云南藏区围栏植物资源及营建技术

李云凤，刘忠杰，张劲峰，马赛宇，李勇鹏

(1.迪庆州林业科学研究所，云南 香格里拉 674499； 2.云南省林业科学院，云南 昆明 650201)

云南藏区围栏植物资源及营建技术

李云凤1，刘忠杰1，张劲峰2，马赛宇2，李勇鹏2

(1.迪庆州林业科学研究所，云南 香格里拉 674499； 2.云南省林业科学院，云南 昆明 650201)

对云南藏区建造的各种围栏的分析表明，与其他围栏相比，用带刺植物建造生物围栏成本低，封育效果好，利用时间长，还能产生5类经济生态功能，特别适宜和有必要在云南藏区建造。以牲畜防护效能作为当地围栏植物选择的主要指标，兼顾生态效益和经济效益，通过调查初步筛选了5种优良的围栏植物，总结了生物围栏的营建技术。

生物围栏；植物篱；围栏树种；畜牧业

云南省藏族主要分布在滇西北迪庆藏族自治州，地处青藏高原东南缘，是地球上著名的平行岭谷地的核心部分，为世界自然遗产“三江并流”腹心区。三江流域是全球动植物分化中心之一，特殊的地形地貌和复杂多样性的气候特征，使这里成为全球生态景观类型和生物多样性最丰富的地区之一[1]。由于自然因素和人为因素综合作用，该地区也是生态环境最脆弱的地区之一，同时也是经济欠发达，发展滞后的地区。

畜牧业是藏区最重要的传统生产和生活方式，受经济发展的影响，牲畜增加和轮牧活动减弱，越来越多的牲畜放养在村寨附近，使这里的草场退化相当严重[2]。过度和不合理的放牧对当地的生态系统造成了严重的破坏，以围栏保护草地进行轮牧作业是提高草场生产力和维持畜牧业持续生产的有效措施。围栏禁牧措施可以明显提高退化草地的生物量、盖度和生物多样性[2～4]，改善土壤的理化性质和微生物群组成[5-6]，使草地植物群落的高度和结构复杂性增加[7～9]，提高群落的光合速率，叶面积指数而使生产力增加[10]，是改良退化草地最普遍和有效的措施之一。牲畜还会啃食和破坏林地幼树，也是当地退化林地恢复和造林成败的重要影响因子。在藏区开展退耕还林和其他造林工作，都需要建造围栏设施。总之，围栏建设对当地退化生态系统的恢复和保护具有极其重要的作用。

生物围栏(Live fence)是用活的乔灌木建造的篱状围栏，被称为是“有生命的围栏”[11]。与之相近的概念有绿篱(Hedge)、植物篱(Hedgerow)。在学术上它们经常被当作是等同的概念，指的都是人为管理的、由乔木、灌木或硬质草本构成的长条状具有防护功能的植被带[12]，具有一定的生态、经济和景观功能。也有学者认为它们之间有所区别，绿篱常用于指园林绿化方面的植被带，侧重景观效果[13]，植物篱常用于指水土保持方面的植被带，侧重土壤侵蚀控制和保水保肥[14]，生物围栏侧重于牲畜的防护，强调围栏的隔离防护作用。目前关于绿篱和植物篱方面的研究较多也较深入，而生物围栏方向的研究相对较少，生物围栏在牧区的功能和应用值得更多的关注。生物围栏起源于农业，具有悠久的历史，它是一种环境友好型围栏，具有成本低、营建容易，利用时间长，人为破坏小，景观效益好，利于生态保护等特点，非常适合在草场退化农牧林牧矛盾突出的云南藏区营建。

1 云南藏区建造生物围栏的优越性

为防范牲畜危害云南藏区常用的围栏主要有土墙、石墙、木栅栏、铁刺丝、铁丝网围栏几种，这些围栏的优点是能快速达到封育效果。但土墙、石墙的施工难度大，成本高，一般只在村庄房屋周边有可用的建筑废弃材料能实施，且占地多，对生态环境有一定的影响。木栅栏易腐朽，一般2～3年后需维修更换，耗费大量的大材，对森林资源的压力大。铁刺丝、铁丝网造价高，且材料在交通不便地区运输困难，且容易被盗被破坏，作为支撑的水泥柱和木桩易倒伏，被盗，铁丝和铁丝网容易锈蚀而失去作用。

生物围栏是活的植物体(主要为带刺的乔灌木)作屏障阻碍牲畜为害，达到封育目的的设施。生物围栏具有良好的围栏效果，调查发现，在香格里拉县的一些乡镇上有菜地运用生物围栏的例子，能达到完全隔绝牲畜的封育效果。除此之外，生物围栏还具有其他围栏不能比拟的作用，主要有以下几方面：

(1)生产木材(主要是薪材)和林副产品(食物，饲料，药材)。依据选择的围栏植物种类不同，产生不同的产品。如沙棘、花椒、枸杞等围栏能产生食品，药材；柠条、锦鸡儿等围栏能产生高蛋白和营养成份丰富的饲料；杉木、杨树等混合型生物围栏等能产生木材，所有种类围栏都能在修剪时产生薪材。

(2)产生微域生态环境，改善土壤的理化性质和增加土壤肥力，提高土地生产力。卢金明等研究了黑龙江省肇州县乐园良种场的退化草地，在用柽柳、沙棘、枸杞做生物围栏封育2年后，草场生物量增加了32%～89%，土壤腐殖质含量增加了66.95%[15]。程冬兵等对三峡库区25°坡地植物带的效果研究表明，植物带有显著的保肥增肥效益，与不种植物带的对照比，土壤有机质增加52%～65%,全N、P、K增加9.8%～39.7%,有效N、P、K增加42.5%～218.2%。同时，土壤结构的改善效果也非常显著，与对照比土壤容重减小14%～17%，总孔隙度增加25.5%～29.0%，尤其是非毛管孔隙增加明显，增幅达135%～216%[16]。

(3)增加森林覆盖率，改善生态环境，发挥防风固沙、涵养水源，保持水土等多种功能与效益；常海军等对宁夏盐池县半干旱荒漠草原生物围栏的研究表明，柠条生物围栏的防风范围为6倍带高，在防风范围内风速减弱51.6%～59.6%。风速的减弱有利于风沙中细土物质的下沉，形成风沙土[17]。生物围栏对地表径流的拦截阻挡，能有效地控制水土流失。蔡强国等通过一系列研究之后认为植物篱笆能减少土壤侵蚀量，这种作用在大雨强时尤其明显，同时指出减少土壤侵蚀的原因是篱笆根部能阻挡水流，减缓流速，减小水流的泥沙携带能力，使细沟不容易形成[18]。

(4)生物多样性保护。生物围栏可作为鸟类和小动物临时或长期的栖息地和活动场所，也是动物在分散的林地斑块间重要的迁移廊道，具有“踏脚石”作用，使动物能获取更多的资源和活动空间。同时因动物栖息、活动带去的种子，也会促进植物多样性的增加，因而生物围栏是地方乡土植物、鸟类和小动物重要的资源库，能保持较高的生物多样性[19]。

(5)提升景观质量，塑造人与自然和谐的人文景观。

生物围栏需始建于已有围封措施的区域内，以免生物围栏的幼树幼苗受到牲畜破坏，导致生物围栏营建失败。云南藏区是国家重点生态恢复治理区域，国家投入大量的物力、人力、财力进行生态恢复。各级政府补助在当地建设了大量的铁刺丝围栏、铁丝网围栏和木栅栏。这些围栏对当地的生态恢复治理打下了良好的基础，但是这些围栏都有一定的使用年限和不足之处，在这些围栏内建造生物围栏，既可达到围栏的永续利用[20]，又可发挥生物围栏的其他功能，促进生态环境改善，生物多样性保护和提升景观质量，是非常有必要的。

表1 不同围栏的特性比较

2 生物围栏植物的选择标准

生物围栏是采用活的植物作为围栏材料，因而受到地域和环境条件的限制，种植材料的筛选是营建能否成功的关键。目前一些牧区和草场已开展了生物围栏树种选择研究，提出了一些适宜当地的生物围栏树种，把生物量大、分枝多、成活容易、耐割刈作为生物围栏植物选择的标准[20～22]。以牲畜防护效能作为当地围栏植物资源选择的主要指标，兼顾生态效益和经济效益，通过实地调查和文献查阅，制定了云南藏区生物围栏的选择标准：(1)有刺的植物。当地耗牛和黄牛有放养在森林中的习惯，用普通植物建造生物围栏难以完全隔绝牲畜危害，而带刺的植物能让牲畜不敢靠近，具有更好的封育效果。云南藏区有刺植物的资源十分丰富；(2)生长快，分枝多，生物量大，萌蘖力强，耐割刈。这是生物围栏能尽早郁闭，达到围栏作用的必要条件；(3)乡土植物，繁殖容易，抗性强，耐干旱贫瘠，固氮等特性。生物围栏建在农田、菜地、果园、草场的边界，水土条件较差，采用抗性强的乡土植物容易种植成活，能持续的发挥作用；(4)具有经济开发价值，这能让生物围栏产生围栏功能、生态功能的同时，产生一定的经济效益，提高各级部门和当地群众建设生物围栏的积极性；(5)景观价值，即花、叶、果具有一定的观赏价值。如建在城镇面山或公路周边的生物围栏，需考虑景观价值。

3 几种优良的乡土围栏植物资源

通过对当地植物资源系统地调查，依据制定的围栏资源植物选择标准，初步筛选出5种适合云南藏区的围栏植物，介绍如下。

(1)云南沙棘(Hippophae rhamnoides L.subsp.yunnanensis Rousi) 胡颓子科沙棘属落叶灌木，高2～4 m。枝上棘刺较多，粗壮，顶生或侧生，长0.5～1 cm。花期4—5月，果期9—10月。在云南分布于中甸、德钦，生于海拔3 100～3 300 m的灌丛中。种子繁殖，果实采摘后沤烂清洗去种皮，阴干贮藏。播种前需浸种混沙催芽。云南沙棘根系发达，附生着大量的固氮菌，是防风固沙，保持水土，改良土壤的优良树种。果实含有丰富的维生素A、C和P以及有机酸和糖类，可鲜食也可制成沙棘饮料、果酒、沙棘醋、果酱、沙棘。油、沙棘药等，利用价值很高。入药可治胃溃疡、消化不良、皮下出血、月经不调等[23]。

(2)大刺茶藨子(Ribes alpestre Wall.ex Decne.)又名高山醋栗，茶藨子科茶藨子属落叶灌木，高0.8～4 m。枝节上具3枚针刺，针刺呈三叉状，长1～2.5 cm，基部粗1～3 mm，极尖，枝节间常具刺毛或腺刚毛。在云南分布于德钦、香格里拉、丽江、鹤庆、剑川、大理，生于海拔2 500～3 600 m的林下、林缘、灌丛中或山坡路边。花期5—8月，果期7—10月。果实富含各种维生素、糖类和有机酸等，可供生食及制作果酒、饮料、糖果和果酱等，也可作提取维生素的原料。繁殖用种子、分根、插条和压条等，栽植容易，管理省工，是良好的绿篱植物[24]。

(3)刺红珠(Berberis dictyophylla Franch.) 小檗科小檗属落叶灌木，高1～2.5 m。茎刺单生或三叉状，长1～3 cm，黄褐色或灰色。在云南分布于大理、宾川、漾濞、丽江、中甸、鹤庆、德钦，生于海拔2 500～3 600 m的山坡、山谷灌丛中。花期5—6月，果期9—10月。秋季叶子变为红色，有观赏价值。种子繁殖，采种后堆放沤烂，搓洗种皮。随采随播或混沙贮藏至翌春条播。根含小檗碱1.04%，可代黄连入药。性寒微苦，无毒，有解热散瘀，消炎止痛之功效。治赤痢、黄疸、咽痛、目赤、跌打损伤等[25]。

(4)云南锦鸡儿(Caragana franchetiana Kom.) 蝶形花科锦鸡儿属落叶灌木，高1～2 m，长枝叶轴硬化成粗针刺，长2～5 cm。在云南分布于德钦、香格里拉、丽江、洱源、会泽，生于海拔2 500～3 800 m的山坡灌丛、路边、林下或林缘。锦鸡儿性喜光，亦较耐阴，耐寒性强，在-50 ℃的低温环境下可安全越冬，耐干旱瘠薄，对土壤要求不严，在轻度盐碱土中能正常生长，忌积水，长期积水易造成苗木死亡。花期5—6月，果期7—8月。云南锦鸡儿用种子繁殖。采摘成熟荚果暴晒敲打收集种子，阴干贮藏，一般春季播种。锦鸡儿含有蛋白质、脂肪、碳水化合物、多种维生素、多种矿物质等成分，可制作饲料。性味微温甜，具有滋阴、和血、健脾的功效。治劳热咳嗽、头晕腰酸、妇女气喘白带、小儿疳积、乳痈、跌打损伤等[26]。

(5)扁刺蔷薇(Rosa sweginzowii Koehne) 蔷薇科蔷薇属落叶灌木，高1.5～3 m，枝条上有基本膨大而扁平的皮刺，刺长0.5～1 cm，有时老枝常混有针刺。在云南分布于德钦、香格里拉、丽江，生于海拔2 500～3 600 m的山坡针叶林缘、灌丛和路边。喜阳光，亦耐半阴，较耐寒，适生于排水良好的肥沃润湿地。对土壤要求不严，耐干旱，耐瘠薄，但栽植在土层深厚、疏松、肥沃湿润而又排水通畅的土壤中则生长更好。花期6—7月，果期9—11月。可用种子和扦插繁殖，多用嫩枝扦插育苗，容易成活[24]。

4 生物围栏的营建技术

为确保围栏植物一次成活，尽快成形，必须做好生物围栏的设计、整地、栽植、管护等环节。

4.1 围栏设计

依据封育目标需求，选择生物围栏的树种，设计生物围栏的布局。生物围栏需始建于已有围栏封育措施的区域内，以免在发挥作用前受到牲畜的破坏。在香格里拉生物围栏树种栽植后需3～5年才能发挥作用，在这之前需对原有围栏设施进行维护管理。在设计围栏路线时，为利于围栏植物的成活和快速生长，避开石砾化和土壤条件特别差的地块，选择立地条件较好的地块。

4.2 苗木准备

依据各树种的繁殖方法，采用播种或扦插方法，培育2年生的营养袋壮苗，供营建生物围栏。

4.3 整地

为促进林木生长，需在造林前1年的雨季进行整地，改善土壤结构。整地可采用开种植沟的方式，沟深40～50 cm，宽40 cm，长度依具体设计来定。采用机械开沟省时省工效果好。在不便开沟地段，可采用穴状整地，挖40 cm×40 cm×40 cm的种植穴。

4.4 栽植

山地造林一般无灌溉条件，故选雨季定植。株距采用0.5 m或是1 m。如果栽植多排，行距可为1 m，行间的种植呈“品”字形排列。为确保成活率，实行就近育苗和采用良种壮苗，并严格按照“造林技术规程”的要求种植。栽植前先在种植塘和种植沟内放入基肥，再回土30%搅拌均匀，然后再回满土。栽植时用小锄在回满土的塘中央挖一个容器大小的坑，放入容器苗，扶正边回土边踩紧，覆土高度以盖住袋苗营养土约1～2 cm为宜。栽植后要及时检查成活率，不成活的苗木要进行补植补造。

4.5 幼林抚育管理

为尽快使幼树郁闭形成生物围栏的功能和效益，应加强对幼树的管理，俗话说“三分造，七分管”。每年从6月中下旬开始，进行2～3次人工除草、松土抚育。每年结合天然降雨施用1～2次复合肥。施肥时间以春施为好，施肥量为0.50 kg。围栏树种长至1.5～2 m高时应剪去顶端，以使侧枝生长茂密，尽快郁闭。

5 讨 论

(1)生物围栏是一种古老的传统农林复合经营实践，在世界各地广泛应用，对维持农业生态系统稳定和可持续经营发挥着重要作用。Choudhury等调查了印度东部山区三个州北部片区的生物围栏状况，发现当地农户有丰富的生物围栏实践和物种使用知识，当地人用生物围栏来保护农地、宅院、果园和造林地，生物围栏在当地得到广泛应用，提供了多达22种产品和服务功能[27]。云南藏区农户也有生物围栏的实践活动，具备一定的生物围栏营建基础，是营建生物围栏的有利条件。生物围栏建成后能长久的使用，并具有多种经济和生态功能，对云南藏区生态系统恢复具有重要作用。生物围栏在营建初期幼苗易受到牲畜破坏，因而需始建于已经封育好的区域内，而且生物围栏从营建到发挥作用需3～5年，这些可能是生物围栏在云南藏区没有充分发展的主要原因。生物围栏的营建也是一项生态恢复工程，需要加强意识宣传，提供资金和政策的支持。

(2)云南藏区有极其丰富的针刺植物资源，很多植物都具有叶刺、皮刺、枝刺或是硬枝。这可能是由于畜牧业是当地传统最主要的生产方式，长期的牲畜采食和践踏对植物产生的进化压力，使一些植物产生了趋同进化，长出针刺结构用于抵御牲畜的破坏。这些植物可作为生物围栏选用建造种，因而云南藏区有很好的建造生物围栏的种质基础。用生物围栏来促进因畜牧破坏而形成的退化生态系统的恢复，是一种利用自然的力量恢复自然的方式，很好的利用了当地的自然资源，不存在污染问题，而且具有可持续性，值得大力的发展。

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TheSpeciesSelectionandPlantingTechniqueofLiveFenceatTibetanAreaofYunnanProvince

Li Yunfeng1,Liu Zhongjie1,Zhang Jinfeng2,Ma Saiyu2,Li Yongpeng2*

(1.Diqing Institute of Forestry,Xianggelila 674499,China;2.Yunnan Academy of Forestry,Kunming 650201,China)

The characteristics of different kind of fences at Tibetan area in northwest Yunnan province were analyzed,the result shows that live fence is adapted and necessary to construction due to its less expensive,good enclosing effect,longer use and five other economical and ecological functions.The selection criterions of live fence species have been proposed according to the protective effect of livestock.By investigation,five species were selected,and the planting technique of live fence was summarized.

live fence; hedgerow; fence-species; stock farming

10.3969/j.issn.1006-9690.2017.05.013

2017-02-08

中央财政林业科技推广示范资金项目(2013TK76)。

李云凤(1975—)，女，工程师，主要从事森林培育研究。E-mail:1513306024@qq.com

*通讯作者：李勇鹏(1979—)，男，副研究员，主要从事森林培育研究。E-mail:64801102@qq.com

S793.9

A

1006-9690(2017)05-0058-05