山西永定河流域建设水源涵养林技术措施

程 艳 弓旭红

（1.山西省造林局，山西 太原 030012；2.吕梁市兴县国土资源局，山西 兴县 033600）

山西永定河流域位于黄土高原北部东侧，流域面积19 400km2，行政区划涉及忻州市、朔州市、大同市。山西省境内的桑干河、洋河和壶流河等，是永定河流域上游重要水源地和主要生态区域，承担着水源涵养和水土保持功能，不仅维系地区生态安全，而且保障下游水源清洁。流域内由于立地条件差，风沙、干旱、霜冻等自然灾害频繁发生，土地沙化严重，森林质量不高，林草植被覆盖率低，水源涵养能力差，加之年降水少且多集中在夏季，河流大多属季节性河流，雨季水土流失十分严重。2000 年以来，永定河流域实施了京津风沙源治理工程，水土流失有所缓解，生态环境得到了一定改善。但是，还有很大一部分地区，立地条件差，治理难度大、任务艰巨，流域整体生态依然脆弱。按照《永定河综合治理与生态修复总体方案》要求，结合山西实际，通过营造水源涵养林，恢复和重建主要河流源头和重要水源地森林植被，提高森林涵养水源和保持水土功能，极为迫切。

1 自然气候条件

山西省境内永定河流域地处背风的内蒙古高原内陆区，属于干旱、半干旱大陆性季风气候。春季冷空气活动频繁，风大沙多，干旱少雨；夏季雨热同期，降水集中，但多暴雨和雷阵雨，历时较短；秋季北方冷空气加强，凉爽而早霜，降水显著减少；冬季西北风盛行，严寒少雪。该区域水资源天然不足，年降水量仅有400mm 左右，年内、年际变化大，年降水量的70%集中在7 月-8 月份，形成“十年九旱、年年春旱”的气候。降水和气温区域分配不平衡，降水由山地向盆地递减，迎风坡大于背风坡，降水量等值线与山脉走向基本一致；气温中部盆地高，两侧山地低，并随着海拔高度增加而降低。

2 造林立地条件

水源涵养林工程主要布局在较大河流源头山区地带，涉及桑干河、恢河、御河、源子河、壶流河、南洋河等6 条永定河干流。该区域海拔高，气候变化明显，地形地貌复杂，沟壑纵横，流域内山丘体上部和中下部阳坡立地条件差，水分不足，表层覆盖薄层黄土，植被少，土地生产力低，沙化严重；山体中下部和阴坡土层较厚，肥力较高。

3 水源涵养林工程措施

3.1 人工造林措施（人工造林、伐桩嫁接、萌芽更新）

3.1.1 栽植树种

水源涵养林的造林树种，应具备根量多、根域广、冠幅大、成林后林冠层郁闭度高、林内枯枝落叶丰富、长寿且生长稳定、抗性强等特点的乡土树种。同时要考虑主栽树种、伴生树种和灌木，以形成混交复层林结构，还要选择一定比例深根性树种，加强土壤固持能力。按上述标准，流域内水源涵养林树种应选择侧柏、油松、樟子松、刺槐、火炬、山杨、白榆、旱柳等乔木树种和山杏、紫穗槐、文冠果、茶条槭、丁香、金银花等灌木树种。有林地的改造，应选择当地的适生树种，如油松、杜松、侧柏、樟子松、小叶杨等。

栽植密度：2.0m×3.0m 或者2.0m×6.0m，每公顷1 650 株或者825 株。

苗木规格：苗高30cm，容器苗和阔叶裸根大苗。

配置方式：混交（针阔、乔灌、块状、带状）。

常见造林模式：油松+樟子松（白桦、榆）水源涵养林，杜松+侧柏水源涵养林，落叶松+云杉水源涵养林，油松更替小叶杨水源涵养林和小叶杨或刺槐生物沟水源涵养林模式。

油松、樟子松、白桦和榆是流域内广泛分布的树种，天然油松在海拔1 500m 以上常与樟子松、白桦、榆混交，形成典型的油松、樟子松（桦、榆）混交林。在海拔1 500m～1 800m 立地营造油松、樟子松（白桦、榆）水源涵养混交林，能够形成稳定的森林群落，有利于生物多样性保护。采用行间或带状混交，混栽比例1∶1，株行距2.0m×3.0m，品字形排列，水平沟整地。

杜松和侧柏适于海拔1 000m 左右的石灰岩山地栗钙土以及黄土地。杜松为深根性树种，主侧根发达，喜光，耐旱、耐寒，适应性强，有良好的水源涵养功能。侧柏为浅根性树种，喜光，耐旱、耐寒，适应性强。深根、浅根树种相互配置，有利于充分利用土地资源。杜松和侧柏带状混交，4 行为1 带，混交比例1∶1，株行距2.0m×3.0m，品字形排列，水平沟整地。

华北落叶松、云杉是本流域内分布较广的树种，天然植被中常常伴生，造林后前期云杉生长缓慢，而落叶松生长迅速，恰好适应云杉喜冷、湿、阴的习性。华北落叶松根系较深，云杉为浅根树种，从水分结构与土壤营养结构上达到了相对平衡，采用该造林模式，能起到涵养水源的作用。适于山地阴坡、半阴坡，在山地棕壤、山地灰棕壤及淋溶褐土生长，垂直栽培在海拔1 400m～2 500m，年降水量在400mm 以上区域均能正常生长。带状混交，4 行为1 带，混栽比例1∶1，株行距2.0m×3.0m，品字形排列，水平沟整地。

油松更替小叶杨林适于20 世纪六七十年代营造的小叶杨林区。林地土壤类型为淡栗钙土，利用小叶杨树冠遮阴大的特征，油松幼苗需要阴湿、温差小的环境，可以改善油松小气候环境。油松栽植方式采用水平沟整地、品字形排列，株行距2.0m×3.0m。

3.1.2 杨树伐桩嫁接技术

接穗选择省杨树林局研究并繁育的杨树新品种，具有速生、抗旱、抗病等特性。在每年春季树液流动前，将嫁接对象（小叶杨或群众杨）锯掉，伐桩高5.0cm左右，将嫁接部位削平，然后利用劈接法嫁接事先准备好的新品种接穗，并用塑料布捆绑。每个伐桩嫁接2个接穗，位置在根桩两端，然后将伐桩用土埋住。6 月-7 月插穗成活后，解掉塑料布，剪除伐桩上萌发出的萌条。根据新品种萌条生长情况，当年7 月-8 月或第二年春要对新植株进行修剪，并逐年加强抚育管理。

3.1.3 杨树萌芽更新技术

每年春季树液流动之前，将杨树（小叶杨、群众杨）锯掉，再劈伐桩，采取根桩更新或根蘖更新的办法，让其自然萌发。6 月，每个伐桩（根）保留2 株～3 株健壮萌条，剩余萌条全部剪掉，并用土进行埋桩处理。更新以后要加强抚育管理。

3.2 封山育林（包括生物围栏和机械围栏）

对于立地条件差、宜造成水土流失的低效林或有更新条件，但由于人为干扰因素造成的林地覆盖度低的林分，每年要采取封山育林的措施。

3.2.1 生物围栏封育

生物围栏是用带刺的乔灌木作屏障阻碍牲畜危害。与其他封育措施相比，生物围栏在不过多占用土地，却有相同保护作用的同时，又可增加森林覆被率，发挥防风固沙、涵养水源等多种功能与效益，形成良好的微域生态环境。

树种选择得当与否是生物围栏营建成败的关键。应尽量选择适应性强、生长迅速、易于更新繁殖而牲畜不易啃食的带刺乡土树种，如沙棘、柠条锦鸡儿、沙枣、刺玫、白刺等。树种配置要合理，要营造乔灌结合、高矮搭配的混交林带，可起到保护和防护的双重作用。林带宽度一般5.0m，栽6 行～8 行，灌木纯林0.50m×1.0m 或1.0m×1.0m；乔灌株间混交林，行距2.0.m～3.0m，乔木株距3.0m，每2 株乔木间栽植2 株灌木，乔灌木呈品字型配置，做到高低搭配、错落有致。

3.2.2 机械围栏封育

选择村庄周边牲畜活动频繁、人为破坏可能性大的地段设置围栏。围栏规格：钢筋混凝土预制桩高1.80m，横断面为正方形，边长10cm×10cm，桩间距5.0m，地下埋深30cm，桩中埋设3 根冷拔钢丝。在地面以上沿桩固定七线铁丝网（网格断面20cm×20cm），水泥桩白蓝色相间，白色和蓝色宽度均为20cm。