赵金龙,徐映雪
(1.国家林业和草原局昆明勘察设计院,云南 昆明 650216;2.国家林业和草原局,北京 100714)
干热河谷俗称“干坝子”[1]或“干热坝子”,主要分布在横断山脉的怒江、澜沧江、金沙江、元江、南盘江、岷江、雅砻江等高温低湿河谷地带。程海流域地处金沙江上游支流区域,海拔1 600 m以下地区多为干热河谷区。
长期以来,干热河谷被认为是世界上环境最恶劣的地区之一[2-3],植被稀少,森林覆盖率低,造林绿化一直以来都是一大难题。金沙江干热河谷区气候干旱炎热,降水量少且分布不均,土壤瘠薄,是我国造林极端困难的立地之一[4]。近年来,研究人员在金沙江河谷[5-15]、怒江河谷[16-18]等干热河谷区已开展了一些人工造林树种选择[11,13,19-25]、造林技术[10,26]等方面的研究,但在程海流域干热河谷区还未开展过造林绿化工作的研究。鉴于此,研究人员对程海流域1 600 m以下干热河谷区进行了全面调查,并对造林树种选择做了深入探讨,以期为干热河谷区生态修复树种选择提供参考。
程海流域地处丽江市永胜县,属金沙江流域干热河谷区,为一近南北向展布的长条形区域,南北长约50 km,东西宽约5 km,东面、西面与北面山体连绵高耸,南面地势较低,流域河水注入金沙江。程海流域属亚热带高原季风气候,全年盛行南风,常有强烈的“焚风”,气候干旱炎热,且干旱时间长,晴朗少雨,四季不分明,年均温19.1℃[27],月最高温出现在5—7月,≥10℃的年活动积温达6 400℃,日照时数2 700 h左右,降雨量少,降水集中在7—9月,年均降雨量为755.9 mm,年均蒸发量为1 814.2 mm。土壤成土母质主要为玄武岩,土壤有红壤、棕壤、红棕壤、红褐土和水稻土,程海边分布有一定盐碱土。
程海流域植被主要为干热河谷稀树灌草丛,由于过度放牧和樵采,部分地区植被已经退化为“稀树草丛”、“稀灌草丛”和以中草和禾草为主的“草丛”。分布植物有木棉(Bombaxceiba)、红椿(Toonaciliata)、楝(Meliaazedaeach)、黄葛树(Ficusvirens)、滇刺枣(Ziziphusmauritiana)、滇榄仁(Terminaliafranchetii)、车桑子(Dodonaeaviscosa)、清香木(Pistaciaweinmannifolia)、岩柿(Diospyrosdumetorum)、余甘子(Phyllanthusemblica)、疏序黄荆(Vitexnegundo)、麻疯树(Jatrophacurcas)、金合欢(Acaciafarnesiana)、龙舌兰(Agaveamericana)、牛角瓜(Calotropisgigantea)、黄茅(Heteropogoncontortus)、丛毛羊胡子草(Eriophorumcomosum)、戟叶酸模(Rumexhastatus)、孔颖草(Bothriochloapertusa)等。
经本人实地调查,程海流域干热河谷区目前人工造林树种主要有:木棉、楝、凤凰木(Delonixregia)、蓝花楹(Jacarandamimosifolia)、黄葛树、小叶榕(Ficusparvifolia)、印度榕(Ficuselastica)、蓝桉(Eucalyptusglobulas)、黄连木(Pistaciachinensis)、清香木、车桑子、麻疯树、龙舌兰等。
程海流域干热河谷区光照强度大,气候干旱炎热,干旱时间长,全年盛行南风,“焚风效应”明显。该区年降水量较少、而蒸发量则是降水量的2~3倍,空气干燥,且降水年内分配不均匀,主要集中在7—9月,导致土壤经常缺水“干化”。此外,该区土壤瘠薄,且石砾较多,土壤保水保肥性较差,非常不利于植物生长。
程海流域干热河谷区地质地貌复杂,山高坡陡、沟谷纵横,仅大的冲沟就有47条之多。加之气候干旱少雨、水热不均衡,土壤瘠薄,采石采沙现象突出,导致水土流失严重,泥石流、滑坡、火灾、病虫害等自然灾害频繁。
程海流域干热河谷区原生植被是以硬叶栎类为主的亚热带常绿阔叶林,由于气候变化、长期人为活动干扰,特别是过度放牧和开垦的破坏,目前区域内植被已逆向演替为干热河谷灌草丛,环境越来越恶劣,生态系统退化严重。
1)适地适树
树种选择必须因地制宜、适地适树[28]。选择适生性强、抗逆性强、根系发达、改良土壤效果好的地带性乡土树种,适当选用引种驯化后长势较好的外来树种。
2)生物多样性丰富
坚持常绿与落叶搭配,绿化与美化相结合,见缝插绿,宜乔则乔、宜灌则灌、宜草则草、宜藤则藤,乔、灌、草、藤综合配置,提高生物多样性水平,促进植被正向演替。
3)效益最大化
坚持生态、社会、经济效益相结合,效益最大化的原则。既要营造生态林构建程海流域绿水青山,也要营造风景林促进当地生态旅游发展,还要发展经济林增加周边群众收入。
1)立地分类
采用气候(温度带、湿度带)、地形地貌和土壤(土壤质地、Ph值)3个因子作为立地划分依据,试验区涉及的立地类型主要是亚热带干旱山地、洪积扇、阶地和滩地,土壤主要是酸性红壤。
2)立地评价
试验区地处干旱亚热带中高山峡谷区域,坡向多为阳坡,土壤瘠薄,呈酸性及弱碱性,砾石多,保肥持水能力差,且多采石采沙活动,土壤侵蚀严重,立地条件较差。因此,在选取造林绿化树种时,应以抗逆性较强的乡土树种为主,乔、灌、草、藤相结合,提高生物多样性和植被覆盖率水平。
文中从不同抗逆性特征、不同坡度、不同海拔,以及不同坡位等方面探讨了造林树种选择情况,在实践中应将以上因素统筹考虑,科学选择造林树种。
4.3.1不同抗逆性特征
从造林树种抗逆性来看,锥连栎(Quercusfranchetii)、铁橡栎(Quercuscocciferoides)、赤桉(Eucalyptuscamaldulensis)、滇刺枣、滇榄仁等树种抗逆性强;云南松(Pinusyunnanensis)、楝、滇朴(Celtiskunmingensis)、台湾相思(Acaciaconfusa)、麻疯树等树种抗逆性较强;龙眼(Dimocarpuslongan)、荔枝(Litchichinensis)、杧果(Mangiferaindica)等经济类树种抗逆性一般(表1)。
4.3.2不同坡度
经调查,在干热河谷较陡峭的山体上主要以原生性的栎类、余甘子、车桑子、滇榄仁、黄荆(Vitexnegundo)等树种为主;在沟谷、洪积扇、阶地等坡度较小的区域以人工桉树林,以及木棉、红椿、白头树(Garugaforrestii)、滇刺枣、楝等乡土树种为主;在地势较平坦的区域,目前存在一些桉树人工林和景观林,建议下一步该区域以景观林和经济果木林为主进行营造(表2)。
表1 不同抗逆性特征树种选择
表2 不同坡度树种选择
4.3.3不同海拔
在海拔较高的干热河谷区,植被分布相对较好,分布有各种栎类、云南松、清香木、车桑子、余甘子、西南杭子梢等,造林时可作为参考树种;在1 400~1 600 m海拔区域,可种植合欢类、柏木类以及滇朴、白头树、楝等乡土树种;在海拔较低的区域,可种植榕树类、木棉、凤凰木、蓝花楹等景观类树种,以及钝叶黄檀(Dalbergiaobtusifolia)、秧青(Dalbergiaassamica)、油桐(Verniciafordii)、台湾相思等经济林木(表3)。
4.3.4不同坡位
山体区宜种植栎类、清香木、车桑子、余甘子、滇榄仁、银合欢(Leucaenaleucocephala)、马桑(Coriarianepalensis)、牛筋条(Dichotomanthestristaniicarpa)等涵养水源较好的树种;冲积扇区水土流失严重,宜种植楝、麻疯树、金合欢、白头树、岩柿(Diospyrosdumetorum)、刺槐(Robiniapseudoacacia)、牛角瓜(Calotropisgigantea)、白刺花(Sophoradavidii)、木豆等固土保肥效果较好的树种;河谷平坝区立地条件较好,宜种植具有良好生态、社会和经济效益的树种,实现效益价值最大化;程海湖滨区风力较大,且分布有一定的盐碱地,可种植垂柳(Salixbabylonica)、木麻黄(Casuarinaequisetifolia)、滇杨(Populusyunnanensis)、芦苇(Phragmitesaustralis)等抗风耐盐碱的树种,并种植眼子菜(Potamogetondistinctus)、红线草(PotamogetonPectinatus)、苦草(Vallisnerianatans)、狐尾藻(Myriophyllumverticillatum)等原生水生植物对水体进行修复(表4)。
表3 不同海拔树种选择
1)干热河谷区自然环境恶劣,树种选择是造林技术的关键[8]。应根据不同海拔、土壤条件、坡度、坡向和立地条件,采用不同的造林方式,选择乡土树种和外来引种成功且有深根、长效、耐旱、耐瘠薄的乔木、灌木和豆科草本植物[29]。
2)在立地条件好的地方,宜采用油橄榄、荔枝、芒果、龙眼、辣木等营造经济林;采用红椿、白头树、黄檀等乡土树种营造珍贵用材林;采用木棉、凤凰木、苦楝、蓝花楹、毛叶合欢、黄连木、滇朴等景观类树种营造风景林;在土壤瘠薄、水土流失严重、人畜活动频繁的区域,应采用锥连栎、铁橡栎、麻栎、栓皮栎、清香木、余甘子、山黄麻、车桑子、火棘、马桑、黄荆、滇榄仁、女贞、木豆、龙舌兰等乡土树种营造生态林。
表4 不同坡位树种选择
3)应科学分析评估造林地块的立地条件,全面掌握干热河谷区不同立地条件下的环境特征,将乡土生态树种与经济树种、景观树种相结合,采用有针对性的配置方式,宜乔则乔、宜灌则灌、宜藤则藤,宜草则草,乔、灌、藤、草相结合。
4)应开展造林科学试验研究,筛选出抗旱、耐贫瘠、具根瘤菌、适应性强的乡土树种,将其作为干热河谷造林绿化的先锋树种,以提高造林成活率。