沙棘在伊金霍洛旗矿区农林复合生态系统中的应用

程红刚，岳本江，朱卫东，李玉亭婷，张国财

(1.黄河上中游管理局 西安黄河规划设计有限公司，陕西 西安 710021；2.东北林业大学，黑龙江 哈尔滨 150040)

1 沙棘在伊金霍洛旗矿区农林复合生态系统中产生了良好效益

沙棘(HippophaerhamnoidesL.)具有极强的生态防护功能，是我国造林绿化、国土整治和建立完备的农林生态系统的主要先锋树种[1-2]。经过30多年的栽培研究，我国在沙棘的地理种源变异、优良种源选择、引进大果沙棘品种的生态适应性区划、生态经济型良种的繁育与选育等方面取得了创新性成果，构建起了遍布全国的沙棘栽培种植区。由于沙棘不仅能保土固氮、改善生态，还有较高的经济效益，因此在内蒙古自治区伊金霍洛旗矿区生态治理和农林复合生态系统中被广泛应用，并带来了良好的效益。

1.1 生态效益

伊金霍洛旗矿区大部分区域植被类型单一，生态环境十分脆弱。经过多年实践经验积累，利用沙棘作为生态治理的先锋树种，不但能够快速恢复植被，而且还能短时间内恢复生物链[3]。沙棘灌丛茂密、根系发达，在一些陡峭的砒砂岩和土壤贫瘠的坡面上，沙棘可利用其强大的根系萌蘖能力和耐寒耐旱性能，将较难治理的荒山坡地绿化。尤其是在沟底长成密林后，其抗雨水冲刷能力极强，且不怕风沙吹打和掩埋，根系强大，能够阻拦暴雨侵蚀、洪水冲刷，有效拦截泥沙，还能提高沟道两侧的侵蚀基准面。伊金霍洛旗矿区虽然沟壑纵横，地形复杂，沙棘却凭借极强的生命力和快速的繁殖能力、保水固沙能力，成为治理矿区水土流失、改良土壤、提高林分质量的“有力武器”[4]。

1.2 经济效益

沙棘产果量高，其果实含有多种维生素和生物活性物质，不但可以制作食品、饮料，而且对高血压及脑血管疾病都有很好的疗效，受到了人们的广泛喜爱。目前，国内开发出的沙棘产品种类丰富，有营养保健品、沙棘原浆、果酒、浓缩果汁、沙棘茶等多种产品；国外也利用沙棘果为原材料，开发出了几十种针对不同疾病的药品[5-6]。近几年伊金霍洛旗政府对沙棘产品开发支持力度加大，惠民政策也向新兴产业逐渐倾斜，伊金霍洛旗研究开发沙棘产品的企业逐渐增多，势头发展迅猛。伊金霍洛旗的目标是在本旗区域内建成最大的沙棘种植园区和沙棘深加工厂。随着沙棘产业的深入发展和沙棘在农林复合生态系统中的应用，必将带动矿区沙棘加工业的蓬勃发展，为提高农民收入和乡村振兴发挥更大作用[7]。

1.3 社会效益

沙棘树姿美观，观赏效果好，并且具有极强的抗寒性及对土壤的适应能力，是伊金霍洛旗矿区用来绿化美化的优良灌木；其果实密集、经秋不落、颜色鲜亮、果皮较厚，也是园林建设用作特殊景观和盆景的常用树种之一。沙棘还作为优质的饲料、薪材、肥料供农牧民使用，不仅改善了环境，促进了经济发展，还产生了良好的社会效益[8-9]。

2 伊金霍洛旗矿区中的主要农林复合生态系统类型

近几十年的栽培实践证明，沙棘已经成为伊金霍洛旗矿区农林复合生态系统和生态治理中应用最多的优良树种之一，与其他优良树种形成了多种多样的配置形式和模式，具体见表1。

表1 伊金霍洛旗矿区中的农林复合生态系统类型及与沙棘的搭配模式

3 沙棘在伊金霍洛旗矿区农林复合生态系统中的具体应用模式

3.1 沙棘+杏(Armeniaca vulgaris)

该模式应用于坡地农林复合生态系统，属于水平沟、反坡梯田镶嵌结构，具体植物配置方法为采用沙棘和山杏乔灌混交搭配，选择水平沟或反坡梯田整地。整地规格：梯形水平沟上口宽0.5～1 m，沟底宽0.3 m，沟长5～10 m，沟深应不小于0.5 m，具体尺寸按实际需求确定；外侧铺有土埂，土埂顶宽0.2 m；沟与沟间距2～3 m，且以小沟相连。树种栽植当年抚育2～3次，以后每年2～3次铲除杂草、增施有机肥并且采取有效的病虫害防治措施。因为矿区降雨量少，所以树木栽植当年应灌溉8～10次，次年进行缺损补植。此模式起到防护林和水土保持林的作用，乔灌搭配之间播撒草籽，如草木犀(Melilotusofficinalis)、沙打旺(Astragaluslaxmannii)等，为恢复天然牧草地打下基础，使林草郁闭加快。

3.2 沙棘+甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)

该模式应用于平地农林复合生态系统，属于带状镶嵌结构，具体植物配置方法为采用沙棘和甘草灌草混合搭配，带状整地，多数为连续的长条形，带面基本与地表面相平，带宽根据实际栽植情况确定，可以设置为0.5～1 m或1～2 m，带间距离应大于或等于带面宽度，深度约为0.3 m，也可以增加至0.4～0.5 m，长度不限。栽植后抚育管理措施同3.1。此模式属于林药间作的经济型模式，二者搭配不仅能取得良好的生态效益，还能提供果材和药材，提高农民收入。

3.3 沙棘+榆树(Ulmus pumila L.)

该模式应用于砒砂岩农林复合生态系统，属于点状、穴状镶嵌结构，具体植物配置方法为采用沙棘和榆树穴状或点状配置。砒砂岩坡度较大，地形较为破碎，因此选用穴状整地在适宜种植植物的地段进行挖穴栽植[10]，穴面与原坡面相平或向内倾斜，穴径0.5 m左右，深度不小于0.4 m。穴状整地可根据微地形变化适当调整整地位置，这样有利于将裸露砒砂岩地块和土层堆积较厚的地方充分利用起来。栽植后抚育管理措施同3.1。此模式利用沙棘和榆树根系发达、耐旱和耐贫瘠的特性为砒砂岩裸露的地貌增添了绿色。

3.4 沙棘+乌柳(Salix cheilophila)

该模式应用于侵蚀沟农林复合生态系统，属于撩壕、鱼鳞坑镶嵌结构，具体植物配置方法为采用沙棘和乌柳混播种植，选择撩壕整地的方式，做成连续或断续带状，沟面保持水平，宽深依具体地形确定，长度不限。其中大一点的撩壕宽度为0.5 m左右，深度不小于0.5 m，上下两壕间距为2.5 m；小一点的撩壕宽度为0.4 m左右，深0.3～0.4 m，上下两壕间距约2 m。鱼鳞坑整地的坑面要低于原坡面，坑面保持水平或内斜，规格大小随坑的长短径确定，一般长径0.8～1.5 m、短径0.5～1 m、深度0.5 m左右，外侧堆土埂，半环状，高约0.2 m，也可以在鱼鳞坑内侧设置小蓄水池沟与坑两角的引水沟相通[11]。栽植后抚育管理措施同3.1。此模式利用沙棘和乌柳的深根性与吸水性做成植物柔性坝，以此保水蓄土，对侵蚀沟的土壤流失起到了阻滞作用，与工程措施淤地坝的作用相同，但更符合当下以生态优先、绿色发展为导向的高质量发展新路子。

3.5 沙棘+紫穗槐(Amorpha fruticosa L.)+紫花苜蓿(Medicago sativa L.)

该模式应用于坝坡农林复合生态系统，属于水平带状镶嵌结构，具体植物配置方法为采用沙棘和紫穗槐混交中间撒播紫花苜蓿草籽的方式，山地带状整地，原则上采用连续长带状，带面与坡面相平，带宽为0.3～3 m，保留带要与翻垦部分等宽或更宽，带长一般较长，整地深度0.3～0.5 m。沙棘株行距为3 m×3 m，每隔2～3行种紫穗槐，紫穗槐株行距为4 m×4 m。栽植后抚育管理措施同3.1。此模式利用豆科植物的根瘤来增加林地的氮素含量，起到了改良土壤的作用，为以后林分的更新换代提供了养分基础。

3.6 沙棘+蒙古韭(Allium mongolicum)

该模式应用于农果互作农林复合生态系统，属于带状、块状镶嵌结构，具体植物配置方法为采用沙棘和蒙古韭带状混交，选择带状或块状的整地方式。此类型主要用于地势平坦、无风蚀或风蚀比较轻微的立地条件，也适用于坡度平缓和坡面平整的丘陵和黄土高原地区。沙棘株行距为3 m×3 m，每隔两行种蒙古韭。栽植后抚育管理措施同3.1。此模式利用沙棘的固氮作用为蒙古韭的生长提供更充足的养分，这种果菜种植模式为农民增收提供了有力支持。

4 结 论

实践证明，将沙棘应用到伊金霍洛旗矿区农林复合生态系统和生态治理中均取得了良好的生态效益、经济效益和社会效益。本文介绍的几种应用模式是伊金霍洛旗经过多年经验积累和栽培实践，在众多的农林复合生态系统中被广泛应用的沙棘种植复合模式，而随着沙棘新品种的不断涌现，伊金霍洛旗沙棘种植从以往的主要追求生态效益，转变成为在获得生态效益的同时给矿区带来更大的经济效益，为人民群众的美好生活提供更加坚实的支撑。

目前，沙棘在农林复合生态系统中的应用研究已经转变为对新种和新的复合生态系统类型进行研究，但我国土地类型复杂、气候类型多样、人均土地资源少，从众多的模式中优中选优还有很长的路要走，对沙棘在复合模式中的作用还要深入研究。