融安县不同小流域生态建设探讨

2022-12-13 15:51肖建军
现代农业科技 2022年8期
关键词:红壤喀斯特石漠化

肖建军

(融安县西山林场,广西融安 545400)

融安县是地处柳江流域的山区县,地形地貌复杂,孕育了不同特征的小流域,有河流48条[1]。中山、低山、丘陵坡地分布有砂页岩红壤,占自然土面积的55.03%[2];地势较平缓的荒坡草地、林地分布有红壤,占自然土面积的26.9%;喀斯特峰林、峰丛地区分布有棕色石灰土,占自然土面积的6.23%。全县小流域分为红壤山地丘陵区小流域与喀斯特山区小流域2种类型。本文根据生态工程物质多级利用原理,对不同小流域生态治理、修复与开发利用的基本途径、模式和措施进行探讨,以期为山区生态建设提供科学参考。

1 存在的问题

1.1 红壤山地丘陵区小流域生态环境

1.1.1 水土流失严重。红壤山地丘陵区小流域除了砂页岩红壤外,还有与砂页岩相交或被砂页岩风化物覆盖而成的黄壤、黄红壤等,其表层结构松软,抗侵蚀能力差。每年夏秋之交,夏季的强降雨冲击和地面强大径流冲击,常导致该流域坡地水土流失严重。一次强降雨过程引起的水土流失量约占或超过全年流失量的60%,输沙量超过全年输沙量的50%。稻田与林地交叉分布,导致水土流失常常呈不连贯块状分布。砂页岩、砂岩地带崩岗侵蚀剧烈。崩岗是花岗岩山地丘陵区水土流失的一种特征,是在花岗岩厚层红色风化壳地表产生的“崩口”地形,显现出沟谷发育特征,常发生在海拔150~250m、相对高度50~150m的花岗岩风化红壤丘陵山地[3]。长江以南亚热带赤红壤、红壤丘陵区崩岗最易发育。融安县是广西崩岗主要分布区之一。

1.1.2 人工造林不科学。红壤山地丘陵区森林资源是生态平衡和环境保护的重要资源。通过退耕还林、天保工程、集体林权制度改革,营造了大量商品用材林、经济果木林,改造了低产林,产生了一定的生态效益和经济效益。然而,与近自然的天然林相比较,人工林的质量、结构和功能存在许多不足。融安县91 944.45 hm2香杉人工造林,结构较单一,林下植被率比较低,控制地表径流、减少水土流失的功能弱,保护生物多样性和生物防治森林病虫害的功能弱。为了保护林地土壤免受侵蚀,减少地表径流,应该注重发挥乔木、枯枝落叶层、灌木草本苔藓层和腐殖质层等多层次的功能与作用。乔木、灌木、草本配套才是最佳的森林生态系统结构。炼山、全垦、坡地耕作、粗放管理、毁天然林造人工林,都是导致地表覆盖度低、地表裸露、土壤松散的重要人为因素。人工造林不科学,容易造成“远看青山在,近看水土流”的现象。

1.1.3 经济果木林粗放经营。一是在坡地没有建成梯土的情况下,就栽植经济果木林。二是将稻田改为果园,但这些果园普遍缺乏水土保护措施。三是重施速效肥,少施农家有机肥,对土壤结构和性质造成严重破坏。四是松土、除草、割灌等田间管理粗放,导致土壤结构差,土壤质地和自肥能力降低,水土流失严重,使经济果木林易感染病虫害。

1.2 喀斯特山区小流域生态环境

1.2.1 土壤侵蚀和土地石漠化尚未根治,甚至有蔓延趋势。碳酸盐岩经雨水溶蚀后形成喀斯特地貌。这种地貌在融安县东南部、南部等7个乡镇集中分布,涉及34个行政村,面积占全县总面积的46.42%。气候、地质构造是石漠化产生的自然因素。无序开发土地、过度消耗森林资源、陡坡毁林开垦、过度采樵和放牧、不合理耕作等人为因素是石漠化产生的主要原因。一些区域、坡地石漠化仍在不断扩展。无土、无水威胁喀斯特山区人民的生存与发展,也不利于江河下游生态安全。

1.2.2 农林产品产出率低。大量地表水形成地下水,造成旱灾多发。土地贫瘠、分散,土地结构、质地变差,导致农作物产量低、林木生长量低。

1.2.3 自然灾害常有发生。喀斯特峰丛洼地峰丛之间构成许多大小不一的洼地,表层多是红壤土,钙质含量高,多为旱地、牧地。地下水发育,地表水贫乏,易涝易旱,几乎每年都有旱灾发生。4月为春旱,6月至8月上旬是夏旱,8月中旬至10月上旬为秋旱。整个喀斯特山区都呈现这种旱情发生规律。

1.2.4 农村产业结构单一。粮食种植业占农村总产值的80%以上,农业、林业、水产、畜牧业发展缓慢,发展不平衡,商品率低。

2 治理措施

2.1 红壤山地丘陵区小流域生态环境治理措施

2.1.1 针对山上栽植林木、山腰或山下种植果树过程中的不合理现象进行综合治理。一是修建梯田、梯土,布设拦沙坝、拦洪沟、山塘水库等,分段拦截泥沙,积蓄雨水与地表径流。二是退耕还林、还草,改善生态环境。三是因地制宜营造防护林、商品林、速生丰产林,在陡坡、土壤贫瘠、生态脆弱地段种植竹林、防护林,保护灌木、草本;将乔木、灌木、草本充分结合,实行针叶树、阔叶树混交,形成多层次结构。四是封山育林,禁伐、禁牧,营造良好的封育效果。

2.1.2 将坡耕地改成梯地。据研究,将坡耕地改成梯地后,蓄水效应达67.6%,保土效益达85.0%以上。梯壁不植草梯地径流量和侵蚀泥沙量分别是梯壁植草梯地的1.9倍和31.3倍。注重梯壁植被种植、保护与重建,是将坡耕地改成梯地、提高生态效益的关键措施之一。试验表明,与外斜式梯地相比,“前埂后沟+梯壁植草”模式的水平梯地蓄水效益提高81.4%,保土效益提高98.2%,柑橘等水果单产提高45%。

2.1.3 花岗岩红壤小流域崩岗区的治理。崩岗是花岗岩红壤小流域一种常见的、危害性严重的水土流失现象,是给人类生产、生活和生态安全带来隐患的一种地质灾害。水土流失与崩岗造成的危害是多方面的,加强崩岗治理具有重要意义。一是在崩岗顶部修筑截水沟、排洪沟,防止水流进沟,控制沟头溯源侵蚀。二是在崩岗中段修建挡土墙、拦沙坝等,对崩岗陡壁削坡开级,缓冲径流,同时植树种草,保护沟壁。三是在崩岗沟口修筑土石谷坊或拦沙坝,拦截泥沙,防止泥沙下泄。四是在崩岗内外坡面植树、栽竹、种草,固土蓄水;在崩岗区内台地种植乔木或经济林,在条带上栽植灌木、藤本;坡外修筑竹节水平沟,反坡梯土,并栽植竹藤灌木。

2.2 喀斯特山区小流域生态环境治理措施

2.2.1 基本途径。控制和治理石漠化是喀斯特山区生态建设最根本、最突出的任务。治理的基本途径:恢复和重建以森林为依托的农、林、牧结合生态农业体系,提高水土资源调控能力,保护植被,退耕还林,封山育林;将>25°陡坡耕地、部分缓坡耕地和其他条件不好的耕地退出粮食生产,加强植树、种草,促进生态环境的改善;对石灰岩荒山荒地受损的生态系统进行修复。研究表明,从草坡恢复到灌丛,生物多样性年增长率达到了2.5%,土壤有机质年增长率达到了1.5%;从灌丛到灌木林,生物多样性年增长率达到了3.5%,生物生产量年增长率达到了50%,直至稳定在乔木林。

2.2.2 治理模式。为促进石漠化喀斯特山地植被恢复,既要通过封山育林自然力恢复,也要通过人力植树种草恢复。以植被恢复为主要途径的石漠化治理模式,应因地制宜。一是全面封禁,减少人为活动和放牧,促进乔木、灌木、草本结合群落的形成。二是人工促进封山育林、育灌,恢复植被,或通过局部整地,人工补植林、草。三是将天然更新、人工促进天然更新与人工造林充分结合,实现乔灌混交林建植。四是加强半石山生态经济林治理。

3 结语

小流域生态建设工程是应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理,结合系统工程的最优化方法,设计的分层次多级利用物质的系统工程,其目标是在促进自然界良性循环的前提下,充分发挥物质生产潜力,防止环境污染,实现经济效益与生态效益同步发展[4]。融安县不同小流域生态治理、修复与建设可借鉴山区防护林建设生态工程、陡坡耕地退耕还林还草生态恢复工程、水土保持生态工程、山区生态经济型防护林体系工程、小流域综合治理生态工程等模式,进而显著提高小流域生态治理效果。

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