侯建伟
(河北省塞罕坝机械林场,河北 承德 068450)
我国林业工程建设规模不断扩大,不仅商品林得到快速发展,保护生态环境的防护林的建设规模也在不断扩大。森林不仅能够净化空气,同时具有良好的防风固沙能力,是解决我国土地荒漠化问题的有效措施,所以需要综合运用森林防风固沙的功能,使其价值能够得到最大化发挥,提高生态环境质量,这具有重要的现实意义。
林业工程建设主要是为了保护生态环境、维持生态平衡,解决社会经济发展与自然生态环境之间存在的矛盾问题。林业工程建设能够使林业资源的生态功能得到充分发挥,在解决土地荒漠化等问题中具有突出的效果,通过大量种植林木,利用林木资源的生态作用,能够改变空气流动方向,起到阻挡风沙的效果,还能够对沙土起到固化作用,林木种植之后具有良好的涵养水源和气候调节作用[1]。根据相关实践经验来看,如果森林中树木具有一定的密度,能够降低50%以上的风速,使得风力降低,减少沙地风化;同时树木具有粉尘过滤的作用,当含沙量较大的气流经过树林后,沙尘与树木接触后不会再继续前行,而是会快速下沉;部分树木所分泌的油脂等物质,对于沙尘具有良好的吸附效果,从而降低沙尘量。在沙漠地区计划性地种植林木,一般在沙丘迎风坡中种植,林木能够阻止沙漠扩张,并对沙漠土地进行改善,在沙地种植的林木一般具有水分蒸腾少、机械组织与输导组织发达等特征,能够抵抗狂风的冲击,沙地的林木细胞一般会保持较高的渗透压,具有良好的吸水能力,使得林木不容易失水。林木的固沙作用,主要是通过其发达的根系固定沙土,使得沙土不会随着大风流动,通过长期的固定,能够改善沙土土层结构,具有良好的固沙效果[2]。
当前我国部分地区存在着严重的水土流失、荒漠化等问题,荒漠化问题与风力具有直接关系,风力强度较高会使得沙土随着风不断移动,在缺乏防护措施的情况下,沙土无法在一个区域内保持长期固定,从而难以形成稳定的砂土层,导致自然生态环境恶化程度不断提高,难以发展农业,同时也不适合人类居住,大量的土地资源被浪费。因此,在荒漠化严重的沙漠地区,通过大力开展林业工程建设,充分发挥森林防风固沙功能,能够有效促进生态环境质量提升。森林防风固沙功能的实现可以从以下几项出发。
森林的树木能够有效阻挡和过滤粉尘,是天然的“吸尘器”,主要是由于林木具有一定密度,且林木树冠茂密,具有降低风速的作用,当含沙尘量较高的气流通过树林时,林木的防风功能能够降低气流速度,空气中带有的大量较大颗粒的粉尘则会快速下降,堆积在森林土层表面,被树叶、树干等分泌的油脂等物质吸附。结合相关数据表明,1公顷的森林每年能够吸收3.3×105~9×105kg沙尘,同时森林还能够吸收空气中的有害气体,比如二氧化硫等,试验证明当含有二氧化硫的空气通过一片高度为15 m、宽度为15 m的法国梧桐防护林后,二氧化硫浓度能够降低25%~75%,还能够减少空气中的含菌量。由于森林突出的防风功能,所以林业工程建设成为我国沙漠地区改善生态环境的首选方式。在实际应用过程中,为了能够将其防风功能充分发挥,许多荒漠化较为严重的区域需对林业进行科学设计[3]。
例如,在H市的防护林建设中,采用如下应用方式:第一,在H市沙漠地区对林业工程建设进行科学规划,在沙丘迎风坡中种植低矮的灌木和草本植物,能够对松散的沙粒起到固定作用,经过迎风坡的气流速度在林木的作用下会逐渐降低;在背风坡的低洼地区种植高大的林木植物,能够有效阻止沙丘移动。第二,在H市沙漠区域的边缘地带建设防风林,能够削弱沙漠区域的风力,从而防止沙漠扩张,实践证明防风林的效果与林带高度具有密切关系,所以当地通过种植高大林木的方式,使得防风林实际效果得以提升;同时,林业防风效果与种植密度、透风性具有直接关系,紧密结构林带、疏透结构林带以及通风结构林带,都具有不同的防风效果,因为当地沙漠地区的风力较大,所以选择采用紧密结构林带,从而有效提高挡风效果。
我国土地荒漠化问题在全国范围内都有出现,具有分布范围较广的特点,黄土高原、南方丘陵以及东北黑土区等地区都存在严重的荒漠化问题。荒漠化问题不是单一因素导致的,而是受到地形、地貌、气候、人为以及社会等多项因素影响,且大部分荒漠化问题是多种因素共同作用导致的,这就增加了荒漠化问题治理难度。荒漠化的主要成因是地面坡度较大,引起水土流失、土地利用不当、地面植被破坏严重、耕作不够科学、土质松散等问题。根据国家统计局统计数据表示,在2018年开展的荒漠化面积动态监测工作中,全国荒漠化面积超过273万km2,约占国土总面积的28.5%,由此可以看出我国荒漠化问题的严重性;我国中度及以上荒漠化面积为105.44万km2,约占国土总面积的11%,所以需要做好荒漠化问题的整治工作。根据荒漠化问题的成因来看,其中一个主要原因是沙土的移动性较大,会随着大风等不断移动,从而难以形成稳定的土层结构,出现了以风沙活动、沙丘起伏为主要标志的类似沙漠景观的环境退化过程。由于林木具有良好的固沙效果,在当前土地荒漠化问题治理工作中具有重要作用,在林木生长过程中,树木的根系会不断发育,沙土会依附在林木根系周围,从而使得沙土固定,不会轻易随着大风移动,林木经过长时间的生长后,会使林业区域内的沙土形成稳定的土层,从而恢复土壤生态系统,使得荒漠化问题得以改善,这是森林固沙功能的基本实现方式。
近些年来我国自然生态环境恶化问题逐渐加重,尤其是在荒漠化等方面的问题较为突出,荒漠化已经成为影响社会建设以及生态环境保护的主要因素,所以我国大部分地区都在积极开展荒漠化治理工作,取得了一定的治理效果。由于森林具有突出的防风固沙功能,是我国生态环境保护的重要方式,为了能够促进森林防风固沙能力提高,需要做好林业工程建设,可以采用如下几种有效方式:一是增加林地面积和森林覆盖率。增加林地面积和森林覆盖率能够提高沙土保水能力,从而调节环境生态系统,减缓雨水和风力对土壤的侵蚀作用,从而能够有效治理荒漠化问题,还能够减少多项自然灾害问题发生。二是明确防护林经营的主要方向。防护林经营在发展过程中,会因为不同的生态环境、气候因素以及地理位置等,发挥出不同的功能,所以防护林经营必须明确主要方向,才能够提高防护林资源利用率,结合当地的自然环境,重点建设防风防护林和固沙防护林,以科学的防护林建设方法,使其不同功能都得到充分发挥。三是完善防护林经营管理制度。防护林建设工作必须以科学完善的制度作为前提和基础,才能够保证防护林经营工作质量。因为我国林业发展中所面临的地理环境以及气候环境等较为复杂,防护林经营在不同地区存在很大差异,所以林业管理部门必须因地制宜进行管理,完善防护林经营管理制度,结合当地防护林资源的实际情况,制定防护林经营发展的制度作为保障。防护林经营必须发挥出其生态价值和效益,才能为环境保护提供支持和帮助,将防护林的防风固沙作用充分发挥[4]。
综上所述,本文简要阐述了森林防风固沙功能的基本原理,并对森林防风固沙功能的应用进行分析,最后提出多项能够促进林业防风固沙功能进一步发挥的措施,希望能够对我国林业建设以及环境保护工作起到一定帮助作用,从而不断提高森林防风固沙效果。