汪志清
(甘肃省武山县水土保持站,甘肃 武山 741300)
植被在水土保持的作用显著,防治土壤侵蚀和抑制水土流失中一项有效、长远、根本性措施是建设林草植被。建设林草植被是人与自然和谐相处重要的生态工程。本文主要对植被保持水土的基本规律进行分析和总结,对制定有效水土保持措施有重要意义,最终使水土得到有效的保持,环境得到保护。
植被树冠层、地被物层以及根系土壤层可以对雨水截持和吸收,减少降水击溅和冲刷土壤,以此实现保持水土的作用。
植被水土保持功能强弱会随着植被年龄增长有一定的变化。据调查分析,变化主要分4个阶段,功能低下阶段、稳定增长阶段、功能显著阶段和功能下降阶段。植被功能低下阶段是因为植被刚刚种植,植株幼小,水土保持能力较差,甚至在栽植挖穴时会导致土壤松动,增加了产沙量。树种和地域的不同,这个阶段历时也会有差异,一般在1~3年。稳定增长阶段的树龄一般在3~5年之间,这一阶段,树木的树冠开始出现衔接,枝叶有枯落的现象,随着时间变化,枯落物数量的增多,会逐渐提升植被水土保持的能力。功能显著阶段的树龄均大于5年,树木树冠彻底郁闭,枯落物逐渐划分出层次。这一阶段植被的水土保持功能明显提高。功能下降阶段的树木开始衰败,枝叶不茂盛,枯落物被微生物分解,树木完全死亡时植被保持水土能力也逐渐丧失。
植被配置结构不同,水土保持能力也有差异。植被要实现良好的保持水土作用,要有稳定良好的空间结构和配置,有林地和无林地均匀分布在河流沿岸,可有效调节河流径流量,减少洪水量。
植被空间结构及配置良好且稳定,可以及时对外部的变化做出反应,植被可有效阻隔降雨。植被往往在降水高峰期后发挥保持水土和水文生态的作用,将强降雨变成滞后、缓慢的径流,减少水土流失。
植被保持水土能力显著,但树木的冠层、枯枝落叶层以及根系土壤层对水的截留和吸收有限度,在发生特大暴雨或洪水时,降水量超过限度,不能继续存储降水,导致水土流失。
各地自然界条件十分不同,植被生长的千差万别,森林经营管理也不同,不能简单以植被覆盖度来评价水土保持的能力,难以找寻一个合适的计量方式评价保持水土功能,不能做出具体保持水土能力的评价。
不同地域的自然条件相差很多,需要根据地势和土壤条件选择制备不同的类型,选择合适的植被种类。乔木的栽种范围广,适应力强,改良土壤和调节水流能力强,土壤稳渗率远远大于灌丛和草地,如果乔木林的垂直结构和水平空间分布与配置良好,可以抵抗暴雨的冲击,产生较少的沙量。
混交林垂直分布,可有效利用中高层的空间与阳光,地下部分的根部也彼此交错,充分利用不同深度土壤的水分和养分,结构比纯林更加良好和稳定,改良后的土壤稳渗率和抗蚀性比纯林更高。
地表植物的覆盖度和枯枝落叶的蓄水保土能力对径流和土壤侵蚀起主要作用。地表被层可以过滤污水,避免土壤孔隙被堵塞,表层结皮。地表物层持水力强,吸收降水,减少地表径流的形成和速度,增加土壤渗透的时间。地表覆盖的枯枝落叶层厚度在2厘米以上,可以有效提高土壤表层的抗冲击能力和抗蚀性。
植被坡度和降雨强度也是影响植被保持水土能力的主要外在因素,陡峭的坡和强降雨会导致土壤产沙量增多,强降雨导致的产沙量增加明显,增高植被覆盖度会减少降雨对土壤的影响。
我国水土流失最严重的地区是黄土高原,在黄河中游,是黄河泥沙的主要来源,多年开展流域治理、退耕还林还草、建设淤地坝和整治坡耕地等生态工程,已经在保持水土建设取得显著效果。黄土高原植被面积在不断扩大,技术在不断更新,但还需进一步改进植被结构,植被空间利用不够充分,且植被品类单一,整个区域生态结构不够稳定,可持续性不高。保持植被高效地保持水土功能,应该加强对植被的经营和管理,合理配置树草种,提高生态系统维护、修复技术,大力改造低效林和退化的草地,构建垂直结构和水平空间分布良好、稳定的生态工程,提高保持水土的能力。