雷永东 孙俣
DOI: 10.3969/j.issn.1003-1650.2024.04.046
本论文探讨了保护陕西林业生态平衡以及完善营林造林的重要性和方法。陕西省拥有丰富的森林资源,但面临着生态平衡破坏和资源浪费的问题。通过科学管理和创新技术,可以实现林业可持续发展,为生态环境保护和经济增长提供支持。本文从保护生态平衡、完善造林工作以及管理创新三个方面进行了探讨,并提出了相关建议。
陕西省位于我国的西北部,拥有丰富的林业资源,森林面积1.33亿亩,森林覆盖率达45%以上,森林蓄积量6亿立方米,种植植物4600余种,包括森林、草原和农田。为社会提供了丰富多样的生态产品。这些资源对于生态平衡的维护以及经济社会的可持续发展至关重要。为社会提供了丰富多样的生态产品。然而,随着工业化的快速发展,陕西省的生態环境受到了威胁。本文旨在探讨如何保护陕西林业生态平衡,以及完善营林造林工作,为未来的可持续发展提供支持。
一、林业生态平衡的基本情况
1、森林生态平衡的重要性
森林作为自然界的生态宝库,在维护生态平衡和生物多样性方面扮演着不可或缺的角色。陕西省拥有丰富的森林资源,这些森林不仅为地区提供了大量的木材和非木材林产品,还在生态平衡中扮演着至关重要的角色。首先,森林是生态系统的关键组成部分,它们在维持大气、水资源和土壤的质量方面具有重要作用。森林通过吸收二氧化碳、释放氧气,调节大气中的气候变化,帮助维持气候稳定。它们还有助于过滤和净化水资源,防止水土流失,维持水循环的平衡,确保供水和农业的可持续性。此外,森林还提供了丰富的生物多样性,为各种野生植物提供了栖息地,支持了生态链条的稳定性。
2、保护生态平衡面临的问题
自然因素构成了保护生态平衡的挑战之一。气候变化、自然灾害如干旱、洪水和林火,以及树木害虫和疾病的暴发,都可能对陕西省的森林生态系统造成损害。气候变化引发了气温升高,增加了林火的风险,导致树木生长受到威胁。同时,自然灾害如洪水可能冲刷掉植被,使土壤贫瘠。害虫和疾病也可能危害森林植被,减少了林木的健康。
二、营林造林的现状
陕西省的营林造林在过去几年取得了一些显著的进展,但仍面临多重挑战。陕西省的营林造林工作在工作规模方面取得了一定的进展。相关部门通过推动植树造林和森林保护计划,积极鼓励农民和林业企业参与。这些计划涵盖了不同类型的树种,包括果树、松树和其他乔木。此外,相关部门还提供了补贴和技术支持,以鼓励更多人参与植树造林活动。这些举措在一定程度上提高了森林覆盖率,减轻了土地退化和水土流失的问题。陕西省的营林造林工作仍面临一些挑战。其中之一是土地的有限性。首先,由于农业用地的需求增加,可用于植树造林的土地受到限制。这导致了关中地区的森林覆盖率增长较慢,甚至停滞不前。其次,一些地区的造林质量也存在问题,包括树木生长不均匀、树种选择不当以及管理不善,这影响了森林的生态效益。另一个挑战是气候变化对营林造林的影响。气候变化导致了气温升高和降水模式的变化,这对树木的生长和适应性构成了挑战。森林火灾和干旱事件也可能对新栽种的树木造成严重损害。因此,需要采取措施来适应气候变化,选择适应性强的树种,并改进管理实践。最后,监管和管理体制的不足也是一个问题。虽然相关部门制定了一系列政策和法规来支持营林造林工作,但在实际执行和监督方面还存在一些薄弱环节。需要更好的监管和合规性检查,以确保营林造林工作的有效性和可持续性。
1、技术创新和资源利用
技术创新和资源利用在陕西省的林业保护和可持续发展中具有关键性的作用。技术创新在林业管理和资源保护中发挥着重要作用。一方面,先进的遥感技术、卫星图像和地理信息系统(GIS)可以提供详细的林地监测和数据分析,有助于更好地了解林木的生长情况、病虫害风险和资源利用。这种数据驱动的决策可以帮助管理者更好地规划林地、制定灾害预警系统,以及优化资源分配。另一方面,生物技术和基因改良的研究可以提高树种的抗性、生长速度和木材品质,从而提高资源的产量和质量。其次,资源利用的可持续性是关键因素之一。陕西省的林业资源十分丰富,全省森林面积1.33亿亩,森林覆盖率达45%以上,森林蓄积量6亿立方米,种植植物4600余种,为社会提供了丰富多样的生态产品。这些资源对当地经济至关重要。因此,需要采取措施来保护和合理利用这些资源,以确保不被过度开采和浪费。科学管理和监测系统可以帮助管理者更好地理解资源的供需关系,从而实现可持续的资源利用。另外,技术创新也可以推动资源的增值利用。例如,木材加工技术的改进可以提高木材的价值,促进林业产业的发展。木材的多样化利用,如生产家具、建筑材料和纸浆,可以提高资源的经济效益。此外,野生植物和草药的加工和开发也可以创造就业机会和增加产品的附加值。
2、科学规划和可持续管理
在保护陕西省的林业生态平衡和完善营林造林工作方面,科学规划和可持续管理是至关重要的组成部分。首先,科学规划涉及到明智的选择适合当地环境条件和需求的树种。不同树种对土壤、降水和气温有不同的要求,因此需要根据区域性特征来进行科学规划。合理的树种选择可以提高林木的生长速度、抗病虫害性和木材品质,有助于提高林业资源的质量和产量。其次,科学规划还包括确定栽植区域、间距和时间,以确保最佳的生长条件和资源利用。再次,可持续管理涵盖了森林资源的合理利用和维护。这包括定期的管理实践,如修枝、疏伐和肥料施用,以确保树木的健康和生长。可持续管理还需要采取措施来减轻土地侵蚀、水土流失和森林火灾的风险。通过合理的管理,可以延长林木的寿命,减少资源的浪费,提高森林的生态效益。再次,科学规划和可持续管理需要综合考虑环境、社会和经济的因素。必须平衡满足当地的需求和维护生态平衡之间的关系。最后,科学规划和可持续管理还需要利用现代技术和数据分析来改进决策制定和资源监测。卫星遥感、地理信息系统和无人机技术可以提供关于林地覆盖和变化的详细信息,帮助管理者更好地了解林业资源的状态和需求。这些数据还可以用于监测和应对林火、病虫害等问题,提高应急响应能力。
三、完善造林技术创新具体方法
1、适地营林技术
适地营林技术作为保障造林项目顺利进行的关键环节,需采取一系列科学的创新方法以确保其成功实施。首先,需要进行细致的土壤分析,以了解土壤的养分含量、pH值等关键指标。基于土壤分析结果,选择适合当地土壤特性的树种,例如,经过检测,如果发现土壤中的氮含量为1.2%,磷含量为0.08%,钾含量为0.9%,同时pH值为5.8,便可选择种植松树。这是由于松树具有较强的耐酸性,同时考虑到土壤中的养分含量,可以选择对养分需求适中的松树品种。其次,针对不同地形,制定合理的地形规划。例如,在坡度大于25°的地区,可以采用梯田造林的方式,有效减少水土流失的风险。同时,利用梯级遮阴措施,使得每级梯田之间的遮阴面积达到30%,可以降低阳光直射对土壤水分的蒸发,提高土壤保水保肥能力。再次,在处理火烧迹地时,引入具有固氮作用的植物,如苜蓿和紫云英等,从而改善土壤结构,增加有机质含量,从而提高土壤的肥力和水分保持能力。具体来说,苜蓿每公顷每年可固定氮素100—200公斤,紫云英每公顷每年可以固定氮素150—250公斤。同步修建沟渠和设置沉淀池,实现对雨水的集中利用,确保植被生长所需的水分供应,有效地减少地表径流和土壤侵蚀,从而提高土壤的水分保持能力和植被覆盖率。利用生物工程手段,如植物茶园和竹网等,也可进一步加强水土保持,减少水土流失。最后,在采伐迹地的处理中,应根据具体地形和树种生物学特性,合理确定不同密度的种植区域。具体来说,在山坡上,较大树距通常设置为3米×3米,以减少水土流失,提高土壤保持能力;而在河谷地带,较小树距则通常设置为2米×2米,以增加植被覆盖,提高生态系统的稳定性。此外,在造林过程中,应结合现代科技手段,如采用无人机进行播种、使用植保无人机进行防治等智能设备,以提高造林效率,降低人力成本。
2、播种造林技术
为适应不同气候和土壤条件,现今的播种造林技术需要采取更为精确的方法。首先,一项关键创新是优良种子的选用。例如,在干旱地区,选用抗旱性较强的树种,如沙柳和柠条,以确保在水资源匮乏的情况下也能够顺利生长。同时,在湿润地区,选择对水分需求较高的树种,如柳树和杨树,以提高成活率。其次,播种机械的创新改进也为播种造林技术带来了重要突破。现代播种机械不仅能够根据不同种子的大小、形状和重量进行精准定位,并具备了智能化的调控系统,可以根据土壤湿度和气温自动调整播种深度和密度。例如,针对粒径小于2毫米的小型种子,新型播种机械采用了高精度振动装置,确保每颗种子都能够均匀分布在土壤中。数据显示,这种改进后的播种机械相比传统机械提高了20%的播种精度,使得新树苗的生长更加均匀,形成了更健康的林木。最后,播种时间和方式的创新优化也是播种造林技术的重点关注。具体就陕西而言,根据气候和土壤条件,最适合播种的月份一般在3月至5月,这一时段平均气温为18℃,降雨量稳定在每月80毫米左右,能够为种子提供充足水分。同时,山地和坡地地区应持续采用梯田播种技术,合理的坡度通常应控制在20°至30°之间,并辅以带有排水沟、沟槽和沉淀池等结构的排水系统,使得水分利用率提高20%,水土流失风险降低30%。在平原地区,则采用条播和点播结合的方式,确保种子适时接触土壤,在进行条播时,需通过高精度播种机械(如精密空气播种机、旋转播种机等),让种子按照预定的间距被均匀放置在土壤表面(合适间距一般为10—15厘米),每平方米的种子利用率可提高15%。传统的点播方式通常依赖人工,但通过引入智能化的点播设备,种子可以根据预设的地理坐标点进行精准投放,播种成功率可提高20%左右。
3、分殖造林技术
分殖造林技术,作为一种通过无性繁殖方式培育树木苗木的创新技术,为造林事业带来了新的发展机遇。这一技术主要利用组织培养、愈伤组织诱导等生物技术手段,使树木保持良好的遗传性状,提高苗木的生长速度和抗逆性。在组织培养技术方面,应通过精密的细胞分离和再生操作,从树木的嫩组织中分离出单个细胞,并使其在特定培养基中迅速生长和分化,保留原始树木的遗传特性,确保后代苗木具有与亲本树相同的遗传性状。与传统育苗方法相比,采用组织培养技术培育出的苗木,其生长速度提高了30%以上。这意味着,在相同的时间内,分殖造林的造林面积将大幅增加,为森林的迅速恢复和生态平衡的建立提供有力支持。就愈伤组织诱导方面,需对树木的组织培养环境进行优化。一是针对不同树种的特性设计特定的培养基质,确保细胞分裂和再生所需的养分充足。以松树为例,基本培养基以水为主体占70%—80%;糖分通常以2%—3%的蔗糖含量存在,作为主要的碳源;氮源占0.1%—0.5%的比例,采用硝酸铵或硝酸钙,为蛋白质和核酸的生物合成提供氮元素;矿物盐在培养基中占0.1%—0.5%的比例,包括硫酸镁、磷酸盐和钙盐等,为细胞提供必需的矿物质;辅以微量元素和维生素,以促使细胞的正常代谢和生长;植物生长激素在培养基中适量添加,例如赤霉素和细胞分裂素,以调节愈伤组织的形成和生长。二是对植物组织进行精密的切割处理,更好地诱导愈伤组织的形成,应选择树苗的幼嫩部位等含有高度分化细胞的部位进行切割处理(如茎尖或叶片),并确保组织样本不受外部污染。
4、生态复合造林技术
生态复合造林技术是一种创新的造林方法,它注重生态系统的整体性和可持续性。通过综合运用多种植被类型,技术能够最大限度地利用土地资源,提高土地的生态效益,促进生态系统的稳定发展。一方面,生态复合造林技术强调不同树种的搭配,以构建多层次的林业系统。通过选择生长速度、高度、冠幅各异的树种,可以形成高低错落、层次分明的林分结构。例如,选用生长速度较快的速生桉树和耐旱性较强的金丝桃复合造林,两者的高度和冠幅差异较大。速生桉树每年生长约2.5米,构成了森林的上层,高大的树冠为下层提供了良好的遮荫;而金丝桃则生长在森林的下层,能够更好地抵御干旱和适应不良土壤。另一方面,在生态复合造林技术中,果树、草本植物和灌木被也可被创新性地有机结合在一起。例如,在一片15亩的土地种植了苹果树、百合和灌木莓。苹果树占地5亩,百合和灌木莓各占5亩。每年成熟的苹果树能够产出约3000公斤的苹果,产量增加约25%,而百合和灌木莓的地上部分则可提供约2000公斤的可食用部分,使得土地的综合利用率提高了30%。同时,这些草本植物和灌木的根系有助于固定土壤,在一个生长季度内,土地侵蚀可减少50%,水分利用效率可提高40%。
综上所述,本文从保护陕西林业生态平衡、完善造林创新技术探讨了保护陕西省林业资源的重要性和方法。为了实现生态平衡、保护资源和促进可持续发展,需要相关部门、企业和社会各界的共同努力。通过合理规划、技术创新和社会参与,我们可以确保陕西省的林业资源得到充分保护和有效利用。
(作者單位:710100陕西牛背梁国家级自然保护区管理局;717500陕西省延安市志丹县中德合作造林项目办公室)