吐鲁番市高昌区人工防护林退化成因分析和修复措施

李玲

摘 要 为科学指导高昌区退化林修复工作，提高退化林修复成效，2023年开展了高昌区人工防护林退化调查。调查的主要任务是查清人工防护林中退化林的数量、退化状况、退化成因及分布，综合分析退化林现状，提出退化林修复方式，为规范恢复退化林整体功能提供依据。

关键词 退化防护林；退化成因；修复措施；高昌区

中图分类号：S727.2       文献标识码：A   doi：10.13601/j.issn.1005-5215.2024.04.023

退化林是指因生理衰败、自然灾害、环境变化、人为干扰等因素造成林木枯死、濒死、生长不良等现象，导致森林群落提前或加速进入衰退阶段，结构失调，稳定性降低，功能下降甚至丧失，难以自然恢复的防护林[1]。为了掌握高昌区人工防护林退化现状，对高昌区人工防护林中退化林地进行了全面调查。在分析调查数据的基础上，针对退化成因、退化程度和分布状况等，初步提出了修复改造措施。

1 自然概况

高昌区位于新疆天山支脉博格达峰南麓，吐鲁番盆地的中心，是中国地势最低、气候最热的地方，日照充足，热量丰富但又极端干旱，降雨稀少且大风频发，故有“火洲”“风库”之称。属于典型的大陆性暖温带干旱荒漠气候，生态环境历来十分恶劣，因此，加强生态建设，大力植树种草，建设完备的防风固沙体系[2]，才能有效遏制全区生态恶化，减轻风沙危害，保护生态环境，改善和优化生存空间。但近年来，该区域人工防护林整体质量呈下降趋势，表现在部分区域人工防护林林分提前或加速进入衰退阶段，出现林木枯死、濒死、生长不良等现象，森林稳定性降低，有些区域林分退化现象严重，局部地区农田防护林残缺不全[3]，甚至出现成片的严重缺失现象。因此，高昌区开展了人工防护林退化情况的全面摸底调查工作。加快退化防护林更新改造步伐，遏制人工防护林持续退化[4]，在改善该区域生态环境建设[2]、完善生态防护体系的完整性、增加农民收入等方面都具有非常重要的意义[5]。

2 调查方法

本次调查主要在第三次国土三调数据的基础上，结合2019年度森林资源管理“一张图”年度更新、2021年林草生态综合监测数据中人工防护林数据，以及以往森林资源规划设计调查资料、造林更新退耕还林落地上图资料，应用最新高分辨率遥感数据，在人工退化林软件平台通过图斑推送开展现地举证调查，调查完成后形成汇总数据。

3 调查结果

3.1 地类和蓄积

高昌区由于干旱缺水，人工灌木林地比重较大。人工灌木林地呈片状分布，人工防护乔木林地呈条带状分布在农区。依据调查结果，人工防护林退化面积2 079.42 hm2，蓄积67 557 m3。其中乔

木林地退化占比49.77%，疏林地退化占比3.37%，国家特别规定灌木林地占比46.86%。详见表1。

3.2 面积和龄组

高昌区退化人工防护林以乔木林和灌木林为主，乔木林中幼林龄退化面积最大，为719.95 hm2，占比达乔木林地和疏林地退化面积的65.1%，详见表2。

3.3 退化成因

退化林的成因有自然因素、生理因素、灾害和人为因素以及设计因素等。依据现场调查，高昌区主要退化成因为人为因素的灌溉不足和灌溉设施不完善，灌溉面积不足占比60.9%，灌溉设施不完善占比39.1%。

3.4 退化等级

高昌区乔木林中度退化占比最大，为72.8%；疏林地全部为重度退化；灌木林地退化等级中中度和重度占比最大，分别为48.8%和35.45%。具体详见表3。

4 防护林退化成因分析和修复方式

高昌区农区内已建立完备的防护林体系，自2000年开始，按照国家相关政策陆续实施退耕还林、封沙育林、重点公益林、防沙治沙等项目，生态环境逐年向好，已经初步形成了农区内部防护林网、绿洲外围防风固沙林和天然荒漠林组成的立体防护林体系[6]。由于当地气候极度炎热，加上水资源匮乏，在绿洲外围和内部大面积的人工防护林局部退化。造成防护林退化的原因是多方面的，主要为水利设施不完善和灌溉不足，其次是林分老化、环境恶化、营林树种单一及后期管护不当等方面。

该区域人工防护林退化主要成因是水资源承载力的制约在防护林建设之初未被充分考虑，没有完全做到“适地适树”，再加上造林密度偏高，导致水量失衡，树木生长受到影响且易导致病虫害发生，极易形成衰退林分。由于灌溉方式改变，原来的大水漫灌逐渐被节水灌溉的滴灌所代替，漫灌中由于土壤全部被浇透，保水时间相对较长，采用滴灌后，局部区域的滴灌设施没有配套，导致该区域部分林地缺水、干旱，如果不人工干预，短期内直接导致幼龄林和中龄林死亡，成过熟林由于根系扎入地下水层，勉强能够存活。

按照国家相关规程，退化林地中按照每块林地的实际情况，采取符合现状的修复方式。高昌区更替修复的林地面积为534.72 hm2，择伐修复的面积为174.05 hm2，抚育修复的面积为694.65 hm2，综合修复面积为676.00 hm2，按照不同地类，具体修复方式详见表4。

该区域林地退化主要原因为缺水，其次为人为经营管护不到位。人为经营管护不到位主要表现在重造林轻管护现象严重，造成了部分地块“年年造林不见林”的现象，也客观上加大了退化林分的形成。

受经济需求增长的影响，重索取轻投入，重经济效益轻生态保护，满足现状，经营管理粗放，生态用水严重不足，致使林分生态功能脆弱，病虫危害接踵而来，造成林分退化乃至死亡。

在造林密度上，也常出现人为因素而造成退化现象。由于当时植树造林的指导思想是以“早郁闭、早成林”为主，造林规格多为1 m×1 m或1 m×1.5 m，初植密度过大，相互争光、争肥、争营养，严重影响林木生长，造成林分和林地均发生退化。主要表现为造林初植密度过高，多是纯林且集中连片，忽略了地带性植物演替规律，片面参照用材林经营，保留木密度远远超出了水资源的承载能力[7]。

随着节水灌溉技术在新疆的广泛推广应用，绝大部分的耕地开始采用节水滴灌技术，这从根本上改变了传统的农业灌溉模式。以往的路、渠、林规划方式，条田外围的林带利用支渠和农渠灌溉等都发生了很大的变化。例如，农田四周防护林带的水分供给依靠灌溉渠系的渗漏水分，然而由于无人进行渠系的清淤和修缮工作，致使大量渠系无法使用或被迫废弃，农田防护林带很少得到灌溉，灌溉频率一年仅为2～3次。更有甚者，为了增加农田种植面积，将原有干、支渠推平种地，使林带无法引水灌溉。农田防护林因灌溉困难或无法灌溉，导致防护林严重衰败，林木大量死亡。

此外，在农田全面推行节水滴灌之后，由于林地缺水，防护林只能向农田一侧发展根系，导致了胁地效应，再加上土壤无法得到水分渗漏，地下水无法补充，进一步造成林木干旱死亡，导致林带无法有效抵御自然灾害，进而出现风折、雪折等现象，加剧林分退化。

综上所述，林分退化原因复杂。现有林分的退化并不是单一因素造成的，是多种生物、非生物因素综合作用的结果。经营管理不当（纯林、林分过密）、土壤水分亏缺、气候变化和养分失衡等都属于这种结果的诱导因素，其中气候差异占主导地位；虫害、雹灾、旱灾和倒春寒等属于激化因素；人为干扰属于促进因素；而各种林木病害为林木衰退的标志之一。

在综合作用的过程中，要区分原发因素和次发因素，查清防护林退化的本源，避免只解决次发因素，而忽略引发问题的本源。针对高昌区人工防护林退化现状，亟须解决的问题是必须尽快修复灌溉设施和增加林区生态用水量。参考文献：

[1] 薛寿联．甘肃河西走廊地区农田防护林现状调查及管护对策[J]．防护林科技，2023（5）：82-84

[2] 陶学竹．营造农田防护林的作用及造林技术[J]．现代农机，2022（2）：108-110

[3] 刘涛．高标准农田建设项目中的农田防护林与生态环境保持工程管理[J]．中国农业综合开发，2022（3）：41-42

[4] 同金蝉，王永怀．河西走廊商品粮基地建设中不容忽视的问题[J]．西北农业大学学报，1994（4）：98-101

[5] 贺晴，王峰．新森林法背景下四川森林采伐技术[J]．林业科技情报，2022，54（2）：14-18

[6] 权景锋．吐鲁番市高昌区林草业健康发展的建议[J]．新疆林业，2023（2）：7-9

[7] 甘肃省林业和草原局．关于停止受理木材运输等行政许可事项的通知[EB／OL]．（2020-07-07）[2023-04-20].http：//www.gsjn.gov.cn/zfxxgk/zfbmxxgk/lcj/fdzdgknr/lzyj/art/2022/art_052cb30019b746d8a53690dee16ee8af.html