郭春馨
(云南省紅河縣甲寅鄉(xiāng)林業(yè)站,云南 紅河 654402)
淺談西北干旱地區(qū)林業(yè)在防風(fēng)固沙中的作用
郭春馨
(云南省紅河縣甲寅鄉(xiāng)林業(yè)站,云南 紅河 654402)
摘要:首先對(duì)西北干旱地區(qū)進(jìn)行了特征概述,說(shuō)明了該區(qū)林業(yè)發(fā)展的根本目的,指出了探討林業(yè)在防風(fēng)固沙中作用的必要性,接著就林業(yè)在該區(qū)防風(fēng)固沙工作中發(fā)揮的實(shí)際作用進(jìn)行了說(shuō)明和討論,最后為該區(qū)林業(yè)發(fā)展提出了參考建議。
關(guān)鍵詞:西北干旱地區(qū);林業(yè);防風(fēng)固沙;作用
1引言
我國(guó)西北地區(qū)是指大興安嶺以西,以長(zhǎng)城、祁連山、阿爾金山、昆侖山連線的山脈以北的廣大區(qū)域。整個(gè)地區(qū)面積占全國(guó)的30%,人口不多,卻是少數(shù)民族聚居地。西北地區(qū)常年受風(fēng)沙侵襲,土壤退化和流失嚴(yán)重,在全世界都呼吁環(huán)保的今天,探討如何解決西北地區(qū)的風(fēng)沙問(wèn)題,不僅對(duì)西北地區(qū)民眾的生活發(fā)展具有重要作用,甚至對(duì)我國(guó)廣大區(qū)域的空氣質(zhì)量改善也起到重要影響。
2西北干旱地區(qū)概述
西北地區(qū)由于深處內(nèi)陸,遠(yuǎn)離海洋,以大陸性氣候?yàn)橹?,干燥少雨是主要的氣候特征;由于西北地區(qū)海拔較高,地表特征以高原、盆地、山地為主,加上一年四季多刮風(fēng)天氣,因此整個(gè)西北地區(qū)的晝夜溫差都比較大;西北地區(qū)的河流多為內(nèi)流河,水源來(lái)自于地下水和自然降水,流量小,季節(jié)性變化強(qiáng)烈,有些河流冬季會(huì)斷流。
在地理位置、地貌特征和水文特征的作用下,西北地區(qū)成為太陽(yáng)光照強(qiáng)、風(fēng)沙大的一個(gè)區(qū)域,加之人們對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的渴望,對(duì)僅有的植被也不加珍惜,使得西北地區(qū)常年飽受沙塵襲擊,因此,西北地區(qū)林業(yè)的主要任務(wù),就是進(jìn)行防風(fēng)固沙工作。我國(guó)從20世紀(jì)90年代開始進(jìn)行全國(guó)性的造林活動(dòng),直到現(xiàn)在,西北地區(qū)的人造防風(fēng)固沙林的面積增加了約40%,但是,常年的干旱和不利于土壤進(jìn)化的自然條件,使得防風(fēng)固沙林并沒有完全改善該區(qū)域的自然和土壤面貌,在綠洲以外和植被較少的地區(qū),依然是風(fēng)沙肆虐。因此,探討該區(qū)林業(yè)在防風(fēng)固沙中的作用,尋找人工林建設(shè)的有效方法,是值得我們進(jìn)行研究和探討的。
3西北干旱地區(qū)林業(yè)在防風(fēng)固沙中的作用
測(cè)量西北干旱地區(qū)的風(fēng)沙天氣及風(fēng)沙造成的土壤退化的指標(biāo)有以下幾個(gè):風(fēng)速、積沙量、土壤中的水分含量、土壤的養(yǎng)分含量。因此要探討林業(yè)在防風(fēng)固沙中的作用,也應(yīng)該以以上幾個(gè)指標(biāo)為主,采用科學(xué)、精密的儀器進(jìn)行測(cè)量,并分析結(jié)果。我們選取了西北某地區(qū)三處人造防風(fēng)林被研究對(duì)象,樣地1的植被種類主要為牧草等;植被密度1kg/10cm2;樣地2的植被種類主要為灌木類;植被密度(以蓄積量計(jì))1.24m3;樣地3的植被種類為牧草、各種雜草、灌木類、針葉喬木類;植被密度(以蓄積量計(jì)):1.79m3。樣地2為帶狀植被,樣地3為網(wǎng)格狀植被。在防風(fēng)林內(nèi)測(cè)量風(fēng)速、放置階梯式積沙儀并選擇三處防風(fēng)林的土壤進(jìn)行物理和化學(xué)成分分析,得出以下的結(jié)果。
選擇曠野瞬時(shí)風(fēng)速分別為3.0、4.0和5.0的時(shí)刻,測(cè)量三樣地內(nèi)的地表風(fēng)速,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在曠野風(fēng)速為3.0時(shí),樣地1的地表風(fēng)速為2.7,樣地2的地表風(fēng)速為2.1,樣地3的地表風(fēng)速為1.6。經(jīng)過(guò)100多次的測(cè)量結(jié)果,發(fā)現(xiàn)樣地1的地表風(fēng)速減速率與樣地3的地表風(fēng)速減速率之間的差異已經(jīng)符合測(cè)量學(xué)標(biāo)準(zhǔn),即有明顯差異,這個(gè)結(jié)果同樣出現(xiàn)在曠野瞬時(shí)風(fēng)速為4.0和5.0的情況下;同時(shí),在曠野瞬時(shí)風(fēng)速為5.0時(shí),樣地2的地表風(fēng)速減速率與樣地3和樣地1也有明顯差異。這就意味著,防風(fēng)林內(nèi)部植被種類不一樣,對(duì)曠野瞬時(shí)風(fēng)速的降速率有明顯的差別。樣地1,即牧草型植被,對(duì)風(fēng)速的減速率是最低的,而樣地3,即多元化、多層次的植被,對(duì)風(fēng)速的減速率最高。無(wú)論是哪種植被,都能夠起到降低風(fēng)速的作用,這說(shuō)明西北干旱地區(qū)的林業(yè)確實(shí)在防風(fēng)固沙工作中起到了降低風(fēng)速,防止風(fēng)力侵襲的作用。同時(shí)值得注意的是,植被種類豐富、網(wǎng)格狀的林區(qū),基本上是人工林,而只有牧草型植被的林區(qū),多是已經(jīng)早受風(fēng)沙侵襲,退化之后的自然林,這也說(shuō)明,林業(yè)的發(fā)展對(duì)該區(qū)的天氣條件起到改善的作用。
在測(cè)量林區(qū)風(fēng)速的同時(shí),在測(cè)量地周圍放置了階梯式積沙儀,用儀測(cè)量三個(gè)樣區(qū)由于風(fēng)力作用而帶進(jìn)來(lái)或者堆積起來(lái)的沙土量,作為林業(yè)起到“固沙”作用的標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過(guò)多次測(cè)量,得到以下結(jié)果:在曠野瞬時(shí)風(fēng)速為3.0時(shí),以風(fēng)力測(cè)量點(diǎn)附近25cm記,5min內(nèi),樣地1的地表積沙量為18.37g,樣地2的地表積沙量為0,樣地3也為0;而當(dāng)曠野瞬時(shí)風(fēng)速為5.0時(shí),5min內(nèi),樣地1的地表積沙量達(dá)到了24.54g,樣地2地表也有積沙,為1.20g,樣地3的地表積沙量還是0。經(jīng)過(guò)多次測(cè)量,對(duì)三樣地的地表積沙量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)。在曠野瞬時(shí)風(fēng)速為3.0時(shí),樣地1與樣地2、樣地3的地表積沙量有顯著差異,樣地2與樣地3的地表積沙量差異不顯著;而當(dāng)曠野瞬時(shí)風(fēng)速為5.0時(shí),三樣地的地表積沙量分別呈現(xiàn)了十分顯著的差異。這說(shuō)明,層次復(fù)雜、網(wǎng)格式的人工林確實(shí)能夠起到穩(wěn)固土壤的作用,這說(shuō)明林業(yè)的發(fā)展確實(shí)在西北干旱地區(qū)土壤保護(hù)工作中發(fā)揮了重要的作用。
選取三樣地15~100cm的土壤進(jìn)行水分含量分析和土壤養(yǎng)分含量分析,得到以下的結(jié)果。第一,樣地1在的土壤最大含水量在5.01%,而樣地2的土壤最大含水量在11.27%,樣地3則達(dá)到了12.06%。樣地1與樣地2和樣地3的土壤含水量有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,樣地2和樣地3之間的土壤在30cm以下深度的含水量差異不明顯,30cm以上的含水量有明顯差異。第二,樣地1的土壤養(yǎng)分最少,樣地3的土壤養(yǎng)分最多,樣地2居中。其中,樣地1的土壤在酸堿度、有機(jī)質(zhì)含量,氮、磷、鉀等礦物質(zhì)含量上都明顯低于樣地2和樣地3。由此可見,自然林退化后的牧草型植被不能起到改善土壤成分的作用,而由灌木和網(wǎng)格型多層次樹木組成的人工林,能夠有效保留和改善西北干旱地區(qū)的土壤成分,起到優(yōu)化土地的作用。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,西北干旱地區(qū)常年受到風(fēng)沙侵襲,林業(yè)的發(fā)展,尤其是多層次網(wǎng)格化的人工林的建設(shè),在該地區(qū)的防風(fēng)固沙工作中發(fā)揮了重要作用??茖W(xué)地進(jìn)行人工林建設(shè),不僅能夠降低風(fēng)速、穩(wěn)固土壤,還能夠有效地改善土壤質(zhì)量,起到恢復(fù)土地肥力的作用,這對(duì)西北地區(qū)農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的發(fā)展都有幫助。因此,林業(yè)在發(fā)展過(guò)程中需要注意根據(jù)地貌特征規(guī)劃植被層次,在地貌條件允許的情況下,建立多層次的網(wǎng)格型人工林,以便使林業(yè)的防風(fēng)固沙作用發(fā)揮得更好。相信隨著林業(yè)的持續(xù)發(fā)展,西北干旱地區(qū)的自然條件最終會(huì)有所改善,達(dá)到生態(tài)平衡。
參考文獻(xiàn):
[1]屈艷萍.石羊河流域三種典型人工種植防風(fēng)固沙植物的耗水規(guī)律研究[D].楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2006.
[2]劉芳,辛智鳴.烏蘭布和荒漠生態(tài)系統(tǒng)防風(fēng)固沙功能價(jià)值初步評(píng)估[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境,2013(12).
[3]楊麗雯,王大勇.沙坡頭人工植被防護(hù)體系防風(fēng)固沙功能價(jià)值評(píng)價(jià)[J].山西師范大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2009(12).
中圖分類號(hào):F326.2
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1674-9944(2015)04-0150-02
作者簡(jiǎn)介:郭春馨(1963—),女,云南紅河人,工程師,主要從事林業(yè)與生態(tài)研究。 楊洪明(1978—),男,云南南澗人,工程師,主要從事林業(yè)技術(shù)推廣工作。
收稿日期:2015-03-12 2015-02-02