包長榮
(西北農(nóng)林科技大學(xué),陜西咸陽 712100)
農(nóng)田防護林對農(nóng)田的保護作用不言而喻,對提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量和品質(zhì)有著十分顯著的作用。但是防護林在生長過程中對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也會產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。其影響主要表現(xiàn)為林帶會使得林帶附近的農(nóng)作物生長發(fā)育受到影響,林木的生長年齡越高,其對周圍農(nóng)作物的影響越大。這種現(xiàn)象通常情況下就成為林帶的脅地問題,出現(xiàn)這種問題的原因:一方面是由于林木在生長過程中其根向著兩側(cè)的農(nóng)田生長,掠奪了農(nóng)田作物的養(yǎng)分,另一方面林木逐漸成長起來之后,其樹冠產(chǎn)生的樹蔭會影響到作物正常的光合作用。這種問題一般對秋季作物、林帶蔭蔽面積比較大的、農(nóng)田土壤比較貧瘠的地塊影響最大。要想徹底消除此情況對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的危害,首先,要保證農(nóng)田防護林的布局科學(xué)合理,主副林應(yīng)該嚴(yán)格按照設(shè)計的要求進行,實行綜合治理和防治,農(nóng)田林網(wǎng)、水系林網(wǎng)和道路林網(wǎng)一定要進行過全面的論證和規(guī)劃之后才能實施,并要保證盡量少的占用耕地;其次,根據(jù)西北地區(qū)的實際造林情況選擇樹冠較小,側(cè)根幅度較小,樹葉面積小的樹種和經(jīng)濟林,一般情況下速生楊和棗樹是一種不錯的選擇;再次,樹木在種植過程中應(yīng)該進行深耕和施肥,保證樹木的根系向著深層生長,減少對農(nóng)田的危害;最后,在林帶和作物之間應(yīng)該開挖一條深50~60cm的斷裂帶或擋浸溝,避免樹根伸展到農(nóng)田的淺層危害農(nóng)田作物。
農(nóng)田防護林是保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的天然屏障,是防止農(nóng)田沙化的重要措施。西北地區(qū)風(fēng)沙天氣嚴(yán)重,在風(fēng)沙嚴(yán)重的地區(qū),大風(fēng)可以吹蝕農(nóng)田肥沃的土壤,造成土壤沙化現(xiàn)象,積沙會淹沒幼苗,情況嚴(yán)重時會造成大片的良田被沙土吞食,顆粒無收。而農(nóng)田防護林能夠有效地降低風(fēng)速,在迎風(fēng)面10H林帶高度到背風(fēng)面20H的林帶高度范圍內(nèi)能夠顯著的降低風(fēng)速,在30H處風(fēng)速能夠恢復(fù)到曠野的水平。農(nóng)田防護林不僅能夠降低林網(wǎng)內(nèi)部的風(fēng)速,同時也能夠在一定程度上降低水分的流失,起到防止或者減緩?fù)寥辣伙L(fēng)蝕的作用。
相關(guān)的研究數(shù)據(jù)表明,在農(nóng)田防護林的保護之下,農(nóng)田的土壤水分蒸發(fā)量和作物葉面的蒸騰量明顯減少,農(nóng)田土壤的水分得到了明顯的改善。在林緣附近的土壤蒸發(fā)量減少程度最低,可以減少至少30%的蒸發(fā),特別是透風(fēng)結(jié)構(gòu)的林帶對土壤蒸發(fā)的減少作用最佳。其中在林帶高度為25H范圍的土壤蒸發(fā)量平均能夠減少18%~20%左右。此外農(nóng)田林網(wǎng)還能夠切實改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生態(tài)環(huán)境,優(yōu)化作物的生長環(huán)境。在農(nóng)田防護林的保護之下,玉米可以增產(chǎn)6%~8%左右,苜蓿增產(chǎn)可達100%~200%左右,水稻平均增長8%,黃豆平均增產(chǎn)25%以上。同時農(nóng)田防護林對蔬菜和果樹種植有著更為明顯的保護作用。
在農(nóng)田防護林的保護之下,由于外界的林外的風(fēng)速大大降低,使得林內(nèi)農(nóng)田中的土壤蒸發(fā)量明顯降低,水分在土壤和環(huán)境中含量增加,因此,在林網(wǎng)接近地面的空氣中其絕對濕度常常大于曠野的絕對濕度。通過檢測發(fā)現(xiàn),由于有農(nóng)田防護林的保護,在每年的5~6月份之間,西北地區(qū)農(nóng)田土壤的含水量在1.78%~3.45%之間,林內(nèi)近地面的絕對濕度與曠野相比較,可以增加水氣壓在 50~100Pa之間,絕對濕度提高了 2%~3%左右。林帶內(nèi)部風(fēng)速降低了至少50%以上,盛夏日平均溫度降低了3~4℃,農(nóng)田中的地面水分蒸發(fā)量降低了30%~57%左右。在冬季受到農(nóng)田防護林的保護,農(nóng)田積雪量比無林帶保護的積雪量增加了10%~20%左右,土壤的含水量也可以增加到6%~10%左右??傊?,農(nóng)業(yè)防護林減少林網(wǎng)內(nèi)部的土壤水分蒸發(fā)量,增加了土壤的濕度,在林帶背風(fēng)高度為5H的地方,土壤的相對濕度比曠野提高了至少2%。
農(nóng)田防護林具有改善農(nóng)田周圍小氣候的功能,此時土壤的水、熱條件會發(fā)生相應(yīng)的改變,加上樹根系的活動和農(nóng)田中作物的生長,有機物的積累,勢必會對土壤中的微生物群體和活產(chǎn)生積極影響,并使得土壤的肥力的持久性和結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。林帶具有明顯的生物排水作用,生物排水的過程就是通過樹木的根系從土壤中吸收大量的水肥,然后經(jīng)過樹木枝葉的蒸騰作用,將吸收到的水分排放出去,從而降低了地下水位的過程。樹木對鹽漬土壤的改良作用,在很大程度上取決于林帶的生物排水功能。林帶通過蒸騰作用不斷的消耗地下的水分,從而控制了地下水位的升高,限制了土壤中反鹽作用。此外,農(nóng)田防護林通過減弱土壤蒸發(fā)量同樣能夠降低了這個作用的發(fā)生。
在鹽堿地區(qū)營造農(nóng)田防護林,在樹木生長過程中,由于樹木枯枝落葉積累,可以增加了鹽堿地區(qū)土壤的物理性質(zhì),降低土壤的鹽堿程度,增加土壤空隙程度和土壤的團粒結(jié)構(gòu),持續(xù)提高土壤的肥效。同時因為樹木具有龐大的根系,能夠增加水的滲透能力,從而能夠有效地促進土壤的淋溶過程,加速土壤脫鹽,為農(nóng)業(yè)增收和穩(wěn)產(chǎn)奠定堅實的基礎(chǔ)。
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