劉功斌 張永華
摘 要 通過對襄陽市國營林場轄區(qū)內(nèi)的3.4 hm2采石跡地進(jìn)行植被恢復(fù)試驗設(shè)計,選擇出采石跡地植被恢復(fù)的植物品種,總結(jié)出人工造林與天然修復(fù)相結(jié)合的復(fù)合模式,獲得最佳植被復(fù)綠技術(shù)路線,為襄陽市南部山體其他采石跡地植被恢復(fù)提供示范和借鑒依據(jù)。
關(guān)鍵詞 采石跡地;植被恢復(fù);技術(shù)研究;湖北省襄陽市
中圖分類號:S728 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.24.002
襄陽市國營林場地處襄陽市襄城區(qū),由真武山、虎頭山、琵琶山和扁山等山峰組成,總面積約173 hm2,森林覆蓋率93%,是襄陽市的重要生態(tài)屏障,又是生物多樣性和保護(hù)峴山人文資源的重要基地。多年來對山體的開山炸石,造成部分森林毀滅,山體被嚴(yán)重破壞,成片山體巖石裸露、寸草不生,局部水土流失嚴(yán)重,甚至具有潛在的滑坡、泥石流、塌方等地質(zhì)災(zāi)害威脅。2005年,襄陽市委、市政府關(guān)閉了峴山周邊18家采石場,并決定對采石跡地進(jìn)行復(fù)綠。因此,在這些地方開展植被恢復(fù)試驗工作和建立穩(wěn)定的森林生態(tài)系統(tǒng)對防災(zāi)減災(zāi)和維護(hù)城區(qū)生態(tài)安全具有十分重要的作用,可以為研究森林演替和石漠化治理提供科學(xué)依據(jù),為恢復(fù)并修復(fù)大面積礦山植被發(fā)揮示范作用,能夠為襄陽古城乃至襄陽市區(qū)建立起穩(wěn)固的天然綠色屏障,進(jìn)一步促進(jìn)人與自然和諧相處。
1 試驗地簡介
試驗地為襄陽市國營林場境內(nèi)襄陽市二水泥廠3.4 hm2采石場,地處東經(jīng)112°55′16.78″,北緯31°58′25.28″,全境屬亞熱帶季風(fēng)氣候,四季分明,溫和宜人,年平均降雨量800~1 000 mm,年平均氣溫15~16 ℃,年均相對濕度76%。經(jīng)現(xiàn)場勘查,采石場由3部分構(gòu)成,即垂直面、斜面和底面。
2 試驗方法
2.1 現(xiàn)場清理
2.1.1 施工前準(zhǔn)備
根據(jù)施工安全操作規(guī)范要求設(shè)立安全防護(hù)區(qū),在施工場地兩頭設(shè)立安全施工相關(guān)標(biāo)志。選擇安全防護(hù)措施,從山頂下懸繩索,系安全帶施工,施工人員要配戴安全帽及必要的勞保用具。
2.1.2 作業(yè)面清理
清除作業(yè)面上有安全隱患的雜物及石塊,以保證施工安全,同時增加作業(yè)面綠化效果。
2.2 植被恢復(fù)技術(shù)
根據(jù)采石場的功能和地形特征,將其劃分為3種不同類型的植被恢復(fù)區(qū),分別采用不同的技術(shù)方法進(jìn)行植被恢復(fù),具體分區(qū)如表1所示。
2.2.1 A區(qū)藤本植物復(fù)綠技術(shù)
2.2.1.1種植帶的設(shè)置
采石跡地綠化復(fù)綠的難點是坡度較陡的石壁面,在石壁的最底部,可以設(shè)置水平種植帶;石壁坡度陡的,可以在靠中間部位設(shè)一條水平種植帶,用石塊砌成高60~
80 cm的格框,在格框內(nèi)填充客土,帶寬120~150 cm,每隔一定距離設(shè)置排水溝,以排出集雨,防止沖刷[1]。
2.2.1.2植物的選擇
選擇攀爬能力強(qiáng)、耐旱耐瘠薄、景觀效果好的爬山虎作為先鋒植物,凌霄、常春藤作為后續(xù)植物[2]。
2.2.1.3苗木選育
凌霄、爬山虎以扦插為主,常春藤以播種育苗為主,在容器中進(jìn)行扦插,培育合格的苗木。
2.2.1.4種植時間及配置方式
在水平種植帶內(nèi),以春季或秋季種植為宜,配置方式以爬山虎、凌霄、常春藤混交種植,混交方式以株間混交為宜。適當(dāng)密植,以50 cm×50 cm為宜。
2.2.1.5養(yǎng)護(hù)
在植物生長期內(nèi)要勤于除草、澆水,追施速效肥,藤本植物要進(jìn)行人工牽引,引向目的石壁,促進(jìn)植物向上生長[3]。
2.2.2 B區(qū)筑巢復(fù)綠技術(shù)
2.2.2.1構(gòu)筑種植槽
在較緩的斜坡凹陷處構(gòu)筑成一定面積的種植槽,外緣漿砌固定,面積根據(jù)地形不同而定,利用好石壁縫隙凹處,碎石坡面等。
2.2.2.2加添種植客土及營養(yǎng)基質(zhì)
在筑好的種植槽內(nèi)加入種植客土、肥料、保水劑等基質(zhì)的混合物。種植土要求土質(zhì)疏松、肥力好、有機(jī)質(zhì)含量高,并配以一定量的保水劑和復(fù)合肥[4]。
2.2.2.3植物選擇與配置
選擇爬山虎、凌霄、常春藤等藤本植物。配置方式上以混交為主,爬山虎、凌霄、常春藤相互混交。
2.2.2.4苗木培育與管護(hù)
藤本植物以培育容器苗為主。加強(qiáng)日常的管理,勤施薄肥,促進(jìn)苗木生長,并進(jìn)行牽引。
2.2.3 C區(qū)人工造林綠化技術(shù)
2.2.3.1樹種選擇
選擇耐干旱瘠薄適應(yīng)性強(qiáng)的鄉(xiāng)土樹種:刺槐、樟樹、烏桕。
2.2.3.2客土
在采石廢棄地和堆料場上挖穴加客土,注意保留自然植被的幼苗。穴徑65 cm、深50 cm,株行距2 m×
2 m。實際操作中可根據(jù)實際地形,進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,以保證造林成活率??屯烈笸临|(zhì)肥力好、有機(jī)質(zhì)含量較高,并配以一定量的保水劑和復(fù)合肥。
2.2.3.3造林
植苗造林應(yīng)做到隨起苗隨栽植。栽植時,將苗木扶正,用表土或濕潤土埋苗根,當(dāng)填土到2/3時,把苗木向上輕提,使苗根舒展,并使苗木達(dá)到栽植所要求的深度,填土踩實,澆定根水,封土,以確保造林成活率達(dá)到85%以上。
2.2.3.4撫育
幼林撫育一般安排在初夏和秋季進(jìn)行。撫育方式為擴(kuò)穴,撫育主要內(nèi)容為除草松土、擴(kuò)穴培蔸,以消除雜草對水肥的競爭,改善土壤的理化性能,促進(jìn)植物生長。
2.2.3.5管護(hù)
落實專人管護(hù),同時加強(qiáng)森林病蟲害防治和森林防火工作。
3 結(jié)果與分析
3.1 試驗地A、B區(qū)藤本植物調(diào)查分析
根據(jù)襄陽市國營林場采石跡地植被恢復(fù)的自然條件、植物生物學(xué)特性和景觀要求等,選擇供種植試驗的藤本植物有爬山虎、凌霄和常春藤3種。2017年4月完成種植施工任務(wù),2019年4月檢查,爬山虎的成活率達(dá)98%,常春藤成活率達(dá)97%,凌霄成活率93%,初步表現(xiàn)出成活率高、生長勢好的優(yōu)良性狀。經(jīng)過2年的生長培育管護(hù),2019年4月測定,爬山虎的爬壁高度已達(dá)10.5 m,
凌霄達(dá)8.0 m,常春藤9.2 m,已形成了厚度達(dá)15 cm的“綠墻”。“綠墻”平均年生長量為3 m。采石跡地植被恢復(fù)試驗表明,石壁復(fù)綠采用爬山虎、常春藤、凌霄3種植物混交是一種很好的配置方式;藤本植物適宜在采石場坡度較大的石壁、無恢復(fù)林地可能的石頭坡溝中種植,不宜在有恢復(fù)林地可能的水平面、堆料場種植,以免在其恢復(fù)林地后,影響苗木的生長。
3.2 試驗地C區(qū)樣地調(diào)查分析
從表2中得出,刺槐、樟樹和烏桕栽植2年后平均保存率分別為94%、87%和86%;平均長高240 cm、165 cm和125 cm;平均地徑生長3.2 cm、1.3 cm和0.9 cm。由此可見,在采石場植被恢復(fù)過程中,刺槐、樟樹和烏桕3個樹種都適宜在試驗區(qū)生長,試驗較成功。但為了追求生態(tài)效益和社會效益的最大化,應(yīng)首選適應(yīng)性強(qiáng)、抗旱性強(qiáng)、耐瘠薄、生長快的刺槐樹種,其次是樟樹和烏桕樹種。
4 結(jié)論與討論
通過本次試驗有3點結(jié)論。1)在采石場植被恢復(fù)試驗過程中,所選樹種為刺槐、樟樹、烏桕,通過栽培試驗觀測,刺槐具有生長快、適應(yīng)性強(qiáng)、抗旱耐瘠薄的特點,生態(tài)效益和社會效益最大,其次是樟樹和烏桕樹種。2)石壁綠化采用爬山虎、常春藤、凌霄3種混交種植,是常綠與落葉的配置方式,固土效果明顯,同時具有很好的景觀效益。3)采石場植被恢復(fù)采用人工與天然相結(jié)合的恢復(fù)模式,實行喬、灌、草相結(jié)合的方法,根據(jù)不同的立地條件分別采用不同的技術(shù)措施進(jìn)行植被恢復(fù),效果很好,且這種模式簡單可行、施工方便、費用低廉、見效快。
襄陽市廢棄采石場在植被恢復(fù)過程中應(yīng)遵循“一個選擇,三種模式”原則:“一個選擇”就是應(yīng)選擇具有生長快、耐旱性強(qiáng)的刺槐作為先鋒樹種;“三種模式”就是要采用喬、灌、草相結(jié)合的生態(tài)栽培模式、人工恢復(fù)植被與天然恢復(fù)植被相結(jié)合的經(jīng)濟(jì)模式、生物工程與土木工程相結(jié)合解決困難地植被恢復(fù)的工程模式。
參考文獻(xiàn):
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(責(zé)任編輯:劉昀)