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毛竹林水土流失治理措施设计与应用

2015-01-27罗林峰

中国水土保持 2015年11期
关键词:缓冲带毛竹林竹林

刘 莹,罗林峰

(1.浙江省钱塘江管理局 勘测设计院,浙江 杭州 310016;2.浙江省水利科技推广与发展中心,浙江 杭州 310012)

毛竹林水土流失治理措施设计与应用

刘 莹1,罗林峰2

(1.浙江省钱塘江管理局 勘测设计院,浙江 杭州 310016;2.浙江省水利科技推广与发展中心,浙江 杭州 310012)

毛竹林;水土流失;治理措施;植物缓冲带;杨桐;耕作措施

毛竹林是安吉县农村的主要经济收入来源,相比其他的经济树种,其株冠较高,且经营管护措施相对频繁,林下存在严重的水土流失现象。毛竹林的水土流失治理措施需考虑当地老百姓需求,努力做到既治理水土流失,又改善农业生态环境、增加农民的经济收益。采用以植物措施(毛竹林下营造杨桐植物缓冲带)为主,以改进耕作措施(推广科学的竹林营林技术)和生产便道改造、路侧排水沟修建等为辅的治理方式,取得了良好的水土保持效果。

近年来,浙江安吉县大规模的毛竹林改造,不合理的全面整地垦复,频繁的浅锄浅耕,使林下植被遭到破坏,土壤裸露;而长期使用速效氮肥和化学除草剂,导致林下生物多样性降低,土壤板结、理化性质恶化,水源涵养能力减弱,竹林水土保持功能下降,影响竹林资源可持续生产能力。另外,林内为方便毛竹对外运输,均建设有生产便道,但道路建设标准相对偏低,路面为土质路面,且未合理设置道路排水设施,林区内山高坡陡,在雨水冲刷作用下,造成了严重的水土流失。以缫舍小流域水土流失综合治理项目为例,共有76 hm2毛竹林需要采取措施进行水土流失治理。

1 项目区自然概况

1.1 项目区地质、地貌、土壤概况

缫舍小流域属于山地丘陵地貌,境内多山,山脉属西天目北支,地势东北低、多丘陵,西南高、多低山高丘陵,山脉多为东西走向,境内地形较复杂,有山地、丘陵、岗地等类型。缫舍小流域内出露地层相对较杂,大部分区域出露晚侏罗世全风化—强风化的花岗闪长岩体,呈浅灰色、块状、中粒—中细粒(斑状)结构,矿物组成中因富含斜长石和暗色矿物而使岩石易于风化,尤其在断层和裂隙发育处风化较深,形成的残坡积层较厚,严重侵蚀的地方可见裸露的基岩风化残积物。土壤类型主要包括红壤、黄壤、岩性土、潮土、水稻土等,其中最常见的土壤类型为山地红壤。

1.2 项目区水文、气象概况

缫舍小流域地处欧亚大陆东部的中低纬度地带,属于北亚热带季风区,四季分明,气候温和,雨量充沛。根据安吉县气象站实测资料统计,多年平均气温15.5 ℃,多年平均降水量1 393.4 mm,年降水量最大值2 119.7 mm、最小值886.6 mm;降水在年内分布不均,4—5月为春雨季节,5—6月梅雨明显,7—9月是台风、雷雨、秋雨季节,多局部雷阵雨,全年主导风向为东南风。

缫舍小流域内地表水和地下水资源都十分丰富,主要河道为大坑溪、七管溪。大坑溪为西溪支流,大坑溪主流长12.50 km,流域面积34.33 km2,河道平均纵坡31.40‰。

2 水土流失治理方案

毛竹林是安吉县农村的主要经济收入来源,相比其他的经济树种,其经营管护措施相对频繁,人为活动是造成水土流失的重要因素之一。因此,毛竹林的水土流失治理,要充分考虑群众的生产方式、经济效益等因素。设计采用以植物措施(营造植物缓冲带)为主[1]、改进耕作措施(竹林营林技术推广)为辅的方式来减少毛竹林区的水土流失,对现状较好、可能发生水土流失的区域做好预防保护工作,从整体上提高竹林区的生态环境水平。

2.1 营造植物缓冲带

在轻度水土流失的毛竹种植区,结合现有的植被分布,选用萌蘖能力强、耐荫、经济效益好的植物,在竹林缓坡面营造植物缓冲带,以延缓坡面径流流速,增加降水的入渗,达到既治理水土流失,又改善农业生态环境,增加农民经济收益的效果。

2.1.1 树种选择

缓冲带树种宜选择常绿且有经济效益的乔木种植。经调研,近几年全省每年要向日本出口大量的杨桐,年需求量达4亿束以上。杨桐在日本是供神祭祖不可缺少的供品和饰品,枝叶都是宝。由于杨桐野生资源有限,加上近年的出口,资源更加稀少,因此人工栽培杨桐具有广阔的市场前景。

杨桐又名黄瑞木,毛药红淡,常绿小乔木,野生,一般高度3~5 m,阴性树种,喜林下生长,喜生于湿润、肥沃、庇荫之地,海拔100~1 000 m均能生长,以海拔300~600 m的山谷、水边、林下多见,适宜在毛竹林、马尾松林、国外松林、杉木林和阔叶林下套种。毛竹林经全面整地垦复,土层深为40 cm以上,土壤疏松透气、排水良好,栽植区域为坡度15°~30°的东北坡、东坡、东南坡,上层林冠郁闭度为0.6~0.8,十分适宜杨桐生长,故本次选用杨桐作为毛竹林植物缓冲带栽种树种。杨桐一般3年始产、10年盛产,产值可达30 000元/hm2以上。杨桐林下经济的发展,既能提高鲜切枝叶产品的合格率,又能使综合收入明显提高。

2.1.2 栽植方式

结合当地老百姓需求,在竹林内沿坡面等高线呈带状栽植杨桐植被缓冲带。

(1)整地方式:穴状整地,在坡面沿等高线挖坑栽植,2月中旬至3月中旬造林。

(2)种植密度和配置:每条缓冲带栽植杨桐2行,行距100 cm,株距100 cm。坡度≤30°,缓冲带之间间距8~10 m;坡度>30°,缓冲带之间间距6~8 m。栽植点遇到竹木时可适当偏离,竹木半径60 cm范围内不设栽植点。考虑竹林现状,根据唐舍村毛竹林治理经验,杨桐栽植密度取800株/hm2。

(3)苗木规格:杨桐苗选择高80~100 cm、2~3年生的容器苗,严格按照标准选用壮苗、好苗,树苗必须发育良好、根系完整、基茎粗壮、顶芽饱满、无病虫害、无机械损伤,防止弱苗、劣苗、病苗等混入。

(4)栽植方法:在坡面基本上沿等高线布设,上下两行栽植坑呈“品”字形错开排列。根据设计造林的行距和株距,确定坑的行距和穴距。清除穴内大根、石块。栽植时,苗木用磷肥泥浆蘸根,泥浆与钙镁磷肥比例为100 ∶2,种植深度比原泥痕略深,做到分层踏实、根系舒展,并要做好表土回穴,做成馒头形,不能积水。

(5)抚育管理:造林当年的雨季10—11月或次年春季用较大苗补植。造林后第二年起每年春季施一次氮肥,每株50 g,土壤肥力好可不施;每年6月、10月清除株边的杂灌木及茅草、芒草等杂草,并进行松土。修剪疏除无用枝、病枝,培养主枝、副枝和需采摘的枝组,调控枝条长势。调控上层林冠郁闭度,使上层竹林林冠郁闭度保持在0.6~0.8,防止和减少伐竹、挖笋等对杨桐的机械损伤。

2.2 改进耕作措施

加强对农民的示范、培训和技术服务,推广科学的竹林营林方式,也是治理林内水土流失的一种方法。宣传推广采用合理的采伐密度及竹龄组成、科学的抚育管理等竹林管护措施,以提高竹林的生态效益和经济效益。

合理的竹林垦复方式应因地制宜,宜垦则垦、宜劈则劈。如确需垦复的,可在坡度小于20°的缓坡进行,坡度20°~30°的竹林地要采取水平带状垦复,带宽及带间距离均为3 m,隔年隔带再翻垦;坡度30°以上的陡坡禁止垦复。在林地土壤疏松的情况下,尽量不要垦复。垦复应由下坡向上坡进行全面深翻,平缓山地翻土深度为20~30 cm,翻土时尽量把杂草压入土中,土块一块压一块,不要敲碎;坡度较陡的山地采取带状或块状深翻,翻土深度为10~20 cm,以免造成水土流失。通过深翻、施肥,培肥土壤,改善土壤的通气透水性能,提高土壤水源涵养能力,达到保持水土的目的。

2.3 生产便道及道路排水沟改造

林内原有生产道路为土质路面,雨水冲刷作用下易造成水土流失,可采用泥结石路面铺筑,对现有竹林内土质路段进行硬化,并在道路内侧修建排水沟,以防止山体来水对路面的冲刷,有效防止水土流失。

3 结 语

毛竹林相比其他的经济树种,其株冠较高,经营管护措施相对频繁,存在严重的水土流失现象。针对毛竹林的水土流失治理措施需考虑当地老百姓需求,努力做到既治理水土流失,又改善农业生态环境,增加农民的经济收益。本次毛竹林水土流失治理方案设计,采用在毛竹林下营造杨桐植物缓冲带,推广合理的竹林复垦方式,并辅以生产便道改造、路侧排水沟修建等工程措施。目前该项目已经完成实施,有效减少了毛竹林区的水土流失,且本措施也在其他多处小流域治理中得到了应用。

[1] 廖承彬.浙江省水土流失的时空动态研究[J].中国水土保持,2010(7):60-63.

(责任编辑 徐素霞)

S157.2

B

1000-0941(2015)11-0026-02

刘莹 (1981—),女,内蒙古呼伦贝尔市人,工程师,硕士,主要从事水土保持设计、施工概算、水利工程设计等工作。

2015-02-10

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