川西北高原沙化治理示范工程成效调查研究
——以若尔盖县、理塘县为例*
2016-03-23尤蓉凯朱子政蔡凡隆周云珂
刘 朔,尤蓉凯,朱子政,蔡凡隆,周云珂
(四川省林业调查规划院,四川成都 610081)
川西北高原沙化治理示范工程成效调查研究
——以若尔盖县、理塘县为例*
刘 朔,尤蓉凯,朱子政,蔡凡隆,周云珂
(四川省林业调查规划院,四川成都 610081)
对川西北高原沙化典型县(若尔盖县、理塘县)的沙化治理示范工程典型治理模式进行成效调查,总结经验,以期为川西北防沙治沙工程顺利实施提供科学参考。提出针对不同程度沙地的治理策略:轻度沙地(盖度40%以上),通过围栏封育和补播混合草种的方式适当施用有机肥;而中度(盖度25%~40%)、重度(盖度10%~25%)沙化土地除了采用围栏封育和补播草种的方式治理,还需栽植灌木进行固沙;对于极重度(盖度10%以下)沙化土地还需要配置沙障进行固沙。
川西北;沙化治理;成效调查
川西北位于四川省西北部,地处青藏高原东南缘,包括四川省甘孜藏族自治州的全部18个县,阿坝藏族羌族自治州的全部13个县,共计31个县,总面积23.7万km2。2009年川西北沙化土地面积达82.19万hm2,占全省沙化土地的89.9%[1]。1994年至2009年间沙化总面积增加了28.1%,表明川西北草地呈严重沙化的趋势,土地沙化已经严重影响区域生态安全和经济可持续发展。由于若尔盖县和理塘县沙化在川西北沙化中的典型性和代表性[2],因此成为2007年四川省首批启动的两个省级财政沙化治理示范区,其示范成效对整个川西北沙化治理意义重大,通过对两县前期示范工程典型治理模式成效调查,总结经验,为川西北沙化治理工程提供技术参考。
1 研究区概况
若尔盖县位于四川省阿坝藏族羌族自治州北部,地理坐标东经102°08′~103°39′,北纬32°56′~34°19′,属大陆性季风高原型气候。年平均降水量650 mm~750 mm,相对湿度70%左右。年平均气温0.7℃左右,极端最高温度24.6℃,极端最低温度-33.7℃。年日照时数2 573 h。主季风为东北、西南风,平均风速2.4 m·s-1,最大风速可达40 m· s-1。若尔盖县是阿坝藏族羌族自治州沙化最严重的县,沙化成因主要是过度放牧、湿地破坏、草原鼠害以及自然因素综合作用的结果[3~10]。
理塘县位于四川省甘孜藏族自治州西南部,地理位置为东经99°19′~100°56′,北纬28°57′~30° 43′,属大陆性高原季风气候,多年来年平均降雨量718.9 mm、年平均蒸发量767.8 mm,多年来平均气温为3.5℃,极端最高气温为25.6℃,极端最低气温为-30.6℃,主季风为东北风,年平均风速为12 m ·s-1,最大风速为25 m·s-1。理塘县是甘孜藏族自治州沙化程度最严重的县,沙化成因主要是过度放牧、人工取草皮以及自然因素综合作用的结果[5~10]。
2 研究方法
收集若尔盖县和理塘县2007年、2008年沙化设计资料(该工程是当年设计,次年实施),在掌握翔实设计资料的基础上,筛选出针对不同沙化程度的典型沙化治理模式,在治理后第三年(2011年、2012年)8月分别进行成效调查。主要调查内容包括:(1)植被盖度。指单位面积内所有物种的地面投影占地面面积的百分率;(2)造林保存率。指单位面积保存株数与造林时实施株楼的比值;(3)沙障保存率。单位面积有效沙障保存面积与实施沙障面积的比值;(4)管护效果。从实施地块现状,确定管护效果。具体调查方法是:在同一典型沙化治理模式中,选择3个小班分别随机设置1个20 m×20 m调查样地,调查上述相关指标,取平均值作为该模式调查结果。
沙化土地技术指标依据《四川省沙化监测技术操作细则》中的相关标准执行。具体划分标准见表1。
表1 沙化程度划分标准
3 结果与分析
3.1 轻度沙地治理成效与分析
轻度沙化治理措施主要是采用“撒播一年生和多年生混合牧草+施肥(腐熟的牛羊粪)+封育管护”的方式进行治理,经治理后植被平均盖度多在90%以上,植被平均盖度提高15~25个百分点,治理成效显著。总的来看,轻度沙地治理技术比较成熟,主要措施是封育管护,因为轻度沙地植被盖度相对较大,加之川西北高原水分条件优于我国北方沙区[2],通过适宜的补播和封育管护就能取得显著成效(详见表2)。
表2 轻度沙地典型治理措施及成效
3.2 中度沙地治理成效与分析
中度沙化治理措施主要是采用“高山柳(扦插苗或枝条)+撒播混合牧草+施肥(腐熟的牛羊粪)+封育管护”的方式进行治理,治理后植被平均盖度提高10~35个百分点,治理成效明显。高山柳的保存率与苗木种类关系很大,高山柳扦插苗的栽植成效要优于直接在治理地块上扦插高山柳枝条。在2007年省级防沙治沙试点工程中,若尔盖县主要采用高山柳扦插苗,理塘县采用的是直接在治理地块上扦插高山柳枝条,2010年调查表明若尔盖县示范区高山柳保存率要高于理塘县。理塘县在2007年和2008年的省级沙化治理示范工程中,在中度沙化土地治理技术中采用了点播白刺花的方式,其中2007年点播的白刺花未进行催芽处理,其保存率明显不如2008年经过了催芽处理后点播的白刺花。由于人工点播灌木种子,在生长初期,植株矮小,生长慢,抗风沙能力弱,所以不适合重度、极重度沙化土地治理,但是由于其治理成本低,对于轻度和中度沙化土地仍具有明显成效,特别适合坡度较大,人工植苗不方便的沙地治理。
总的来看,对中度沙地采用“灌草结合+施有机肥+封育管护”的方式治理成效明显,依靠栽植灌木(点播灌木种子)就能有效治理中度沙地,种植草本能起到快速覆盖沙地的作用(详见表3)。
表3 中度沙地典型治理措施及成效
3.3 重度沙地治理成效与分析
重度沙化治理措施主要是采用“高山柳+撒播混合牧草+施肥(腐熟的牛羊粪)+封育管护”的方式进行治理,治理后植被平均盖度提高20~40个百分点,治理成效明显。重度沙地的治理措施和中度沙地治理措施基本一致,均是采用“灌草结合+施有机肥+封育管护”的方式,只是施肥量和草种播种量要比中度沙地要高。截止目前,高山柳在川西北仍是应用最普遍的治沙树种,且采用高山柳扦插苗造林的保存率要明显高于采用高山柳枝条直接扦插造林的保存率,因此,在有条件的地区尽可能采用高山柳扦插苗造林。
总的来看,对重度沙地采用“灌草结合+施有机肥+封育管护”的方式治理,成效明显,依靠栽植灌木能有效固定沙地,通过加大草本播种量和有机肥施肥量能起到快速覆盖沙地的作用,建议在有条件的情况下,尽可能设置沙障,可加快固沙进程(详见表4)。
3.4 极重度沙地治理成效与分析
极重度沙化治理措施主要是采用“生物沙障+高山柳+撒播混合牧草+施肥(腐熟的牛羊粪)+封育管护”的方式进行治理,治理后植被平均盖度提高45~60个百分点,治理成效明显。而未设置沙障的地块植被盖度仅提高15个百分点,且高山柳的保存率只有30%,治理效果不理想。因此,针对极重度沙地的治理设置沙障是十分必要的。
调查发现柳桩沙障防沙效果要明显好于秸杆沙障,柳桩沙障抗风沙能力更强,不易倒伏,部分柳桩还会生根抽发枝条,形成“活沙障”。在若尔盖采用秸杆沙障的治理的地块植被平均盖度提高约45个百分点,高山柳保存率50%,秸杆沙障保存率约60%,损毁较严重,而采用柳桩沙障的地块植被平均盖度提高55个百分点左右,高山柳保存率65%。柳桩沙障保存率约80%,防护效益明显优于秸杆沙障。有条件的地方,建议尽可能采用柳桩沙障。
总的来看,对极重度沙地采用“生物沙障+灌草结合+施有机肥+封育管护”的方式,治理成效明显,设置沙障不但对固定沙地至关重要,还能有效提高植被盖度,促进灌木生长(详见表5)。
表4 重度沙地典型治理措施及成效
表5 极重度沙地典型治理措施及成效
4 小结
在对川西北沙化治理成效调查过程中,发现针对轻度(盖度40%以上)沙化土地,通过围栏封育和补播混合草种的方式(适当施用有机肥),均能取得显著治理效果;而中度(盖度25%~40%)、重度(盖度10%~25%)沙化土地除了采用围栏封育和补播草种的方式治理,还需要栽植灌木进行固沙以保证治沙成效;对于极重度(盖度10%以下)沙化土地还需要配置沙障进行固沙,以确保植被有效覆盖,目前发现柳桩沙障防沙效果比较显著。
对于需要通过栽植灌木固沙的地方,尽可能考虑人工植苗或者扦插造林,在人工植苗不便的中度沙地中,可以采用人工点播灌木种子的方式进行治理,点播前需要进行催芽处理。
目前,川西北高原沙化治理中所选取的灌木树种主要为高山柳,一是高山柳造林成活率高,二是高山柳苗木生产技术要求低,苗木产量高,能为规模造林提供种苗保障。下一步应加大沙生植物培育,提高治沙植物的丰富度。
[1] 四川省林业厅,四川省林业勘察设计研究院.四川省沙化土地监测报告[R].2010.3.
[2] 四川省林业厅.川西北地区土地沙化科学考察报告[R]. 2010.11.
[3] 蒙嘉文,左林,蔡应君,等.若尔盖县土地沙化现状分析及治理对策研究[J].四川林业科技,2013(4):42~45.
[4] 刘朔,唐小智,袁晖,等.四川省阿坝州沙化现状、成因分析及防治对策[J].甘肃林业科技,2010(2):63~66.
[5] 郭亨孝,孟宏伟,陈昌久,等.关于川西北沙化问题的调研报告[J].四川林业科技,2010(2):1~3.
[6] 蔡凡隆,黎治福,岳鹏.川西北地区沙化土地现状、变化趋势及成因分析[J].科技信息,2007(22):294~295.
[7] 骆建国,郑文靖.川西北草地沙漠化现状与防治对策研究[J].四川林业科技,2006(1):63~66.
[8] 朱子政,刘凯,蔡凡隆,等.四川省西北地区沙化土地驱动机制研究[J].林业建设,2014(5):64~70.
[9] 邓东周,王朱涛,蒙嘉文.川西北地区土地沙化成因探讨及对策建议[J].四川林业科技,2010,31(3):83~31.
[10] 刘朔,蔡凡隆,唐小智,等.甘孜州土地沙化成因分析及治理对策[J].林业调查规划,2010(2):103~106.
Investigation on the Effectiveness of the Demonstration Project of Desertification Control in the Northwest Plateau of Sichuan Province——Taking Ruoergai County and Litang County as examples
LIU Shuo YOU Rong-kai ZHU Zi-zheng CAIFan-long ZHOU Yun-ke
(Sichuan Institute of Forest Inventory and Planning,Chengdu 610081,Sichuan,China)
Investigationswere made on the effect of Typicalmanagementmode of desertification control demonstration project in typical counties(Ruoergai County and Litang County)of the typical desertification control demonstration project.Aiming to sum up the experience and to provide scientific reference for the smooth implementation of desertification control projects in Northwest Sichuan.Management strategies were put forward for different degrees of sandy land.Mildly sandy land with above 40%)coverage was managed by the way of the enclosure and reseeding ofmixed grass and by applying proper organic fertilizen.And as formoderately sandy land with 25%to 40%coverage,and severely sandy land with 10%~25%coverage,in addition to the desertification land enclosure and reseeding grasses,the shrub should be planted for sand fixing.Theway ofmanaging extremely severe(less than 10%)desertification land needed other configurations of sand barrier.
Northwest Sichuan,Alpine Grassland,Desertification,Effect investigation
10.16779/j.cnki.1003-5508.2016.06.021
文献标识码:A
1003-5508(2016)06-00-0
2016-09-07
川西北防沙治沙应用技术研究及示范(2008SZ0149)。
刘朔(1981-),男,硕士,高级工程师,研究方向:林业调查规划和森林培育。E-mail:568032160qq.com.