黄土高原南部丘陵沟壑区水土保持林培育技术

李周侠，齐玉杰，王鸿喆

(1.凤翔县林业工作站，陕西 凤翔 721400；2.西北农林科技大学林学院，陕西 杨凌 712100)

黄土高原是我国重要的水土流失的重灾区，也是我国重点治理的地区之一。黄土高原土壤特殊的结构和气候特点决定了本区控制水土流失的有效途径就是恢复植被，降低土壤侵蚀程度，为此，国内众多学者毕生致力于黄土高原的植被恢复技术[1-4]和高效水土保持植被类型的选择研究[1-5]，取得了重要进展。本文根据国家十五科技支撑计划课题研究成果“黄河中游黄土高原高效植被构建配置技术”和小流域三十多年治理实践，将油松沙棘混交林、侧柏沙棘混交林、白榆油松沙棘混交林、侧柏油松黄松混交林、辽东栎油松混交林、刺槐侧柏混交林、核桃油松沙棘混交林、短梗胡枝子灌木林、文冠果沙棘灌木林和火炬树灌木林10种高效水土保持植被类型的结构和营林立地环境条件介绍如下，以期为黄土高原植被恢复提供参考。

1 油松沙棘混交林

油松Pinustabuliformis沙棘Hippophaerhamnoides混交林是一种人工设计的乔灌混交林，由于沙棘的固氮作用，两树种混交后的生长量均优于各自纯林。造林初期，沙棘耐旱，生长快于油松，适当为油松遮荫，使得油松成活率明显提高。该林分幼龄期油松沙棘生长良好，林分郁闭成林快。进入中龄后油松生长加快，并产生遮荫，沙棘因光照不足逐渐退出林分，成为非主要树种。该林分水土保持效益良好。

(1)造林技术 油松和沙棘两树种按照1∶1的比例营建。造林密度控制在2 475～2 625株· hm-2。采用符合国家标准的2 a生油松容器苗；鱼鳞坑整地，中等坑定植。油松和沙棘苗各占50%，行间混交。建议不要采用沿等高线水平沟整地，可降低黄土高原地区鼢鼠(中华鼢鼠Myospalaxfontanieri和甘肃鼢鼠M.cansus)危害。

该植被在10 a后抚育，密度降低50%，由于光照的不足，沙棘保存数量一般占总株数的1/3左右。

(2) 立地条件 该植被类型在黄土高原中、南部沟壑区适宜于坡度大于20°以上的半阴坡、阴坡、平缓的峁顶等立地类型，生长发育良好。

阳坡、半阳坡造林成活率较低，生长发育不良。可以采用带大土球的方式在阳坡造林，但成本较高。

2 侧柏沙棘混交林

侧柏Platycladusorientalis沙棘混交林同样是一种人工设计的林型，在黄土高原东部、中部生长发育良好。在黄土高原南部生长优于中部，中部又优于北部。侧柏在黄土高原北部长城沿线变成小乔木，沙棘发育周期比南部明显缩短。高生长量和径生长量降低。

(1)造林技术 沙棘和侧柏两树种按照1∶1的比例营造。密度控制在2 475～2 625株· hm-2。采用符合国家标准的侧柏2 a生容器苗和沙棘1 a生苗造林。同样采用鱼鳞坑整地，中等坑定植。侧柏和沙棘苗各占50%，行间混交。

(2)立地条件 该植被类型适宜于坡度大于20°以上的半阳坡、阳坡及峁顶等立地类型。立地条件优越(平坡、缓坡)，土壤肥沃，该植被发育会更好。

(3)管理 该植被类型冬季需要加强管护，防治鼢鼠、草兔Lepuscapensis危害(主要冬季啃食侧柏幼树树皮、嫩枝梢)，以及放牧(牛、羊)毁林现象。

3 油松白榆沙棘混交林

油松、白榆Ulmuspumila沙棘混交林，也是一种人工设计的林型，在黄土高原中、南部的丘陵沟壑区的25°以下坡地、峁顶均可生长，但平坡比缓坡、峁顶发育好。

(1)造林技术 油松、白榆和沙棘三树种按照1∶1∶1的比例营造。油松、白榆和沙棘采用符合国家规定的一级、二级苗木。密度控制在2 475～2 625株· hm-2。为控制鼢鼠危害,不能采用沿等高线水平沟整地方式,采用鱼鳞坑整地。定植坑大小为60 cm×60 cm×60 cm。定植采用行间混交，简便易行，造林成本较低。

(2)立地条件 该植被类型适宜于缓坡及土层较厚的峁顶等立地类型。但在红胶土、黄胶土土壤上发育不良。

(3)管理 幼林期应加强防治鼢鼠和草兔(危害侧柏和白榆)及大呼尔鼠兔Ochotonadaurica(危害侧柏和白榆)的危害；同时冬季应注意防止放牧毁林行为。

4 油松侧柏西黄松混交林

油松、侧柏和黄松混交林，也是一种人工设计的林型。黄松Pinusponderosa(亦称西黄松，美国黄松)由美国引进，通过20多年在黄土高原中部、南部的引种试验，黄松生长发育良好。黄松林生长量略优于中国油松、侧柏营造的各自纯林，黄松适应性与油松大致相同[6]。

(1)造林技术 油松、西黄松和侧柏三树种按照1∶1∶1的比例营造。密度控制在2 475～2 625株· hm-2。为控制鼢鼠危害,同样不能采用沿等高线水平沟整地方式,只能采用鱼鳞坑整地。定植坑大小为40 cm×40 cm×40 cm。定植采用行间混交，简便易行，造林成本较低。

(2)立地条件 该植被类型适宜于缓坡及其以下立地环境、土层较厚的峁顶立地类型。

(3)管理 油松、侧柏和黄松混交林同样在冬季需要加强管护，防治甘肃鼢鼠和中华鼢鼠及草兔危害；冬季防止放牧牛羊毁林。

5 油松辽东栎混交林

油松辽东栎Quercusliaotungensis混交林，广泛存在黄土高原中、南部的丘陵沟壑区的阴坡、半阴坡，半阳坡、阳坡较少。多以片林存在。本林分类型主要用以改造油松纯林或辽东栎杂灌林。

(1)造林技术 新营造林，油松、辽东栎按照1∶1的比例营造。油松采用2 a生容器苗；辽东栎采用符合国家规定的一级、二级苗木或优良种子，种子筛选后沙藏、催芽露白后播种，播种量每穴3～4粒。密度控制在2 475～2 625株· hm-2。5 a以后根据油松和辽东栎生长情况确定抚育强度。正常情况下密度降低20%，辽东栎保留每穴1株，疏除多余植株。

对郁闭度大于0.9油松纯林， 按陕西省林木抚育技术规程规定的20%抚育强度，进行林抚育后，油松林郁闭度仍然达0.7～0.8。对于这样的油松林采取开中林窗(大小3 m×4 m)的方法开展改造，每个林窗内点播4个穴，播重量每穴3～4粒辽东栎种子。

对郁闭度为0.7～0.9油松纯林，按技术规程抚育后其林分郁闭度为0.5～0.7，将催芽和防鼠处理后的辽东栎种子在林下直接穴播即可，种子的点播穴数为600～900穴· hm-2。

对郁闭度为0.5～0.7的油松林，仅需要对局部郁闭度较大的略作疏伐，将郁闭度降到0.5～0.6。然后点播栎类种子，点播穴数同样为600～900穴· hm-2。

(2)立地条件 该林分适宜在黄土高原中、南部丘陵沟壑区的半阴坡、阴坡、半阳坡的陡坡，土层较厚的壤质黄土、石质土壤发育较好地段营建。阳坡及缓坡以下的坡地、山脚下部生长亦好。

6 核桃油松沙棘混交林

油松、核桃Juglansregia和沙棘混交林，也是一种人工设计的林型。油松核桃混交林在黄土高原的南部沟壑区有小片林存在，是一种次生林。在此基础上发展为油松、核桃和沙棘混交林。多存在平缓的峁顶，壤质黄土生长较好，土壤质地粘重则发育不良。

(1)造林技术 在缓坡立地中，可采用核桃油松沙棘混交类型。将缓坡整地为反坡梯田。梯田宽度一般为6 m左右，梯田外缘沿等高线定植2 a生或3 a生油松容器苗，株距2.0 m。在距梯田内缘2.5 m处沿等高线定植良种核桃苗。株间距3.0 m。沿梯田内缘2.0 m定植沙棘，也可在核桃株间定植沙棘一株。油松采用小坑(坑大小40 cm×40 cm×40 cm)定植，核桃采用中坑(坑大小60 cm×60 cm×60 cm)定植。油松和沙棘10 a后抚育伐除50%。核桃采用小冠型，通过整形修剪将树高控制在4.0 m以内，集约化经营。

(2)立地条件 该林型适宜于海拔1 300 m以下，阳坡、半阳坡、半阴坡的缓坡立地类型。

7 侧柏刺槐混交林

侧柏刺槐Robiniapseudoacacia混交林适宜在黄土高原中部至南部，年降水量500～700 mm，年平均温度9.5℃以上的斜坡及其以下立地营建水土保持林。满足不了上述条件则生长发育不良。

(1)造林技术 采用刺槐和侧柏两树种按照1∶1的比例营造。密度控制在2 475～2 625株· hm-2。同样采用鱼鳞坑整地，中等坑定植。侧柏和刺槐苗各占50%，采用行间混交或株间混交均可,行混交造林效率比株间混交高。

(2)立地条件 该植被类型适宜于斜坡及其以下立地环境、土层较厚的峁顶等立地类型。阳坡生长发育相对阴坡不良。

侧柏刺槐混交林在年平均温度低于9.5℃、降雨量低于500 mm的地区，造林成活率很高，但都不成林。主要是刺槐在连续干旱和冻害作用下，逐年枯死，难以成林。这也是黄土高原北部地区年年造林不见林的主要原因。

该林分在质地粘重的黄胶土和红胶土上发育不良。

8 文冠果沙棘混交林

文冠果Xanthocerassorbifolium属无患子科、文冠果属落叶灌木或小乔木，小枝褐红色粗壮，高可达5 m。分布于中国北部和东北部，西至宁夏、甘肃，东北至辽宁，北至内蒙古，南至河南，是中国特有的一种食用油料树种。文冠果沙棘混交林也是人工设计的植被类型。

(1)造林技术 文冠果和沙棘两树种按照1∶1的比例营造。密度控制在1 650株· hm-2。同样采用鱼鳞坑整地，中等坑定植。沙棘和文冠果苗各占50%，采取集约化经营。采用小冠密植经营，树冠为开心型。通过强化修剪，控制树冠高度在3.50 m以内，便于集约经营。

(2)立地条件 该植被类型适宜于海拔2 000 m以下的阳坡、半阳坡和光照充足的峁顶等干旱立地类型。文冠果在降雨量400 mm左右的地区结实最好。

文冠果耐干旱、贫瘠、抗风沙，在石质山地、黄土丘陵、石灰性冲积土壤、固定或半固定的沙区均能成长。该灌木林在黄土高原的黄胶土和红胶土上生长不良，造林成活率较低。

(3)管理 经营的关键问题是整形修剪，保持丰产冠形。

9 短梗胡枝子林

短梗胡枝子Lespedezacyrtobotrya灌木林主要分布于海拔1 000 m以上峁顶或梁顶部，土层较薄，甚至有基岩出露的立地类型。株高0.6～1.5 m。冠幅0.6～1.0 m。是优良水土保持灌木林，也可作为饲料林和蜜源植物。

(1)林分结构特征 在陕西渭北丘陵区生长于海拔1 200 m以上的阴坡。胡枝子盖度达80%～100%，零星伴生山杏Prunusarmeniaca、绣线菊Spiraeaspp.、光果莸Caryopteristangutica、悬钩子Rubusspp.、蛇葡萄Ampelopsisglandulosa、酸枣Ziziphusjujubavar.spinosa等。地被植物主要有牛枝子Lespedezapotaninii、铁杆蒿Artemisiagmelinii、蒙古蒿A.mongolica、唐松草Thalictrumaquilegifolium、甘肃黄芩Scutellariarehderiana、短尾铁线莲Clematisbrevicaudata、野韭菜Alliumjaponicurn、地榆Sanguisorbaofficinalis、费菜Sedumaizoon、白羊草Bothriochloaischaemum、鸢尾Iristectorum等。

(2)造林技术 在黄土高原南部的侵蚀劣质环境可采用人工栽植、播种两种方式营造短枝胡枝子林。春秋两季均可进行植苗造林。穴状或鱼鳞坑整地，定植密度3 300～4 950株· hm-2。使用1～2 a生苗，栽前先剪除伤根、截干，留干长10 cm，埋土超过原土印4～5 cm，栽后踏实。

直播造林需雨季进行。先用50～60 ℃ 温水浸泡24 h，待种子胚芽略发白再播种(对未膨胀种子，如此反复浸种，然后放在25～30 ℃的地方催芽)，采取穴播，穴径10 cm，深20 cm，每穴播种10～15粒，定植密度4 950穴· hm-2。覆土0.15～1 cm，播后轻轻镇压。

(3)立地条件 生长于海拔1 200 m 的山脊阴坡、半阴坡、半阳坡的短枝胡枝子灌木林，其山坡、山脊基岩裸露，土层薄(土层厚度<10 cm)，坡度大于25°。

10 火炬树林

火炬树Rhustyphina原产北美洲，20世纪50年代末引入我国。在东北、华北和西北地区是困难立地植被恢复的重要树种。在海拔1 200 m以下的干旱峁顶、25°以上的陡、急坡、沟脑生长良好。在早、陡急坡和沟脑成林后，可显著控制因土壤侵蚀导致的沟脑继续延伸，水土保持效果非常显著。

(1)造林技术 采用1 a生小苗直接造林。沿等高线采用水平沟或穴状整地造林。株距1 m，行距10 m(1 050株· hm-2)或5 m(2 100株· hm-2)。

地径0.5 cm、高度50 cm、无病虫害的幼苗均可造林。幼苗造林前，先清水浸泡24 h。根据火炬树的发育生物学特性，造林整地采用沿等高线水平沟整地，水平沟间距10 m，沟深度0.5 m，宽度0.5 m，长度以地形而定。造林株距1.0 m。成活后的火炬树沿坡面向坡上位自然蔓延扩散。10年平均蔓延速度为1.0 m·a-1。几年后会自然遍布山坡。

火炬树自然扩散速度快，密度大。根据对延安15 a生火炬树调查，平均密度达3.6株· m-2，大面积达36 000株· hm-2。水土保持效益很好。

(2)立地条件 根据在黄土高原生长发育情况，火炬树造林海拔不宜超过1 200 m，海拔1 000 m以下发育更好。火炬树不宜大面积种植，主要用以治理黄土高原流域沟脑侵蚀扩散、急坡以上立地或土层较薄较贫瘠立地。

参考文献:

[1] 罗伟祥.黄土高原渭北生态经济型防护林体系建设模式研究[M].北京：中国林业出版社社，1995.

[2] 田均良,梁一民,刘普灵.黄土高原丘陵区中尺度生态农业建设探索[M].郑州：黄河水利出版社，2003.

[3] 刘广全.黄土高原之辈构建效应[M].北京：中国科学技术出版社，2005.

[4] 余新晓，张志强，范志平，等.防护林体系空间配置与优化技术[M].北京：科学出版社，2011.

[5] 周永学,樊军锋,高建社,等. 美国黄松在陕西黄土丘陵山地引种效果分析[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2005,33(4):83-86.

[6] 罗伟祥,宋西德.侯琳. 黄土高原美国黄松引种生长调查研究[J].陕西林业科技,1998(1): 1-8,12.