管涔山林区工矿废弃地造林技术
2021-01-11张国青
张国青
(山西省管涔山国有林管理局,山西 宁武036700)
管涔山林区是山西省国有林区之一,行政区划涉及忻州市的宁武、神池、五寨、岢岚、静乐、原平等6县(市)。林区森林资源丰富,森林类型主要为以云杉和华北落叶松为主的天然次生林,不但森林资源丰富,还分布有大面积的矿产资源,尤其是宁武县境内更是山西省有名的煤炭生产区。经过多年开发和利用,管涔山林区存在有大量工矿废弃地,其自然条件复杂,自然植被和成片完整的自然土壤极为稀少,地表多由裸露岩石、煤矸石等废弃土石混合堆积而成。工矿废弃地不但自然环境恶劣,水土流失严重,浪费了大量土地资源,还会对生态环境带来严重污染,对自然景观有着严重的破坏,影响社会经济发展和当地人民生产生活。因此,结合矿山生态治理,利用造林种草等手段,恢复地表植被,是改善矿山生态现状的重要途径。
1 工矿废弃地造林特点
管涔山林区的工矿废弃地,大体可以分为两类:一类是煤矸石堆积地,另一类是采石场废弃地。不同的工矿废弃地,选用的造林树种和造林模式也有所差别。工矿废弃地,造林为劣质立地造林,相对于条件良好的立地及干石山、河漫滩等其他劣质立地而言,具有以下特点:一是工矿废弃地不仅是劣质的造林地,也是生态环境治理的重点区域,造林时不应仅作为单纯的造林工程,还应与环境治理有机结合;二是工矿废弃地种类复杂,例如煤矸石废弃地、采石场废弃地及修建公路砂石废弃地等。每一处工矿废弃地面积大小不等,分布也不均匀,自然条件和社会环境也各不相同。因此,每一处工矿废弃地都要有针对性地提出具体的造林意见。
2 煤矸石堆积地造林
2.1 造林模式
煤矸石堆积地的造林模式分为两种,分别是煤矸石山全面覆土造林和煤矸石堆积地局部覆土造林。煤矸石山全面覆土造林模式,适用于新排放形成的煤矸石山及山体空隙多而大的旧有煤矸石山。具体操作方法是:在煤矸石山表层覆盖厚度1.0m~2.0m的黄土,然后进行穴状整地,采用3.0a~4.0a生针叶树种或2.0a~3.0a生阔叶树种苗木进行造林。煤矸石堆积地局部覆土造林模式,适用于堆放年代较长并且表面被杂草覆盖的煤矸石堆积地,尤其是部分停产多年的废弃煤矿遗弃的分散零星的小煤矸石山。操作方法是:裸露的煤矸石山用黄土全面覆盖,覆土厚度1.0m~2.0m,然后进行挖坑造林。煤矸石山废弃的荒山荒地,在植树点挖大坑,填入黄土,再植树造林。
2.2 造林设计
煤矸石废弃地立地条件差,不仅缺乏树木生长需要的土壤,而且由于空隙多、造林地缺水且不保水,造林难度非常大,造林成活率也较低。因此,造林时应尽可能选择抗干旱、耐贫瘠等适应能力强的树种。管涔山林区适合在煤矸石废弃地造林的植物主要有3类:一是针叶树种,例如华北落叶松、油松、侧柏、青杄、白杄、刺柏、华山松等;二是阔叶树种,例如刺槐、槐、山桃、山杏、酸枣、沙棘、紫穗槐、榆、花椒等;三是草本植物,例如羊胡子草、野苜蓿、狗尾巴草、白莲蒿等。根据多年造林实践经验,煤矸石废弃地造林成活率最高,且生长较为稳定的树种有槐、刺槐和侧柏3种,是煤矸石废弃地最佳造林树种。
煤矸石山造林以营造混交林为主,包括乔灌木混交林、针阔叶混交林等模式,混交方法以行间混交为主。树种混交比例,按株数计算,乔灌木混交林灌木所占比例略大;针阔叶混交林针叶树种所占比例略大。乔木造林密度每公顷3 300株;灌木造林密度每公顷4 950株,株行距1.0m×2.0m;造林密度也可以根据地形、地貌等实际情况适当调整。造林配置方式以品字形配置为最佳。
2.3 造林技术
煤矸石废弃地造林时间以春季植苗为主,少数灌木也可以进行直播。造林用苗木:针叶树以2.0a~3.0a生健康裸根苗,或者1.0a~2.0a生容器苗为主;阔叶树以1.0a~2.0a生健康裸根苗为主。造林前要进行土地预整理,时间为造林前一年秋季,整地时进行全面覆土或局部覆土,覆土后按造林密度在植树点上穴状整地,规格为穴径60cm~80cm、深度40cm~50cm。造林时要采取抗干旱技术措施,如保证苗木完整无损伤、根系自然舒展、埋土踩实、浇水防旱、穴面覆盖保墒等。造林后,要加强幼林管护,定时进行灌溉、施肥、松土等,对未成活的苗木及时进行补植。
3 采石场废弃地造林
采石场废弃地,是指采挖建筑用石材后废弃的场地。山西各地分布较为广泛,管涔山林区也有一定数量的分布,主要集中在居民点边缘及道路沿线的浅山地带。采石场废弃地的特点,是面积小、零星分布,但对生态环境带来的污染和破坏也极为严重。
3.1 造林目的
采石场废弃地造林的目的,主要有以下几个方面:一是改善生态环境。采石场带来的主要问题,有破坏山体和植被、引发水土流失、污染大气、破坏自然景观等,通过植树造林,恢复地表植被,增强水土保持能力,减少环境污染源;二是提高土地利用率。采石场停止采石废弃后,无法进行种植或放牧,大多处于闲置状态,造成土地资源的极大浪费。通过植树造林,将废弃的土地转变为林地,不但可以生产木材等林产品,而且还可以吸收二氧化碳,释放氧气,改善大气质量,产生多种效益;三是改善自然景观。采石场多分布于居民点附近或道路两侧石质山地,开山采石破坏了山体和自然植被,破坏了自然景观,严重影响区域形象,甚至会对旅游业造成一定的负面影响。通过植树造林,增加植被覆盖率,恢复甚至提高自然景观,改善当地对外形象,有利于旅游事业的发展。
3.2 造林树种
采石场废弃地造林主要是改造废弃地,改善生态环境,营造生态公益林。采石场废弃地由于立地条件较差,地表多为裸露岩石,土壤干旱贫瘠,自然植被稀少,造林时应尽可能选择耐干旱、耐贫瘠的乔灌木树种。常用造林树种有侧柏、油松、白皮松、刺槐、鹅耳枥、荆条、沙棘、酸枣、柠条等。
3.3 造林技术
采石场废弃后,原有土壤被砂石堆积覆盖,造成土、石混合,砾石含量多达50%以上,甚至还有成堆碎石分布。因此,造林时间以春季为宜。具体措施是,因地制宜地采取不同的造林方式,立地条件相对较好的区域,可以全面人工植苗造林;石堆间空地采用人工植苗造林;砂石堆上可以采用直播或撒播造林种草。如果是废弃大石块和石堆很少,仅是土、石、砂混合覆盖场地,则可采取人工挖坑,去石换土,全面植苗造林。人工造林密度也要因地制宜,立地条件较好的区域,乔灌木混交植苗造林的密度一般为每公顷3 330株;直播造林尤其是直播灌木造林,密度以每公顷4 995株最佳;石块堆积地块,可见缝插针,根据实际情况确定造林密度。
采石场废弃地造林,应以营造乔灌木混交林为主,必要时可采取乔、灌、草相结合的模式;如采石场废弃地大石块堆积过多,可采用侧柏、油松与爬山虎、木藤蓼混交造林,利用藤本植物覆盖大石块。造林前做好整地工作,穴状整地,穴径50cm~80cm、深度50cm。造林时用石块垒边,捡去栽植穴内石块并增填土壤,苗木多为3.0a~4.0a生针叶树或2.0a生阔叶树;大石块散布较多时,可在石块空隙挖小穴,进行小苗造林。栽植后及时浇水,并用石块覆盖穴面,这样,可以提高造林成活率。