藤本植物在石漠化治理中的应用分析
2021-10-30廖俊峰
廖俊峰
(重庆市武隆区林业局,重庆 408500)
1 引言
所谓藤本植物是指茎干细长,必须攀附其他物体向上生长的植物[1]。藤本植物是石漠化治理中首选植物,而藤本植物的花果等均可用于药材或香料生产,植物自身具有较强的抗旱性,可适应恶劣环境正常生长。同时,藤本植物可固结土壤,有效避免水土流失问题,联合其他物种也可改善区域内气候微环境。本文对藤本植物在石漠化治理中的应用进行分析,详细如下。
2 藤本植物概述
藤本植物常见于热带森林中,对于生态系统的平衡发展、维护生物多样性等均有所助益。在石漠化治理过程中,对于重度石漠化土地重视程度较高,但因土壤条件较差且严重缺水,不可直接人工营造林[2]。为改善生态环境,需先进行环境治理,利用藤本植物的抗逆性及对环境的适应性,将其作为先锋植物,不仅改善石灰岩山地植物群落结构,增加绿色占地面积,也改变乔木树种难以生存的现状。
3 藤本植物在石漠化治理中应用途径探讨
3.1 开展多样性调查
因石漠化地区地形地貌复杂,主要有岩溶槽谷、溶丘洼地、峰丛洼地、岩溶峡谷、断陷盆地等类型,具有生境破碎、生态因子时空变化大、异质性高特征,为此植物种植前需对地区进行多样性调查,根据不同的生境条件及植物对于生态环境的适应性进行合理规划,构建多样群落结构,丰富藤本植物种类[3]。需注意的是,因气候环境、地质条件的差异,各类藤本植物在喀斯特地貌中的分布也不同,主要类型有葛藤、西番莲、栝楼等。但各类藤本植物其生物特性有所差异,在石漠化治理中的效果略有不同。例如,忍冬与其他木质藤本植物相较,其净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、水分利用效率与羧化效率等光合参数较高。由此可见,处于相同生长环境下,忍冬对于环境的适应能力更优,光合作用更强,可种植于石漠化较为严重区域。选种忍冬,可提高光照资源的利用率,促进区域内植被恢复。
3.2 开展共生机制研究
武隆区石漠化治理工程中对于喀斯特地貌生态系统的研究侧重于单一森林结构,未对木本、灌木、草本植物共生机制进行深入探究。对于喀斯特地貌中的落叶植物,应采用避旱措施,落叶可削弱旱季蒸腾,减少水分蒸发。此类地区中植物根深蒂固,而藤本植物的根系更深,在旱季根系可以吸收地下深层岩石与缝隙水,而如木棉与董棕等植物的树干也可存储大量水分,保证旱季可以正常代谢。喀斯特山地木本植物的叶片与枝条的木质结构与其生理功能密切相关,可有效应对水分胁迫问题。无论是木本植物或藤本植物,对于石漠化治理,需注重地表、地面与地下植物群落的立体构建,才可保证各植物群系可共同生存,促进喀斯特地区生态系统的有效循环,并提高生态环境的稳定性[4]。
3.3 治理成效研究
就藤本植物生物特性来说,很多植物有较强的气孔调控能力,且对于太阳光照和水分的利用率较高,是重建喀斯特地貌生态系统的最佳选择[5]。例如,种植忍冬,生态效益与经济效益俱佳。近些年,石漠化治理工程中积极引进星油藤,而兰科植物和苦苣苔科植物因抗旱性较强,兼具药用与观赏价值,而被作为广泛推广。但是在石漠化治理中应用藤本植物,成效较慢,需由先锋草木逐渐向藤本过渡。通常藤本植物完全覆盖石山需要3年,在种植第一年,可增长5.3m,裸岩覆盖率可达60%;种植第2年至第三年,才可起到生态修复效果。此外,爬山虎治理效果也十分理想,经以往治理经验可知,在石漠化地区无植被覆盖情况下,爬山虎的天然成活率高达9成,种植1年植被覆盖率即可达到50%及以上,用于荒山石漠化治理成效显著。
4 实例分析治理成果
4.1 基本情况
武隆区位于长江上游地区、重庆东南部,在武陵山与大娄山结合部,属于中国南方喀斯特高原丘陵地区。地处东经107°13′-108°05′、北纬29°02′-29°40′之间,幅员面积2901平方公里,土地石漠化非严重,据石漠化监测数据显示:全区石漠化土地面积41662.15,其中轻度石漠化20130公顷、中度石漠化21129.57公顷、重度石漠化374公顷、极重度石漠化28.58公顷,潜在石漠化65229.98公顷。近年来,为加快石漠化综合治理,广泛采用野葛根、油麻藤及何首乌作为石漠化治理的主要复绿品种。为对藤本植物在石漠化治理中的应用成效进行分析,本次设定3个片区域对藤本植物的生长生存情况进行调查。
4.2 样本设置及调查方法
4.2.1 样本设置
本次所选样本均位于武隆区石漠化工程治理范围内,选取其中三个区域作为调查对象,封山育林地区观测点样地以封山育林小班为对象,实行线路调查模式,样本设置内容详细如表1所示。
表1 石漠化工程治理应用藤本植物调查样本设置
4.2.2 调查方法
选取石漠化综合治理工程中封山育林树种区域进行野外调查,调查工作于2019年10月开始,于本月月底结束。调查内容为野葛根、油麻藤与何首乌的植株数量、地径、生长地面投影东西南宽度及南北长度。
4.3 调查结果
本次区域调查结果如表2所示,由表2可知,野葛根、油麻藤与何首乌生长态势良好,保存度较高。将藤本植物科学种植于石漠化区域,生态效益良好。但是在治理过程中也需注意植物种类的选择,其必须能够适应当地的气候水文环境,在改善生态环境的同时也具有经济开发价值。
表2 石漠化工程治理应用藤本植物调查结果
为此,武隆区规划后期石漠化治理工程选种野葛根、油麻藤、何首乌,将这三种藤本植物作为石漠化治理主要品种,同时考虑到地区经济规划,也注重这三类植被的经济效益。野葛根中含有大量的活性成分,具有降血压、血脂、血糖及抗氧化功能,提高人体免疫力,对于抗癌与抗肿瘤等也有所助益;油麻藤的茎干也具有较高的药用价值,用于中药可起到经去血化瘀、舒活经络等作用;何首乌的块根同样也可药用,功能主要为安神、解毒,也可补肝肾、强筋骨[6]。
5 结语
综上所述,随着社会经济的快速发展,生态环境日益严重。为确保人类社会的可持续发展,必须注重环境保护及治理工程。当前武隆区石漠化治理已初见成效,治理措施多种多样。本文以藤本植物的应用为例进行探究与分析,结合实例发现藤本植物在喀斯特地貌中生长态势良好,根系较深,对于阳光和水资源的利用率较高,自身对于生存环境要求较低。实践表明,藤本植物作为石漠化治理的先锋植物,生态效益较高,同时具有经济开发前景,可加以研究和推广。