敦煌极干旱荒漠区绿洲农田防护林退化原因及修复改造
2023-01-06常娟殷春雷宏全
常娟 殷春 雷宏全
敦煌地处河西走廊生态保护第一道防线,北方防沙带的核心位置,西路沙尘运移通道咽喉,是西北极干旱区生态保护“第一城”,是敦煌文化的承载地。敦煌绿洲面积为1400 平方公里,约占敦煌市国土面积的5%,是极干旱绿洲生命带的典型代表。
敦煌绿洲农田防护林始建于20 世纪60~70 年代,依据杨树速生、成林快、适应性强的特点,选择了以大关杨、钻天杨、小叶杨为主的杨树营造防护林体系,从宽林带大网格到窄林带小网格和大面积营造绿洲农田防护林,结合生态、经济林建设,使绿洲农田防护林逐渐形成了规模化和体系化,有效保护了农业生产和人居环境。敦煌绿洲农田防护林体系自建设以来,目前保存面积3.19 万亩。随着社会经济高速发展,人口急剧增长,绿洲面积逐步扩大,水资源严重短缺,区域旱化态势严峻,渠系水泥化、生态用水减少等问题陆续出现,加之2004 年杨树蛀干害虫黄斑星天牛传入敦煌以来,对杨树造成了严重危害,导致敦煌绿洲农田防护林退化严重,防护功能日益减弱。深入开展防护林退化修复和体系建设探索研究,已成为敦煌生态文明发展的必然要求。
一、绿洲农田防护林退化原因
(一)自然因素
敦煌绿洲农田防护林树种以杨树为主,干热气候使得树木对水分的需求量较大,但敦煌属极干旱荒漠区,多年平均降水量不足40 毫米,蒸发量高达2486 毫米,特别在春夏季林木最需灌水的时节,与农业生产灌水出现竞争,导致生态用水缺乏,使得敦煌地区造林成本高、成活率和保存率较低。虽然林草部门积极采取抗旱、保水等措施,但仍然存在林木由于干旱缺水和高温灼伤而干枯死亡的现象。
(二)生理因素
敦煌绿洲农田防护林建于上世纪60~70 年代,主要沿渠系、道路栽植。依据杨树的生理特性及生长周期,目前以杨树为主的林木平均树龄已超30 年,属于成熟或过熟林,生理的老化、退化,也是造成防护林退化的主要原因之一。
(三)人为因素
敦煌自古以来水草丰美、宜农宜牧,特色林果种植一直是敦煌农业发展的重要产业,同时经济林果要比杨树一类的生态林见效快,形成了重农轻林的大环境,林农营造防护林的积极性较低。加之近年来水资源严重短缺,农业生产的成本高于收益,弃耕地增多,耕地周边树木无人管护,致使农田防护林网和林带发生不同程度的退化。
(四)林业有害生物危害
敦煌绿洲农田防护林树种结构单一,易发生常灾性病虫害。特别是杨树蛀干害虫黄斑星天牛传入敦煌后,其发生面积大、传播速度快、危害程度大,造成树木干枯甚至整株死亡,林木生长衰退,林分质量下降,生态功能日益减弱。
二、绿洲农田防护林退化表现
农田防护林退化程度是按照枯死木和濒死木在调查单位面积的占比、林业有害生物危害和林木进入过熟等因素进行界定,根据调查,敦煌属年降水量400 毫米以下,且黄斑星天牛虫害属三年内无法根除的虫害,防护林退化程度主要为中度和重度退化。
(一)林分密度减小
近年来,绿洲农田防护林由于树种结构单一、树龄老化、林业有害生物危害、项目建设、人为管护、采伐等因素,造成防护林树木枯死现象严重,林带断带和林分稀疏问题日益凸显,防护功能减弱,继而频现沙尘、冻害等灾害,不仅造成农业生产减产,还对人居环境造成了安全隐患。
(二)林木生长势弱
敦煌的极端气候条件和黄斑星天牛的危害,加速了敦煌绿洲农田防护林退化速度,林木林相残败、生长势弱。随着退化程度的日益加重,修复难度增加,直接导致防护林网不健全,影响防护效益。
三、退化防护林修复改造存在的问题
(一)受自然环境限制,水资源严重短缺
由于敦煌地处极端干旱区,水资源总量不足,除保证正常的农业和生活用水外,生态用水配比严重不足,造成退化防护林修复后无法及时灌水,修复质量不高。
(二)受地理位置限制,修复改造难度大
敦煌绿洲农田防护林主要沿原有渠系、耕地或田间道路分布,退化防护林也主要集中在这些区域内,修复改造时需要大型机械作业和相应的灌水条件,大部分退化防护林位置分散且周围有高压线、农庄、果园、葡萄田等,导致大型机械无法进入,也无灌水条件,造成修复改造难度大。
(三)受项目资金限制,修复改造投入少
退化防护林修复专业性很强,从前期调查、作业设计、更新采伐、抚育修复到修复后的管护都需要大量资金投入,目前国家资金投入标准为600 元/亩·年,而敦煌退化林修复成本约为2000 元/亩·年,国家投入资金标准远低于实际修复成本,且只有一年的建设资金,无后期管护资金,修复后林木管护跟不上,达不到预期的修复效果。
(四)群众配合度不高,修复改造推进难
绿洲农田防护林是防护林体系建设的重要组成部分,但防护林林木权大部分属群众个人所有,群众在修复改造过程中需要资金补偿,但项目建设中并没有把补偿资金列入实施范围,造成群众配合度不高,影响修复改造工作的推进。
四、退化防护林修复改造建议
敦煌属极干旱荒漠地区,保障生态用水是营造防护林的先决条件。近年来敦煌市水资源持续出现赤字,处于不可持续状态。由于水资源承载力的限制,敦煌已不再适宜大面积实施人工造林绿化,要在保护好现有防护林体系的基础上,以水定绿,积极开展退化防护林预防和修复改造工程,加强和完善绿洲农田防护林建设。
(一)加强宣传,生态文明理念深入人心
充分利用多种媒介深入开展生态文明理念的宣传和教育活动,使生态修复和生态保护成为全民共识和自觉行动。通过多层次、多角度开展退化防护林修复专项宣传活动,提高广大干部群众对生态修复的认识,形成保护生态、爱绿护绿的良好社会氛围。
(二)政府主导,凝聚退化修复社会合力
政府部门要充分认识退化防护林修复的重要性和紧迫性,通过制定《敦煌市林草发展十四五规划》《敦煌市三北防护林六期工程规划》等,切实把林分修复和生态治理工作纳入各镇、各相关单位年度考核责任书进行重点考核。同时要鼓励社会各界积极参与林分修复和生态治理行动,从政策、资金、科技等方面向林分修复和生态治理倾斜,做到政策、制度、资金、措施、落实五到位。
(三)加强预防,防止林分退化日益加重
自2020 年开始,敦煌市准确把握退化林修复改造面临的形势和任务,积极争取,启动了三北工程退化林分修复工作,对进入成过熟期、生长开始停滞、功能出现下降的防护林,采取科学合理的修复措施,保护修复现存防护林体系,增强了生态系统的稳定性,防止林分退化日益加重。
(四)创新模式,划分重点区域综合修复
根据不同退化程度和类型,按照“尊重自然、科学改造;因地制宜、分类指导;依靠科技、提升质量;突出重点、有序推进”的修复原则,积极开展修复技术的实践和研究,推广使用适合的修复模式和技术,优先修复退化严重、黄斑星天牛重度发生区域的防护林,由点到面,循序渐进,最大限度保护和修复退化区域的生态环境,提高防护功能。
(五)科技支撑,依靠科技创新提高质量
敦煌林业发展中存在的突出问题是缺水和干旱,要加强与科研院校和科研单位的合作交流,积极争取专项资金,培育抗性较强的树种,分年度、分区域修复退化防护林;同时积极引进新技术、新材料,引导社会组织和资本参与修复改造,科学有序系统推进退化林分修复,构建结构稳定、功能完备的森林生态系统。