关键词:造林成活率;措施;白城市
1白城市自然概况及气候特点
1.1白城市自然概况白城市地处吉林省西北部,总面积25685km2。地势由西北向东南依次为低山、丘陵、平原、西南略有抬升。海拔300.0~662.6m。白城市属半干旱季风性气候。年平均气温4.9℃,年降水量407.9mm平均水面蒸发量为1760.0mm,路面蒸发量为440.0mm,无霜期为157d。全区由于受西伯利亚和蒙古高压气团影响,常年多风且风速大频率高,年平均风速为2.8m/s,最大瞬时风速可达28.0m/s,全区土壤以栗钙土、风沙土、草甸土为主,土壤物理性质较差,土质贫瘠,有机质含量低。
1.2气候特点从全球干旱造成的原因来看,一是大气环流造成干旱地带;二是由于地形、地貌的变化形成干旱气候。由于白城地处科尔沁沙地东部,科尔沁沙地属大气环流下沉结形成的八百里瀚海,造成干旱频繁。从降水量来看,降水量为407.9mm,年蒸发量为1700.0~1800.0mm,为降水量的3~4倍。一般来说,年降水量尚可满足林木生长的需要,但是,各年降水量分布不均匀,据白城市气候部门统计30a降水量情况,最多的一年为430.0mm,是常年降水量的120%,最少年份为200.0mm,仅为常年降水量的42%,因此,常年出现周期性的干旱。
2影响造林成活的因子及应采取的相应措施
2.1选择抗旱的树种和品种树木的抗旱性受多种因子综合作用的支配,也是长期适应外界环境的结果。各个树种在其生长环境的影响下,形成了不同的抗旱特点,以不同方式和途径抵制干旱的威胁,具有不同的抗旱能力。吉林农业大学和吉林省干旱造林研究所对白城地区20多个树种的分析研究结果表明,这20多种树种的抗旱能力从强到弱大致排列顺序是:侧柏、黄榆、山杏、华北落叶松、小青杨、旱柳等。
2.2减少苗木在造林过程中失水在造林的各个环节都要注意保持苗木水分,避免出现失水过多的现象。1)要加强苗圃地管理,保证苗木在圃期间水肥充足,长成壮苗,尤其是要灌封冻水。2)要做到随起苗、随运输、随假植、随栽植,要尽量减少起苗到栽植过程中的时间。3)在栽植前,要将苗木根系浸泡24~48h,主要目的是为了苗木吸足水分。
2.3要保证土壤中有充足的水分树木的成活和生长,都离不开土壤的水分,土壤中水分含量少,就很难保证树木成活。1)荒山、丘陵地区要提前进行整地,整地时间在造林前一年雨季之前,以截留地表水分,保证水平槽或鱼鳞坑内土壤墒情,平地造林也要在前一年整地,但沙化严重的土地例外。2)造林前要灌足底水,栽植时再灌一遍透水,扶正踩实。3)要根据旱情的发展及时补给土壤水分。4)要加强造林地管理,对因春风大,树木经常摇动,造成土壤结合不实的,要及时扶正踩实,并及时进行除草以避免杂草与树木争水、肥现象。
2.4促进苗木及早生根根系能否尽快生出新的须根,保证吸收土壤中的水分,也是直接影响造林成活率的主要因素。1)春季要适时早栽,在顶凌期到返浆期栽植比较合适。但在秋季造林要尽量晚栽,以上冻前为好。2)必须要进行剪根处理,既避免出现窝根现象,又使根系伤口处容易有足够的营养促进生根。3)有条件的地方要使用生根粉浸根,保证快速生根,及时吸收水分,又提高地温,对苗木生根非常有利。
关键词:园林绿化;苗木栽植;养护管理
城市景观是城市的一道美丽景色,象征着城市文明,同时也为城市居民提供了一个良好的生活环境。园林绿化主要利用绿化苗木进行设计,而种植设计直接影响园林绿化的效果。因此,必须根据幼苗生长习性种植特点来保持美化效果,以便更好地美化城市,促进园艺产业的健康发展。
1园林绿化苗木栽植和养护存在的问题
1.1苗木选择不合理。在苗木栽培中,苗木选择是所有工作的起点。如果选择的幼苗不合理,养护工作将变得更加困难。选择景观树苗时,必须考虑地域的特殊性,根据气候、土壤等因素,尽可能选择当地的乡土树种。如果盲目选择外来树种,可能难以适应当地的气候和环境,导致幼苗死亡率高,进而影响园林建设的整体效果。不但没有发挥美化的作用,还会造成资源浪费。1.2种植方法不合理。植物在不同的种植时季节种植方法也不相同,不同的植物品种种植方法也不同。如果一些苗木种植过密,就会出现营养不良现象,影响幼苗生长;如果种植过稀,就会造成土地资源的浪费。
2园林绿化苗木栽植技术
2.1选择合格的苗木。苗木的质量影响种植的成活率、养护成本和景观效果。应根据植物特性和地质情况,选择优质的苗木,并进行科学的种植准备。因此,应选择根系发育良好,根与根茎比例恰当,无病害的幼苗。种植前,应对苗木进行处理并修剪苗木的根系。2.2土壤处理进行园林绿化前,应根据布局规划的要求,结合现场实际,清理杂草、砾石、杂物、杂树。除了彻底清理建筑垃圾、生活垃圾和深翻土壤外,应根据树苗移植根的长度,确保种植深度在50cm以上。同时,应尽量保证园林绿地有一定的坡度,以便于地表水的排放和收集。2.3科学种植。幼苗的成活率与种植直接相关,如果种植不科学,很难通过后期的养护来改善或补救。因此,园林绿化时,需要对土壤环境、气候条件和幼苗生长习性进行综合分析,根据绿化设计方案合理选择幼苗种植位置,合理密植,保证人工林的平衡和对称性、种植距离的一致性,适当回缩和疏剪树冠,科学进行树冠管理,以确保种植效果。尽量带土移栽,以确保种植成活率;如临时种植幼苗,埋藏深度为1/3,种植密度应考虑种植时间、土壤球体和树冠大小等因素。
3园林绿化苗木的养护技术
园林绿化苗木种植后2个月内保证苗木所需的水分和营养非常重要,需要根据植物的生长特点,定期检查植物的健康状况并制定养护计划,合理进行养护,确保幼苗的生长环境处于良好的生长状态。3.1合理浇水。水分是植物生长的一个非常重要的因素。在园林养护过程中,应定期浇水,为植物提供适量的水;在幼苗灌溉过程中,通常在早晚使用来自河流、池塘或水井的水进行灌溉。这种灌溉方法既减少了生长所需水分的蒸发,又满足了种植树木对营养的需求,也提高了苗木的成活率。其次,还需要在幼苗旁边设置排水沟,以排除雨季多余的水分,为苗木创造良好的土壤环境。3.2科学施肥。为了提高园林绿化植物的养护和管理的整体效果,需要科学地进行施肥,为植物提供肥沃的土壤和更好的生长环境。科学施肥应根据种植日期、苗木种类、生长特性、土壤条件和苗圃维护区域环境条件来进行。苗木施肥控制过程中使用的肥料比例必须与植物生长时期保持一致,或根据生长状态进行调整,当苗木较小时可以通过用水稀释肥料溶液来降低浓度后施用,以防止对幼苗造成损害。养护植物时,应将苗木的生长状态、生长特点与土壤环境特征和当地气候的特点相结合,特别是干燥天气下植物的灌溉工作,将施肥和灌溉相结合,有利于植物的健康生长。3.3病虫害及自然灾害预防。病虫害是影响幼苗生长的重要因素之一。应定期检查树木,采用物理防治、生物防治和化学防治等手段,尽量防止受到病虫害的侵蚀。如使用化学药物,必须注意交替使用,以防止病虫害产生抗性。自然灾害会对树木造成严重破坏,必须提前做好预防。例如,对于城市景观是城市的一道美丽景色,象征着城市文明,同时也为城市居民提供了一个良好的生活环境。园林绿化主要利用绿化苗木进行设计,而种植设计直接影响园林绿化的效果。因此,必须根据幼苗生长习性种植特点来保持美化效果,以便更好地美化城市,促进园艺产业的健康发展。
关键词:气候;存活率;保存率;可持续发展
中图分类号:S688文献标识码:ADOI:10.11974/nyyjs.20150833132
称多县位于青海省的西南部,青藏高原东部,海拔在4500~5000m之间,属于大陆高原气候,全年没有明显的四季之分,只有冷季和暖季的区别,暖季太阳辐射很强,日照时间很长,雨水比较多,气候凉爽;冷季降雪非常频繁,风大,非常寒冷。称多县共包含7个乡镇,57个行政村,畜牧业非常发达。
1称多县城镇绿化树种应用存在的问题
自从1990年长江中上游防护林体系开展一期工程开始,称多县进行了一系列的城镇绿化措施,在1990~1999年之间营造林424hm2,在2002~2005年之间实施退耕还林还草工程,营造林1600hm2,在2005年到2007年之间实施封山育林工程,营造林10633.33hm2,总的来说从1990~2007年,称多县共实现绿化造林面积达到4620hm2,其中,青海云杉有5140hm2,中国沙棘有3466.67hm2,青杨有13.33hm2,由于当时技术水平薄弱,再加上受到气候环境影响较大,导致绿化树种成活率很低,青海云杉的成活率为62%,中国沙棘的成活率为65%,青杨的成活率为74%,而由于对树种的管理措施不当,使得树种的保存率更低。
称多县城镇绿化树种应用过程中存在的问题主要包括以下几点:
1.1绿化树种的存活率、保存率偏低
在绿化过程中,由于缺少专业技术支持,在移植树种时,为了减少工作量,更快速的挖出树种,特别是一些大树,会造成很多幼根被损害,造成大树树根不全,影响大树吸收养分和水分的能力。同时,在运输大树树种的过程中,对大树的外皮没有采取相应的保护措施,使大树外皮受到损害,这样不仅造成大树水分的流失,还很容易使大树受到细菌感染,导致树皮腐烂。另外,在挖出树种后,应该对树根进行护理,防止根部的水分和养分流失,但在实际操作过程中,往往图方便而忽略了这个环节,就容易造成树种根系缺水缺养分,特别是在干燥的季节,这些都导致树种的存活率、保存率降低。
1.2树种管理措施不到位
在移植树种后,没有在树种周围搭建有效的保护架,在大风等恶劣天气影响下,由于树种的根基不稳,导致树种倾斜,甚至被刮倒,使根系暴露在空气下,水分和养分缺失,从而影响到树种的存活率和保存率;在移植树种后,本身树种已经处于缺水状态,但移植后并没有及时给树种补充水分,只是浇一次定根水,在干燥的季节,树种根系的水分很快流失掉,很容易造成树种因缺水而死;病虫害影响。在树种移植后,由于自身各方面的抵抗力降低,再加上外皮、根部受到损害,很容易感染细菌、入侵病虫,这样也会影响树种的生长。
1.3技术力量水平薄弱
在称多县进行一系列绿化工程时,全县的专业技术人员很少,只有4名,他们的技术水平不足以承担起绿化工程的需求,称多县也没有育苗、营造林所用的技术设施,这些都制约多县城镇绿化的进展。
2称多县城镇绿化对策
2.1选择合适的树种
在称多县绿化过程中,进行树种的选择时要注意环境气候对树种的影响,选择一些成本相对较低同时适应能力强的乡土树种,并优先选择一些抗旱抗冷、容易存活的树种,尽量选择一些茂盛的树木作为树种。同时,在绿化时不能为绿化而绿化,要根据城市的特色进行差异化绿化设计,例如在称多县比较繁华地段可以布置一些人文景观,使乡土风情得以展现,提升城镇品位。
2.2保证树种的存活率和保存率
在移植树种前制定合理的移植方案,充分考虑树种挖掘、护理、运输及后期维护各个环节,准备好各个环节需要的设备及工具,并做好人工安排,为防止树种受到病虫入侵,可以在树种受损地方涂抹石灰乳;在移植时要保证树种根部留有土坨,并用绳索绑紧,避免土坨受到撞击而松散;移植后,需要设置有效的支撑,保证树种稳固,保护根部,同时彻底浇水灌溉,使水分充分浸透根部,避免水分流失,必要时还需要对树种采取遮阳防护措施,使树种充分吸收水分和养分,保证树种的存活率和保存率。
2.3引进先进技术和专业人才
在称多县城镇绿化建设中,应通过培训或外部引进等措施大量组建技术团队,形成一批技术水平高、专业素质高的护林团队,同时还要投入技术设施资金,为城镇绿化提供坚实的后盾。必须增强苗木生产的基础设施建设,提高技术力量,为城镇绿化培育高标准、高品质的树种,增强树种受恶劣气候环境影响的能力,大大提高树种的存活率和保存率。
3结语
综上所述,称多县海拔高,气候变化大,再加上技术水平薄弱、基础设施落后,树种管理措施不到位导致在绿化工程建设中出现树种存活率和保存率低下、树种死亡等现象,为了促进称多县经济的可持续发展,扩大绿化面积,响应国家宏观政策的号召,必须加强称多县当地的绿化工程建设,这就要求称多县投入设施建设资金,引进专业人才和先进设备,因地制宜,栽种适合当地气候的、抗冷抗旱、生存能力强的优质树种,采用专业的培育方法,保证树种的存活率和保存率,使城镇绿化工程顺利进行,为当地经济良性、快速发展奠定坚实的基础,为我国的环境保护与发展提供必要的前提。
参考文献
[1]刘伟林,刘文婧.浅谈城市行道树病虫害防治[J].黑龙江科技信息,2012(07).
[2]王颖.北京地区行道树病虫害管理初探[J].北京农业职业学院学报,2010(05).
[3]刘敏,李迪强,温琰茂,栾晓峰.三江源地区生态系统生态功能分析及其价值评估[J].环境科学学报,2005(09).
关键词:区域景观;生态林建设;造林技术
中图分类号:P901文献标识码:A文章编号:16749944(2016)13020402
1对景观生态林建设技术的研究
1.1研究的必要性
全球都在倡导保护生态环境,建设景观生态林是保护生态环境的有效措施,利用生态林建设技术可以建设高质量的区域生态林,不仅具有化环境的作用还具有良好的生态效益。
资源紧缺、环境恶化、人口增长以及气候变化这些都是人类所面临的环境问题,如今保护生态环境是世界范围都倡导的口号,各个国家都在为保护地球的生态环境做出努力,同时也在为解决此问题寻求正确有效的途径和措施。景观生态系统是全球生态系统中的重要部分,区域景观生态林是一定范围内多种植物集合而形成的,生态林中的植物不是简单叠加,各种植物之间都有着一定的相互作用。区域景观生态林由一定范围内多种植物构成,具有特定的结构特征以及特定的景观功能,景观生态林是保持景观生态系统可持续性的基础,建设生态林有利于维持区域生态系统平衡,对景观生态林建设进行研究对于保护生态系统平衡具有十分积极的意义。
1.2研究方法
1.2.1获取土地资源数据
土地资源数据的获取需要用到遥感技术和全球卫星定位技术。采用卫星遥感图像结合地形图,展现可视范围内的各类土地资源,采用全球定位技术对各个地块进行观测测量,从而获取各类土地资源数据,为建设区域景观生态林建设提供依据。
1.2.2景观生态林的组成与结构
景观生态林最理想的状态应该是一个机构完整、功能齐全,与自然相似的植物群落,对景观生态林建设的研究,重点要放在景观的结构、功能、演化以及规划和管理方面,也要从这些方面入手去研究(图1)。首先要掌握斑块形状以及基质相对面积的情况,并进行分析,然后对景观生态林的组成和结构进行优化,为下一步种植斑块和确定合适的基质相对面积做准备。
1.2.3生态林建设的影响因素
景观生态林在大自然中能够生存也要满足一定的条件,遵循一定的规律,环境中有很多因素会影响景观生态林的生长,在建设景观生态林的时候要注意这些因素,满足这些因素才能让景观生态林保持正常的状态。景观生态林的成长发育与环境密切相关,这里的环境所指的范围很大,包括周围一切的事物,其中有重点的因素,被称为环境因子,会对生态林造成直接或者间接影响的因素被称为生态因子,主要包括土壤、气候、以及水分等,这些生态因子对环境的影响作用大,因此在建立园林的时候需要重点考虑。有些生态因子是植物正常生长所必须的,如土壤、水分等。植物对一些生长因子的需求量要保持在一定范围内,如果超过或者不足一定的量就会影响植物的正常生长,这个范围就是就被称为耐性范围。耐性范围的理论已经被科学家所验证,只有在其所要求的环境条件完全具备的情况下,生物才能正常生长,由此可以看出环境因子在接近耐性限度的时候有可能会变成限制因子,其具体的规律如图2所示。
2景观生态林建设
2.1景观生态林建设设计
景观生态林建设不仅要考虑到景观效果还要考虑到其所具有的生态效果,也可以说景观生态林是具有生态效益的公益性植物群落。在进行景观生态林的设计,在植被的选择方面要考虑到树种对当地的适应性,包括气候、土壤以及水分等因素,另外还要对生态林中的植被结构进行科学合理的配置,除了这些因素,还要保证生态林与周围的景观相协调。
2.1.1山体景观生态林的设计要细致
景观生态林中每个小区域的地形的土壤和水分都会存在差异,即使在在相同坡面上,土壤的性质也会存在差异,如果土壤条件发生变化,那么对树种的分配就会不同,需要根据土壤的性质进行树种的选择,要同时顾及到景观效果和生态效益,可见对生态林的建设需要细致地施工,不能使用传统的造林施工,传统的施工太过粗糙,起不到好的效果。在山地中建设生态林的具体的做法为,根据立地的水分条件将大片的山地分成各个小块,然后根据景观效果的需要,为不同地块的分配树种,最后再根据安排树种配置进行施工设计。
2016年7月绿色科技第13期
邓锡杰:区域景观生态林建设技术分析园林与景观
2.1.2山体景观生态林的设计要全面
山体的特性决定了生态林的面积会很大,在进行建设时施工环境也会很恶劣,因此这也需要造林人员具有很强的适应能力,能够适应艰苦的环境。在树种栽种以后,生态林的后期管理工作也是很重要的,一般的造林施工,对后期的管理很松懈,基本上是让植物自生自灭,但生态林的建设中是多树种造林,存在各种习性的树木,有些树木的适应能力差需要后期的抚育,针对一些土壤灰分不足的地段需要建设浇灌设施;而有些土壤的肥力不足,就需要对其进行施肥;有些需要进行修枝,除草等。总之,后期的管理工作要全面完整,确保造林效果。2.2景观生态林营造模式
2.2.1火烧迹地和采伐迹地的景观生态林营造
对迹地进行生态林的营造有着一定优势,那就是可以根据所要表现的效果随意选择树种和混交方式,可以不受原有植物种类的制约。但迹地造林也受一定限制,那就是受阳光直射,一些阴性植物难以生长,所以在进行迹地造林时需要种植阴性植物时,要分年度实施,在第一年的造林中要采用阳性树种或者中性树种,第二年再进行阴性树木的种植。
2.2.2重要景区的景观生态林营造
景区中生态林建设的重点是与景区环境相协调。例如景区具有宗教气息或者景区中有寺庙,这种情况下,生态林的设计整体要庄重,色彩不能太鲜艳;如果景区的主体是休闲娱乐,那么生态林的设计中可以加入很多色彩,呈现轻松欢乐的气氛。在岩石较多的景区中,生态林可以选用一些松柏类的树木,配合岩石的景观。
3结语
生态林不仅具有很好的景观效果还具有良好的生态效益,例如能够保持水土、净化空气以及调节气候等。另外生态林还对旅游行业的发展具有积极作用。通过对生态林建设的研究,有利于高效建设生态林,对维护生态平衡,保护环境有着重要意义。
参考文献:
[1]李云碧.景观生态林建设面临的问题及改善措施[J].绿色科技,2014(4):144~145.
[2]徐善成.强化我国生态林业建设的措施分析[J].民营科技,2015(8):223.
[3]彭建,党威雄,刘焱序,等.景观生态风险评价研究进展与展望[J].地理学报,2015(14).
1.1资料和方法
选取环县国家基本站1957—2012年的气温、降水量、日照、物候、灾害等资料,采用气候趋势系数[13]、气候倾向率[14]、累积距平、YAMAMOTO检验法[15],计算突变前后的信燥比,检验气候突变点,分析环县55年来气候变化情况及对退耕还林还草的影响。
1.2气温的变化分析
从图1情况分析可见,环县逐年平均气温呈波动上升趋势,从表1可见20世纪60年代平均气温最低,50年代后期为次低,70年代后期至80年代前期变化基本平稳,80年代中期至90年代前期又为一较冷时期,气温变化剧烈,90年代后期到现在为一较暖时期,温度距平均为正值。年平均最低气温为6.5℃,出现在1967年,为有气象记录以来最低的;2006年平均气温为10.9℃,为有气象记录以来最高的,最高与最低相差高达4.4℃。用最小二乘法计算变化趋势系数,年平均气温的倾向率为0.43℃/10a,显著高于全国气温增温率0.22℃/10a,趋势系数0.78。从表2可见,环县四季中都有明显的升温趋势,春、夏、秋季的升温贡献都很大;环县年平均最高、最低气温都有上升的趋势,但最高气温对升温的贡献明显大于最低气温,气温日较差增大。通过累积距平分析(图2),平均气温在1987年存在偏冷向偏暖的突变,通过YAMAMOTO检验。见,突变前后年平均气温上升1.2℃,冬季平均气温上升1.3℃。
1.3降水变化分析
从环县年降水量变化曲线(图3)可见,与全国的平均年降水量呈减少趋势一致,环县的55年来降水量总体呈逐渐减少的趋势,倾向率为-15.4mm/10a。从表4可见,环县的年降水量出现两高两低,20世纪60年代是最多雨期,80年代是次多雨期,70、90年代是相对少雨期,60年代与90年代相差122.9mm,进入2010年后降水量略有回升。从季节变化趋势来看,冬、春两季的降水倾向率变化很小,分别为0.42mm/10a、0.67mm/10a,降水量的增加趋势不明显;夏、秋两季的降水都是减少的,秋季降水减少最多,倾向率为-13.9mm/10a,全年的降水减少主要是秋季引起的。从图4可见,日降水量≥0.1mm年平均降雨日数为83天,其中春季雨日占全年的24%左右,夏季占39%,秋季27%,冬季仅占10%;计算的年降水日数的气候倾向率为-4.75d/10a,降水日数大约每10年减少5天,大于年降水量减少程度,间接增大了降水强度,有利于局部大涝的形成。
2气候变化对环县退耕还林还草的影响分析
2.1对退耕还林还草有利的影响
2.1.1热量资源增加
环县有明显的大陆性季风气候特征:冬寒长,夏热短,春暖迟,秋凉早,对树木草类生长影响最大的是无霜期和冬季低温。随着气候变暖,1987年突变前与突变后年平均气温上升1.2℃,>0℃林木生长平均时间为255天,无霜期延长5天,≥0℃活动积温3456.9~4000.6℃,≥10℃活动积温2573.5~3466.2℃,热量资源增加,引起生长期相应延长,可以保证树木、草类生长。变暖后最冷月(1月)平均气温-3.8℃,上升1.3℃,极端最低气温-25.1℃,树木草类受冻害危害减轻,大部分树木、草类可安全越冬。最热月平均气温为21.5℃,极端最高气温38.6℃,高温对树木草类生长危害不大。最高气温对升温的贡献明显大于最低气温,造成气温日较差大,平均日较差为13.0℃,最大日较差为28.7℃,利于林木草类生长。
2.1.2光能资源充分
环县地处北温带,日照长,太阳辐射强。随气候变化,降水量减小,降水日数减少,全年光照时数增加,年日照百分率为58%~62%,日照总时数为2596.2~2766.4h,全年太阳总辐射为6095MJ/m2,与同纬度的兰州、青岛等地比较,环县为日照时间较长,总辐射较高的地方之一。目前环县大部分地区光能利用率只有0.13%,水肥较好的地方,光能利用率也只有0.77%,可见退耕还林还草提高光能利用率大有可为。
2.1.3山区降水资源充沛
随气候变暖,环县年总降水量呈减少趋势,其中冬、春季有少量增加,夏、秋两季的降水都是减少的,秋季降水减少最多。降水时空分布不均,由东南向西北逐渐递减;降水年际变化大,最少年272.5mm,最多年812.9mm;降水季节分布不均,高度集中在7—9月,占全年降水的60%以上,且该时段降水强度较大,多形成地表径流,利用率低;春秋季节降水较少,冬雪特少。但环县土地资源丰富,全县土地总面积9236hm2,其中70%以上为山地,按年平均降水量350mm计算,山区年降水量2.26亿m3,是一个巨大的水资源库[16],加以合理利用,可以满足林木生长对水的需求。
2.2对退耕还林还草不利的影响
2.2.1干旱加剧
环县为内陆干旱气候区,地表水匮乏,地下水位深,自然降水少且时空分布不均,局地性明显,使干旱出现范围广,影响面宽。环县50年来年平均气温增幅达0.43℃/10a,高于全国平均增幅(0.22℃/10a),年总降水量呈减少趋势,倾向率为-15.4mm/10a,加剧了干旱化程度,年大旱的概率增加5%。环县干旱主要分春旱、春末初夏旱、伏旱、秋旱;环县春季降水少、风沙大土壤水分损失严重,出现春旱的几率高达62%,直接影响植树造林工作的开展和新植林木的成活,伏期(7月中旬到8月中旬)是林木蒸腾耗水最大时期,此期环县一般降水较多,但降水强度较大,利用率低,出现伏旱的机率为40%,影响林木的生长和林区蓄墒。干旱成为当地退耕还林,植树种草的最主要气象灾害,水分不足是环县植树造林的最大限制因子。
2.2.2暴雨冰雹增多
年降水量不多,且主要集中在汛期,多以阵雨形式下降,大—暴雨是全年降水的主要成分。50年来总降水量呈减少趋势,倾向率为-15.4mm/10a,年降水日数的气候倾向率为-4.75d/10a,增大了降水强度,更有利于局地大涝的形成,夏季异常降水极端气候事件出现频率增加,使大涝概率由7%增至10%。大—暴雨引起山洪暴发,造成水土流失严重,加重林区干旱程度,使树木根系露出土面,破坏林草生长。冰雹也是环县活动频繁的一种气象灾害,平均每年都有2~3天,最严重的70年代平均每年11次,其中1977年达19次。冰雹对林木、花果造成机械砸伤,并常伴大雨出现,危害更大。
2.2.3霜冻危害加重
霜冻对树木危害主要指早、晚霜冻。晚霜冻指出现在4月后的霜冻,早霜冻指出现在10月前的霜冻,环县晚霜冻出现在5月份的频率达63%,出现在6月份的频率也有25%,早霜冻出现在10月前的频率有42%,早、晚霜冻不但缩短林草生长期,还可以造成林草受冻死亡。气候变暖造成生长期延长,根据环县农气站1986到2012年物候观测资料分析,树木春季萌动提早2~5天,秋季落叶晚3~4天,早、晚霜冻危害加重。2.2.4大风增多环县地处毛乌素大沙漠南缘,四季风沙较大,气候变暖,进一步加剧大风的危害,全年8级以上大风达13~38天,平均为18天,最多达85天,环县素有“一年一场风,从春刮到冬”之说。大风造成土壤风蚀,肥力下降,跑墒快,林草的幼苗易发生风抽死亡,并造成林木机械损伤,危害较大。
3环县退耕还林还草应对措施
3.1发展水利工程,整地蓄水保墒,以水养林
水分不足是环县造林的主要限制因子,环县地下水和地表水资源极为贫乏,应高度重视环县山区丰富的雨水资源,大力发展“121”雨水集蓄等水利工程。山坡平缓地带修水平梯田,陡峭地段修反坡梯田或鱼鳞坑,疏松土壤,加厚土层,改善土壤理化性质,增强土壤蓄水保墒保肥能力。在径流线上,发展各种雨水积蓄工程,挖蓄水坑,修筑涝坝等拦截雨水,把雨季多余的水积蓄起来,即可防止水土流失也可在干旱时灌溉,以水养林,可大大提高造林的成活率和经济效益。
3.2合理调整造林布局
环县属黄土高原半干旱地区,植树造林应走防护林和经济林相结合,乔、灌、草相结合的路子,根据气候学方法估算,甘肃黄土高原区乔木林年蒸散耗水量大约350~540mm,环县降水基本可以满足乔木和灌木成活和生长对水分的需求;但从梁峁上现有的侧柏、油松、杨树、榆树、山杏等乔木和柠条、沙棘、沙大王、苜蓿、毛条、柳等灌木长势看,乔木生长10多年后,树高一般仅2~3m,树木直径不超过5~10cm,而且近几年生长量极小,有的已成为“小老头树”,而灌木长势基本良好;这些情况表明年降水量400mm左右的环县梁峁上,水分条件不能保证乔木良好成材,经济效益不大,梁峁上应种植草类和灌木,阴坡上可种植少量稀疏的乔木,重点建设好防护林和生态林;河谷山川区应植乔木、灌木和一些经济林木,重点建设好用材林和经济林。
3.3选择造林方式,掌握造林适宜期
造林分为植苗造林和直播造林2种方式。一般草类、灌木可利用雨季(5—9月)进行直播造林,提高在荒山、荒坡、荒沟等地的造林面积;乔木宜选用植苗造林方式,以提高存活率。造林适宜期应根据各季节的温度、日照、降水及土壤墒情确定,造林时期一般为春季、雨季或秋季。环县雨季气温较高,日照强烈,苗木水分蒸腾快,容易造成苗木脱水、风干,降低造林成活率。环县秋季一般土壤水分较充足,但气温、地温较高,早载植虽有利于根系愈合,但带叶的苗木容易失水和出现根腐烂降低成活率,过晚载植,天气已冷,苗木根系容易受冻,造林难以成活。环县春季土壤返浆期是土壤墒情最好的时期,这时苗木已由休眠状态复苏,开始萌生新根,移栽后能较好的吸收土壤水分,根系从土壤中吸收的水分,能与苗木地上部分的蒸腾失水维持平衡,有利于苗木成活,因此环县应在春季土壤返浆期苗木根系开始萌发时造林较适宜。
3.4选用适宜树种草种,提高成活率
选用树种时应选抗旱性和抗寒性较强的树种,防止早晚霜冻的影响。采用侧柏、油松、杨树、山杏、沙棘、毛条等本土树种和紫花苜蓿、沙大王等本土草种[17],根系发达,抗旱性较强,不但能利用较深层次的水分,也能起到防止水土流失,成功把握性大;引进树种必须经过较长时间气候条件的试验观察,其环境适应性和生长表现确优于当地树种才能推广载植。
3.5选用几种抗旱造林方法
3.5.1看墒造林土壤墒情好坏,直接影响造林成活率的高低。环县多为沙壤土,沙壤土土壤重量含水率在10%~12%以上时,一般不灌水或少灌水可达到较高的成活率。土壤墒情较差的情况下,灌水有利于缓苗,生根和稳定成活。3.5.2借墒造林在干旱又无灌溉条件的地方,可在造林地附近的山洼、坡脚、沟底土层深厚处,取掉上层干土,取其下层湿土运往造林地,在载植坑内将一些湿土增培于苗木根部踩实,然后复上一层松土,增加了坑土底墒,容易踩实,以利缓苗,可提高林木成活率。3.5.3接墒造林在土层较厚而上层土壤干旱的地方,先取掉土层干土,到下层墒情好处刨坑,刨坑时湿土放开,在坑内植苗时再将湿土回埋到苗木根部,两次埋土、踩实、再覆一层土。3.5.4开沟造林干旱的山坡采用开沟造林,可以拦蓄雨雪和杂草枯落物,减少日光照射和旱风吹袭,增加土壤水分,减少苗木蒸腾失水和土壤跑墒,有利于苗木成活。3.5.5采用化学药剂造林用ABT生根粉处理根、增温保墒剂喷洒穴面、蒸腾抑制挤处理叶面等技术,可增强土壤保墒能力,大大减少水分蒸发,增高地温,保持体内水分平衡,促进苗木生长,提高成活率。3.5.6多株造林在一个植株穴内载植多株苗木,增加苗木的成活机率。干旱季节和干旱山地采用此法造林,虽成本较高,但可以大大提高造林成活率。3.5.7覆盖造林遮挡法,在植穴阳光照射的一方,竖立起遮蔽体,遮挡阳光直射,减少苗木水分蒸腾,可以起到缓苗作用,有利于其成活。据环县林业站研究,苗木新载植后,采用草类,石块、地膜、黑网防晒膜等进行覆盖,成活率提高25%以上。
4结论
风在林内的变化
实验表明,当林带外刮起较大风时,林带内部的气流却在一定程度上保持稳定,在树高10米左右、林带宽50米的阔叶树林带,从林缘到林内多个地点、不同地面高风速实测结果如下表。(表略)林内风速的垂直分布一般是,靠近地面的风速受到灌木和草本植物的阻力而减弱;上方的风速受到树冠层的阻力而同样被削弱;而中间层因为只有树干,阻力小,风速稍强。树冠层茂密的防风林,林带内外风速的垂直分布呈S状曲线。而且林外的风速越大,S状曲线越显著。到了树冠上方一定高度以后,林带便失去作用。林内的风速虽然可以降低,但其降低程度,是随着林外风速的大小和林木密度、树冠,以及灌木、草本植物等不同状态而有所差异。
气温、湿度与森林
夏季炎热的中午,当你走进森林以后马上感觉很凉爽,这是任何人都有体验的。这一事实,已由在测定森林内外的气温和湿度获得的数据所证实。日本在这方面的研究处于领先地位,他们的科研人员在海拔1270米的日光地方,对阔叶树壮龄林的林内外月平均气温进行测定。其结果如下表。表中显示,年平均气温为0.3℃,而树叶繁茂的夏季林内比林外的气温低0.8℃。此外,还有一些测定的实例,但测得的数据也都基本相同。特别要指出的是夏季的数据相差较大。而冬季林内气温反而比林外高,就是说,根据对海拔1116米的三峰山柳杉壮龄林的林内林外测定的数据,全年无论哪个月份,其平均最高气温都是林内低、林外高,年平均温度差为1.4℃,特别是初春到初秋湿度较大。相反,最低气温往往是林内高,其温差年平均为0.9℃,尤其是冬季差距更大。林内昼夜的温度差也比较小。照射到森林的太阳能有80%被吸收,其中大部分作为蒸腾的热源被消耗掉,还有一部分被光合作用所利用,加之树木的热容大,所以中午林内的气温比林外低。树冠温度也不太高,因此,受到这些方面很大影响的林内温度是不可能上升的。另一方面,在夜间和寒冷季节,因为树冠阻碍从下方散热,所以在这个时间内,林内温度反比林外高。另外,再评价一下湿度,从以上两个表所列数据来看,林内湿度通常比林外高,然而,冬季林内外的湿度差比夏季还小。尤其是融雪期间差距很大。在温暖时期,由于树木蒸腾的原因使附近水分增多,另一方面,风速低妨碍水分扩散。