第36卷第1期赤峰学院学报渊自然科学版冤Vol.36No.12020年1月JournalofChifengUniversity(NaturalScienceEdition)Jan.2020赤峰市防沙治沙典型模式研究李显玉袁赵鸥袁段磊袁阿拉坦图雅渊赤峰市林业科学研究院袁内蒙古赤峰024000冤摘要院荒漠化土地占地球陆地面积的四分之一袁而中国是荒漠化危害最严重的国家之一袁基于赤峰市几十年防沙治沙实践经验与研究基础袁选取具有代表性的防沙治沙综合治理试验示范区袁开展深入系统研究工作袁全面梳理了赤峰市防沙治沙技术集成袁提炼了机械沙障治沙尧复合沙障治沙尧封育基础上人工促进修复尧人工造林种草治沙尧沙生植被可持续经营五种模式袁对于优化和指导沙地治理袁促进沙区可持续高质量发展具有重要实践意义.关键词院赤峰市曰防沙治沙技术曰模式研究中图分类号院S288文献标识码院A文章编号院1673-260X渊2020冤01-0066-041引言渡地带袁介于北纬41毅17忆10义耀45毅24忆15义袁东经116毅21忆07义耀土地荒漠化已成为21世纪全球性的环境与资源问题120毅58忆52义之间袁南北最长457.5km袁东西最宽375km袁总面之一.涉及各大洲的100多个国家袁大约20亿人口受到危积90021.22km2.地貌特征是西高东低袁多山多丘陵袁属中温害袁荒漠化土地已占地球陆地面积的四分之一袁是人类生存带半干旱大陆性季风气候区.冬季漫长而寒冷袁春季干旱多和可持续发展的极大威胁.中国是荒漠化危害最严重的国家大风曰年降水量300耀500mm曰年日照时数为2700耀3100h.截之一袁沙化土地总面积173.11万km2袁主要分布在新疆尧内至2017年底袁林业用地面积425.19万hm2蒙古尧西藏尧青海尧甘肃5省渊自治区冤袁是中国八大沙漠尧四万hm2大沙地集中分布区.2.2防沙治沙概况袁森林覆盖率35.72%.袁森林面积302.6在防治荒漠化的进程中袁中国经过70年的探索和奋赤峰市荒漠化主要类型分为风蚀荒漠化尧水蚀荒漠化尧斗袁在追求人与自然和谐共生的现代化征程中袁走出了一条土壤盐渍化袁其中89.7豫为风蚀荒漠化.目前境内沙化土地生态与经济并重尧治沙与治穷共赢的防治荒漠化道路袁为世面积188.69万hm2界提供了一份可靠而又可复制的生态修复样本.据全国第四善达克沙地面积61.袁42其中科尔沁沙地面积万hm2127.次荒漠化和沙化监测院2009年内蒙古沙化土地面积与200496.68万hm2曰有明显沙化趋势的土地面积27万hm2袁浑年相比袁5年间沙化土地减少了1253km214.21万hm2赤峰市1994耀2009年15年间袁全市沙化土地总面积减少袁年均减少251km2曰总面积减少76.曰袁赤峰市其中科尔沁沙地4万hm19942耀200982.年4715万年间hm2袁袁全市沙化土地浑善达克沙地76.4万hm2通过多年的努力袁下降率为袁28.在中国林业科学研究院荒漠化研究7豫袁平均每年减少5.09万hm2.5.09万hm2.袁下降率为28.7豫袁平均每年减少3典型模式研究结果所的指导下袁充分借鉴位于半干旱区的赤峰市几十年防沙立足于野因沙而宜袁以水定策袁经济适用袁易于推广冶原治沙实践经验与研究基础袁选取具有代表性的防沙治沙综则袁赤峰市林业科学研究院经过多年研究袁提炼了机械沙障合治理试验示范区袁开展深入系统研究工作袁全面梳理了赤治沙尧复合沙障治沙尧封育基础上人工促进修复尧人工造林峰市防沙治沙技术集成袁提炼了治沙模式曰对于优化沙地治治沙尧沙生植被可持续经营五种模式.理途径袁指导科尔沁尧浑善达克沙地及相似地区沙地治理袁3.1机械沙障治沙模式促进沙区可持续高质量发展和全球环境保护具有实践意义.3.1.1示范区情况2研究地区概况该模式在赤峰地区应用较多袁具有较大面积分布区袁以2.1基本情况翁牛特旗乌丹镇-响浩线公路布设样地为例袁北纬43毅6忆赤峰市是内蒙古自治区下辖地级市袁位于内蒙古东南44.43义袁东经119毅6忆50.00义附近袁海拔约为580m流动沙地袁部袁蒙冀辽三省区接壤处袁地处内蒙古高原向东北平原的过2015年施工袁草方格2伊2m袁格内1株黄柳袁2018年9月调收稿日期院2019-11-01基金项目院大中亚区域植被恢复与森林资源管理利用示范项目渊中国赤峰项目区冤通讯作者院赵鸥渊1974.06-冤袁女袁内蒙古赤峰袁本科袁研究员袁从事森林经营及经济林研究工作-66-.com.cn. All Rights Reserved.科学与工程技术查袁黄柳平均高度112cm袁冠幅95伊94cm袁草本有沙蒿和稗草袁沙障依稀可见袁已成为固定沙地袁覆盖度为33%.3.1.2主要技术措施以稻草尧柳条尧秸秆尧芦苇尧枯枝尧PVC等非活体材料曰在哪单向风沙区可设置成行式沙障袁沙障垂直于主风向曰多向风沙区或流动沙丘面积较大的区域,设置成网格式沙障袁规格因风害大小确定曰沙障建设成外露高度20cm袁可在入冬前或早春进行.草方格沙障院在春季或秋季袁利用麦秸尧玉米秸等作物秸秆在流动沙地上埋设网格式或行式沙障.单向风沙区可设置成行式沙障袁沙障垂直于主风向曰多向风沙区或流动沙丘面积较大区域袁设置网格式沙障.网格大小为2耀4伊2耀4m袁秸秆埋深30耀40cm袁地上部分20cm左右.春季扦插造林插穗3月前割下袁用湿沙埋藏曰秋季造林随割随栽袁插穗长40cm.栽植时袁先清除干沙层再挖土穴袁穴深应使插穗扦插后顶端与地面相平.纱网沙障院材料为聚乙烯渊Polyethylene)抗老化防虫网袁即PE抗老化防虫网袁网孔尺寸1.0耀2.0mm袁纱网宽50耀60cm.根据需要治理流动沙地(丘)坡度情况袁铺设形式为2耀6m带状或大小不同的网格.在流动沙地(丘)表面放线袁然后将纱网平铺在放线位置上袁用长方形平底铁锹在纱网中心部位下压袁下压深度10耀15cm袁使平铺网片两端翘起直立袁形成高度10cm左右的沙障.如是平缓流动沙地袁则全部铺设此沙障曰如是流动沙丘坡度小于10毅袁在流动沙丘中下部渊约沙丘可降解纤维沙袋沙障2/3以下范围冤铺障即可院主要是由木薯袁流动沙丘顶部不设置沙障.渊Manihotesculen鄄taCrantz冤淀粉等生物质原料袁经微生物发酵生成小分子乳酸后袁再经缩聚尧熔融纺成长丝袁机织制成的一种新型高分子圆筒管状沙障材料袁是一种可完全降解的新型高分子材料.取聚乳酸纤维筒状织物约15m套在直径63mm渊或75mm冤尧长度约70cm的PVC塑料管的外侧袁末端处打结.盛取干沙层的沙子从未打结一端装入袁双手握紧PVC管抬起盛沙端使管内的干沙滑落到筒状织物渊圆筒管状外层材料冤打结端内袁确认滑落的干沙填充紧实后平铺于沙表面袁重复盛取尧填充和平铺动作袁至纤维筒状织物全部填充紧实袁即完成铺设.3.1.3小结该模式适用于流动尧半流动沙地袁利用麦秸尧玉米秸等作物秸秆在流动沙地上埋设网格式或行式沙障袁沙障网格内可造林种草.沙障设置3年后袁沙障材料腐烂后形成肥料袁为植被生长提供营养曰网格内林草植被得到恢复袁将固定流沙尧防止沙丘压埋草地尧农田尧基础设施等袁降低风蚀袁改善生态环境袁固沙治沙效果明显.3.2复合沙障治沙模式3.2.1示范区情况以翁牛特旗乌兰敖都嘎查布设样地为例袁北纬42毅59忆19.75义袁东经119毅36忆24.95义附近袁海拔约为500m半流动沙地袁2012年施工袁草方格4伊4m袁中部扦插是黄柳和踏郎袁上部是锦鸡儿和黄柳袁疏透度0.2-0.3.2018年9月调查袁山中部黄柳平均高度92cm袁冠幅125伊116cm曰踏郎平均高度98.6cm袁冠幅119伊114cm曰锦鸡儿平均高度72cm袁冠幅38伊34cm曰沙障需仔细寻找可见袁无草本生长空间.3.2.2主要技术措施树种选择院选择踏郎尧黄柳等萌芽生根力强的再生沙生灌木树种袁黄柳选用1耀2a生枝条,基径0.8cm以上,踏郎选用1a生枝条袁水浸处理,时间不低于24h.沙障规格院网格规格根据沙地起伏程度尧沙丘高度尧风速等因素确定.高大流动沙丘规格为4伊4m或4伊5m袁起伏不大的平缓沙地为5伊5m或5伊6m.在流动沙丘迎风坡,主带扦插黄柳,副带扦插踏郎,黄柳埋深80cm,踏郎埋深60cm,外露高度为20cm,株距50耀100cm,株间用沙蒿尧枝柴埋充,通风系数0.2耀0.3为宜.沙障建设院选择在9月末至11月初渊封冻前)或次年春季3月作业根据就近取材原则袁采取机械沙障+再生沙障渊地.活沙障在准备好种条和沙障材料后,冤的复合沙障模式袁再辅以人为的生物措施固定沙采取倒土法施工,即先按定点方向挂线,沿线清理地表干沙层后,挖30cm深沟,再在沟内挖30耀50cm的栽植坑,将种条靠壁置于坑内,每坑2耀3株,用另一个栽植坑的湿沙回填此坑,分两层踩实后,在沟内放置填充料,最后回填湿沙踩实.注意插条保湿,尽可能随采随造,形成疏透度为0.2耀0.3的矮立式紧密结构沙障.沙障设置前3年进行全面封育袁3年后可以对踏郎尧黄柳进行割条利用袁5年后可带状平茬利用.3.2.3小结该模式在中德财政合作赤峰市治沙造林项目应用较多袁适用于干旱尧半干旱地区治理流动沙地尧半固定沙地袁是利用植物具有再生能力的特性,通过采取浸泡尧截梢尧深埋尧踩实尧加填充料等技术措施在沙丘迎风坡埋设沙障,促使灌木成活,达到持久性植物固定沙地的目的曰解决了流动沙丘治理难尧固定难尧利用难等问题,能够快速恢复和保护植被,达到一次治理尧一次成型尧一次固定的治沙效果,是一项成本低尧防治速度快尧效果好尧操作简便易行袁可再生尧可持续尧经济实用的防沙治沙模式.3.3封育基础上人工促进修复模式3.3.1示范区情况以巴林右旗宝力格嘎查布设样地为例袁北纬43毅27忆44.38义袁东经118毅36忆0.93义附近袁海拔约为690m平缓沙地袁2004年施工袁带宽3m袁4行曰间隔1m袁机械行带式播种.2018年9月调查袁锦鸡儿平均高度138cm袁冠幅154伊154cm曰灌木盖度为14.7%袁草本有10种植物袁盖度为11.37%.3.3.2主要技术措施封育技术院在荒沙上有残存种源植被渊包括有一定数量的母树或具有萌发力的植物根系冤的情况下实施封禁袁依靠-67-.com.cn. All Rights Reserved.科学与工程技术天然下种或根系萌发袁并辅以人工尧补植尧抚育尧管护等干预措施达到恢复沙生植被的目的.根据封闭方式袁分为全封尧半封尧轮封曰根据封育方法分为人工看护尧设置围栏.人工播种修复技术院将播种材料按一定数量和方式袁实时播入一定深度土层中的作业活动.选择抗风蚀尧耐沙埋尧遇水发芽尧扎根快尧适应性强的物种袁如锦鸡儿尧踏郎等.锦鸡儿种子在雨季直播要求30益左右的温水浸种12耀24h袁7月底结束曰踏郎6月播种袁每亩111穴袁多采用行带式机械直播袁带状整地袁带宽1.5m袁间隔带宽2.5m袁每带4行曰在流动沙地踏郎可撒播尧穴播和条播袁播种量6kg/hm2.人工植苗修复技术院选择耐旱尧具有固沙能力的踏郎尧锦鸡儿尧小叶锦鸡儿等1耀2a生裸根灌木苗曰樟子松尧杨树尧沙枣等1耀4a生裸根或容器苗曰扦插造林治沙插穗选用2耀3a生小头直径大于0.7cm的健壮枝条袁长度60耀80cm.注意起苗前灌足水袁起苗后用湿土覆盖或假植袁运前沾浆袁封车保湿曰苗木运到后深埋假植曰栽前苗木打浆袁采用深栽法袁栽植湿沙层上袁灌木可每丛植苗2耀4株曰早春尧雨季栽植袁踏郎尧锦鸡儿雨季栽植时可随起随造.加强抚育管理袁结合平茬尧间伐抚育措施及病虫害防治等活动.飞机播种修复技术院播种前应做好踏查尧规划和设计袁规划出接近于平行主风方向的航播带袁埋设入航尧出航的标桩袁绘制飞播作业图渊1:10000冤和播区位置图渊1:200000冤袁编制设计说明书.选择籽蒿尧沙打旺尧踏郎尧花棒尧草木樨等具有较高利用价值的沙生植物拌多效复合剂的包衣种子.5月下旬耀6月中旬可飞播作业袁播带方向与当地主风向一致袁避开东尧西航向.播带长以一架次最大装种量可播完数条播带为原则.播幅控制在50耀100m袁单位面积落种粒数不低于设计的50豫袁落种准确率大于85豫.每条播幅两侧各有15豫的重叠区.结合实际经验袁每亩播种踏郎0.225kg尧小叶锦鸡儿0.225kg尧沙蒿0.3kg袁混播比为3:3:4.封禁5年袁专人管护袁补植补播袁移密补稀.恢复好的作业区袁7年后可平茬利用.3.3.3小结选择有植物生长基本条件的地段实施网围栏围封袁通过人工播种尧植苗及飞播手段袁结合人工措施袁禁止外来因素破坏袁给沙区植被以恢复生长的机会袁促进植被野休养生息冶.封育不仅可以固定流沙袁还可以恢复大面积因植被破坏而衰退的林草地袁形成的林地是由多种乔灌草组成的复层林或多种灌草组成的天然植被袁结构比较稳定袁能培育目的树种袁加快成林袁增加林草植被袁有利于保护珍稀物种资源袁还有利于提高土壤肥力袁防止病虫害蔓延袁改善生态袁在恢复建设植被方面有重要意义.3.4人工造林种草治沙模式3.4.1示范区情况以敖汉旗三义井林场布设样地为例袁纬度42毅35忆18义袁东经120毅24忆12义附近袁海拔约为480m固定沙地袁2006年施工袁2伊5m混交林袁2行杨树尧2行樟子松袁栽植时苗木规格杨树-68-1a苗袁樟子松3a营养钵苗.2019年3月调查袁杨树平均高度5.79m袁胸径10.2cm袁冠幅219伊196cm曰樟子松平均高度4.45m袁胸径6.2cm袁冠幅192伊185cm.3.4.2主要技术措施人工造林治沙技术院造林原则以防风固沙林为主袁应用该技术的树种多数是针阔叶树袁采用穴状整地或机械开沟整地袁可根据当地各季害风情况尧林带有效防护距离以及选择树种的平均成林高度确定袁春季4耀5月栽植裸根人工栽植尧裸根机械栽植和容器苗造林袁雨季栽植容器苗袁沟内定点,挖50伊50伊50cm的栽植穴.裸根人工栽植主要用于杨树尧榆树等阔叶树种.灌木树种要丛植袁每丛植苗2耀4株袁多采用座水覆膜造林技术.机械植苗造林适用于平缓沙地袁开沟尧栽植尧覆土尧镇压一次完成袁达到苗木栽的深尧湿土不离沟尧保湿好尧压的实.沙地容器苗造林适用于针叶树和部分沙生灌木.栽植采用深坑深埋或穴施保水剂等实用技术.栽时铲除沙面干土,随取保湿剂蘸根处理的苗木袁随栽植,苗木直立穴中保持根系舒展袁回填湿土.栽后立即灌透水袁扶正苗木袁填平陷穴,踏实穴内土壤,然后覆膜.人工种草治沙技术院选择紫花苜蓿尧杂花苜蓿尧沙打旺尧草木樨尧细叶胡枝子尧踏郎尧驼绒黎等优良品种袁需精细整地袁耕深20耀30cm即可袁耙平尧耱碎尧镇压尧保墒.有灌溉条件的可4月末耀5月初春播袁或7月中旬完成雨季播种.多采用条播尧单播尧混播袁也可采用灌草尧粮草间作.其播种量为紫花苜蓿0.5耀1.5kg/亩尧沙打旺0.25耀0.5kg/亩尧草木樨0.5耀1.0kg/亩.掺沙子或炒熟谷子均匀下种袁播后镇压袁使种子与土壤紧密结合.及时中耕袁有条件的地区浇水施肥袁注意防治病虫害.3.4.3小结适用于固定沙地尧平缓沙地尧潜在沙化土地袁其技术路线是在保护好现有林草植被的基础上,采取人工播种尧植苗造林方式袁通过低温贮藏等雨造林尧座水覆膜造林尧容器苗造林尧深坑深埋覆土造林等技术措施袁形成兼顾经济林尧薪炭林尧饲料林尧用材林的野带尧网尧片冶状的防风固沙林袁形成农牧交错区具有特色的沙地治理模式袁既提高了植被盖度袁又提高了土地利用效率袁深受广大群众的欢迎.3.5沙生植被可持续经营模式3.5.1示范区情况以巴林右旗查干沐沦嘎查布设样地为例袁北纬43毅41忆7义袁东经118毅24忆59义附近袁海拔约为760m固定沙地袁2012年机械行带式播种锦鸡儿袁带宽1.5m袁4行袁间隔带2.5m曰2016年组织实施可持续经营袁在叶子未掉落时进行刈割.2019年6月调查袁锦鸡儿平均生长势表现为2016刈割高度129.3cm袁冠幅90伊69cm曰2017年刈割高度71.2cm袁冠幅72伊51cm曰2018年刈割高度23cm袁冠幅36伊32cm.3.5.2主要技术措施在能满足当今人类对植物资源的需求袁又不影响后代的需要袁实现植物资源的保护性开发.主要通过以下几种方.com.cn. All Rights Reserved.科学与工程技术式进行利用院刈割灌木院按当地主风向垂直的方向实施带状刈割袁初次刈割5m袁间隔10m袁第二年刈割时按上一年刈割带再向同一侧刈割5m袁以此类推袁三年平茬1次.叶子未掉落时收割袁可与青贮玉米同步.齐地面收割袁用揉切机加工两遍曰揉丝机加工一遍袁既成饲料曰可单独制作青贮饲料袁也可与玉米混贮.还可压缩成密度为0.8g/cm3的成型生物质燃料.也可以作为肥料压青还沙.改造提质院针对沙区低效林开展嫁接改造及集约管理等袁提高林分质量袁增强树势袁实现防风固沙尧生态涵养尧经济等多功能兼用目的.有序更新院通过渐伐尧择伐等方式对片林尧带网状林有计划营造接班林袁实现梯度更新袁达到防风固沙功能的永续利用.草田轮作院对接近老龄草田袁划出一定范围袁实行带状轮作.景观利用院依据沙区生态景观袁有序开发利用袁打造观赏尧休闲尧娱乐尧度假等综合旅游区.3.5.3小结运用多种技术手段袁对灌木草场袁进行有序加工利用袁基本解决当前草畜矛盾袁又能促进天然尧有机食品的生产袁还能加工固体成型生物质燃料.通过实施改造提质尧有序更新等措施袁既保持防风固沙的效能袁又兼顾经济效益的提升袁既巩固退耕还林成果袁又促进地区经济可持续发展袁提高群众治理沙地的积极性袁加速沙地治理尧生态恢复的速度袁实现沙区的青山常在袁永续经营.4推动防沙治沙高质量发展的建议4.1制定沙地治理与生态修复规划依据全国防沙治沙规划袁在对赤峰地区进行全面系统地调研的基础上袁制定科学尧可行的区域性综合防治规划袁实行科学防治尧综合防治尧依法防治.4.2防沙治沙与管沙用沙结合沙地是宝贵的自然资源袁在抓好防沙治沙的同时袁更应突出管沙用沙袁把发展林沙产业与防沙治沙尧生态保护建设尧林权制度改革以及沙区农牧民的转移安置等农牧区经济政策有机结合袁在严格保护和有效治理的前提下袁充分发挥沙区光尧热等资源优势袁大力发展沙区特色种植业尧养殖业尧精深加工业及沙地旅游业袁促进农牧民增收袁变沙患为沙利袁让人民群众逐步成为沙区生态建设的最大受益者和积极参与者.4.3树立并践行可持续经营理念防沙治沙要尊重自然尧顺应自然尧保护自然袁要坚持宜林则林尧宜灌则灌尧宜草则草尧宜荒则荒曰要深入实施山水林田湖一体化生态保护与修复袁农林水多管齐下袁综合治理曰要立足旱区实际袁大力发展节水型林业袁以水定林袁适地适树适草.以可持续经营理念指导沙区编制区域经营方案袁着力解决沙地固定后袁沙生植被群落的稳定与持续发挥防护效力的技术问题袁加强适用技术和科技成果的应用推广.结合实际袁继续研究探索一系列防沙治沙模式和适用技术袁并大力推广和应用.用沙地综合效益补偿沙地治理成果巩固袁使沙海上的绿洲青山常在.4.4提高沙产业扶持力度沙业产业发展潜力巨大袁具有广阔的发展前景和较高的经济效益袁建议在沙产业发展方面给予专项资金扶持袁出台相应的融资政策袁充分调动农牧民及非公主体积极参与生态建设和发展林沙产业袁实现生态与经济效益双赢.4.5加大沙地治理投入以公共财政支持为主袁在落实和稳定现有渠道投资的基础上袁积极推动建立荒漠生态效益补偿制度和防沙治沙奖励补助等政策袁努力争取各级政府加大投入力度.4.6加强依法治沙依法健全护林网络.加强封育禁牧工作袁严厉打击各类破坏森林资源等违法犯罪行为袁保护生态建设成果尧防止土地潜在沙化退化.要要要参考文献要要要要要要要院要要要要要要要要要也1页闫德仁.2018(10)内蒙古防沙治沙技术与模式简述[:14-16.J].内蒙古林业,也2页朴起亨.业大学,几种不同材料机械沙障防风效应研究[2010.D].北京林也3页孙荣华,生物沙障结构与配置技术研究刘玉山,刘志和,宋维嘉,牛月英.[J].林业科学研究,沙质荒漠化土地2006(01):125-128.也4页周丹丹.应用研究[生物可降解聚乳酸D].内蒙古农业大学,渊PLA2009.冤材料在防沙治沙中的也5页朴起亨.业大学,几种不同材料机械沙障防风效应研究[2010.D].北京林也6页张瑞麟.用研究[浑善达克沙地黄柳活沙障的设置及防风固沙作D].内蒙古农业大学,2007.也7页李显玉,障治理流动沙地纪实[刘忠友.沙区的曙光J].内蒙古林业要要要敖汉旗利用植物再生沙袁2000(06):14-1.也8页马世威版社袁1998.袁马玉明袁等.沙漠学[M]援呼和浩特院内蒙古人民出也9页孙洪祥95.援干旱区造林[M]援北京院中国林业出版社袁1991.84-也也1011页页方亮雷加富援内蒙古造林技术[援中国防沙治沙实用技术与模式[M]援呼和浩特院远方出版社M]援北京袁院2003.环境科学出版社袁2001.中国也12页焦树仁出版社袁援彰武沙地改良与利用研究[2012.M]援沈阳院辽宁大学也13页李显玉古林业袁袁李晓明2002(2)袁:31.等援推广植物再生沙障技术实践[J]援内蒙-69-.com.cn. 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