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山核桃林地生态修复技术探讨范文

时间:2022-12-30 11:32:14

山核桃林地生态修复技术探讨

山核桃是我国特有的坚果和木本油料树种,也是宁国等地区农民收入的重要来源之一。近年来随着山核桃经济效益不断提高,林农为了方便采摘管理和实现利益最大化,大量使用除草剂、农药和化肥,导致山核桃林间杂草的种类和数量大量减少,严重破坏了山核桃林的生态多样性,导致山核桃林出现水土流失、病虫害加剧以及石漠化等生态问题,严重制约了山核桃可持续发展。针对山核桃传统经营模式存在的问题,宁国市加大了山核桃林地生态修复技术的研究,经过多年的努力,宁国市科技人员在不影响山核桃产量的前提下,采用丰富林间生物多样性和生态修复等技术,恢复和提高了山核桃林地的生产力,建立了一种可持续的复合型山核桃经营模式,为解决山核桃林生态环境破坏严重等问题提供了方法。作者在宁国市林业局基层工作多年,主要从事营林生产和林业技术推广工作,现将山核桃林地生态修复技术总结如下,希望能为广大工作者提供帮助。

1宁国市山核桃林地基本情况

山核桃是宁国市重要的经济树种,全市已经形成大规模的种植基地,全市现有山核桃2.4万hm2,其中1.53万hm2已经投产,是我国第二大山核桃产区;而且山核桃种植面积占全市林地面积的13%,不仅是宁国市经济树种,也是皖南山区绿色屏障的重要组成部分,广泛分布在水阳江水系源头。其中约10%的山核桃分布在植被覆盖率低、保水能力差的花岗岩土中;约40%以上的山核桃林分布于岩石裸露、土层浅薄的石灰岩山地上,由此可见山核桃生态环境系统较为脆弱且恢复能力弱,所以保护好山核桃林地生态具有重要意义。近年来我市山核桃产业得到了快速的发展,但是山核桃林地生态安全等问题逐渐浮出水面,主要表现为林地水土流失严重、林间植被破坏严重以及林地地力下降等。有研究表明,全市有1.3万hm2的山核桃林地遭到不同程度的破坏。山核桃作为一种生态经济林,受到人为活动干扰较大,加上其生长环境生态系统较为脆弱,只有对其进行生态维护,才能实现两者的双赢,最终实现我市山核桃产业可持续发展。

2山核桃林生态系统退化原因分析

2.1传统的经营模式有研究显示,宁国市在1980年以前有山核桃面积0.14万hm2,其中有0.11万hm2的老龄树。但是随着山核桃产业的不断的发展,山核桃价格不断的升高,人们将一些用材林、混交林和天然次生林等改造为山核桃纯林,并在一些土壤瘠薄、山脊线等不适山核桃生长的山场进行造林,破坏了林地的生态多样性。而且多采用传统的山核桃经营模式,即对新造林幼林和部分成林进行炼山、挖山垦复经营方式,往往造成山林水土流失。宁国市2009年调查显示,全市有0.13万hm2山核桃林存在地质灾害隐患;有0.67万hm2的山核桃林林间植被遭到不同程度的破坏,并出现山核桃根系裸露、上浮等情况,一遇到暴雨天气,往往造成大量的水土流失。传统的山核桃经营模式重视山核桃经济效益,忽视山核桃生态保护的重要性,往往以牺牲生态环境为代价换取经济效益,严重制约了我市山核桃可持续发展。

2.2化学农药广泛使用化学药品的使用主要指过量施用化肥和除草剂的滥用。据调查显示,我市山核桃林间施肥量高达450㎏/hm2,远远高于西方国家规定的225㎏/hm2,而且施肥的方法多选择撒施,化肥利用率较低,不仅造成化肥浪费,也改变了林地的土壤结构,破坏了土壤的生态平衡。除草剂滥用是破坏林间植被的多样性的重要原因,其中常用的除草剂主要为百草枯和草甘膦。在山核桃生产过程中,林农为了幼林抚育和方便山核桃成果采集,常使用百草枯、草甘膦等除草剂除去林间的灌木和杂草,将山核桃复层林转变为单层林,不仅破坏了山核桃林多样性,也使林间土壤裸露,出现水土流失等问题,对山核桃林生态造成严重的伤害。有研究表明,草甘膦大量的使用会在林间土壤中大量残留,出现土壤板结和土壤盐碱化等问题,降低了土壤的肥力,影响山核桃正常生长,从而降低山核桃品质。

2.3病害虫大量发生由于林农大量的使用化肥和除草剂等化学药品,造成山核桃纯林大量的产生,严重破坏了山核桃生物多样性,降低了对病虫害的抵抗能力,为病虫害的发生提供了基础。近年来山核桃病虫害呈多发、频发的趋势,如60%以上的山核桃林发生过山核桃溃疡病;2009年宁国市爆发了一次山核桃枝枯病,受害面积高达666.7hm2,且受害植株多为5年生的大树。我市山核桃花蕾蛆、油桐尺蠖和刻蚜等病虫害发生也较为严重,局部地区山核桃林红蜘蛛虫害严重,并呈快速蔓延的趋势,咖啡木蠹蛾和天牛类等害虫危害也日益凸现,有害生物大量的产生,严重制约了山核桃产业的发展。

2.4极端天气的发生极端的天气也是导致山核桃生态系统退化重要原因之一。2008年,宁国市发生了罕见的持续低温雨雪冰冻天气,造成大量的山核桃树死亡;2013年我市又发生了50a一遇的高温干旱天气,有30%的山核桃叶片枯黄,严重影响了山核桃生态修复。2009年的台风“莫拉克”和2012年台风“海葵”分别造成了0.9万株和1.4万株山核桃倒伏。

3山核桃林生态修复模式及技术

3.1自然修复雨水充沛、气候温暖是山核桃自然修复的前提,保护林间植被是自然修复的关键。宁国市为亚热带季风性气候,年降水量为1481mm,物种较为丰富,且山核桃林生态系统退化不是很严重,只要减少人为活动对山核桃林的压力,次生演替完全可以让核桃林生态修复。减少人为活动可以通过杜绝在山核桃林经营中使用百草枯、草甘膦等除草剂的使用,实行割灌的方式进行抚育,逐步恢复林间物种多样性;对一些不适合山核桃生长的林地,应该采用放任式管理,让其进行自然演替,逐渐淘汰和更新树种。

3.2人工修复

3.2.1林地生草栽培研究表明,在山核桃林地进行生草栽培不仅可以改善地温,提高地表湿度,也可以提高土壤中有机质的含量以及提高林间土壤中养分的转化率,使林地土壤中有机质、钙磷钾等含量高于清耕地;在自然生草的基础上种植紫云英、萝卜等乡土绿肥,可以提高林地生物多样性,改善土壤碳库的稳定性。在土层浅薄且石砾含量较高的不耐旱的林地可以种植萝卜;其他林地可以种植一些油菜等,但是不能对这些植物进行收获,应将其作为绿肥进行使用。一般在每年的8月底至9月初进行播种,种植前不宜进行整地,进行常规的撒播即可,播种量为15~22.5kg/hm2,在其出苗后14d进行追肥,撒施20㎏/hm2的复合肥即可,并于翌年4月初进行收割,并将收割的植物直接倒伏于林间即可,收割时应该留种少许,用做播种。对于土层深厚、湿度好且土壤肥力相对肥沃的林地可种植紫云英等作物,各地应该根据当地的实际情况,因地制宜地种植一些野生石蒜、藤本金银花等。

3.2.2建立生物带在山核桃林周边建立生物带,不仅可以增加山核桃林生物多样性,也可以起到防风、防治水土流失等作用。植物篱一般选择冠幅较小的木本植物或者草灌木,如紫穗槐等。在郁闭度小于0.7的山核桃林均可种植紫穗槐作为植物篱笆,行距控制在5~8m,株距控制在0.1~0.15m,并沿等高线进行行间带状种植;如果山核桃林间有空地,也可以成片进行种植,片状种植时,行距应该控制在15~25cm,株距控制在10~15cm。如果林地的土壤侵蚀不是很严重,或者林地坡度较大,可以适当的增加种植密度,即每条带种植2~4行。为了促进紫穗槐的迅速生长,应该在种植后1~2a内施加适量的磷肥和氮肥,一般在种植后第二年的冬季进行收割,收割的高度应该低于10cm;在种植3a后,可分别在每年的5月下旬和7月上旬各收割1次,并将绿肥直接埋于林间。

3.2.3山核桃营林措施常见的山核桃营林措施主要包括以下几个方面:一是在使用绿肥的基础上完善施肥技术体系,尽可能的多使用有机肥,如腐熟后的农家肥、油菜籽饼肥以及商品有机肥等,并将有机肥与无机肥混合后使用,并在每年的5月中下旬补充施钾肥,施肥方式主要为沟施或穴施;二是在现有山核桃种植区应禁止营造大规模纯林或在坡度大于35°的山场上造林,应坚持适地适树的基本原则;新造山核桃纯林连片面积不宜超过5hm2,并保留原山脊的植被带,并适当保留原有的灌木和乔木,采取块状或带状整地,带状或块状混交造林,混交树种可选择当地适宜的乡土树种。三是结果率低的衰老林分应及时更新,采取截干更新或逐年择伐的方式,同时在林间种植小苗以待更新;对于密度过大的林分应进行及时择伐,调整密度为204~238株/hm2,立地条件适宜的山场宜稀植。

3.2.4有害生物防治山核桃有害生物防治应以保护生物多样性为前提,发挥天敌的控制作用,宜使用物理、人工等非化学措施,减少化学农药使用量和使用次数。现有大面积纯林山场宜挂设频振式杀虫灯,每1hm2挂设1盏为宜。

作者:胡乐华 单位:安徽省宁国市林业局

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