现代林业技术在水土流失治理中的应用

2022-12-31 13:09小陇山林业科学研究所胡卫兵
河北农机 2022年6期
关键词:防护林水土保持植被

小陇山林业科学研究所 胡卫兵

水土流失对我国生态环境造成极大破坏,历史上我国长江、黄河等多个平原、丘陵等地区都发生过大大小小的自然灾害,洪灾的发生会带走泥土等资源,影响农业威胁村庄,给人类社会的生存带来巨大的损失,因此水土流失治理工作一直是工作开展重点。水土流失治理工程内容可以从生物措施、农耕措施、水利几个方面入手。在生物工程中林业技术是很重要的一项策略,可以提高地方植被覆盖率和减少因为雨水等造成水土流失,减少地表径流数量,具体运用优势显著。

1 水土流失的成因与危害

由于我国一直以来部分地区都存在水土流失问题,造成了严重影响,水土流失会影响农业生产、城市发展等,而水土流失现象出现的主要原因有:(1)自然因素,这是不可逆因素,由于地形本身不稳定、加上长时间降雨或者是暴雨冲刷,当地形是沟谷发育沟壑纵横、地面坡度陡、地表无植被覆盖,无法起到阻拦作用,地表径流速度加快,侵蚀土壤冲刷土壤带走土壤,大量岩石等露出地面。坡面越长地表汇集净流量也会越多,就会产生强大冲刷力破坏地表。由于强降雨等原因,导致雨水冲刷土地,加上风力作用,地表植物无可以附着物,被冲刷和卷走。我国跨纬度大,气候差异大,而且地形以平原与丘陵为主,川滇贵等地山地地形不稳定,地质结构复杂,也是典型季风气候区,雨水等侵蚀山体导致土层薄弱,山体倾斜角度不断增加,从而导致水土流失现象也越发严重。(2)人为因素,过度放牧与乱砍滥伐等现象严重破坏自然生态,土体在没有保护物体的基础上暴露出来,本身的水土保持能力下降从而出现水土流失这一问题。城市化快速发展也是重要原因,人们为了更高品质的生活,因此破坏森林草原,高楼水泥的建设,让生态环境被污染浪费,林区砍伐越来越严重,树木在被砍伐之后无法抵御大风的侵蚀,导致土层变薄,水土流失更严重。

水土流失是非常严重的灾害,并不是单纯的自然灾难,水土流失导致地表泥土吸收性降低,土壤大面积沙土泥土养分快速流失,地表部分营养与土壤被带走之后植被、草木无法生长,泥土暴露出来无法抵御自然灾害。在不断的发展中如果忽视这个方面问题,以及没有处理这一方面问题就会导致土壤沙化问题越发严重,对环境产生极大影响。按照统计数据,我国水土流失造成的土壤流失达到50 亿吨,长江与黄河流域是主要区域。在人类社会不断发展的背景下采取积极有效措施保护土壤,可以让这个地区内耕地面积增加,实现生态保护,对现代化建设有积极的意义。

2 水土流失环境下林业技术的作用

2.1 调控水源

发生水土流失是因为地表水对土壤的冲刷作用导致有营养成分的土壤被带走,土壤不能存储水,根源是植被的减少。植被根系发达,植被茂盛生长的地方草木丛生,根系错综复杂可以拦截水源,减少地表水量,也可以起到稳固泥土的作用。因此植被蓄水就是林业技术运用的显著价值,植被能防风固沙、减少水源,这对土壤而言非常有利,可以减少水土流失产生的破坏力[1]。

2.2 固结土壤

植被可以保护土壤避免土壤被冲刷,这也是水土保持的一个重要因素。在现代化的研究中林业技术的运用功能主要是固结土壤方面的作用非常明显。植物种类繁多,不同植物在固土方面有不同的作用,比如部分植物根系较浅,很难在土地上形成强大的根系网络,这种植被并不适合用来稳固泥土。大部分乔木都具备良好的固土效果。木本类植物相比牧草植物的根系虽然庞大,但是这种植物根系较浅,受到暴雨冲击无稳固能力。乔木、灌木根系发达,有深长的主根、侧根,能够将根系深深扎入到地下,凝结土壤的能力也很突出。因此通过充分发挥现代技术来留住土壤,可以起到更好的作用。在植被种植方面可以选择种植区域内符合条件植被即可,只有对自然环境各方面因素做好全面考虑,才可以充分发挥林业技术的效果,起到全面的水土防护作用。

2.3 改善环境

植被大规模种植和发展林业技术是生态环境保护中的重要一环。在技术不断发展和进步的背景下林业技术也在不断创新发展,种植水平的提升让地方土地、空气环境得以改善。治理水土流失需要将目光放在植被稀缺的场合,让土壤能够生长树木和植被,减少水土流失产生的问题,有效控制沙化现象,让人们远离沙漠等产生的危害。

3 林业技术运用的影响

3.1 蓄水能力的提升

根据林业技术实际使用情况,人们意识到通过种植来控制地表径流量,增加地表植被覆盖范围、种类,让地表形成庞大而系统的生物圈,这样地表径流量会明显减少,同时植被覆盖率的增加让土壤被永远留下来,将林业技术运用在水土流失防治中可以起到非常显著的效果。在土壤评级的地区水土流失严重,大部分地区寸草不生,有暴雨的季节洪水肆虐,这种地区就需要植被的覆盖。在种植植被的时候需要结合地方情况挑选合适植被,重视水土流失发生的问题。国家应加快林业技术的发展提高植被覆盖率[2]。

3.2 改善气候条件

在现代林业技术的作用下水土流失得以综合治理,可以对生态气候等起到良好的改善作用。林地覆盖范围大,绝对蒸发总量高于无植被地区,在现代技术的支持下可以将林地覆盖区域和周围区域结合,影响到地方空气,提高空气质量,提高湿度,合理调节气候降低水量蒸发量,保证各种作物的健康生长。在水土流失综合治理中现代林业技术的运用可以改善气候条件。

从各方面来看导致水土流失现象存在的客观因素是地表缺乏植被覆盖,导致土壤外层的保护能力丧失,无法保留营养、水分。因此只有采取综合手段治理,引入林业技术手段维持植被覆盖率,提高治理情况改善水土流失的问题。

4 探究现代林业技术在水土流失治理中的应用

4.1 沟坡防护

坡度、沟坍塌已经停止区域,适当种植防护林。在综合治理期间内引入林业技术,对沟坡防护林进行建设,能够对侵蚀沟的发展起到防护作用。在此期间内要注意侵蚀沟的防护栽种,而不是直接栽种,适当使用插条、埋干等方式,选择移栽树种来进行栽种。

4.2 沟底

林业技术的运用中,侵蚀沟底是水分停留的重要区域,主要是进行防护林栽种。就是进行沟底防护建设,做好对水土流失的综合治理,提高林业技术运用的综合价值。通过在沟底修筑防护林,避免地表水携带泥沙进入沟底,之后进入河流,形成河道堵塞、淤塞等现象,起到良好的防护作用。在沟底适宜栽种柳树,柳树根系发达,在栽种期间内,选择较低流量位置栽种,间隔 5~10m 栽种,在沟底有规划地栽种,间隔 5~10 行。同时间距应控制在0.3~0.5m,从而保护沟底,起到整体的保护作用。

4.3 沟边

沟边的防护林可以截住水流,通过在沟边设置防护林,可以对林区的土壤地表径流起到很好的调节作用,可以避免沟壑坍塌、垮塌等。沟边的防护林一般选择在侵蚀沟稳定、偏弱的地方,选择距离沟岸1.5m 的位置开展沟边的防蚀林建设。沟边的林区建设宽度一般为13m,而且以紧密结构为主。

4.4 分水岭

在水土流失的防治下只有对症下药才可以达到综合治理效果。具体来讲要想防治土壤被侵蚀,首先防治地表径流控制地表径流,因此必须要从地表径流的起点开始做好防护,从分水岭开始做好水土流失防护[3]。由于分水岭有高起突出、风力大、温度变化剧烈等特征,因此建立分水岭防护林可以发挥良好的作用,避免不良气候对分水岭造成的影响,如改善农作物环境条件。工作人员在开展分水岭作业的时候,将实际理论与地方具体情况相结合,防风林沿着分水岭设置营造,防风带宽度按照岭脊宽度来设置。比如宽阔平坦的分水岭附近大部分是农田,农田受到水土流失的影响比较小,但是会受到风、霜等的危害。因此需设置农田防护林,使用稀疏或者是透风结构的林区。

4.5 水流调节林

水土流失治理中建立水流调节林是林业技术运用的重要部分,水流调节林建设在耕地斜坡部分,能够减缓地表径流速度分散径流,拦截从坡地上方下来的明水、暴雨径流。土壤在这个过程中充分吸收雨水,在调节林的作用下水流变成地下水,在水流调节林的建设中要充分考虑林区的吸水功能,充分发挥吸水能力需要林区有一定的宽度、广度。林带宽度不能太窄,太窄功能就会受到影响。太宽也会占用大量土地,影响到农业生产,因此一般宽度为8 米即可。为最大程度吸收水分,应选择根系发达的乔木、灌木栽种,形成混交复层林[4]。

4.6 河堤

河岸与河堤位置是防护林的重要部分,合理设置可以缓减水流速度,对河岸与河堤的冲刷起到缓减作用。可以运用林业技术手段人为减少水流速度,防止水流持续冲击河岸,在堤坝与河岸位置做好防护林的建设,堤坝防护林宽度应为10m 左右,位置与堤脚之间的距离为两米以外,背水位置距离堤脚5m 左右。

5 水土流失治理建议

结合地方发展来看,水土流失使用现代林业技术,需要对应管理政策等的支持,为保证水土流失治理过程具备生态效益、经济效益,具体的管理措施有:其一,统筹专项治理资金为现代林业发展提供财力上的支持,地方部门应该积极争取中央水土流失专项治理资金,将水土流失严重地区列入国家水土流失治理当中。市县部门也应该积极出台专业配套政策,统筹资金来推动地方水土保持工作的持续开展。其二,强调“封禁”与疏导结合,改变以往简单的封山保护政策,采取“封禁”与疏导结合的模式,尽可能探索出适合地方农户生活的配套基础设施,解决群众砍伐林木的现状。比如出台电代替燃煤的政策,建立燃料补贴制度,同时在部分水土流失地区,提供免费种苗、完善路网、水网等,在政策的鼓励下带动地方农业的升级转型。其三,创新水土流失治理机制,在强化组织保障的基础上建立水土流失治理重点区域,领导水土保持工作有序开展。建立目标考核机制落实岗位任务,将水土保持工作列入政府绩效考核的内容中,签订责任书。下发具体内容之后建立督促、检查指导指标,各级监督检查机关和水利部门应该将水土流失工作作为一切工作开展的核心,重视监察管理。另外还要积极探索水土流失治理的创新手段,比如要求全民参与、全面封禁等,尽可能惠及到普通民众。其四,强调统筹开发治理,采取因地制宜的手段,在水土流失治理过程当中,坚持山、水、田、林、路等综合治理手段的运用,提高水土流失的治理质量,比如将现代农业运用在水土流失治理当中,与基层脱贫结合,发展乡村农业产业,利用土地结构来发展特色产业。同时发展与地方农业相结合的绿色农业,采取合理方式,提高农业发展质量。在集体林权制度上,结合水土流失治理,按照“谁治理、谁收益”的原则,建立起林权流转制度,以承包、租赁等方式来治理开发,提高整体治理质量。其五,强化水土保持的预防监督工作。水土流失治理是一个漫长的过程,现代林业技术的运用对水土治理起到重要作用。实际上水土保持工作的开展,需要坚持“预防为主、保护优先”的水土保持方式,强化水土监督管理工作,执行水土保持设施开发项目与地方主体工程施工结合,最大程度减少人为导致的水土流失。实际管理中与国土、林业、农业、交通、环保等多部门协调沟通,开展联合执法的手段,组织开发新项目,开发集合农业、土地、矿产资源、交通建设等,积极开展专项的执法检查活动。其六,坚持现代技术的运用,融合现代技术创新水土流失治理技术,治理技术要与地方产业相结合,尽可能提高当地农民的收入,与建设新农村、乡村振兴战略结合,改善乡村的生态环境,充分发挥社会效益。比如“鱼鳞坑+山边沟”“竹节沟+水保林”“全封禁+强管护”等技术模式来创新水土治理途径。水土治理工作的开展还应与地方专业部门、水土保持专家工作相结合,比如建立专门的专家工作站,邀请水土保持方面的专家来考察,成立水土流失治理研究小组针对地方水土流失情况进场分析,探索实践手段。在地方建立水土保持示范园,建立集水土保持、教育、科技等为一体的水土保持示范基地。

6 结语

从整体上来讲水土流失治理技术运用范围非常广,能够运用在实际工作中,起到防风固沙、恢复土壤养分、调节生态环境等作用。在现代建设中需要重视水土保持,才可以让人们的生活充满绿色与希望。

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