论文部分内容阅读
[摘 要]通过对阿伦河流域江岸防护林体系生态效益的系统研究，结果表明江岸防护林具有截持降水、蓄水保土、改善土壤结构、增加有机质以及调整区域小气候等显著生态效益。
[关键词]阿伦河流域 江岸防护林体系 生态效益
中图分类号：S68 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）14-0312-01
长期以来，由于人为的大面积的开垦耕地，使阿伦河两岸的江岸防护林遭到严重破坏，森林覆被率只有2.6%，致使嫩江支流阿伦河流域内的水土流失十分严重，河床於积。经过九八特大洪水，河道大坝大部分被洪水冲垮，造成大面积的农田和村屯被淹，房屋倒塌上万间，直接经济损失达3亿多元。因此，对阿伦河流域综合治理已经被当地政府和人民所重视。洪水过后，在当地的政府指导下，经过认真的规划，对阿伦河流域进行综合治理，在拓宽河道的同时，加宽、加高修筑河坝，并在河坝两侧进行营造大面积的护岸护堤林。
1 自然概况
试验区位于嫩江支流阿伦河的西岸，隶属于甘南县音河镇山湾村，地理位置北纬47°50′～48°02′，东经123°30′～123°46′，海拔160～180m，是大兴安岭余脉到松嫩平原的过渡地带。地下水位5～7m，水资源丰富。土壤主要为冲积沙土，土层厚30～40cm，土壤有机质2.4%，pH值6.5～7.5。年平均气温2～2.5℃，≥10℃年积温2560～2580℃，年平均日照2791h，无霜期130d，年降水量430～440mm，年蒸发量1500mm。主要灾害因子是风、沙、旱、涝和低温冷害。
2 生态效益
2.1 截持降水、固土保水
林草生物措施是江河综合治理中既能治標，又能治本的根本措施。完善的江岸防护林可以有效地蓄水、保土、保肥、调节水分、保证水利设施正常持久发挥效能。大量实地观测证明，森林有很强的截留降水、减少地表径流、保持水土、涵养水源和减轻洪涝灾害的功能。林木凭借它庞大的林冠，深厚的枯枝落叶层和发达的根系，能起到良好的蓄水保土作用。
林冠层是产生森林水文效应的作用层，降水在这里产生第一次重新分配，大量的降水被林冠截留后，又被蒸发到空气中，减少了地表径流。经对甘南县音河镇山湾村的调查，10年生落叶松纯林林冠下降雨截持率为20.6%；樟子松混交林林冠下截持率为20.7%；20年生中东杨林冠下降雨截持率为24.6%。由此可见，多年生护岸护堤林林与防浪林林冠具有较强的截留作用，从而防止了水的流失，及雨水对土壤的冲涮，有效地控制了水土的流失。
水土流失是危及人民生命财产的大敌，江岸防护林是防治水土流失有效的生物措施。从多年来的实践证明，林木具有良好的固土保水作用，从这次的特大洪水可以充分看出，在阿伦河两岸有防护林的河坝大堤未被冲垮，保存完好，而没有防护林的大坝则被洪水冲开数个缺口。从被冲开的缺口上，有少数的残留的林木可以明显看出，这少数的散生的林木把土紧紧固定在树木根系周围而未被洪水冲走，裸露的根系长达数米，可见，江岸防护林具有良好的固土作用。
2.2 土壤效应
江岸防护林一但完善成形，对江河两岸的土壤具有良好的改善作用。它的根系能够改善土壤结构，使土壤由紧密型变成松散型，土壤的透气性增强，孔隙度增加，土壤的有机质含量增加。据试验测定，多年生江岸防护林下土壤含水率增加15～30个百分点，空隙度增加15～20个百分点，有机质含量增加10%～30%。同时减少了土壤有机物质的流失，土壤的渗透性增强，这主要是由于枯枝落叶变成腐殖质后混杂在土壤中，使土壤的各种性能都得到增强的结果。
2.3 气象效益
一个完整的江岸防护林体系，它不仅起到护堤护岸的作用，对区域性小气候也有不同程度的影响和改善。江岸防护林可以降低风速、提高气温、提高湿度等作用，经对甘南县音河镇山湾村小气候的观测表明：营造江岸防护林后，春秋两季，区域内比区域外平均气温高0.3℃，相对提高2.6%，这对促进农作物生根、发芽和防止霜冻等灾害有十分重要的意义；夏季区域内比区域外平均气温低0.4℃，相对降低2.1%，说明当大气温度较低时，森林有增温作用；当大气温度比较高时，森林有稍微的降温作用，这是江岸防护林对气温的调节作用。区域内比区域外平均减少水面蒸发8%，这说明江岸防护林具有减少水面蒸发的作用。在流域内，由于营造了大面积的江岸防护林，林内土壤湿度较大，加之树冠截留的降水不能立即逸散到高空，而是通过蒸发散布于近地层空气中，其中很大一部分仍被林冠保存在近地层，使区域内的湿度大于区域外。
此外，植物的蒸腾作用和林内微弱的湍流也影响着空气湿度，树木的蒸腾把大量的地下水变成蒸汽的形式，散发于其周围的空气中，使流域内湿度增加。
3 结论
3.1 江岸防护林的截持降水、固土保水作用显著， 研究表明：10年生落叶松纯林林冠下降雨截持率为20.6%；樟子松混交林林冠下截持率为20.7%；20年生中东杨林冠下降雨截持率为24.6%。
3.2 江岸防护林的土壤效应显著，据测定，多年生江岸防护林下土壤含水率增加15～30个百分点，空隙度增加15～20个百分点，有机质含量增加10%～30%。
3.3 江岸防护林的气象效益显著，研究表明：营造护江岸防护林后，春秋两季，区域内比区域外平均气温高0.3℃，相对提高2.6%，夏季区域内比区域外平均气温低0.4℃，相对降低2.1%。
作者简介
范忠海（1974-），男，大学本科，工程师，主要从事林业生产工作。
[关键词]阿伦河流域 江岸防护林体系 生态效益
中图分类号：S68 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）14-0312-01
长期以来，由于人为的大面积的开垦耕地，使阿伦河两岸的江岸防护林遭到严重破坏，森林覆被率只有2.6%，致使嫩江支流阿伦河流域内的水土流失十分严重，河床於积。经过九八特大洪水，河道大坝大部分被洪水冲垮，造成大面积的农田和村屯被淹，房屋倒塌上万间，直接经济损失达3亿多元。因此，对阿伦河流域综合治理已经被当地政府和人民所重视。洪水过后，在当地的政府指导下，经过认真的规划，对阿伦河流域进行综合治理，在拓宽河道的同时，加宽、加高修筑河坝，并在河坝两侧进行营造大面积的护岸护堤林。
1 自然概况
试验区位于嫩江支流阿伦河的西岸，隶属于甘南县音河镇山湾村，地理位置北纬47°50′～48°02′，东经123°30′～123°46′，海拔160～180m，是大兴安岭余脉到松嫩平原的过渡地带。地下水位5～7m，水资源丰富。土壤主要为冲积沙土，土层厚30～40cm，土壤有机质2.4%，pH值6.5～7.5。年平均气温2～2.5℃，≥10℃年积温2560～2580℃，年平均日照2791h，无霜期130d，年降水量430～440mm，年蒸发量1500mm。主要灾害因子是风、沙、旱、涝和低温冷害。
2 生态效益
2.1 截持降水、固土保水
林草生物措施是江河综合治理中既能治標，又能治本的根本措施。完善的江岸防护林可以有效地蓄水、保土、保肥、调节水分、保证水利设施正常持久发挥效能。大量实地观测证明，森林有很强的截留降水、减少地表径流、保持水土、涵养水源和减轻洪涝灾害的功能。林木凭借它庞大的林冠，深厚的枯枝落叶层和发达的根系，能起到良好的蓄水保土作用。
林冠层是产生森林水文效应的作用层，降水在这里产生第一次重新分配，大量的降水被林冠截留后，又被蒸发到空气中，减少了地表径流。经对甘南县音河镇山湾村的调查，10年生落叶松纯林林冠下降雨截持率为20.6%；樟子松混交林林冠下截持率为20.7%；20年生中东杨林冠下降雨截持率为24.6%。由此可见，多年生护岸护堤林林与防浪林林冠具有较强的截留作用，从而防止了水的流失，及雨水对土壤的冲涮，有效地控制了水土的流失。
水土流失是危及人民生命财产的大敌，江岸防护林是防治水土流失有效的生物措施。从多年来的实践证明，林木具有良好的固土保水作用，从这次的特大洪水可以充分看出，在阿伦河两岸有防护林的河坝大堤未被冲垮，保存完好，而没有防护林的大坝则被洪水冲开数个缺口。从被冲开的缺口上，有少数的残留的林木可以明显看出，这少数的散生的林木把土紧紧固定在树木根系周围而未被洪水冲走，裸露的根系长达数米，可见，江岸防护林具有良好的固土作用。
2.2 土壤效应
江岸防护林一但完善成形，对江河两岸的土壤具有良好的改善作用。它的根系能够改善土壤结构，使土壤由紧密型变成松散型，土壤的透气性增强，孔隙度增加，土壤的有机质含量增加。据试验测定，多年生江岸防护林下土壤含水率增加15～30个百分点，空隙度增加15～20个百分点，有机质含量增加10%～30%。同时减少了土壤有机物质的流失，土壤的渗透性增强，这主要是由于枯枝落叶变成腐殖质后混杂在土壤中，使土壤的各种性能都得到增强的结果。
2.3 气象效益
一个完整的江岸防护林体系，它不仅起到护堤护岸的作用，对区域性小气候也有不同程度的影响和改善。江岸防护林可以降低风速、提高气温、提高湿度等作用，经对甘南县音河镇山湾村小气候的观测表明：营造江岸防护林后，春秋两季，区域内比区域外平均气温高0.3℃，相对提高2.6%，这对促进农作物生根、发芽和防止霜冻等灾害有十分重要的意义；夏季区域内比区域外平均气温低0.4℃，相对降低2.1%，说明当大气温度较低时，森林有增温作用；当大气温度比较高时，森林有稍微的降温作用，这是江岸防护林对气温的调节作用。区域内比区域外平均减少水面蒸发8%，这说明江岸防护林具有减少水面蒸发的作用。在流域内，由于营造了大面积的江岸防护林，林内土壤湿度较大，加之树冠截留的降水不能立即逸散到高空，而是通过蒸发散布于近地层空气中，其中很大一部分仍被林冠保存在近地层，使区域内的湿度大于区域外。
此外，植物的蒸腾作用和林内微弱的湍流也影响着空气湿度，树木的蒸腾把大量的地下水变成蒸汽的形式，散发于其周围的空气中，使流域内湿度增加。
3 结论
3.1 江岸防护林的截持降水、固土保水作用显著， 研究表明：10年生落叶松纯林林冠下降雨截持率为20.6%；樟子松混交林林冠下截持率为20.7%；20年生中东杨林冠下降雨截持率为24.6%。
3.2 江岸防护林的土壤效应显著，据测定，多年生江岸防护林下土壤含水率增加15～30个百分点，空隙度增加15～20个百分点，有机质含量增加10%～30%。
3.3 江岸防护林的气象效益显著，研究表明：营造护江岸防护林后，春秋两季，区域内比区域外平均气温高0.3℃，相对提高2.6%，夏季区域内比区域外平均气温低0.4℃，相对降低2.1%。
作者简介
范忠海（1974-），男，大学本科，工程师，主要从事林业生产工作。