- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:荒山是因自然因素与人为干扰导致植被严重退化、生态系统功能丧失的山地生态系统。随着生态文明建设的深入推进,荒山生态修复已成为国土绿化的重要任务。传统造林绿化技术难以在荒山立地条件下取得理想效果,亟需研发针对性强、实效性好的关键技术。本文系统研究荒山生态修复的关键技术体系,并结合典型案例分析其应用成效,为推进荒山生态系统质量提升提供科技支撑。
关键词:生态修复;荒山造林技术;成效研究
生态修复视角下的荒山造林,强调以自然恢复为基础,结合人工干预措施,构建结构稳定、功能完善的近自然生态系统。这一理念突破了传统造林“重数量、轻质量”的局限,更加注重生态系统的整体性、协调性与可持续性。
一、荒山生态系统退化特征与修复难点
1.主要退化特征。植被严重退化:植被覆盖度普遍低于30%,部分区域不足10%;植物种类单一,以耐旱、耐瘠薄的先锋植物为主;群落结构简单,缺乏乔灌草立体配置,生态系统稳定性差。土壤质量低下:土层厚度多小于30cm,部分石质山区不足10cm,土壤有机质含量低,保水保肥能力弱,水土流失严重,进一步加剧了土壤退化。生态功能丧失:水源涵养、水土保持、生物多样性维持等生态功能严重衰退,无法为区域生态安全提供有效支撑。
2.修复难点。立地条件恶劣:荒山多处于生态脆弱区,地形复杂、气候干旱、土壤贫瘠,不利于植物生长与存活。技术瓶颈突出:困难立地造林、土壤改良、植被配置、水文调控等关键技术尚未取得根本性突破,传统技术难以适应荒山生态修复需求。长效管护困难:荒山地理位置偏远,交通不便,管护成本高,且存在火灾、病虫害、人为破坏等风险,影响造林成果巩固。
二、基于生态修复的荒山造林关键技术
1.立地条件改善技术。工程整地技术:根据荒山坡度、地形等特点,采用鱼鳞坑、水平阶、窄幅梯田等整地方式,减少破土面,增加土壤蓄水保墒能力。对坡度较大的区域,优先选择鱼鳞坑整地,规格一般为长径0.8-1.2m、短径0.6-0.8m、深0.5-0.6m;坡度较缓的区域可采用水平阶或窄幅梯田整地,水平阶宽1-1.5m、长随地形而定,窄幅梯田长度随山坡情况调整,宽度以利于耕作与植被生长为宜。土壤改良技术:针对土壤贫瘠问题,采取物理、化学、生物相结合的改良措施。物理改良可通过添加秸秆、锯末等有机物料,改善土壤结构;化学改良可根据土壤酸碱度,施用石灰、石膏等调节剂,平衡土壤pH值;生物改良则利用微生物菌肥、绿肥等,增加土壤有机质含量,提高土壤肥力。
水文调控技术:通过修建蓄水池、水窖、集雨沟等水利设施,收集雨水,提高水资源利用率。在干旱严重区域,可推广滴灌、喷灌等节水灌溉技术,精准供水,满足植物生长需求。
2.植被恢复技术。适生树种选择:以本地乡土树种为核心,结合荒山立地条件,选择耐旱、耐瘠薄、抗逆性强的树种。优先考虑侧柏、刺槐、梭梭、红柳、沙棘等先锋树种,同时兼顾乔灌草结合,构建多层次、稳定的植被群落。例如,在黄土高原地区,侧柏、刺槐是荒山造林的常用树种;在西北荒漠地区,梭梭、红柳则更具适应性。科学植被配置:根据荒山地形、土壤、气候等差异,进行合理的植被空间配置。在山坡上部及山脊等立地条件差的区域,采用低密度、耐旱灌木或草本植物;山坡中部可配置乔灌混交林;山坡下部及沟谷等立地条件较好的区域,营造高密度乔木林或经济林。通过“品”字形、带状等配置方式,提高植被群落稳定性与水土保持能力。高效栽植技术:推广容器苗造林,确保苗木根系完整,提高造林成活率。起苗时,先清理容器袋周围土壤,避免袋内土体松动,严禁用手拔苗;栽植时撕破袋底部,培土深度比容器高出2-3cm,防止营养袋外露。对于裸根苗,起苗前一天给圃地灌水,起苗时深挖保证根系完整,剔除细弱苗和病苗,分级后用湿布覆盖及时栽植,刺槐等树种起苗时可进行截干处理,截干高度一般为地表以上5-10cm。栽植过程中,遵循“一垫、二提、三埋、四踩”原则,确保苗木根系舒展、与土壤紧密结合。
3.抚育管理技术。土壤抚育:造林后适时进行松土除草,每年1-2次,松土深度以5-10cm为宜,避免损伤苗木根系。在浇灌后、暴雨后、干旱季节等关键时段及时松土,起到保墒、预防龟裂、防止土壤板结的作用。水肥管理:根据苗木生长需求,合理施肥与浇水。造林初期可施用少量复合肥或有机肥,促进苗木生长;干旱季节及时灌溉,采用滴灌、喷灌等节水方式,提高水资源利用效率。病虫害防治:坚持“预防为主,综合防治”原则,加强病虫害监测预警,采用生物防治、物理防治与化学防治相结合的方法。保护和利用天敌,释放寄生蜂、捕食螨等生物防治剂;利用灯光诱杀、人工捕捉等物理方法;必要时施用低毒、低残留农药,确保生态安全。防火与防破坏:建立健全森林防火体系,加强火源管理,设置防火隔离带,配备防火设备与人员。同时,加大宣传力度,提高周边群众生态保护意识,防止人为破坏造林成果。
三、荒山造林生态修复成效
1.生态效益。植被覆盖率提升:通过科学造林与抚育管理,荒山植被覆盖率可提高40%-60%,有效改善区域生态景观,增强生态系统稳定性。水土保持功能增强:植被根系可固持土壤,减少水土流失,土壤侵蚀模数下降70%以上,显著降低河流泥沙含量,保护下游生态环境。生物多样性增加:随着植被恢复,为动植物提供了栖息地与食物来源,生物多样性指数提升35%-50%,促进生态系统良性循环。气候调节作用凸显:森林植被可调节局部气候,增加空气湿度,降低气温日较差,改善区域小气候。
2.社会效益。生态安全保障:荒山造林构建了生态屏障,有效遏制了土地沙化、水土流失等生态问题,保障了区域生态安全,为经济社会可持续发展提供了生态支撑。人居环境改善:植被恢复美化了乡村环境,提升了居民生活质量,促进了生态文明建设,增强了群众的生态获得感与幸福感。就业机会创造:荒山造林及后续管护过程中,需要大量劳动力,为周边群众提供了就业岗位,增加了农民收入,助力乡村振兴。
3.经济效益。林业产业发展:在适宜区域发展经济林、林下种植养殖等产业,可实现生态效益与经济效益双赢。例如,种植核桃、花椒等经济林,开展林下种植中药材、养殖家禽等,增加农民经济收入。生态旅游开发:荒山生态修复后,形成独特的自然景观,可发展生态旅游、森林康养等产业,带动地方经济发展。
综上所述,基于生态修复的荒山造林技术,通过立地条件改善、植被恢复与科学抚育管理,在提升荒山生态系统质量、增强生态功能、保障生态安全等方面取得了显著成效。未来,应进一步加强科技创新,突破困难立地造林、土壤改良等关键技术瓶颈,完善荒山造林技术体系;建立长效管护机制,加强监测评估,确保造林成果巩固;探索生态产品价值实现路径,促进生态效益、社会效益与经济效益协同提升,推动荒山生态修复工作高质量发展,为建设美丽中国、实现人与自然和谐共生奠定坚实基础。
参考文献:
[1]李娜.基于生态系统服务的山水林田湖草生态保护修复研究[J].生态学报,2019,39(23):8805-8816.
[2]房瑞.荒山生态林营造及植被恢复技术[M].北京:中国环境科学出版社,2022.
[3]顾名.荒山造林矿山复垦推进重要生态屏障建设实现绿色发展[N].临沂日报,2025-11-18.
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