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《防護林科技雜志》2015年第一期

1立地等級劃分與土地開發利用

根據立地條件劃分標準，進行立地等級劃分和經濟利用。在292hm2試驗區中，共選出立地條件比較好的土地41塊，面積合計為73hm2，占總土地面積的25％。這類土地具有比較高的生產力，是沙丘開發利用，取得經濟效益的主要資源。在這些土地中，1類土地為23塊，面積43．4hm2，占優質土地的59．5％，2類土地為13塊，面積21．5hm2，占29．5％，3類土地5塊，面積8．1hm2，占11．0％。其中1類地，栽培農作物，開墾苗圃地，栽培中草藥作物；2類土地，經過土壤改良，播種經濟作物或營造楊樹速生林和經濟林，3類土地也需經過土壤改良，營造楊樹和其他樹種防護林。沙丘的中上部為流動、半流動沙丘，營造針闊葉樹和灌木固沙林，或開墾灌木草場。沙丘的頂部，自然恢復，形成灌草群落。

2推平沙丘，改善沙地水分狀況

2．1推平沙丘的方法與效果為了擴大開發利用沙地土地面積，對1、2類沙丘進行平整，不僅增加土地利用面積，同時還可以改善沙地水分分配條件。沙地徑流雖然比較弱，但是，由于沙丘起伏不平，仍然存在著降水再分配的過程。沙丘的中上部對降水吸收較少，而下部分布比較多。選擇起伏比較小的沙地，使用帶推土鏟的鏈軌拖拉機推平沙面。在治理之前1—2年對周圍的沙丘進行固沙造林。另外，作業時間不要在4—5月春風期間進行。從2003年至2006年先后推平沙丘5塊，造田8hm2。其中，2004年推平治理的兩塊沙地，治理區1，土地利用面積1．9hm2，利用面積增加了30％，土地產出效率提高了1．2倍。治理區2，治理面積2．5hm2，土地利用面積增加了25％，土地產出效率提高了0．8倍。沙地推平以后，土壤含水率提高0．9％～1．3％，有利于植物的生長（見表3）。調查時間：2009年5—9月。

2．2沙丘推平以后的治理措施沙丘推平以后，有的地段露出心土，為了防止土壤發生風蝕，除了在平整土地的周邊營造固沙林外，在被推平土地內還需要營造防護林帶，同時采取播種綠肥牧草，施放草炭、黑土等改良土壤措施。

2．2．1播種綠肥牧草改良沙土播種沙打旺和草木樨等，不僅改良沙地土壤，同時還可以為發展養殖業，收獲牧草。牧草雖然適應性強，生長旺盛，但是由于出苗、保苗比較困難。因此，必須做到細致整地，播種以后保持土壤濕潤，如果在雨季播種，也要在雨前或雨后進行。幼苗階段植株比較弱，及時防除雜草。綠肥牧草改土效果顯著，4年生的沙打旺地比附近沒有種植的土地有機質含量提高了2．7倍，N、K也明顯提高，而全P變化不明顯（見表4）。

2．2．2施放草炭和黑土由于草炭質地細，有機質含量高，施放到流動或半流動風沙土，對提高土壤肥力、改良土壤物理性質效果顯著。利用草炭改良土壤面積為5．0hm2，每0．1hm2施放2000kg草炭，不僅提高了有機質含量，而且改善土壤水分狀況，含水率提高0．5％。造林成活率與生長量提高20％和25％。

2．3推平土地的開發利用沙丘推平以后，由于部分地面露出底土，容易產生風蝕，土地立地質量屬于2、3類。開發利用方式，采取網格狀混林農業或混農林業經營為主。混林農業為，每隔30～50m營造單行或雙行喬木或灌木林帶，在林帶中間播種農作物。混農林業是營造速生林，行距8～10m，在行間，播種農作物。

3開發地下水與建設灌溉網絡

3．1地下水資源的分布阿爾鄉地區，平均降水量為450～470mm，地下水資源豐富，埋藏淺，便于開發。丘間低地地下水位距地面的距離，變動幅度為2．71～4．30m，平均3．50m。水質為重碳酸鹽—鈣鎂鈉型，適宜農業利用。

3．2地下水的開發與利用

3．2．1建設灌溉網絡為了改善沙地干燥不良特性，保障栽培作物的成活生長，在試驗區的平緩沙地，建設灌溉網絡。利用2寸鋼管，打深度為30～40m機井，共計布置22眼，平均每3．3hm2分布一眼井，出水量7t•h－1。

3．2．2利用風力提水開發風力資源，變害為利，也是沙地改良利用的重要途徑。為此，選擇高沙丘安裝風力提水機。風力提水機的工作原理是，利用風能使風葉旋轉，帶動風力機空氣壓縮泵，產生壓縮氣體。用導管傳輸動力，將壓縮氣體輸送到水源（深井）中的氣壓自控揚水機中，進行揚水作業。風力提水機的出水量，由串聯風力機的多少來控制，串聯多，提水也多。出水量還受風速大小影響（見表5），而受風向的影響比較小。出水量隨著風速增加而顯著提高，風速為2．8m•s－1時，出水量為0．0095m3•min－1，而風速為6．7m•s－1時，出水量達0．029m3•min－1（引自遼寧省水科院觀測材料）。

4實施微潤灌溉與節水栽培技術

4．1微潤灌溉設施吸力式微潤灌水器既節約用水，又長期穩定供水。灌水器由供水管道，支管道和微管道組成。埋入地下30～40cm土層中，微管道的末端出水口處插入絲絨繩（導水芯），管道中的水緩慢滲出，滋潤附近土壤，使作物根棲層土壤保持濕潤。在藥材圃實驗田中，應用地下灌溉系統2．7hm2，通過10m3的蓄水池作為控制灌溉水源，平均造價在3000～4500元•hm－2。與無灌溉設施的藥材比較，有灌溉設施的藥材出苗率和生長量比較高、無旱死現象發生。地下灌溉系統經2年運行正常，比管灌節水2～3倍。保障栽培作物正常生長（引自遼寧水科院資料）。

4．2節水造林技術氣候干旱與沙地水分虧缺，一直是影響沙地造林成活率，遏制林分生長的主導性因子。因此，研究節水造林技術，成為固沙造林的關鍵措施。在節水造林中使用膜袋植樹法與覆膜植樹法，每株樹節約灌水一倍左右。選擇塑料膜袋，袋長30cm，寬25cm，裝入2kg草炭，然后注入2kg水，再將苗木放入袋內，結合深栽技術進行造林（引自水科院資料）。覆膜方法，是在膜袋法植樹或一般植樹法造林以后，在樹干基部周邊土壤上覆上塑料薄膜，半徑為0．5m，外高內低，便于雨水滲入。再在上面壓上一層沙土，防止被風吹走。膜袋植樹法，在膜袋內保持較高含水率，達40～50d，與一般方法造林比較造林成活率提高38％，覆膜植樹法造林成活率提高22％。

5引種栽培中草藥

5．1引種中草藥植物為了提高沙地開發利用的經濟效益，引種栽培中草藥作物，甘草、黃芪、牛蒡、黃芩、知母、防風、柴胡和苦參等。試驗的結果，甘草、黃芪、牛蒡、黃芩和苦參等生長均比較正常。知母遭受鼠害，防風、柴胡的保苗率比較低。從試驗栽培的品種中，選擇甘草進行擴大栽培。選擇3種土地類型。試驗地1，人工推平的沙地，立地質量為3類，面積2．0hm2；試驗地2，為平緩固定沙地，立地質量為2類，面積2．0hm2；試驗地3，為丘間低地，立地質量為1類，面積0．5hm2，于2005年5月播種。三種土地條件，以推平的沙地（立地質量3類）條件較差，部分露出底土，為了防止土地發生風蝕，在甘草播種帶間播種了沙打旺，按照2行甘草與2行沙打旺配植，行距0．6m。甘草當年出苗比較整齊，出苗率為80％～90％，第1年生長正常。從第2年夏季開始出現生長衰弱，第3年進一步衰弱。而第2、第1類土地條件，出苗與生長都比較正常。

5．2不同土壤條件試驗地甘草生長的比較甘草在水肥條件不同的土壤，生長差異明顯，平緩沙地和丘間低地（立地質量1、2類），土壤有機質和水分含量比較高，植株健壯，生長正常（見表6）。

6營造灌木草場發展畜牧業

6．1科學養殖彰武地區草原面積比較大，有利于發展畜牧業。科學養畜就要不斷選育良種，合理放牧，保護與改良草場。結合人工種草，實行輪牧，將草原的恢復與利用結合起來。科學養畜就是根據生草產量和飼料作物的生產量，計算牲畜的發展數量。遼寧省固沙造林研究所的專家曾經在1980年赴澳大利亞考察。在參觀造紙廠時，只看到一些造林地，當要求參觀廠房時，廠方解釋說，造紙原料林才十幾年生，還不忙建廠房。由此可知，國外對發展原料生產是非常重視的。因此，牲畜增長與飼草飼料生產必須同步發展。試驗區在恢復灌草植被以后，開展養雞200多只，養羊300多只，開展沙地綜合利用，補充了水利治理的投入。在沙區發展畜牧業，養殖肉牛，養殖細毛羊，引進奶牛等，是適于沙區資源分布特點的。沙區發展養殖業，具備一定的條件。

6．2主要牧草與飼料灌木選擇適應性強，適口性比較好的飼料灌木和牧草，營造灌木草場，既適應沙地生態條件，又符合沙地利用方向。因此，在平緩沙地，播種沙打旺，苜蓿草，草木樨等優良牧草，在起伏沙丘栽培飼料灌木。幾種飼料植物的生物學特性如下。沙打旺（Astragalusadsurgens），是豆科黃芪屬多年生牧草，從鄉土植物斜基黃芪選育。適應性強，抗干旱瘠薄，根系發達，呈叢狀生長，在沙丘中下部和丘間低地栽培。4月或6月播種，當年幼苗生長比較弱小，第2年以后，植株迅速生長，年高生長達1．0m左右，生長旺盛，1年內，可以割草2～3次。草木樨（Melilotusalbus），是豆科優良牧草。2年生牧草，產草量與適口性均較強，播種方法與沙打旺相似。苜蓿（Medicagosativa），也是豆科多年生牧草，適口性強，營養價值高，是最優良牧草。但是，水肥條件要求比較高，不適應在沙丘中上部栽培，適宜水肥條件較好的1、2類平緩沙地播種。錦雞兒和胡枝子，是豆科植物，既可固沙，又可作飼料。單株生物量比較大，但是，莖與枝所占比例較高。綜合比較，沙打旺的單株生物量雖然比較小，但葉與枝的比值較大，單位面積的株數也比較多，可食部分多。灌、草植物群落是沙地植被演替過程的重要階段。為此，進行人工栽培灌木，播種豆科牧草，提高植物覆蓋度，改善植物群落的組成，加速形成穩定的沙地灌草生態系統。

6．3人工草場與自然草場產量的比較人工種植的牧草質量好，產量也高。人工種植的牧草產量為自然恢復草場產量的2．3～3．0倍。

7結論與討論

7．1阿爾鄉沙丘中上部面積占75％，進行固沙造林，沙丘下部25％土地進行水利改良與利用，發揮較大經濟效益。

7．2章古臺治沙造林，是在建國初期，針對流動和半流動沙丘面積比較大，流動性比較強的特點，著重流沙的治理，側重發揮生態效益。而阿爾鄉沙地開發治理，是在連年出現干旱，沙地出現嚴重水分虧缺的背景下開展的，因此，著重地下水開發利用與節水技術研究。

7．3實施沙地水利改良與利用，改善沙地水分平衡。推平沙丘，沙地利用面積擴大25％～30％，提高土壤含水率0．9％～1．3％。

7．4開發地下水資源是沙地改良利用的關鍵技術，經過連年干旱以后，沙地土壤含水率顯著降低，在生長季節0～150cm土層僅為2．0％～3．0％，林木或農作物常常發生自然萎蔫。因此，進行補水是保障栽培作物成活與生長的關鍵。打機井，平均每3．3hm2分布一眼井，出水量7t•h－1，發展灌溉農業。

7．5由于沙地發生水分虧缺，節水灌溉與抗旱栽培技術具有重要意義。實施微潤灌溉，鋪設地下管網，比管道灌水，節水2～3倍。實行膜袋植樹與覆膜植樹法，節水1倍左右。

作者：焦樹仁李春龍王寶澤佟威單位：遼寧省固沙造林研究所遼寧省水利水電科學研究院