塔里木沙漠公路防护林生态工程建设技术研究

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1、塔里木沙漠公路防疆林生憨工程建殷技衍研究徐新文中国科肇院新疆生越舆地理研究所摘要 时里木沙漠公路北起3 1 4 固道的翰台髀柬，南至民! I f ! 和3 15 园道相速， 信南北贯通塔克拉竭干大沙漠，全长5 6 2 公里，其中穿越流勤沙漠段畏4 4 3 公里。焉了防治凰沙危害壤保沙漠公路的畏期安全逞营，键1 9 9 1 年起，封沙漠公路防疆林生越工程的建彀技衔闻始了系统研完。十年来，楗沙漠公路沿琼的立地僚件、植物的引檀丐J l | 化、耐盟耐旱、成水育苗、造林技 街、灌溉技衡和维茬管理等方面，嗣展了大量的研完，熄鲒出了一套在大型流勤沙漠腹地；习展公路生物防沙髓系建彀的寅用技衡。而且，地建成了

2、 三十五公里畏的沙漠公路防谨林生憋工程，虚生了良好的生熊效益和社舍效益。阴键字：沙漠公路、防谨林生惩工程塔里木沙漠公路北起3 1 4 圆遒的翰台繇柬，缝输南油田、塔里木河、肖塘 ( 流沙段的起黠) 、塔中四油田，南至民堂恰汗和3 l5 固道相连，南北贯通塔克拉璃干太沙漠，全畏5 6 2 公里，其中穿越流勤沙漠段畏4 4 3 公里，作属世界上遵镄穿越流勘沙漠最长的公路被吉尼斯 世界大全所收绿。塔里木沙漠公路的全缘贯通举世注目，它不馑是世界交通史 上的创举，而且，封於加快塔里木油氟资源闻替和推勤南疆社龠臻展和经济建 最都具有重要意羲。然而，塔克拉踽干 沙漠是世界第二大流勤性沙漠，强烈的凰勤力保件、

3、流勤一 生的地表特截和菘散的地屠站横封沙漠公路建彀和连行耩成了巨大的威臂。雅然在公路修建睛沙漠公路雨侧用虚肇建立了横械防谨髓系， 但栈械措施有其致命的弱黠，即：寺命 短，景辊翠一，只有生物固沙是一项较 属长久的防越措施，生物措施在防凰阻沙的同畸，送具有增加垛色景税，改善生戆壤境的乡重功能。因此，键1 9 9 1 年塔里木沙漠公路修建雨公里斌腧段起， 就嗣始了沙漠公路防谨林生憩工程建彀 的研完工作。十年来，我们徙沙漠公路沿缘的立地保件、植物的引剖、植物的 耐盟耐旱、成水育苗、咸水灌溉、程植 技街、灌溉技衙和维茬作了大量的研究 工作，现将研究所取得的成果整理成文，供参考指正。塔里木沙漠公路防整林生

4、熊工程建彀技镝研究一、沙漠公路沿糠的立地频型割分舆植物槿撵研究1 1 瑕境保件塔里木沙漠公路沿缘氯候在来自塔里木盆地柬北部的反氟旋氯流和来自塔 里木盆地北部及西部的西北和西凰缳流共同作用下，氟流系统祓雅多燮，南北 差巽明颗，但缝髓上仍具乾旱多凰的氟 候特徽，即降水稀少、蒸骚量很大、氟 温年较差和日较差大、日照峙同畏、凰沙活勤强烈。沙漠公路沿缘地形南高北低，韭自 南而北逐渐降低。在沙漠公路的南端海拔高度1 3 8 0 米，塔中1 1 1 0 米，而肖塘属9 3 0 米，南北地形相封高差焉4 5 0 米。沙 漠公路沿掾相封高差不超遇8 0 米其中，地形相封高差小於1 0 米占沙漠公路沙漠段缌畏度的

5、4 3 ，地形相封高差扁1 0 2 0 米的占3 6 ，地形相封高差2 0 3 0米的占l5 ，而地形相封高差大於3 0 米的懂占6 。塔里木沙漠公路沿缘土壤颊型桎属简罩，以形成遇程桎属微弱的凰沙土属 主髓，其他土壤颊型面稽较小。流勤凰沙土是沙漠公路沿缘分饰最焉赓泛的土 壤颊型，其有栈簧小於l ，盟分含量不超遇2 ，p H 值? 9 左右，土壤水分含 量不足0 5 ，菲以滋餐植物：固定凰沙土呈兜黠分饰於丘同，有棱臂可连3 以上，但盟分含量高於流勤凰沙土。各 往凰沙土的石灰臂含量都较高，可连1 1 5 1 3 5 。在沙漠公路沿昧南北雨端及丘同低地遇分饰有面稽不大的巍裂土、盛土、林灌草甸土、碟贸

6、棕钙土等。沙漠公路沿缘的地下水枢封堂富，但水管较差，聩化度由南北雨端向中弼 增高，在雨水系交匪段最高，在古河道 和于三角洲地下水聩化度较低，有淡水 髓分怖，属l 一3 9 L ，高大垡问地也相封较低，焉4 1 0 9 L ，北部塔河衡擎平 原的高大馥合新月型沙丘巨较高，属1 0 3 0g L ：地下水埋深较麓，高大沙垫躅3 5m ，局部低地埋深只有1 2m 。沙漠公路沿椽植物往颊组成简单， 数量桎少。壕调查，沙漠腹地有植物1 9往，分属8 徊科，塔克拉眄干桎柳、虚荤、鹿向草、沙拐囊、小花天芥菜等呈零分饰在茫茫沙海之中。1 2 立地靼型割分舆植物檀挥根掾沙漠公路沿壕的地形地貌、水贸水位、土壤僚件

7、和植被分饰等碾境因素可分属1 5 往不同的立地期型，具髓颓型如表一所是：塔克拉玛干沙漠腹地除光熟资源堂富封植物生畏有利外，其他一切不利於 植物生畏的因素具在，因此在送择植物往晴，要特刖注意植物的耐盟、耐旱、 耐寒、耐高温、耐凰触沙埋等特性。通迫近畿年的引往试聩和稠查分析，我们 识属在沙漠公路生物防茬髓系建彀的通 程中，植物程的遥择虑以沙拐囊、棰柳 和梭梭三颖馒良固沙灌木树往，有些地 段可搭配枸杞、沙棘等宴壁涛灌木和沙囊、胡杨等番木。不同立地僚件下生物防茬髓系内不同颊型林带的主要树獯如下表所示：表1 立地舆树谴遥择表沙丘颓型立地颧犁l 高大沙丘2 墼筒密集沙丘酉3 蠼筒平沙地和小沙地貌罩元沙塑匿

8、丘分怖匿I 塔河汁横堆横! pI l =I3原授龠型横向沙整沙拐枭楗柳沙拐寨枸杞楗柳枸杞避棱棱棱棱俚柳棱梭沙秉胡榻u 塔J L 通渡平原窍=。状桓合型沙丘匿樱榔 墼柳梭棱枸杞棱棱构杞塔里木盆地中部m !I f I 。强商地貌高大愎合沙拐臻穰柳沙拐秉樱柳沙拐寮攫柳型稚向沙嵌匿佼棱梭梭棱梭I v 牙通古孜河下游r v j，斡j 茸洲援台型皲沙拐累榷捌沙拐枭枸杞樱柳拘杞向沙望匿棱梭梭梭俚柳梭梭沙粜胡榻V 尼雅河下游三角V ，V !V t洲舆北民璺隆起梭沙拐祭棱梭楗柳沙拐寨悝柳梭梭惺柳横梭沙拐龋合型沙墼匿 一塔里木沙漠公路防蠢林生戆工程建艘技镝研究二、防疆林带的整髓怖局舆箱槽配置2 1 防疆林带的整髓

9、怖局林带的整髓怖局主要取浃於凰向、 公路的走向、公路沿缘的地形地貌、沙害颊型以及输油路缘等，熄的饰局规割原则是：1 防筏林带的宽度上凰向鹿宽於下凰向，主凰向舆公路走向的爽角越大，上凰向的林带相封越宽。2 垫蠲平沙地和小沙丘分怖匡，凰沙封沙漠公路的危害方式是以凰沙流滞留横沙或小沙丘前移扁主，生物防沙髓 系可抹用以阻禹主、阻固结合的秸横饰局。3 垡间密集沙丘匡，凰沙封沙漠公路的危害有沙丘前移屡埋和凰沙流滞留 稽沙雨往方式，生物防沙林带可探用阻固监重的姑持饰局。4 在高大裢合沙垫匿，凰沙封沙漠公路的危害方式是以沙丘前移屡埋属主，生物防沙髓系可抹用以固属主的钻 礴怖局( 曹沙丘特别高大峙，林带可通 曹

10、加宽) n5 燕蒲何往林带颧型，在靠近或通迅输油管缘或通言f L 光缆峙，鹿注意保持 5 米以上问距，林带宽度可根攘具髓情混作局部嗣整。2 2 防疆林带秸檑配置根摅上述植物獯的生物擘特徵、防 谨效益和景觏效益及防谨林生戆工程稳 定性的需要，参照已取得的科研究成果，林带结待舆树往配置如下。树獯：抹用行同混交；株行距：阻沙林带抹用 l 2 米和I 1 米，即：宽窄行，宽行2米，窄行I 米，株距均属1 米；固沙林带棵用1 2 9 。_ - - 、沙漠公路防疆林生恁工程建殷的灌溉技衍在塔克拉玛干沙漠腹地利用成水建 彀沙漠公路防茬林生惩工程，沙地成水灌溉技衡是成败翮键技衍，也是奉尊案 研究的重黠。我们分

11、别在沙地成水灌溉的输水方式、灌溉方式、灌溉制度和成水灌溉後沙地土壤的水盟分布及勤惩燮 化等方面造行了试验研究。通遇研究初步掌握了不同灌溉方式、不同灌溉量和 不同灌水周期保件下，成水浇灌後沙地的水堕分布规律，扁工程建彀提供了科翠依壕。研究表明：l 在沙漠腹地沙漠油田基地路生物防沙髓系建彀的遇程中，灌溉方式可遥用滴灌。在地势平缓的地段也可以探用 低壁管道输水结合小溥灌溉的方式。滴灌的缺黠是一次性投入大，但滴灌省 水，管理方便，媳的来说这是比较短清的。低屋管道输水漭灌雎然一次性投入少，但它管理不便，用工多，封谊锥地 形菲以通鹿。2 在塔克拉眄千沙漠腹地利用4 5 9 L 的成水，探用滴灌的方式营造公

12、路 生物防沙林，在造林曹年较通宜的灌溉 制度是2 0 天左右灌水一次，每次的灌水量3 0k g m 2 扁佳。以後随著林龄的增畏，每次的灌水量可通曹增加，灌溉周 期可逐渐延畏。3 成水浇灌後，累峰值出现的深度，沙地土壤内盟分稽随每次的灌水量的增加而加深，随灌溉周期的延畏而燮 漫，随灌溉次数的增多和林龄的增加而 加深。目前舞裔是溥灌，遇是灌滴，在l 。6 9 - 的林地内的林木根系分饰屠的土壤中均燕稽盛凰出现。四、沙漠公路防疆林生憨工程的造林技衍舆椎疆管理1 造林技街：造林的方法有多往，但蹄纳起来有以下三檀主要颊：植苗造林、扦插造林和播往造林，鐾於该地巨的氯候及立地绦件，只有植苗造林在造襄是最通

13、宜的。造林季茚最好是遥挥早 春3 月2 5 虢以前，誉造林任耪量大晴在秋末上涞前也可造林。在造林前要灌足 底水使沙盾瀑闷厚度大於4 0 c m ，亚且在造林的遇程中要一违栽植一透滴灌。造林地的立地保件不同除了在送撂造林榭檀时有所差翼外，在造林的遇程 中也要探取相虑的措施：1 凰沙土的保水能力差，土壤中的持水量不能满足桎柳幼苗期的需水要求而影辔槛柳幼苗的生长磴育。因此，在平缓的流沙地上栽 植桎柳峙，庭在植树坑内加施一些粘土或保水剥，以增加沙土的持水力促造苗 木的生畏餐育。2 板结沙地土壤坚硬，林木根系只能分部在土壤表居，氍而影辔苗禾的成活和生畏。在造林的通程中 耍挖出5 0 c m 深3 0 c

14、 m 宽的獯植港，将附近的沙丘沙填人，使土壤疏嚣而後再植入苗木。2 维谨管理：苗木定植後要加强德育管理，特别是在幼苗期除了正常的灌 溉、施肥和防治病矗害外，大凰通後遇 要厦畸视测苗木的凰触沙埋情沉，以便探取相鹿的擒救措施。待林带成林劳嗣後，在不影窖防谨效益的前提下通畸同 伐，以罐保林木的生畏空嗣促退林木的生畏翳育。在地下水较高、植物根系可 以麴到地下水的垫同地段，成林後可以不灌水或少灌水；在高大覆合沙垫地 段，成林後可以探取输灌的方式逛行後期管理。五、小秸通遇封沙漠公路沿椽的立地僚件、植物的引撞训化、耐盟耐旱、咸水育苗、造林技街、灌溉技衍和维霞管理等方面斌验研究所取得成果的分析缒鲒可知：1 塔里木沙漠公路沿绿的壕境僚件佳管枉端恶劣，但是在有支撑僚件的情沉下，完全可以探用滴灌技街，利用成 水在公路沿缘的流勤沙漠上往植以棰柳、棱梭和沙拐囊等馒良固沙灌木焉高 抗性植物，来营造沙漠公路防镬林生惩 工程，罐保沙漠公路的安全逗营。2 十畿年来，我们雏然在沙漠公路防谨林生惩工程的建彀理蒲和建彀技街 上取得了重大连展和突破，媳始出了一套在大型流勤沙漠腹地闭展公路生物防沙髓系建设的赏用技街。韭且在沙漠腹 地利用4 - 5 克升的成水，建成了三十五公里畏的沙漠公路防谜林生您示筢工程。但是如生物防沙髓系的可持绩性、 缳保能源的利用和经济植物的往植等均需要粥展深入的研咒。