林业种植中土壤侵蚀问题的成因与防治对策
王艳 卢自娟
会东县嘎吉林业站 会东县营林造林站 四川省 会东县 615200
传统林业生产模式长期聚焦于木材产出效率的提升,致使忽略了对土壤资源保护的根本性关注。林业种植活动在特定立地条件与管理模式下可能诱发显著的土壤侵蚀现象,20 世纪中期以来全球范围内加速推进的集约化造林工程,客观上造成原生地被物层的清除、土壤孔隙度的降低与有机质矿化速率的异常加速。更为重要的是,大面积单一树种的连续栽培显著削弱了生态系统对降水径流的截留与再分配能力,这种结构缺陷在强降雨事件中极易转化为地表径流对土壤剖面的机械冲刷。已有实证研究表明,当人工林郁闭度低于临界阈值 40% 或林下枯落物层厚度不足 2 厘米时,其土壤侵蚀模数可能达到自然林的 3 至 8 倍,这种量化差异突显了当前林业管理范式存在的系统性生态风险。同时山区林地规模化开垦过程中采用的顺坡整地方式,进一步破坏了地表径流的自然消能路径,形成加速土壤颗粒迁移的沟道网络,此类人为活动与地质脆弱区的叠加效应正日益成为区域性水土灾害的重要诱因。
一、林业种植中土壤侵蚀问题的成因分析
(一)植被覆盖结构的退化诱发地表裸露
林业种植初期或轮伐更新阶段实施的林地清理措施往往过度移除非目标植被,导致地表凋落物层与草本层的完整性遭受持续性破坏,这种植被覆盖的阶段性真空使得土壤表层直接暴露于大气降水与风力作用之下,雨滴击溅能量无法被有效截获进而加剧了土壤团聚体的离散过程,同时阳光直射引起的土壤水分蒸发加速进一步降低了表层物质的黏结强度,特别是新造林地在前三年生长期内若未能及时形成郁闭冠层,其对降雨侵蚀动能的消减能力将显著弱于自然恢复的次生植被,最终形成侵蚀发生的物质基础与环境条件[1]。
(二)机械化整地方式破坏土壤原生结构
为追求造林效率普遍采用的重型设备整地作业,通过深翻或开沟行为强制改变土壤剖面自然层次,其机械压力导致土壤容重异常增加而孔隙度相应减少至临界水平以下,原有团粒结构经机械碾压后分解为细碎颗粒物质,这种物理性质的劣化直接削弱了土壤渗透速率与持水能力,当降水强度超过入渗临界值时大量地表径流沿机械作业形成的犁底层快速汇集,在坡面林地中极易发展为线性侵蚀沟道,值得注意的是顺坡整地方式对坡面径流路径的人工干预彻底改变了天然水文网络,反而成为加速径流冲刷的关键人为诱导因素。
(三)人工林群落结构单一弱化截留功能
大规模单优树种栽培模式形成的水平均匀林冠结构,缺乏复层混交林特有的多层次截留机制,其冠层郁闭度与叶面积指数虽达标准但降雨再分配功能明显不足,单一树冠形态导致穿透雨水集中于固定滴落点形成土壤击穿孔,加之单一树种凋落物分解速率相似所形成的单薄地被物层,无法构建具备持续拦截径流能力的海绵状结构,尤其在针叶纯林区其酸性凋落物更抑制了地表植被的自然更新,这种生态系统结构简化的累积效应使林地丧失对暴雨事件的空间缓冲能力。
(四)生产性干扰活动持续扰动表土层
贯穿林木生长周期的抚育采伐、肥料撒施及运输作业等常规经营活动,通过机械碾压与人为践踏形成土壤结皮与压实带,其破坏区域内的导水率下降幅度可达未干扰区的四倍以上,更严重的是集材道与林区道路系统的无序开辟造成永久性地表创伤,这些线状干扰网络不仅直接剥离土壤表层,更成为汇集坡面径流的优先通道,频繁的中度干扰虽未达到工程开挖强度,却足以阻碍土壤结构的自然恢复进程,最终导致表层抗蚀能力陷入持续性退化循环。
二、林业种植中土壤侵蚀问题的优化防治策略
(一)构建多层次植被覆盖保育体系
采用目标树经营理念替代全面清林作业,有意识保留原生灌木层与凋落物覆盖层,尤其在新造林地实施林草间作或活地被物保留措施,通过种植固氮型绿肥植物填补乔木郁闭前的地表覆盖空窗期,合理控制除草剂使用频次以维护地表粗糙度,同时规划采伐周期时按坡向梯度分批次轮伐,确保林地不同单元始终存在对降雨具有截持作用的郁闭植被区,重点在侵蚀敏感区配置深根型固土灌木带形成生物网格,此类措施综合维护地表抗蚀结构完整性。
(二)实施微地形适应性整地技术
针对坡度超过十五度坡面全面推行等高线水平阶整地模式,结合原生岩石分布特征采取局部块状整地替代连续条垦,其机械作业严格限制在土层深厚区域且松土深度不超过腐殖质层厚度,沿等高线开挖的竹节沟需与植被带间隔布局形成径流消能网络,对已有顺坡耕作形成的侵蚀沟道,采用秸秆填充配合藤本植物护坎的生物固沟措施逐步改造地形,所有机械行进路线应固定化并铺设木质碎屑缓冲层减少压实破坏,特别注意集材道选址需避开土壤脆弱的母质出露区。
(三)发展复合生态系统经营模式
在纯林改造中引入耐荫经济树种构建乔灌草三层配置结构,阔叶树种混交比例需达到三成以上以形成异龄化冠层,重点配置槭树属等水平根系发达的伴生树种改善表层土壤固持力,林下保留蕨类等原生植被形成持续性凋落物补给层,肥料撒施采用环状沟埋替代地表撒播减少地表扰动,针对水土保持林特殊功能区可发展林药复合系统,利用药用植物的匍匐茎系自然形成地表覆盖网络,这种生态化经营从系统结构源头增强林地持水抗蚀能力。
(四)建立侵蚀风险动态监测机制
基于 GIS 平台整合地形降水土壤数据划分侵蚀敏感分区,关键区域设置自动雨量计与径流观测小区实现量化预警,常规巡护中重点检查伐区边缘集材道路面的土壤紧实度变化,雨后四十八小时内必须核查沟道径流含沙量指标,当监测显示表层容重超过每立方厘米一点五克或枯落物层薄于两厘米时,立即启动带状补植与凋落物回铺应急措施,所有监测数据录入林地健康档案作为经营措施调整依据,确保防治决策建立在地块级精准诊断基础上[2]。
总结
综上所述,林业种植活动引发的土壤侵蚀问题是人为干预与自然生态系统动态平衡失调的具象化表征,当前研究通过对植被覆盖退化、整地方式失当、群落结构单一化及生产干扰持续性的多维解析,揭示了土壤侵蚀发生的核心驱动链条,即人类经营活动通过改变地表覆被结构、土壤物理特性及水文循环路径三重维度,逐步瓦解了林地固有的抗蚀能力,而针对性提出的植被保育体系重构、地形适应性整地技术、复合生态系统建设及动态监测机制构建等防治策略,则形成了从空间配置优化、作业过程管控到系统韧性增强的全流程应对框架。相信通过模拟不同气候情景下的系统弹性边界,预先制定梯度化应对预案,可以在复杂环境扰动中维系林业生态系统的可持续功能。
参考文献
[1]高日. 林业种植中土壤侵蚀问题的成因与防治对策 [J]. 花木盆景,2025, (07): 106-107.
[2]孟丽,任晔,李轩. 水分管理技术对林业种植的影响及其优化策略研究 [J]. 河北农机, 2024, (02): 124-126