2017年楊文斌提出 “低覆蓋度造林”

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发表于 2022-11-2 22:43:57 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
《中国绿色时报》2017年7月26日讯 记者肖晔报道
  “刮大风的时候,我们背着书包在沙尘里跑去上学,眼睛都睁不开……”出生在内蒙古的杨文斌从小并不知道这漫天黄沙叫沙尘暴,更没想过有朝一日治住这莽莽沙尘。令人意想不到的是,18岁那年,他却考取了内蒙古林学院沙漠治理系,从此与沙漠结下不解之缘。
  漫漫治沙路,如今已是中国林业科学院荒漠化研究所首席专家的杨文斌,一路尝尽了个中滋味,但他始终都没有放弃对防沙治沙的追求。
  十年磨一剑,杨文斌提出“低覆盖度防沙治沙体系”,提出了一条防沙治沙新理论——以15%-25%的植被覆盖度不仅可以固定流沙,而且能明显减缓干旱年份的水分胁迫。此外,它还创造了混交林营造的条件,加快土壤和植被修复速度,提高生物生产力8%-20%,降低固沙造林成本40%-60%。
  如今,低覆盖度治沙理论支撑修订了《国家造林技术规程》,2017年1月1日执行。未来,“三北”防护林工程建设、京津沙源治理以及国家其他防沙治沙工程都会按照新版规程开展。
  与沙初结缘
  1978年,我国启动“三北”防护林工程,那年杨文斌刚刚迈入大学校园。对他来说,第一次见到沙漠还是在一年后。
  “这就是沙漠啊!”初见沙漠的杨文斌对眼前的一切充满新奇,“当时是6月份,气温比较舒适,没有大风,沙包一个接一个,一眼望不到边,很漂亮。尤其到了黄昏,躺在沙地上,热乎乎的。”发现“沙漠原来也有可爱之处”的杨文斌似乎注定此生与沙“共舞”。
  随着“三北”工程建设紧锣密鼓地开展,杨文斌也迎来了自己的毕业时刻。深感学有所用的他定下决心读研,“我要去就去最‘正宗’的地方”。当时,杨文斌身边的同学都考往东部条件较为优越的地区,他却报考了中国科学院兰州沙漠研究所。
  那时在防沙治沙领域,我国一直沿用“覆盖度高、治沙效果好”的技术路线。持续的高覆盖度治沙很快就有效遏制了沙化扩展的趋势,但沙区大面积中幼龄林衰败或死亡,不成林或“小老树”现象普遍存在。问题就出在了“水”上,于是杨文斌在我国著名沙漠学家朱震达、刘恕等人的带领下,从“水”切入力图攻克这项技术壁垒。
  “我们国家沙漠面积巨大,危害严重,如果把它们治理好,对国家是不小的贡献。”朱先生的这席话杨文斌一直铭记在心,并陪伴他度过了收获颇丰的3年。毕业后他加盟内蒙古林科院,开始了真正的治沙实践。
  杨文斌坦言,治沙是一项艰苦的工作,而治沙研究工作更甚。在科研经费紧张的情况下,科研人员不仅要花费大量时间搞科研,还要组织协调团队,更重要的是沙漠科研与实践紧密相连,在科学研究、试验观察以及科研成果走向市场的任何一个环节中都要与基层建立良好的合作关系。
  “要出研究成果,堪比登天。”杨文斌感慨颇深,但他依旧坚持了40载,收获了累累硕果。
  十年磨一剑
  1985年,进入内蒙古林科院的杨文斌继续研究“水”的问题。随着研究的持续进行,他积累了大量相关知识和数据,但待他将水系统布设好后,新的问题又出现了:水能保证树不死亡,固沙林却变成了疏林或稀疏灌丛,不能完全固定流沙了——研究陷入了“死胡同”。
  搞科研就是解决一个问题又一个问题,杨文斌决定改变研究方向以寻求新的突破。当时,“混农林业”在国际盛行,“我们造一片林,可能30年以后才有经济效益,如果我们在中间种些草、农作物,一两年后就有效益了”。
  于是,一种引农入林、长短期结合的“两行一带”模式在杨文斌的研究中诞生了。后来在通辽实验基地,一位林场长提出“能否在保证每亩树总数不变的前提下,改变格局,即设计一个24米宽的带”——这样百姓便可以多种庄稼。
  “既然想出来,我们不妨试试看。”杨文斌果断决定。结果很成功,不仅林子长势好,百姓也有了更多的耕地。
  那一刻,杨文斌突发奇想:“这种模式是不是也能在防风固沙方面起到好的作用呢?”于是他开始策划做边行优势实验,观察林子长势,后来又做了防风机理等研究。然而就在一切进展顺利之时,问题再次出现。“做着做着,我的学生就发现一个很难解释的问题:没有树的空旷对照地的部分测试风速竟然比实验林里的低。”树难道白种了?
  经过一系列排查实验后,杨文斌渐渐发现,在自然条件下,稀疏林分随机分布,灌丛与灌丛之间能够形成类似“狭管”的空间,有局部抬升风速的现象。“我心里一下就有底了。”
  于是,杨文斌得出结论:带状栽植的固沙林覆盖度为15%-25%,在防风固沙方面可产生良好的生态效益。究竟好在哪里?专家们以榆树、柠条、沙蒿3种不同植被为实验对象,对覆盖度在15%-25%的行带式、均匀、随机分布格局的防风效果进行了比较测定。结果显示:行带式格局防风固沙效果最佳,能够完全固定流沙;均匀分布格局次之,随机分布格局效果最差,且均匀分布与随机分布的沙地均处于半流动状态。
  就此,“两行一带”模式开始被正式启用。“行”是指人工造林一行或者多行乔灌木,“带”是指多行乔灌木之间的空间土地,即植被修复带。行带式就是由窄林带与宽的自然植被修复带相间组合的一种复合固沙植被模式。
  走出“死胡同”的杨文斌眼前出现柳暗花明。
  不仅如此,“两行一带”还解决了“混交林互相排斥”的问题。“两行之间隔了很宽的带,两行可以是乔木,另两行就可以是灌木,它们之间相互排斥的作用减少了,防风固沙的作用增加了。”
  成果是具有突破意义的,但专家质疑的声音也随之而来:如此低的覆盖度,不是“林”。
  杨文斌对此信心十足。“森林-草原-荒漠是世界三大生态系统,森林属于森林生态系统,我们造的固沙林属于荒漠生态系统。”若把森林系统的理论强加给荒漠系统定是缺少可比性的。“自然界中的植被密度,从第四纪保留下来的结果就是在30%以下,我们只是在自然界的基础上又找到了一个更合适的模式——行带式,覆盖度在25%以下。”
  既然以自然界为样本,为什么不是30%呢?
  30%是水分刚够的临界值。杨文斌打了一个形象的比方:“若用30个人的粮食保证25个人生存,就能在保证其正常生长的同时还有余,这些结余水分就会变为土壤中的库存,支撑干旱年份的水分利用。”
  这一“低覆盖度”防沙治沙的新理论,终于同时解决了“防风固沙”和“水”两大问题。至此,杨文斌已投入了10余年的科研精力。
  让新理论造福三北地区
  2010年,在前期研究的基础上,杨文斌提出了“低覆盖度防风固沙体系”的研究成果。2015年6月24日,“低覆盖度防沙治沙的原理与技术”研究在北京通过国家林业局科技司组织的成果鉴定。该研究先后历时10余年、示范近1万亩、获得20余项专利授权、发表120多篇论文,累计推广面积超过416万公顷……这是杨文斌和团队交出的圆满答卷。
  如今,回首杨文斌踩出的这条漫漫治沙路可以发现,他的成功绝非偶然,背后映射出的是他的脚踏实地与辛勤钻研。1996年,杨文斌晋升为内蒙古林科院防护林研究所所长,同年组建了自己的科研团队。两年后,团队成长迅速,他被提升为副院长。接下来,国家科技进步奖二等奖,内蒙古自治区科技进步奖一等奖、二等奖等,都是杨文斌用点滴汗水换来的辉煌成绩。
  围绕“低覆盖度防风固沙体系”,杨文斌提出了单行一带、两行一带、网格、生态林业体系等5种治沙造林模式。“我希望未来防沙治沙研究集中在符合干旱、半干旱区自然规律的低覆盖度领域开展,按照低覆盖度治沙的理念,我们应该还会研究探索出N多项新技术或者新模式。”低覆盖度治沙理论的提出就像一块坚石,铺设起未来的治沙路。
  如今,“三北”防护林工程已进入攻坚阶段。然而,一个严峻的现实是:我国的沙漠面积还很大,已有的技术难以从根本上解决工程建设中存在的问题。三北局则适时提出“用低覆盖度治沙的理念引领三北防护林建设”。
  “我们呼吁国家相关部门,按照低覆盖度理论尽快开展低质林的改造工程,确保我们的生态建设成果可持续发展,这应该是中国治沙最亟待解决的问题。”几近耳顺之年的杨文斌仍志在千里,未来他将继续完善、推广“低覆盖度”治沙理念和方法,治住茫茫黄沙,造福多方。



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发表于 2022-11-2 22:56:15 | 只看该作者
早在1984年钱学森就提出遵循“多采光、少用水、新技术、高效益”路线,发展沙产业的理论。
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发表于 2022-11-2 23:19:40 | 只看该作者
3实施节水措施
3.1完善节水管理措施
灌溉节水潜力的50%在于管理,只有科学的管理才使其他节水措施得以顺利实施。因此,必须建立和健全各种规章制
度,以科技为手段,提升政府对水资源的控制力。同时,加强节水农业管理技术培训,提高管理人员和农民的技术水平和
工作能力。
3.2推广工程节水技术
一是推广 渠道防渗衬砌技术,要把工作重心放在斗渠、毛渠的改造上。通过衬砌可有效地缩短水从源头到地头的时
间。二是推广低压管理输水灌溉技术,替代农渠、渠,减少渗漏与蒸发。三是推广农田大改小技术,主要推广小畦灌
溉、沟灌和小块灌溉。四是推广滴灌、喷灌、微灌、渗灌技术。
3.3推广农业节水技术
3.3.1膜上灌溉技术。灌溉水通过膜孔直接渗入根系耗区,减少无效蒸发和水分在土壤运移过中的损耗。
3.3.2以肥调水技术。增施肥料培肥地力,增加土壤有机质含量,改善土壤物理性状,建设高效土地水库,实现以肥调
水。增施肥料,可以促进作物根系生长,充分利用土壤深层贮水,是提高产量和水分利用率的有力措施。推广地膜覆盖,
秸杆覆盖栽培配套技术。
3.3.3耕作保墒技术。平整土地,畅通排灌;采用“以松代耕”、“以施代耕”、‘ ‘留茬免耕播种” 等免耕保水技术,
以增加水分渗度和蓄水保墒能力,减少水分流失。
3.3.4化学调控技术。利用化学物质调节作物生理特型,提高作物抗旱性和水分利用率,主要采用种子包衣,抗旱保水
剂,水分蒸腾抑制剂。
3.3.5管理节水技术。管理节水利用不同作物生长需水期合理灌水,使有限的水的利用率得到大幅度提高。
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