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干旱流沙环境苦咸水灌溉造林模式——塔里木沙漠公路
20 世纪 90 年代,中国成功修建了纵贯塔克拉玛干沙漠的塔里木沙漠公路,对油气资源开发和新疆南疆经济发展发挥了重要作用。塔克拉玛干沙漠气候极端干旱,公路沿线大部分路段盛行东北风,风力强劲;沙丘形态复杂多样,区域组合差异明显;流沙覆盖率高,沙源充足,风沙危害成为沙漠公路安全运行的重要威胁。
机械防沙体系可保障沙漠公路运行初期的安全 ,但其寿命短,维护更新成本巨大。因此,建立以生物防沙为主体的防护林生态工程是确保沙漠公路长久畅通的最好选择。针对塔里木沙漠公路沿线淡水资源匮乏、盐分积累、风沙土保水能力差等不利条件,将土壤类型、植物种类、灌溉周期、灌溉方式、灌溉定额有机结合,确立了科学灌溉制度(造林初期柽柳、梭梭灌水定额 30 kg/株,灌溉周期 15—20 天;沙拐枣灌水定额 20 kg/株,灌溉周期 10—15 天;随着林龄增加灌溉量适当增加,灌溉周期相应延长),创建了咸水灌溉育苗规程,形成流动沙地苦咸水灌溉条件植物育苗技术①;提出了高位打井、相对均匀布井(井间距 4 km)、分支管供水(根据植物耗水特征实现差异供水灌溉)、补偿式滴灌(压力补偿式小流量滴头灌溉)和少灌勤灌、年末压盐的苦咸水灌溉关键技术体系。
研发形成的流动沙地苦咸水灌溉造林技术成果直接应用于塔里木沙漠公路防护林生态工程建设之中,建成了全长 436 km、总体宽度 72—78 m 的人工绿色走廊(图 3),林带面积 3 128 hm2,种植苗木 2 000 余万株,成活率 85% 以上,从而根治了沙漠公路风沙危害,确保了公路安全畅通。该技术模式拓展了生态建设的可利用水资源,突破了“非宜林区”的造林禁忌,为极端干旱区风沙危害防治和生态恢复重建提供了成功范例,在国内外得到广泛关注。