李峰
张北县园林管理局 河北省张家口市 076450
摘要：河北坝上地区生态状况对北京以及整个华北地区的生态安全、居民生活至关重要。选择适宜坝上生长环境、种植成活率高,真正起到美化环境、改善生活质量的绿植,成为河北坝上地区目前急于解决的一个重要问题。文章在此背景下，通过分析坝上干旱高寒气候对园艺植物的影响因素，提出和探讨了干旱高寒气候下以张北县为代表的坝上地区园艺植物良种培育的对策。
关键词：坝上干旱高寒气候；园艺植物；影响；良种培育
“坝上”地区通常是指河北省向内蒙古高原过渡的地带，具体包括张家口市的张北县、康保县、尚义县、沽源县、察北管理区、塞北管理区及承德市的围场满族蒙古族自治县、丰宁满族自治县。这片地带神奇美丽，拥有生态、地貌的多样性，历来是旅游爱好者的天堂。张北县作为张家口坝上地区的代表，处于坝头地位，距离北京只有250公里。张北县属中温带大陆性季风气候，年平均气温3.2℃。年降水量300毫米左右。张北县是河北省日照条件最好的县之一，年平均日照时数2897.8小时，年平均7级以上大风日数30天左右，温度-30到30度。
1 “坝上”地区的植物种植概览
来过坝上尤其是张北县的人都有同感，坝上草原迷人，草原上的杨树林更迷人。炎炎夏日，走进杨树林，扎起帐篷，系上吊床，可以惬意地度过一天。坝上的三北防护林紧围北京，自建设之初到目前，已充分显示出“泽被当地，护卫京津”的效果，使风沙紧逼北京城的状况得到一定程度的缓解，更使坝上地区的生态得到了很好的保护。三北防护林工程是指在中国三北地区(西北、华北和东北)建设的大型人工林业生态工程，也叫京津源风沙治理工程。中国政府为改善生态环境，于1978年决定把这项工程列为国家经济建设的重要项目，开创了我国林业生态工程建设的先河。以杨树种植为主的防护林地跨东北西部、华北北部和西北大部分地区，包括我国北方13个省(自治区、直辖市)的551个县(旗、市、区)，建设范围东起黑龙江省的宾县，西至新疆维吾尔自治区乌孜别里山口，东西长4480公里，南北宽560—1460公里，总面积406.9万平方公里，占国土面积的42.4%，接近我国的半壁河山。而如今，这些杨树林正在消失，这不仅是坝上地区生态退化的征兆，也对京津地区发出了生态威胁的警钟，更是对坝上旅游业发出的一个极为不利的信号。如果任由杨树林继续枯死下去，隐患逐步扩大，对张家口坝上的生态及旅游业都将是沉重的打击。
坝上地区地处河北西北部，为内蒙古高原和海河平原过渡带，南临京津，外接内蒙古、辽宁和山西，是京津冀重要水源涵养功能区和生态环境支撑区，是我国北方阻挡风沙南侵的重要生态屏障，地理区位和生态功能极其重要。由于历史原因，该区域生态环境曾遭到严重破坏，虽经京津风沙源治理、退耕还林、京冀生态水源保护林、国家储备林等国家、省、市重点生态工程的大规模实施，但距离京津冀协同发展、北京冬奥会筹办要求仍有一定差距。坝上地区植树造林项目的实施，对于加快该区域造林绿化步伐、改善生态环境、提高生态服务功能、推进京津冀协同发展、筹办2022年冬奥会等具有重要的战略意义。
坝上地区园林植物应用种类少,受偏好造林及疏于管护影响,以旱柳、垂榆、白榆、小叶杨等乡土树种为主的乔木类应用普遍,花灌木和地被植物配植比例偏低,形成以乔木为主的寡层片园林景观.坝上道路、企事业单位的绿化效果接近国家最低标准,居民区显著低于国家标准.区域绿期植被简单、花季短促,非绿期植被覆盖度大幅下降,直接影响了固土减尘、保护环境的生态效果.基于高寒干旱生境特征,区域多年生地被植物的引用成为丰富园林景观结构、展宽花季、提高冬春季节地面覆盖度的关键.
2 坝上干旱高寒气候对杨树等植物的影响分析
张家口坝上地区地处内蒙古高原南麓，包括张北、康保、沽原、尚义全部。该区海拔在1400一1800m之间，总面积36873km2，是连接西北黄土高原到东北半干旱褐土地的巨大区域。该区气候属大陆型季风气候，高寒干旱，年平均气温1.7~3.5℃，年降水量300~450mm。坝上地区地表水来源于河流及降水，坝上各河多属内陆河水系，较大河流有安固里河、大青沟、葫芦河等，属滦河水系的有闪电河。境内河流分属三个流域，即：内陆河流域、滦河流域及海河流域。坝上闪电河以西，地势平缓，降水稀少，河流短小，多汇于内陆湖泊，构成内陆河流。如安固里河、三台河、葫芦河、大青沟河等，流域面积大约1.18万km2，大小湖泊100个左右，其中以安固里河和察汗湖较大。因为降水少，河流短小，所以该区地表水资源少。区域水资源总量约4.8亿立方米，地表水资源总量1.1亿立方米，地下水资源总量约3.7亿立方米。张家口坝上地区由于地处内蒙古高原南麓，长年受蒙古高压控制，天气以晴朗少云为主，“十年九旱、春旱连夏旱”是坝上地区的主要农业气候特点。
坝上干旱气候会直接抑制园艺植物苗木的生长，导致园艺植物苗木的失水死亡。当过于干旱时，植物的生命代谢活动就会受到影响，常造成植物暂时的停止发育，甚至导致植物死亡。坝上干旱环境下，常会造成园艺植物的根系，特别是根毛（有效吸收根）的自疏，使有效根系减少，吸收功能降低，树势衰弱。过于干旱，常造成植物细胞受损，丧失生理机能，导致细胞脱水，引发高温日灼和苗木脱水死亡的现象发生。
以杨树为例，北方杨树多为实生树，属有性繁殖，而河北坝上的杨树普遍使用扦插苗木，属无性繁殖。按照林木无性繁殖中的幼化理论，实生起源的树木的生长寿命最长、活力也最强。而扦插苗木会携带母体年龄信息，新树寿命就会受到影响导致折寿，如果处在环境恶劣的地方，活力表现大打折扣，因此寿命大大缩短。
通常杨树作为用材林的情况较多，若只是短期例如15年砍伐，这个问题还不会太明显，但是若长期为生态林、防护林、景观林等，这个问题就会十分明显。过去造林都是种子直播，现在多为扦插，虽然育苗和成林的速度生长加快，但却带来了苗木老化的弊端。只有在培育的过程中將杨树苗分开种植，减少密度，分散开来，才能种植出良性较好的杨树，也会增加它的生长速度如此才能保证其在土地中吸取更多的营养成分，避免集中化种植营养不足，造成良种退化。但由于市场运作的原因，杨树苗培育密度偏大，加上传统作业，导致树苗退化。虽然得到了经济上的收获，但杨树的良种退化会越来越严重。
3 坝上地区园艺植物的良种培育路径探讨
3.1 政府的政策扶持
国家发展改革委和国家林草局联合印发的《河北省张家口市及承德市坝上地区植树造林实施方案的通知》指出，张家口市及承德市坝上地区植树造林的建设目标任务是，通过人工造林、补植补造、退化林修复等综合措施，不断加快项目区生态保护和修复力度，力争4年时间，完成项目区营造林209.5万亩，其中人工造林100万亩，森林质量精准提升109.5万亩。为进一步坝上地区植树造林和生态建设，保证高标准、高质量按时完成国家发改委和国家林草局赋予的坝上地区营造林任务，河北省政府2020-2023年将每年从省财政安排的省级林业改革发展补助资金中支持1亿元、由省级预算内基建投资安排0.92亿元，同时，统筹中央财政资金1亿元，4年投入8.68亿元，全部用于支持坝上地区完成209.5万亩营造林的建设目标。营造林任务完成后，张家口市和承德市坝上地区的森林覆盖率将达到50%以上，林分结构进一步优化，区域森林质量持续提高，混交林比例提高8%，森林健康程度明显提升，区域内防风固沙、保持水土、涵养水源、固碳施氧、净化空气、美化环境、防止水旱灾害等生态功能将得到进一步修复和增强。此外，植树造林项目建设每年还可解决11.5万人的就业问题，促进当地林下经济规模发展，带动旅游观光及其他相关产业绿色发展。
3.2 针对坝上地区干旱环境下的园艺植物良种培育预防与处理措施
在干旱发生初期，要及时对植物进行灌水。这时的细胞仍具有生命活力，可迅速得到恢复。干旱不仅可以通过土壤灌水，还可以通过叶面喷雾、树体喷水、树干输送吊针液等措施。当出现干旱时，浇水应随水浇灌生根剂，以弥补干旱后发生的根系自疏造成的根系损失，使树木的根系吸收能力快速得到恢复。当干旱发生时，为了减少蒸腾面积，可对植物进行适量的修剪、摘叶、遮阴处理，以减缓干旱的危害。
3.2.1采伐更新
针对存在重度退化的防护林，采取带状间隔采伐以及小范围控制皆伐等方式，进行更新造林。依据坝上地区实况，针对面积<4hm2且质量欠佳的林分，可以开展小范围控制全面皆伐方式。但采伐后，需注重林地的清理工作，将采伐遗留的枝权清除干净，预防可能出现的火灾情况;针对面积>4hm2的林分，则可实施带状间隔采伐，控制采伐强度，即<80%。另外，以因地制宜营造混交林为主线，采取诸如块状混交、带状混交等有益方式，营造混交林，改变传统单一纯林的落后造林方式。秉持适地适树的基本原则，大力营造乔木树种，如落叶松、樟子松、杨树等，或营造灌木树种（柠条、沙棘等）为主的乔灌木混交林、针阔混交林。
3.2.2择伐补造
针对中度退化防护林，可采取带状择伐或者是块状择伐的方式，对濒死木、枯死木等实施采伐作业，控制采伐强度，即<60%。另外，秉持因地改良、适地适树及乔灌结合的基本原则，在择伐迹地上，对林分实施补植、补造操作，积极营造乔木树种与灌木树种为主的乔灌木混交林和针阔混交林。
3.2.3抚育经营
针对轻度退化防护林，则可利用卫生伐、透光伐等抚育措施，将枯立木、病腐木等清除干净，合理化调整现有需改造的林分郁闭度、树种密度等，以此合理化改善林分结构，提升林分质量。针对现有杨树纯林情况，适当补植针叶树种（落叶松、樟子松等）与灌木树种（柠条、沙棘等），营造满足该地区生态需要的针阔乔灌复合混交林，提升林分抵抗病虫害方面的能力。
3.2.4 调整种植业结构
为了让杨树良种不退化、多使用幼化原生苗，急需加强宣传范围和宣传力度。首要包含的对象就是广大育苗者，在效果不强、宣传力度不够的情况下需要展开实施一定的行政措施，明确规定分培育杨树的注意事项和标准，对那些不按规定执行的培育者进行处罚。依据以水定灌原则，大力发展适宜本地区的旱作节水农业，对农作物品种结构进行系统优化，另对高耗水农作物占比进行适度调减，增加低耗水农作物的占比。另外，还要大力发展高效节水灌溉，提升灌溉质量与效率，推广先进的农艺节水技术，如地膜覆盖、水肥一体化、增施有机肥等。针对大田作物，则可以将小畦灌溉+管灌+喷灌的灌溉模式作为发展重点，如果是蔬菜种植，则可大力发展膜下滴灌+水肥一体化的节水灌溉模式。此外，还可以根据实际需要，建设地表水置换系统与雨洪资源综合利用系统，如蓄水坑塘、雨水集蓄水等，以此最大化提升水资源利用率。
3.2.5 强化干旱高寒地区的水资源有效利用
对地下水开采总量施加严格控制，可以按年度计划进行用水管理，强化各项节水灌溉成果的多领域、宽范围推广，定期或不定期发布各种作物的灌溉定额，适时调整农业用水额限额，构建规范、科学的灌溉制度。
4 结语
张家口在保障首都水资源和生态环境方面，居于特殊生态区位，承担着特殊责任。近年来，我们把实施坝上地区休耕种草，作为践行习近平生态文明思想和总书记视察张家口重要指示精神的具体实践，作为纵深推进首都水源涵养功能区和生态环境支撑区建设的有力抓手，紧盯目标任务、强力推动实施，各项工作取得明显进展和成效。接下来，应总结既往经验教训，针对坝上地区干旱高寒的气候实际特点，对轻、中、度退化杨树防护林适时全方位、系统化改造，并强化种植业结构的全面性调整，强化水资源的综合管理，推动该地区退化杨树防护林的有益性，规范化改造，推动生态环境的良性发展。
参考资料：
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