[发明专利]一种基于生态场效应的平原区农田林网林带更新方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种农田林网维护方法，尤其涉及一种平原区高标准农田林网的维护方法。

背景技术

农田林网是平原农区构成农田防护林体系的重要组成部分，对改善农田小气候、土壤、水文等条件，抗御自然灾害，保证农牧业稳产高产，提供各种林副产品都具有重要作用。但由于现有平原区农田林网存在树龄过大、生长衰退、树种单一、结构不善、品种老化、病虫害严重等问题，特别是对其更新方式、间伐林龄的科学定量确定存在不足，严重地影响高标准林网整体防护效能和林木经济价值。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提供一种基于生态场效应的平原区农田林网林带更新方法，采用该更新方法进行维护的平原区农田林网不但具有较佳的防风效能，而且还具有良好的生态气候场效应。本发明的林网林带更新方法对现有农田林网进行科学地更新改造，促进其完成更新和健全生长，提高林网更新质量和经营水平，实现其防护效能和综合效益的持续性和稳定性都具有重要意义。

为了解决上述技术问题，本发明基于生态场效应的平原区农田林网林带更新方法予以实现的技术方案是：其林带树种为杨树；采用半带更新和/或带内更新方式，其中，所述半带更新是将老林带一侧的数行伐掉，留下半带，在伐去的半带上营造新的林带；所述带内更新方式是在原林带内的树木行间或伐除树木的空隙地上更新林带；林带更新间隔期为3年。

进一步讲，其中的带内更新方式适于沟路沟类型的宽林带更新。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)带内更新方式既不多占土地，又可使林带发挥较好的防护作用，其防风效能为21.23％；而且非常适于沟路沟类型的宽林带更新；半带更新方式在林木长势和防风效能上均较佳，其防风效能为22.87％。

(2)具有良好的生态气候场效应，具体如下：

(2-1)风速场效应：对于2a-12a同一结构的林带，从林带的迎风面到背风面，随距林带距离的变化，防风效能均存在很大差异，呈波浪形变化。具体表现为空间上从迎风面到背风面，风速先下降，至主林带边缘降至最低，林带内又迅速增加，甚至超过对照的风速，风通过主林带后，背风面风速迅速降低，而后风速逐渐恢复到最初水平。同时还可以看出，随着林龄的增加，迎风面和背风面的降风区范围逐渐增加，表明随树高的增加防风作用提高。

不同林龄林带的有效防风距离差异较大，明显表现出随林龄的增加而增加。2年生林带，在林带背风面30m后风速开始回升，50m之后的范围内风速值达到对照区的水平，4年生以上林带背风面90m之后风速开始回升，特别是在林带背风面30-130m处范围内，2年生林带的防风效能与其他5条林带相比，分别低出了约15-40％，差异极为显著。

(2-2)温度场效应：不同林龄的主林带气温变化也有一定规律可循，从林带的迎风面到背风面，降温效能均存在很大差异，呈“V”字型变化，明显表现出随林龄的增加降温能力加强，而且靠近副林带的降温幅度增加。

不同林带平均防护降温效能明显不同，特别是在林带背风面10-110m处范围内，2年生林带的降温程度与其他5条林带相比，分别低出了约2-8℃，差异极为显著。表明小林龄林带防护效能明显低于大林龄林带。

(2-3)湿度场效应：不同林带的调控湿度的有效距离差异较大，2年生和4年生林带均在背风面90m之后空气湿度达到定值，基本不再变化，而6、8、10、12a四条林带的空气湿度均保持一个较高的数值并呈现相同的变化趋势，结果表明林带的调控湿度的有效距离随林带年龄的增加逐渐增大。

(3)林带更新的间隔期

通过林带防护效能和林网综合气候场研究表明，随着更新林带林龄增加，其林带防风效能明显提高，在杨树林带更新第3年后基本上恢复其林网的整体防风效能，即达到此年龄时林带隔带更新的林网内的小气候效应保持一定稳定性，不至于影响农作物的产量。因此确定林带更新间隔期为3年。

附图说明

图1是对本发明林网林带更新方法进行监测评价的试验设计布置图；

图2是试验模型中不同更新方式对中林46杨林带1-20H处平均防风效能的影响；

图3(a)至图3(f)为不同林龄的主林带风速效应场分布特征示意图；

其中：图3(a)为2a主林带风速效应场分布特征示意图；

图3(b)为4a主林带风速效应场分布特征示意图；

图3(c)为6a主林带风速效应场分布特征示意图；

图3(d)为8a主林带风速效应场分布特征示意图；