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1弄拉巖溶石山的環(huán)境特點

1.1典型的峰叢地貌結(jié)構(gòu)

弄拉地理座標(biāo)為108°19′E,23°29′N,是典型的峰叢巖溶地貌,主要由弄拉和弄團2個峰叢洼地構(gòu)成。共有連座的石峰25座,海拔600m～740m,石峰高峻、陡峭,占地80%,坡度一般在50°以上。洼地深嵌于石峰之間,峰洼高差120m～260m不等,最低高程410m,共占地約20%,洼地底部有深的漏斗消水。

1.2特殊的巖溶地球化學(xué)背景

弄拉的地層為泥盆系東崗嶺組中段。巖性以含泥硅質(zhì)的白云巖為主,局部有純的灰?guī)r或純白云巖出露,西北部山坡白云巖夾鈣質(zhì)頁巖。區(qū)內(nèi)很多地點的裂隙中還充填有紅色角礫等。巖性成分的復(fù)雜性使巖石和土壤的地球化學(xué)背景也比較特殊。表1和表2表明,弄拉巖石和土壤中的化學(xué)成分背景值不同于巖石成分較純的石疊地區(qū),許多微量元素的含量相對比較豐富。在西南巖溶區(qū),Mn、K、Na、Fe、P、Zn、Cu等元素一般比較缺乏[4～6]。在碳酸鹽巖溶蝕過程中,形成高硬度的巖溶水和土壤水,夏季時泉水中的暫時硬度高達19德國度。同時,由于地質(zhì)背景的特殊性,水中的P,Fe,Mn,Al等離子也有一定的含量,礦物質(zhì)成分豐富(表3)。這些現(xiàn)象在其它巖溶區(qū)比較少見[4,6]。

1.3稀少的石灰土土壤

由于巖溶作用強烈、地形陡峭,水土流失嚴(yán)重,土壤匱乏,植被多于基巖裂縫中生長。全屯耕地面積只有3.87hm2,僅占其土地面積的5%,主要分布于封閉洼地的底部,其它部位的土壤則零星充填于巖縫中。少量的土壤為巖石溶蝕殘留的石灰土,土壤厚度30cm～250cm不等,下面常有殘留的白云石砂。石灰土主要為棕色石灰土,比較粘重,pH值7.1左右,但表土的肥力較高,有機質(zhì)含量可達10%以上。

1.4巖溶生態(tài)的特殊性

1.4.1物種多樣性

通過林區(qū)抽樣調(diào)查,在10m×10m的樣地內(nèi),共有植物個體372株,植物種109種。其中木本植物79種,藤本植物14種,草本16種。其植物種豐富,與海南島六連嶺的熱帶雨林相當(dāng)[7]。雖然,由于樣地面積小和生物群落尚沒有發(fā)育完善,不能因此計算表明該地區(qū)具有高的物種多樣性指數(shù),但也反映了物種的分異性。更耐人尋味的是,該地不足133hm2的次生林中有各類藥用植物270多種,經(jīng)濟價值較高的有:苦丁茶、青天葵、絞股蘭、雙勾藤、兩面針、天狼星、吳茱萸、黃精、金銀花、土黨參、九龍?zhí)俚萚8]。生態(tài)學(xué)方面的研究往往將植物物種多樣性與小生境的土、熱、水等物理因素的異質(zhì)性聯(lián)系起來考慮[9],這固然有其道理,但對于弄拉來說,研究表明,環(huán)境的特殊地球化學(xué)背景及元素遷移與植物物種間具有密切的關(guān)系[10,11]。

1.4.2部分藥材能夠持續(xù)發(fā)展

金銀花為適宜于土壤貧瘠的巖溶石山地區(qū)生長的喜鈣藥用植物,經(jīng)濟價值高,桂中的一些石山地區(qū)的居民通過種植金銀花年收入可達4000元/戶。但由于巖溶地區(qū)富鈣而其它營養(yǎng)元素貧乏的地球化學(xué)背景,很多石山地區(qū)的金銀花難以持續(xù)高產(chǎn)栽培,即同一地區(qū)第2次栽培時,金銀花植物生長緩慢,收成很低甚至無收成,但在弄拉,則自70年代后期種植金銀花以來,其生長一直較好,金銀花在此地能夠持續(xù)發(fā)展。但其原因還不明確,究竟是因為其特殊的環(huán)境背景還是森林恢復(fù)后形成的生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)的結(jié)果,還有待于進一步研究。

1.4.3生態(tài)地域分異明顯

弄拉屯內(nèi)植物生態(tài)還具有明顯的地域分異性。在同樣的封山條件下,只有雞蛋堡、田灣山和上弄拉南面山等四五個山峰的植被發(fā)展較快,植物茂密成林,其它的山峰植被比較稀疏。很多經(jīng)濟價值高的藥用植物,不但分布上具有地域選擇性,而且范圍面積較小。如雙勾藤僅生長在弄團西面山坡有鈣質(zhì)頁巖夾層出露的方圓數(shù)十米的地段,日本藥物學(xué)專家為此專程來這兒考察;絞股蘭生長在上弄拉南面山麓向洼地過渡的地段;巖擇蘭生長在上弄拉山麓的幾個巖塊上;青天葵則以巖縫中的石灰土最發(fā)育,為此,廣西藥物研究所專程到此拉土回南寧進行青天葵的培育。

2弄拉開展巖溶石山生態(tài)重建的經(jīng)驗

2.1涵養(yǎng)水源林

由于易發(fā)生“巖溶干旱”,所以缺水是巖溶石山地區(qū)最突出的問題之一。弄拉由于地勢高,地下水深埋,水源更加緊張,主要靠幾個小的表層巖溶泉供水,以前的旱季常造成水慌。當(dāng)?shù)鼐用裨谡J識到森林調(diào)節(jié)對其泉水的供水意義后,對幾個巖溶泉的補給區(qū)的森林發(fā)展和保護十分重視。將全屯劃定5片水源林,面積約13.3hm2。一方面大力造林,另一方面采取死封政策增加對水源林的保護,任何人都不準(zhǔn)進入林區(qū)砍柴和伐木。長期封山育林的結(jié)果,以前的4個間歇巖溶泉成為常流泉,即使是最干旱的季節(jié),也有潺潺流水,居民的飲用水得到了保證。為了更好地保護和儲存水資源,群眾還修建了幾個蓄水池,其中一個是全封閉的水柜,可將多余的水儲存起來備用。現(xiàn)在,當(dāng)?shù)氐娘嬘盟畣栴}已經(jīng)解決。弄拉的天然林已于1958年～1963年全部砍光,1964年開始對雞蛋堡、田灣山、下弄拉東等幾個泉水源地山峰封山育林,到80年代這些山峰重新形成了以常綠闊葉林為主的茂密次生林。現(xiàn)在,樹齡30多年的喬木都已10多米高,胸徑超過了10cm。上弄拉南面山峰,1984年開始封山育林,現(xiàn)也已成林,樹高5m～8m。當(dāng)?shù)厝罕娺x擇的4種主要人工林樹種:香椿、菜豆樹、苦楝和任豆樹則生長更快,5年左右的時間,即能成為12m高,20cm胸徑的大樹。

2.2果樹種植和嫁接

很久以前,當(dāng)?shù)鼐用窬陀性谏角拔莺蠓N植果樹的習(xí)慣,80年代初開始在較緩的山坡和山麓成片發(fā)展,現(xiàn)在已累計果樹43000多株,合計面積約38hm2。果樹的品種有20多個,主要有柑橘、枇杷、柿子、石榴、李子、龍眼、黃皮等。其中,柑橘、龍眼、石榴等果樹在土壤較多、肥力較高的地段發(fā)展較好,枇杷、柿子、李子等果樹相對更能耐土壤貧瘠。由于石山地區(qū)長期土壤稀少和水分不足,所以,地方土生土長的水果往往果小且偏酸。為此,當(dāng)?shù)鼐用駥⑵贩N的改良非常重視,經(jīng)常派人到外地學(xué)習(xí),一方面引進優(yōu)質(zhì)品種,更重要的則是對當(dāng)?shù)毓麡溥M行嫁接。嫁接后的柿子、柑橘、石榴效果顯著。以柿子來說,原來的柿子一個不足50g,而且味較澀。嫁接后的柿子1個重可達60g,鮮艷且味美。

2.3大力發(fā)展中草藥材

鑒于弄拉的植物能夠多樣性發(fā)展,藥材和果樹資源豐富,當(dāng)?shù)鼐用裨趶V泛植樹造林的基礎(chǔ)上,重點發(fā)展經(jīng)濟價值高的藥用植物和果樹。以藥用植物來說,著重發(fā)展價值高、產(chǎn)量大的苦丁茶和金銀花。這是2種喜鈣耐土壤貧瘠的巖溶石山特有植物,在弄拉有大量野生,但需要良好的經(jīng)營管理技術(shù)才能獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。這也是當(dāng)?shù)鼐用衩撠毜钠鸩疆a(chǎn)品,自70年代,他們就逐步由天然采集到人工培植和進行品種改良?，F(xiàn)在,僅金銀花一項,每戶年收入即達5000多元,苦丁茶的收入則更加可觀,不但生產(chǎn)苦丁茶茶葉,而且發(fā)展了大片的苗圃,專人集約化經(jīng)營。除此以外,培植的藥材還有青天葵、黃精等。當(dāng)?shù)厝罕姾苤匾曁岣吖麡浜退幉牡慕?jīng)營管理水平和栽培技術(shù),并與全國很多地方建立聯(lián)系,交流經(jīng)驗和信息?，F(xiàn)在已培養(yǎng)和鍛煉出自己的土專家,形成了一套對石山果樹和藥材管理、栽培非常實用而有效的技術(shù)。

2.4修建公路,改善交通狀況

峰叢崎嶇地形給當(dāng)?shù)刈孀孑呡厧淼闹T多不便使弄拉人民深刻領(lǐng)會了“要想富,先修路”的至理名言。所以,盡管難度很大,他們還是依靠自己的力量在陡峭的峰叢石山中興建了長4.5km,高差400m的通集鎮(zhèn)的公路。公路的修成,不但減免了跋涉之苦,而且改善了流通環(huán)境,是由貧窮走向富裕的一個關(guān)鍵性轉(zhuǎn)折。弄拉人民在長期的生產(chǎn)實踐中,充分認識了其巖溶石山的環(huán)境特點和資源的優(yōu)、劣勢。他們結(jié)合實際,發(fā)揮資源優(yōu)勢,行之有效地達到了脫貧致富、改造石山的目的。為此,早在80年代末,中科院南方山區(qū)綜合考察隊就對弄拉人民脫貧致富的經(jīng)驗從生產(chǎn)方式和技術(shù)等方面進行了比較詳細的調(diào)查總結(jié)。廣西區(qū)政協(xié)副主席龍川同志(1996)則將弄拉的經(jīng)驗概括為“封山育林、造林種果”8個字[12]。

3弄拉生態(tài)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化

弄拉也存在一些問題。全屯人口140人,但耕地只有3.87hm2,耕地嚴(yán)重不足。果樹和藥材的種植比較分散,管理不便,而且病蟲害嚴(yán)重。缺乏農(nóng)副產(chǎn)品的加工,以出售原料為主,不但價格低,而且容易造成產(chǎn)品積壓。信息不靈,銷售渠道不暢。總的說來,弄拉的問題是巖溶石山地區(qū)在一旦脫貧和生態(tài)環(huán)境改善后如何保持持續(xù)發(fā)展的問題。這類問題在巖溶石山地區(qū)具有普遍性,很多地區(qū)就是由于不能解決這個問題,即使政府幫助其脫貧,不久后又返貧。返貧后的居民巖溶山區(qū)則很難控制其對森林的砍伐,于是,不可能實現(xiàn)西南巖溶山區(qū)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展[13]。所以,急需有關(guān)部門和專家認真探索西南巖溶山區(qū)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。為了保持弄拉的持續(xù)發(fā)展,與當(dāng)?shù)厝罕娨黄鹕逃?認為可以建立一個環(huán)境與經(jīng)濟都可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。其中,要強調(diào)的主要要點為:

(1)因地制宜,合理發(fā)展適生作物。廣西巖溶石山地區(qū)的糧食作物普遍為玉米,產(chǎn)量較低,每公頃產(chǎn)3750kg左右。而另外一種營養(yǎng)和經(jīng)濟價值均較高的糧食作物—旱藕,每公頃產(chǎn)量可達5000kg,可與玉米套種。藥材的分布具有地域性,要在確定地質(zhì)背景的條件下因地制宜地發(fā)展。果樹、經(jīng)濟林和木材重點發(fā)展喜鈣優(yōu)質(zhì)品種,由多樣化向集約化發(fā)展。

(2)合理布局,深化立體生態(tài)農(nóng)業(yè)。耕地長期保持3.87hm2的面積,不向山坡開墾。山麓、平緩的山坡重點發(fā)展果樹和經(jīng)濟林、用材林,間種藥材。峰叢埡口和比較陡的山坡主要發(fā)展金銀花等藤本植物,有土地段,適當(dāng)發(fā)展刁竹、運香竹等竹林。陡峭山峰地段則長期封山育林,重點發(fā)展水源林和景觀林。從長遠利益考慮,禁止放養(yǎng)山羊,并制定了有關(guān)避免盲目樵采、毀林、墾荒等的詳細公約,以確保立體農(nóng)業(yè)和生態(tài)的持續(xù)發(fā)展。

(3)重視生態(tài)建設(shè)方面的科學(xué)技術(shù)。在果樹和藥材的發(fā)展過程中,當(dāng)?shù)鼐用裼羞^沉痛的教訓(xùn)。一是90年代初期,沒有考慮石山植物的特點而盲目施用大量的化肥于果樹,以致很多果樹在1991年～1994年不開花結(jié)果,造成水果嚴(yán)重歉收。二是1996年上半年,在苦丁茶苗圃周圍施用大量的磷肥和塘泥,導(dǎo)致苦丁茶幼苗死亡4000多株。巖溶石山區(qū)的植物,由于生態(tài)環(huán)境脆弱,土壤貧瘠,長期在營養(yǎng)不足的環(huán)境中生長,所以一旦施肥過猛,容易造成植物內(nèi)的生態(tài)失調(diào)而不開花結(jié)果甚至燒死。因此,生態(tài)和經(jīng)濟作物的發(fā)展和管理一定要講科學(xué)技術(shù),要與科研部門合作,培養(yǎng)自己的專門技術(shù)人員。

(4)促進加工業(yè)的發(fā)展。除將水果、旱藕、藥材等制成干貨,如柿餅、旱藕粉、苦丁茶茶葉,可儲存較長時間外,以當(dāng)?shù)孛貎?yōu)產(chǎn)品(如金銀花、山葡萄)為原料,建立特色飲料加工廠,逐步發(fā)展自己的加工工業(yè)。

(5)建立信息和銷售網(wǎng)絡(luò)。積極與外界聯(lián)系和交往,并通過各種渠道宣傳自己的地方產(chǎn)品,打開銷路,先重點突破一、二個地方,建立信譽,然后不斷擴大,逐步建立市場信息和銷售網(wǎng)絡(luò)。