楊秀麗

（北票市林業(yè)局林業(yè)基金征收站，遼寧 朝陽(yáng)122000）

國(guó)內(nèi)許多學(xué)者對(duì)保水劑性能、土壤水分和養(yǎng)分的關(guān)系進(jìn)行了研究報(bào)道[1－3]。保水劑使用地區(qū)是在年降水量超過(guò)420mm以上，并且較適宜在季節(jié)性干旱的地區(qū)應(yīng)用。在北方春季缺雨且造林成活率沒(méi)有根本性保障的前提下，或在遼東山區(qū)春季造林久旱無(wú)雨的條件下，適當(dāng)?shù)氖褂帽Ｋ畡┠苊黠@提高造林成活率[4]，減少補(bǔ)植增加的材料費(fèi)和人工費(fèi)，效果比較顯著。保水劑是一種高性能大分子有機(jī)聚合物（Super Absorbent Polymers）。目前，商品劑型保水劑主要有2種，一種是丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物（簡(jiǎn)稱聚丙烯酰胺型），另一種是淀粉接枝丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物（簡(jiǎn)稱淀粉接枝型）。在分子交聯(lián)結(jié)構(gòu)上含有較多的不飽和羥基和羧基親水官能團(tuán)，能吸收自身重量幾百倍的水分，且有分子結(jié)構(gòu)固持的水不易用物理方法擠出的特點(diǎn)，保證了固持水的耐久性和保水量。2種保水劑的劑型不同，其用途因特性不同而異。聚丙烯酰胺型壽命長(zhǎng)成本高，適合用于拌土；淀粉接枝型成本低，但壽命短適合于包衣和蘸根。本項(xiàng)研究以聚丙烯酰胺型保水劑為試材，研究其保水的效果。覆蓋措施以黑地膜覆蓋和鋸屑為主研究材料，研究其保水和土壤改良效果。

1 試驗(yàn)方法

聚丙烯酰胺型保水劑拌土是把保水劑以干土質(zhì)量0.1%～0.25%的比例拌入細(xì)土或基質(zhì)中。一般地，因土壤水分狀況而異，土壤干旱或澆水困難的情況下，施用保水劑的比例高，根據(jù)以往我們的試驗(yàn)結(jié)果，認(rèn)為0.1%的拌土量相對(duì)經(jīng)濟(jì)有效?？筛鶕?jù)土壤質(zhì)地不同確定保水劑劑型顆粒的大小，如果目標(biāo)使用周期在3年以內(nèi)時(shí)，沙壤土使用保水劑粒徑為0.5～3mm為適。粘土質(zhì)地可用0.3～1mm粒徑。當(dāng)土壤質(zhì)地不確定時(shí)，可使用廣譜性0.5～3 mm粒徑的保水劑。在石質(zhì)性山地造林，土層較淺，栽樹的定點(diǎn)可隨地形的土壤深度而異，充分避開石頭障礙，挖坑的規(guī)格也因土層的深淺而異，如果用營(yíng)養(yǎng)缽苗，一般挖30～40cm樹坑，按10kg細(xì)土拌入0.1kg保水劑，本次試驗(yàn)用了4種劑量，每10kg土分別拌勻（1）0.025kg，（2）0.05kg，（3）0.1kg，（4）0.15kg，（5）對(duì)照。栽樹時(shí)先把樹苗置于樹坑中央，將拌好的土與保水劑混合物先置于樹坑底部并與樹根密接，然后再用原地土填到樹坑表面與樹苗根徑相平，踩實(shí)后做水盤。栽完樹后統(tǒng)一澆1次透水，另設(shè)不摻保水劑對(duì)照，待水分充分下沉之后，分別進(jìn)行覆蓋試驗(yàn)。本項(xiàng)試驗(yàn)做了不同的4種覆蓋試驗(yàn)，分別為（6）黑塑料、（7）樹葉、（8）鋸屑、（9）壤土（CK），考查不同時(shí)期土壤的保水率。本次試驗(yàn)是在雨季前的7月10日進(jìn)行，設(shè)每個(gè)試驗(yàn)處理設(shè)3次重復(fù)。試驗(yàn)所用的苗木全部是養(yǎng)缽苗，并通過(guò)控水形成干土坨，黑松根系較完整無(wú)損傷。

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 不同保水劑的用量對(duì)成活率和生長(zhǎng)量的影響

表1 不同保水劑的處理下黑松苗的生長(zhǎng)和造林成活情況

由表1顯示，不同聚丙烯酰胺型保水劑拌土劑量，每10kg分別拌土（1）0.025kg，（2）0.05kg，（3）0.1kg，（4）0.15kg對(duì)黑松造林成活率和生長(zhǎng)量的影響，試驗(yàn)結(jié)果看出，與對(duì)照相比施用和不施用保水劑對(duì)苗高有顯著影響，不同劑量保水劑之間對(duì)苗高的影響顯著度差異不大，即增加保水劑的劑量沒(méi)有對(duì)苗高起到顯著促進(jìn)效果。對(duì)黑松地徑生長(zhǎng)量的影響，試驗(yàn)處理（1）呈獨(dú)立顯著水平，其他（2）、（3）、（4）為相同顯著水平，即保水劑的劑量大小對(duì)黑松地徑有顯著影響，增加保水劑的劑量會(huì)促進(jìn)黑松苗的地徑生長(zhǎng)量，但當(dāng)增加到一定水平對(duì)地徑生長(zhǎng)量的促進(jìn)作用不明顯。對(duì)主根長(zhǎng)的影響不顯著，即保水劑的不同劑量不會(huì)影響主根長(zhǎng)的生長(zhǎng)量。保水劑對(duì)側(cè)根數(shù)的影響結(jié)果看出，增加保水劑的劑量會(huì)促進(jìn)側(cè)根分枝條數(shù)，增加側(cè)根數(shù)量，但當(dāng)保水劑增加到一定劑量后，不再增加側(cè)根數(shù)量。對(duì)造林成活率和保存率的影響，也反映出增加一定的保水劑劑量會(huì)提高造林成活率和保存率，但當(dāng)提高到一定的劑量水平，不再提高造林成活率和保存率。保水劑能夠提高黑松苗的地徑生長(zhǎng)量、側(cè)根數(shù)量、和提高造林成活率和保存率是肯定的。受許多因子的影響，保水劑本身沒(méi)有養(yǎng)分釋放功能，但能緩解土壤水分供需矛盾，并且對(duì)土壤理化性質(zhì)產(chǎn)生一定的影響，間接地改善了土壤的肥力狀況，所以能夠提高造林成活率和保存率。

2.2 不同覆蓋措施對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響

由表2看出，3種造林地植樹覆蓋措施和1個(gè)試驗(yàn)對(duì)照對(duì)土壤理化性質(zhì)的改善效果，與對(duì)照相比，試驗(yàn)處理（6）～（8）均減少了土壤容重，說(shuō)明覆蓋能夠降低土壤容重，這意味著土壤容重的減少，增加了土壤的孔隙度，因而質(zhì)量變輕，容重變小。在含水率方面增加覆蓋技術(shù)措施，增加了土壤含水率，但本次試驗(yàn)（7）～（8）同屬于一個(gè)顯著級(jí)別，（6）和（9）另屬于不同級(jí)別，總的趨勢(shì)是（6）黑地膜塑料覆蓋土壤含水率最高，其次是鋸屑，最后是樹葉。對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)的影響，試驗(yàn)（6）和（9）同屬于一個(gè)顯著水平，即黑地膜覆蓋和對(duì)照沒(méi)有提高土壤有機(jī)質(zhì)，（7）和（8）覆樹葉和覆草能提高土壤有機(jī)質(zhì)水平。覆蓋黑地膜塑料與其他處理相比降低了有機(jī)質(zhì)含量，這可能是因?yàn)樗芰夏芴岣叩販丶铀倭送寥烂阜纸馔寥烙袡C(jī)物，使土壤有機(jī)質(zhì)明顯減少。覆蓋技術(shù)措施對(duì)土壤速效氮、磷和鉀的影響上看，與對(duì)照相比，不同的覆蓋措施均提高了土壤化學(xué)養(yǎng)分水平，達(dá)到了差異極顯著的水平。這可能是因?yàn)楦采w能減少土壤的養(yǎng)分的礦化度，如覆蓋黑膜能增加土壤有機(jī)物的降解，將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物，增加了土壤無(wú)機(jī)形態(tài)養(yǎng)分的數(shù)量。覆蓋樹葉和鋸屑，通過(guò)酶的作用能將這些有機(jī)物所含的氮、磷和鉀等諸多養(yǎng)分歸還給土壤，增加土壤養(yǎng)分并有利于黑松苗木的生長(zhǎng)。

表2 不同覆蓋技術(shù)措施對(duì)土壤理化性質(zhì)的改善情況

3 結(jié)論與討論

3.1 通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果可以看出，不同保水劑的使劑量對(duì)黑松苗木生長(zhǎng)產(chǎn)生一定的影響，有利于提高苗木地徑生長(zhǎng)量、造林成活率和保存率，但并不是保水劑的使用劑量與苗木生長(zhǎng)量成活率呈線性關(guān)系，是達(dá)到一定劑量之后不再增加，因此應(yīng)正確掌握劑量。

3.2 在春季旱季當(dāng)?shù)孛嬲舭l(fā)量很大，土壤含水率很低情況下，使用保水劑最好能配合覆蓋技術(shù)措施，覆蓋能有效切斷土壤毛細(xì)管上升水分的拉力，使保水劑獲得的水分能夠貯藏在土壤中，減少了蒸發(fā)量，就等于增加的土壤含水量。采用復(fù)合技術(shù)措施比單一的效果好。

3.3 當(dāng)土壤干旱缺水時(shí)，采用保水措施能夠提高造林成活率和保存率，并能促進(jìn)苗木的生長(zhǎng)量。所施用的保水劑會(huì)因不同土壤的酸堿度、不同的土壤質(zhì)地、不同的坡向、不同坡位發(fā)生一定的效果差異，如土壤含鹽量較高時(shí)，保水劑的吸水倍數(shù)降低，沙壤土質(zhì)地會(huì)因沙子滲漏性較高，水分的固持能力受到一定限制。因此，應(yīng)根據(jù)具體情況，做具體的施用量和施用方式的調(diào)整，以達(dá)到提高造林成活率，提高黑松生長(zhǎng)量的目的。

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