●郭玉紅 吳威泰
干旱是一個世界性的問題,造成干旱的原因主要受大氣環(huán)流、區(qū)域地理位置的影響,也與區(qū)域森林分布等有直接關(guān)系。干旱是造成經(jīng)濟發(fā)展緩慢,群眾生活貧困的重要原因。干旱問題還導致荒漠化、沙塵暴、水資源短缺、森林覆被率降低、生物多樣性減少等問題。林業(yè)是生態(tài)環(huán)境建設的主體。干旱問題是影響生態(tài)環(huán)境建設的“瓶頸”因素,如何克服干旱的影響搞好林業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境建設,一直是青海省互助縣林業(yè)建設中亟待解決的重要問題。干旱問題一直是影響青海省互助縣林業(yè)發(fā)展的主要問題,尤其是淺山地區(qū)是受干旱影響嚴重的地區(qū)。因此,抗旱造林技術(shù)推廣與運用,為今后在青海省互助縣實施生態(tài)精準扶貧和林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展打下良好的基礎。
不同立地條件下抗旱造林成活率對比研究, 進一步調(diào)查分析不同立地條件下抗旱造林成活率,全面掌握高標準整地、大規(guī)格苗木造林及集水托盤、集水盆、保水膜、保水劑等抗旱造林綜合技術(shù)成活率差異等。
高標準整地、大規(guī)格苗木造林及集水托盤、集水盆、保水膜、保水劑等抗旱造林綜合技術(shù)對苗木生長量的影響。應用集水托盤、保水劑、保水膜進行組裝配套,建設造林抗旱造林示范基地;建立常規(guī)技術(shù)對照區(qū),并且調(diào)查分析苗木生長量差異,全面掌握不同應用技術(shù)苗木生長量差異等,總結(jié)出抗旱造林技術(shù)推廣與應用。
集水托盤適合用于缺水干旱、溫差大的環(huán)境和地區(qū),基本尺寸(長*寬*高):70cm*55cm*10cm,中心開孔直徑φ10cm。
1.主要作用和功能。一是收集雨雪、露水,以及因冷熱溫差從空氣中析出的水分,并快速高效地引入植物根部。二是平衡晝夜溫差,改善植物生長環(huán)境,提高植物生長效率。三是不需除草及人工澆灌,節(jié)約勞動力成本。
2.使用方法。一是新栽植物按要求挖坑栽種后,圍繞植物根部周圍平整出大于70cm*55cm 的平地。二是取一集水托盤,沿中部切縫痕線上下打開托盤,將樹干套入托盤中心開孔處后,將托盤平放在地上,并整理開縫處,使之平齊。三是將托盤四周覆土加固加密,覆土高度不得超過托盤四周立面高度。
可降解集水盆由100%的回收紙制造,是100%可降解的環(huán)保材料。回收紙料通過清洗除雜等深加工之后重新制成紙漿后,再制作成可降解集水盆。產(chǎn)品尺寸為:上口直徑35cm,底部直徑25cm,深度25cm,厚度2mm 至3mm 和上口直徑35cm,底部直徑25cm,深度15cm至17cm,厚度0.2cm至0.3cm 兩種尺寸。根據(jù)產(chǎn)品功能分為保水型和調(diào)節(jié)型兩種。
安裝時,挖樹坑尺寸約寬40cm* 深40cm,集水盆中墊入5cm 至7cm 的土,將集水盆放入坑底,放實;按正常操作規(guī)范將樹苗栽種到集水盆中,填土壓實;澆入定根水。
保水劑由膨潤土、淀粉、腐植酸鉀等物質(zhì)元素組成的,是一種能與各類土壤有效結(jié)合的綠色有機吸水抗旱保水材料。具有高吸水性和保水性、耐壓性強、安全環(huán)??山到獾忍匦?,可以有效延長抗旱時間;對鹽堿地、板結(jié)地和沙漠化土地有一定改善與改良的作用。栽植時,在挖好植樹坑后將保水劑顆粒直接拌土,以每坑30g 拌于有效根系周圍。
保水膜的最大效應是提高土壤溫度,春季低溫期間采用保水覆蓋白天受陽光照射后,0cm 至10cm 深的土層內(nèi)可提高溫度1℃至6℃,最高可達8℃以上。由于保水膜的氣密性強,覆蓋后能顯著地減少土壤水分蒸發(fā),使土壤濕度穩(wěn)定,并能長期保持濕潤,有利于苗木根系生長。在旱區(qū)可以采用人工造墑、補墑的方法進行抗旱播種。在較干旱的情況下,0cm 至25cm 深的土層中土壤含水量一般比露地高50%以上。隨著土層的加深,水分差異逐漸減小。
安裝時,在項目實施區(qū)用打眼器打成穴坑,穴深50cm 左右,直徑80cm 厘米,株行距按要求而定然后在苗木上覆蓋保水膜,邊緣覆土。
試驗區(qū)分為互助縣高寨鎮(zhèn)機場北坡試驗區(qū)和為哈拉直溝鄉(xiāng)試驗區(qū),其中:
機場北坡25 標段,6 林班125 小班,總面積90 畝,其中抗旱造林示范對照區(qū)45 畝。地類宜林地,權(quán)屬集體,海拔2194m至2350m,土壤為灰鈣土,PH 值7.0~8.0,主要植被類型為灌木及草本,灌木主要有檸條、紅沙柳,蓋度21%主要有芨芨草、冰草、針茅、蒿類,蓋度25%,無灌溉條件。
機場北坡25 標段,6 林班194 小班,總面積52 畝,其中抗旱造林示范對照區(qū)37 畝。地類宜林地,權(quán)屬集體,海拔2185m 至2410m,土壤為灰鈣土,土層厚度100cm,PH 值7.0~8.0,主要植被類型為灌木和草本,灌木主要有檸條、紅砂,蓋度20%,主要草本有針茅、蒿類,蓋度27%,降雨量330mm,無灌溉條件。
機場北坡25 標段,6 林班123 小班,總面積127 畝,其中抗旱造林示范對照區(qū)91 畝。地類宜林地,權(quán)屬集體,海拔2257m 至2460m,坡向為北坡,坡度27°,土壤為灰鈣土,土層厚度100cm,PH 值7.0~8.0,主要植被類型為灌木和草本,灌木主要有檸條、紅砂,蓋度31%,主要草本有針茅、蒿類,蓋度25%,降雨量330mm,無灌溉條件。
機場北坡25 標段,6 林班122 小班,總面積61 畝,其中抗旱造林示范對照區(qū)11 畝。地類宜林地,權(quán)屬集體,海拔2220m至2270m,坡向為西坡,坡度23°,土壤為灰鈣土,土層厚度100cm,PH 值7.0~8.0,主要植被類型為灌木和草本,灌木主要有檸條、紅砂,蓋度29%,主要草本有針茅、蒿類,蓋度31%,無灌溉條件。
機場北坡25 標段,6 林班124 小班,總面積68 畝,其中抗旱造林示范設對照區(qū)18 畝。地類宜林地,權(quán)屬集體,海拔2210m 至2266m,坡向為東坡,坡度27°,土壤為灰鈣土,土層厚度100cm,PH 值7.0~8.0,主要植被類型為灌木和草本,灌木主要有檸條、紅砂,蓋度20%,主要草本有針茅、蒿類,蓋度30%,無灌溉條件。
機場北坡25 標段,6 林班156 小班,總面積18 畝,其中抗旱造林示范設對照區(qū)9 畝。地類宜林地,權(quán)屬集體,海拔2184m 至2200m,坡度3°,土壤為灰鈣土,土層厚度100cm,PH 值7.0~8.0,主要植被類型為灌木和草本,灌木主要有紅砂,蓋度22%,主要草本有針茅、蒿類,蓋度23%,降雨量330mm,無灌溉條件。
機場北坡25 標段,6 林班120 小班,總面積19 畝,其中抗旱造林示范對照區(qū)9 畝。地類宜林地,權(quán)屬集體,海拔2208m至2259m,坡向為北坡,坡度3°,土壤為灰鈣土,土層厚度100cm,PH 值7.0~8.0,主要植被類型為灌木和草本,灌木主要有紅砂,蓋度30%,主要草本有針茅、蒿類,蓋度20%,降雨量330mm,無灌溉條件。
哈拉直溝鄉(xiāng)百萬畝林場建設項目,5 林班12 小班,總面積350畝,其中抗旱造林示范對照區(qū)98.5 畝。地類宜林地,權(quán)屬集體,海拔2233m至2302m,坡向為東坡,坡度21°,土壤為栗鈣土,土層厚度110cm,PH 值7.2,主要植被類型為灌木和草本,灌木主要有檸條,蓋度25%,主要草本有披堿草、蒿類,蓋度25%,降雨量400mm,無灌溉條件。
表1 試驗區(qū)小班立地條件中差異性因子對比表(單位:畝、米、%)
1.樹種選擇及規(guī)格。根據(jù)當?shù)貧夂驐l件,科學地選擇抗旱造林樹種,充分發(fā)揮樹種本身具有的生物學抗旱特性,選擇生態(tài)適應幅度寬,耐干旱瘠薄、耐寒性,抗逆性強,對土壤要求不嚴,能適應堿性、微堿性土壤,根系發(fā)達,易繁育的樹種,因此選取油松、河北楊、白榆和山杏等。其規(guī)格為:
油松(容器苗)苗高150cm 以上、冠幅60cm 至80cm、土球直徑35cm 以上。
圓柏苗高120cm 以上、冠幅30cm 至40cm、土球直徑30cm;苗高150cm 以上、冠幅40cm 以上、土球直徑35cm,兩種規(guī)格。
山杏裸根苗,冠幅要求半冠,保留一、二級分枝3~4 個、根幅30cm 以上。
河北楊胸徑3cm 以上,半冠,保留一、二級分枝3~4 個、根幅30cm 以上。
2.整地技術(shù)。一是水平階整地:坡度在15°~30°,因地制宜,沿等高線方向整地。里切外墊、做成小臺階、外高里低,外埂踩實拍光。溝口寬100cm 至120cm、溝底寬80cm、溝深40cm、埂高40cm、頂寬30cm,長度依地形而定沿等高線修筑,溝間距2 米。栽植穴整地規(guī)格為50×50×50cm,穴間距150cm。每條水平階每隔2 米做一條垂直于水平階的塄坎。二是大坑整地:大坑規(guī)格為100cm*80cm*50cm,行距為3m,穴間距3m。
3.造林方式與方法。采用人工植苗方式造林。要求一穴(坑)一苗。苗木栽植時垂直于地面,深淺適度,不懸根、不窩根。嚴格按照:“三埋兩踩一提苗”的技術(shù)規(guī)定進行造林。
對栽培地進行抽樣調(diào)查,用方形樣地,面積100m2,3 次重復,在樣地中對栽培苗木的數(shù)量、成活情況進行調(diào)查,整理數(shù)據(jù),并對成活率做出分析。
表2 不同抗旱技術(shù)對照試驗調(diào)查記錄(單位:%,cm)
造林過程中,樹種在不同的抗旱造林技術(shù)處理下,造林地土壤水分變化有一定差異。不同抗旱造林技術(shù)處理下造林林地在相同的供水條件下,處理相對于對照其林地水分保水效果更為顯著。
由表2 至表5 及圖1 至圖4 可以看出,集水托盤、集水盆、保水劑及保水膜等不同的抗旱造林技術(shù)對樹種造林的成活有影響,存在一定的差異變化。對不同處理的樹種造林成活率進行分析,結(jié)果表明:不同抗旱造林技術(shù)對樹種造林成活率影響顯著。有明顯的促進作用,比對照成活率分別提高8 個百分點和6 個百分點。
表3 集水托盤對樹種造林成活率調(diào)查統(tǒng)計表(單位:%)
圖1 集水托盤對樹種造林平均成活率(%)
圖2 對照區(qū)樹種造林平均成活率(%)
表4 積水盆對樹種造林成活率調(diào)查統(tǒng)計表(單位:%)
圖3 集水盆對樹種造林平均成活率(%)
圖4 對照區(qū)樹種造林平均成活率(%)
表5 保水劑對樹種造林成活率調(diào)查統(tǒng)計表(單位:%)
圖5 保水劑對樹種造林平均成活率(%)
圖6 對照區(qū)樹種造林平均成活率(%)
表6 保水膜對樹種造林成活率調(diào)查統(tǒng)計表(單位:%)
圖7 保水膜對樹種造林平均成活率(%)
經(jīng)過比對及生長量等的調(diào)查,采集出油松采用集水托盤的生長量為16.8cm、山杏采用集水托盤的生長量為37.5cm、油松采用集水盆的生長量為9.3cm、山杏采用集水盆的生長量為24.8cm、油松采用保水劑的生長量為11.7cm、山杏采用保水劑的生長量為32.4cm、油松采用保水膜的生長量為8.9cm、山杏采用保水膜的生長量為21.4cm。
圖8 對照區(qū)樹種造林平均成活率(%)
對4 個不同抗旱造林應用材料對苗木的成活率分析,結(jié)果表明,應用保水膜成活率最高,達到89.4.2%,其次是集水盆成活率89.2%、保水劑成活率88.4%、集水托盤成活率88%。了解和掌握抗旱造林技術(shù),正確運用于實際造林工作中,可以提高造林成活率、保存率的作用。同時,抗旱造林技術(shù)對于干旱地區(qū)生態(tài)、經(jīng)濟困境的解決有著重大意義,值得在干旱地區(qū)推廣應用。