黑河中游干旱沙荒地元宝枫栽培技术研究.pdf

年月防护林科技J u l,第期(总 期)P r o t e c t i o nF o r e s tS c i e n c ea n dT e c h n o l o g yN o (S u m N o )文章编号:()收稿日期:基金项目:甘肃省科技攻关计划:黑河中游沙荒地元宝枫引种栽培技术研究与示范(k j )作者简介:任志(),男,甘肃张掖人,大学,工程师,现从事森林经营、园林绿化研究黑河中游干旱沙荒地元宝枫栽培技术研究任志,张晗,任璞,武海珍,孙奕臻(甘州区兔儿坝天然植被管护站,甘肃 张掖 ;甘州区黑河湿地国家级自然保护区管理局,甘肃 张掖 ;张掖市甘州区青绿林草投资有限责任公司,甘肃 张掖 )摘要为探索黑河流域中游沙荒地治理与有效利用途径,以元宝枫为主,采用不同客土方式、覆膜和苗木根系保护等措施,对其成活率和生长情况的影响进行研究.结果表明:()全面客土整地栽植的苗木成活率为 ,与栽植沟带状客土和栽植坑局部客土整地相比,其成活率分别提升了 和 个百分点.栽植后生长年,全面客土整地的元宝枫平均胸径为 c m,年生枝条平均生长量为 c m,较栽植沟带状客土和栽植坑局部客土整地平均胸径增大了 和 ,年生枝条平均生长量提高 和 ;()栽植沟带状地表覆膜和栽植坑地表覆膜年生枝条平均生长量分别是对照的 倍和 倍;第年当年生枝条平均生长量分别是对照的 倍和 倍;栽植成活率较对照分别提高了 和 ;()月下旬栽植的元宝枫成活率较月下旬低 ,带土球栽植的苗木平均成活率较裸根苗高 .初步认为,在黑河流域中游干旱沙荒地采用客土全面整地、覆盖地膜和保护好苗木根系等技术,并在栽植后加强抚育管护,对元宝枫在该区造林应用是可行的.关键词元宝枫;栽培技术;黑河中游;沙荒地中图分类号:S ;S 文献标识码:Ad o i:/j i s s n S t u d yo nt h eC u l t i v a t i o nT e c h n i q u e so fA c e r t r u n c a t u mi nt h eA r i dS a n d yW a s t e l a n d i nt h eM i d d l eR e a c h e so fH e i h eR i v e rR e nZ h i,Z h a n gH a n,R e nP u,WuH a i z h e n,S u nY i z h e n(T u e r b aN a t u r a lV e g e t a t i o nM a n a g e m e n t a n dP r o t e c t i o nS t a t i o n i nG a n z h o uD i s t r i c t,Z h a n g y e ,C h i n a;G a n z h o uD i s t r i c tH e i h eW e t l a n dN a t i o n a lN a t u r eR e s e r v eA d m i n i s t r a t i o n,Z h a n g y e ,C h i n a;Z h a n g y eG a n z h o uD i s t r i c tG r e e nF o r e s t a n dG r a s s I n v e s t m e n tC o,L T D,Z h a n g y e ,C h i n a)A b s t r a c t I no r d e r t oe x p l o r e t h e t r e a t m e n t a n de f f e c t i v eu t i l i z a t i o no f s a n d yw a s t e l a n d i nt h em i d d l e r e a c h e so fH e i h eR i v e rB a s i n,b a s e do nA c e r t r u n c a t u m,s o m em e a s u r e s l i k e d i f f e r e n t s o i lm e t h o d s,f i l mm u l c h i n g a n d s e e d l i n g r o o t p r o t e c t i o nw e r e a d o p t e d t os t u d y t h e i n f l u e n c e o n t h e s u r v i v a l r a t e a n dg r o w t ho fA c e r t r u n c a t u m T h e r e s u l t s s h o w e d a s t h e f o l l o w i n g t h r e e a s p e c t s()T h e s u r v i v a l r a t e o f s e e d l i n g sp l a n t e d i n t h e o v e r a l l f o r e i g ns o i l p r e p a r a t i o nw a s ,w h i c h i n c r e a s e db y a n d c o m p a r e dw i t h s t r i p f o r e i g n s o i l o f p l a n t i n gd i t c h a n d t h e l o c a l f o r e i g n s o i l o f t h e p l a n t i n gp i t A f t e r p l a n t i n g f o r t w oy e a r s,t h e a v e r a g eb r e a s th e i g h td i a m e t e ro fA c e r t r u n c a t u mi nt h eo v e r a l l f o r e i g ns o i lp r e p a r a t i o nw a s c m,a n dt h eg r o w t ho f t h e t w o y e a r b r a n c h e sw a s c m,w h i c h i n c r e a s e db y a n d c o m p a r e dw i t h t h o s e o f t h e s t r i p f o r e i g ns o i l o fp l a n t i n gd i t c ha n d t h e l o c a l f o r e i g n s o i l o f t h e p l a n t i n gp i t,a n d t h e g r o w t ho f t h e t w o y e a r b r a n c h e s i n c r e a s e db y a n d ()T h e a v e r a g eg r o w t ho f t w o y e a r o l db r a n c h e sc o v e r e dw i t hp l a s t i c f i l mo nt h es u r f a c eo fp l a n t i n gd i t c hs t r i pa n dp l a n t i n gp i tw a s t i m e s a n d t i m e s t h a t o f t h e c o n t r o l r e s p e c t i v e l y T h e a v e r a g e g r o w t ho f t h e b r a n c h e s i n t h e s e c o n dy e a rw a s t i m e s a n d t i m e s t h a t o f t h e c o n t r o l r e s p e c t i v e l y T h e s u r v i v a l r a t e o f p l a n t i n g i n c r e a s e db y a n d r e s p e c t i v e l yc o m p a r e dw i t h t h e c o n t r o l()T h e s u r v i v a l r a t e o fA c e r t r u n c a t u mp l a n t e d i n l a t eA p r i lw a s l o w e rt h a nt h a t i n l a t eM a r c h;t h e s u r v i v a l r a t e o f s e e d l i n g s p l a n t e dw i t h s o i l b a l l sw a s h i g h e r t h a n t h a t o f b a r e r o o t s e e d l i n g s I t i sp r e l i m i n a r i l yb e l i e v e dt h a t i t i s f e a s i b l et oa d o p ts u c ht e c h n i q u e sa sc o m p r e h e n s i v ef o r e i g ns o i lp r e p a r a t i o n,p l a s t i cf i l mm u l c h i n ga n dp r o t e c t i o no fs e e d l i n gr o o t s i nt h ea r i ds a n d yw a s t e l a n di nt h em i d d l er e a c h e so f t h eH e i h eR i v e rB a s i n,a n ds t r e n g t h e n t h em a n a g e m e n t a n dp r o t e c t i o no fA c e r t r u n c a t u mi n t h i s a r e aa f t e rp l a n t i n g K e yw o r d s A c e r t r u n c a t u m;c u l t i v a t i o nt e c h n o l o g y;t h em i d d l er e a c h e so fH e i h eR i v e r;s a n d yw a s t e l a n d黑河流域中游分布的干旱沙荒地是典型的干旱贫瘠土地资源,具有独特的资源禀赋特性,是发展沙区生态经济的重要载体.地处黑河流域中游的张掖市,境内分布有沙化土地 万h m.为科学利用沙荒地的资源禀赋,加快区域生态恢复,促进沙区经济发展,践行“绿水青山就是金山银山”和“生态建设产业化,产业发展生态化”的沙区绿色发展战略,解决黑河流域中游沙荒地生态经济型引种造林成活率和保存率低的问题.年以沙荒地生态经济型造林为背景,开展了元宝枫(A c e r t r u n c a t u m)苗木根系保护、覆膜及客土等栽植方法的对比试验.虽然元宝枫的抗逆性较强,对立地条件要求不高,但有必要通过试验数据的分析,提出元宝枫在沙荒地高效栽植的技术措施,以期为沙区经济产业化发展、生态产业增效、农民致富、沙荒地生态治理起到示范带动效应,为黑河流域中游沙荒地元宝枫生态经济型林分营造提供技术支撑.试验区概况试验区地势平坦,位于甘肃省张掖市甘州区,E,N,海拔 m.属干旱荒漠大陆性气候,年均气温,极端高温 ,极端低温 ,年均降水量 mm,年均蒸发量 mm,蒸降比 ,年均相对湿度,年均生长期 d.灾害性天气有大风、沙尘暴、干热风、干旱、晚霜冻等.土壤类型为风沙土,土壤中砾石较多,肥力低,透气性好,保水肥能力差,自然植被分布少,盖度低.材料与方法 试验材料以引种于陕西杨凌培育的年生、胸径c m、定干高度 m的元宝枫树苗为研究对象,开展不同客土方式、覆膜和苗木根系保护等措施对栽植成活率和生长情况影响的研究.试验设计 年春季在黑河流域中游沙荒地进行引种栽植试验,按mm株行距栽植,以 m为标准设置样地,采用不同的处理措施进行了栽植试验,具体为:()于造林前覆盖黑色P E薄地膜,厚度 mm,宽 度为 c m,透光率小 于,采用栽植沟带状地表覆膜(G F)、栽植坑地表覆膜(K F)种不同处理,分别覆盖 株栽植苗,同时设置不做处理的 株苗木为对照组(C K);在覆膜栽植区按照不同覆膜方式分别设置个固定样地和个未覆膜栽植样地,每个样地调查 株苗木的生长情况;()客土试验的深度平均为 c m,栽植坑局部客土、带状栽植沟客土及全面客土整地各设个固定样地,设置个未客土对照样地,调查 株苗木的生长情况;()苗木根系保护按照带土球栽植和裸根栽植分别各设置个样地,每个样地调查 株苗木.苗木栽植时间从月 日开始,月 日结束,划分为个时段,即月 日 日、月 日 日、月 日月日、月日月 日、月 日月 日、月 日月 日、月 日月 日.栽植后浇透水,隔d后浇第遍水,月下旬至 月中旬浇封冻水;每年月上旬至月上旬进行土壤追肥,每年追施次,以氮、钾肥为主;根外追肥在生长期内进行;生长期每年松土除草次,松土深度c m,并向外扩展树穴,促进根系生长.数据采集在设置的样地和对照区内,分别对 株苗木,每月调查一次胸径、新生枝条长度和冠幅,每年 月调查当年的栽植成活率.数据处理方法采用M i c r o s o f tE x c e l 软件进行数据处理及绘图.栽植成活率按照以下公式进行计算:栽植成活率()栽植成活苗木数总栽植苗木数 结果与分析 不同客土整地方式对苗木成活及生长情况的影响客土造林是一种以其他地方的好土更换造林地栽植穴或沟内的不良土壤,以改善栽植穴或沟内的土壤条件进行栽植的造林方法.不同的整地方法形成不同的微域环境,直接影响造林成活率.针对元宝枫引种栽植试验区沙地的自然土质条件进行了客土整地,客土整地方式主要是栽植坑局部客土、栽植沟带状客土和全面客土种.栽植试验结果表明,不同的客土方式对元宝枫的栽植效果影响相异,详见表.表不同客土整地方式对元宝枫成活率和生长量的影响客土整地方式成活率/栽植后年生长量胸径/c m枝条长度/c m栽植坑局部换土 栽植沟带状客土 栽植区全面客土 注:年生系指栽植后年的生长指标均值;引种栽植的元宝枫栽植时胸径均为c m.防护林科技 年由表可以看出,不同的客土整地方式,对改善苗木生存环境、调蓄沙地土壤水分和增强苗木生长活力有着重要的作用.全面客土整地有利于优化苗木生存的环境,增强了苗木的抗性,提高了苗木成活率和生长量.表中数据表明,全面客土整地后栽植苗木,其成活率分别较栽植沟带状客土和栽植坑局部客土整地提高了 和 个百分点;栽植区全面客土整地方式,苗木栽植年后胸径生长量分别较栽植沟带状客土和栽植坑局部客土整地提高了 和 ,年生枝条生长量分别提高了 和 .究其原因是全面客土整地打破了沙荒地原有的土壤质地结构,优化了土壤环境,改善了生长条件,增强了土壤含蓄水分功能,创造了更加适宜苗木生长的立地环境条件,在干旱沙荒地采取全面客土整地技术较栽植沟带状客土和栽植坑局部客土整地更能提高栽植成活率和苗木生长量.覆膜栽植方式对苗木成活生长的影响干旱沙荒地区由于水热关系不协调,气候干燥,降水稀少,蒸发量大,给植被生态恢复带来了很大的困难.试验表明,为含蓄水分,减少蒸发,提高造林成活率和土地资源的利用效率,地膜覆盖栽培是一项很有前途的造林技术措施.通过对黑河流域中游沙荒地地膜覆盖栽植效果的调查结果表明,不同地膜覆盖措施对苗木栽植的成活率和生长量影响程度相异.其结果详见图.图不同覆盖措施对元宝枫苗木生长量和成活率的影响由图可以看出,栽植沟带状地表覆膜(G F)和栽植坑地表覆膜(K F)的年生枝条平均生长量分别是对照(C K)的 倍和 倍;第年当年生枝条平均生长量分别是对照的 倍和 倍.由此说明,覆盖措施对苗木的生长起到了促进作用.栽植沟带状地表覆膜和栽植坑地表覆膜处理的栽植成活率较对照分别提高了 和 .可见,在干旱沙荒地进行覆盖处理可以提高元宝枫苗木成活率,其中栽植沟带状地表覆膜提高当年栽植成活率的效果优于栽植坑地表覆膜.苗木根系保护处理措施对生长量和成活率的影响苗木根系是影响苗木生长的关键因素.在苗木移栽过程中,保护好幼苗根部是保障苗木栽植存活的有效手段.为了提高元宝枫在干旱半干旱区沙荒地的引种栽植效果,带土球栽植可提高苗木成活率.黑河流域中游干旱沙荒地不同苗木根系保护措施栽植效果的调查结果表明,苗木根系保护措施对元宝枫苗木栽植的成活率和生长量具有较大的影响.图栽植时间、根系保护措施对成活率影响由图可知,不同栽植时间和苗木根系保护措施对元宝枫苗的栽植成活率影响较大.从栽植时间来看,月 日栽植的成活率最高,其后随着栽植时间的不断延后,苗木自身生活能力减弱和气温的升高,致使苗木的栽植成活率逐渐下降,到月 日成活率降到了最低,其中带土球栽植的较月 日低 ,裸根苗低 ;带土球栽植的苗木平均成活率较裸根苗高 ,这说明栽植时间和苗木根系保护措施对元宝枫苗木成活率有很大的影响,苗木根系带土球既保护根系,又较长时间保持根系的水分,减少了水分的散失,提高了苗木的生活力.在干旱沙荒地栽植苗木过程中,在做好苗木根系保护措施的同时,要及时栽植,谨防拖延栽植时间,这是提高苗木成活率的关键.结论与讨论 结论 不同的客土整地方式对提高苗木的栽植成活率和生长量的影响相异全面客土整地后苗木的栽植成活率()分别较栽植沟带状客土和栽植坑局部客土整地提升 和 个百分点,栽植后年生元宝枫苗的胸径平均生长量增大 和 ,年的新生枝条平均生长量提高 和 .故在干旱沙荒地采取客土全面整地技术较栽植沟带状客土和栽植坑局部客土更有利于提高元宝枫栽植效果.覆盖地膜有利于促进苗木的生长和提高成活率栽植沟带状地表覆膜和栽植坑地表覆膜的第期任志 等黑河中游干旱沙荒地元宝枫栽培技术研究年生枝条平均生长量分别是对照的 倍和 倍;第年当年生枝条平均生长量分别是对照的 倍和 倍;栽植成活率较对照分别提高了 和 .覆盖地膜在干旱半干旱区沙荒地栽植元宝枫是行之有效的栽培技术.栽植时间和苗木根系保护措施对元宝枫苗木的栽植成活率有较大影响月 日栽植的成活率最高,月 日成活率最低,其中带土球栽植的较月 日低 ,裸根苗低 ;带土球栽植的苗木平均成活率较裸根苗的高 .讨论根据立地条件选择适宜的树种是抗旱造林应遵循的基本原则,地处干旱半干旱区的黑河中游沙荒地植被生态修复引种栽植适生树种较少,且试验区沙地土壤缺乏持水和保肥能力.本文选择的元宝枫进行试验,初步认为在加强苗木的起苗、包装、运输、栽植和栽后管理的前提下是可以适应该区域环境的.如何防止土壤水分蒸发和养分流失是在该区造林成功的关键.客土整地可以改善土壤结构,调整了沙荒地水热通量变化,减少土壤水分蒸散,减缓水分和养分的流失,使客土层中更多的水分成为可供植物利用的有效水,本研究结果证明,客土整地可以提高造林的成活率和苗木生长量.曾少玲等 研究发现,挖大穴、填客土是沿海困难立地造林的有效方法.由此说明,合理的客土措施能够提高造林成效.但本试验时间较短,后期的造林效果还需要进一步研讨.造林地覆盖处理可以改善土壤的水热条件,增加微生物的数量,提高土壤有机质含量.栽植穴的土壤水分状况是决定苗木成活与否的关键.在本研究中,覆盖处理苗木的栽植成活率高于对照,其原因是覆盖处理后,土壤水分蒸发明显减少,起到了保持苗木根系附近土壤水分的作用.这与史晓鹏 的研究结果相似.同时地表覆盖后提高了地表层温度,增大了土壤热梯度的差异,致使土壤深层水分上移并聚集,促成了“提水上升”的保墒效应.这与高茂盛等 的研究结果相似.在生长季内促进造林苗木生长的因素有很多,本研究认为地膜覆盖对苗木的成活和生长起到了一定的作用,但不同材料的覆盖物及地膜覆盖时长对元宝枫苗木的作用尚有待进一步深化研究.在造林过程中,苗木根系保护的好坏,对造林成活率有较大的影响.在移栽苗木过程中,保护好幼苗根系是保障苗木栽植存活的有效手段,本试验苗木根部主要采用的是带土球并用尼龙网袋包装,而用其他材料如带土球用草帘、稻草绳绑缚、无纺布包裹、裸根苗蘸浆等保护措施的试验尚未开展,这有待于在今后的元宝枫引种栽植过程中深入研究.参考文献:唐明,陈辉,张博勇元宝枫VA菌根研究J西北林学院学报,():秦国旺元宝枫生物学特性及经济价值J山西林业,():刘以智客土造林技术在保山市城市面山困难地造林中的应用J安徽农业科学,():张永镇,马传恩,孙荣志阳向陡坡瘠薄地造林试验研究J林业勘查设计,():孟好军,董晓丽,常宗强覆盖地膜草皮在祁连山浅山区造林中的应用J林业科技开发,():杨金燚林业苗木种植死亡的原因与对策分析J广东蚕业,():秦景全林业苗木种植死亡原因分析及防治对策微探J农业科技通讯,():余文,沙铭磊,舒健骅反季节苗木 栽植技术J现 代园 艺,():杨磊,张子豪,李宗善黄土高原植被建设与土壤干燥化:问题与展望J生态学报,():林宇沿海沙地厚荚相思人工林养分生物循环特征J西南林业大学学报,():张俊云岩石边坡植被护坡系统的水分平衡及控制J岩石力学与工程学报,():曾少玲,陈贰,罗建华,等沿海困难立地木麻黄与不同树种混交试验及造林技术总结J热带林业,():史晓鹏不同覆盖方式对油松人工公益林造林效能的影响研究D太原:山西农业大学,:高茂盛,温晓霞,黄灵丹,等耕作和秸秆覆盖对苹果园土壤水分及养分的影响J自然资源学报,():秦景全林业苗木种植死亡原因分析及防治对策微探J农业科技通讯,():防护林科技 年