東沙窩沙漠區(qū)不同造林技術(shù)效果分析

陳玉桂，趙之旭，李梅英，張偉

（國(guó)家林業(yè)局甘肅瀕危動(dòng)物保護(hù)中心，錢學(xué)森沙產(chǎn)業(yè)中心實(shí)驗(yàn)室，甘肅 武威 733000）

東沙窩位于武威市東北部，地處騰格里沙漠西南緣，屬騰格里沙漠的一部分，地理坐標(biāo)介于102°43′—103°22′E，37°53′—39°10′N。東沙窩沙漠區(qū)經(jīng)過20多年的綜合治理，累計(jì)營(yíng)造以梭梭、花棒、沙拐棗、毛（檸）條、紅柳等為主的防風(fēng)固沙林0.8萬hm2，封沙育林（草）1萬hm2，建成毛條、梭梭、沙拐棗采種基地0.2萬hm2，植被覆蓋度由治理前的不足15%提高到了50%以上，人工植被逐年擴(kuò)大，生態(tài)環(huán)境不斷改善，有效地控制了流沙南侵，使沙區(qū)周圍6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、15萬人口和近2萬hm2耕地免受風(fēng)沙危害，也為瀕危珍稀動(dòng)物的引進(jìn)繁育創(chuàng)造了良好的生態(tài)環(huán)境。

1 試驗(yàn)區(qū)自然狀況

試驗(yàn)區(qū)地形平坦，地勢(shì)自西南向東北傾斜，海拔1 500m左右，地表形態(tài)主要有新月形沙丘和沙丘鏈，占總面積的54%，丘間低地較平坦，占總面積的46%。一般迎風(fēng)坡受主風(fēng)影響為西北向，坡度多在5～20°，背風(fēng)坡陡立，傾角為28～34°，高度一般為1～5m。屬武威市三個(gè)地貌單元中的北部荒漠區(qū)。全年日照時(shí)數(shù)2 968.2h以上，年均氣溫7.7℃，極端最低氣溫－35℃，極端最高氣溫38.5℃，是典型的大陸性氣候。土壤有鹽堿土、風(fēng)沙土。土壤有機(jī)質(zhì)含量為1.03%～1.04%，堿解氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50.9×10－6～57.8×10－6，有效磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.9×10－6～11.2×10－6。自然植被稀疏，種類較少，主要以荒漠植被旱生、超旱生為主，植株低矮，代表植物有沙米、扁穗冰草、蘆葦、堿蓬、沙蒿等，呈零星分布。氣候干燥，水資源匱乏，溫度變化劇烈，風(fēng)蝕嚴(yán)重，地表肥土被吹揚(yáng)沖失，土壤日趨貧瘠，沙化程度加劇，嚴(yán)重影響人民生活和生態(tài)安全。為了改善這種困境，我們多年來致力于治沙造林試驗(yàn)。

2 不同造林技術(shù)效果分析

2.1 選擇合理的壓沙、整地時(shí)間

提前壓沙、整地，確定合理的壓沙、整地時(shí)間對(duì)提高造林成活率和保存率作用明顯。提前整地是對(duì)丘間低地而言，是提高造林成活率、改善幼苗生長(zhǎng)條件的重要環(huán)節(jié)之一。提前壓沙、整地有利于蓄水保墑，促進(jìn)土壤風(fēng)化，并且可以減少栽植時(shí)的用工，緩和造林季節(jié)農(nóng)林爭(zhēng)勞的問題。提前壓沙、整地，造林成活率明顯高于現(xiàn)整地。詳見表1

2.2 沙障設(shè)置

在流動(dòng)沙丘上造林，需設(shè)置沙障以保證有穩(wěn)定的地表?xiàng)l件。試驗(yàn)區(qū)主要采用黏土沙障和半隱蔽式麥草沙障。經(jīng)試驗(yàn)比較：黏土沙障成本高，滲透性差；麥草沙障成本低，且增加降水的滲透力。（表2）

表2 不同沙障成本分析

2.3 沙丘含水量

試驗(yàn)區(qū)近8年平均降水量為140mm，年蒸發(fā)量2 000mm以上，降雨量多集中在8—10月。

表3表明，上層30cm厚干沙層的含水量?jī)H為0.51%～1.05%，所以定植后掌握好灌水對(duì)造林成活率影響很大。在大于1m高度的沙丘造林初期，植物主要依靠存留的氣態(tài)水和結(jié)合水及少量毛細(xì)水維持生命。當(dāng)植物根系生長(zhǎng)達(dá)到毛細(xì)水層時(shí)，才脫離水分因子的限制的威脅。所以造林初期在天然降水不足的情況下，考慮人工補(bǔ)給水分是非常重要的。

表3 流動(dòng)沙丘和固定沙丘各月不同層次含水率

表4 苗木對(duì)造林成活率、生長(zhǎng)情況調(diào)查

2.4 良種壯苗

由表4看出：苗木質(zhì)量對(duì)造林成活率和生長(zhǎng)情況都有很大的差異，造林成活率平均提高57個(gè)百分點(diǎn)，當(dāng)年新梢生長(zhǎng)量增加了44.5cm。

2.5 混交造林

在流動(dòng)沙丘和半固定沙丘不整地造林時(shí)，需在定植時(shí)清除干沙層，栽植時(shí)對(duì)于根系過長(zhǎng)的苗木，可修剪根系。每穴以2～3株為標(biāo)準(zhǔn)。由表5可以看出，混交造林成活率、保存率和生態(tài)穩(wěn)定性要明顯高于純林。

表5 混交造林和純林造林試驗(yàn)對(duì)比

2.6 樹種在沙丘不同部位栽植后的高生長(zhǎng)

表6 不同部位沙丘各樹種的生長(zhǎng)狀況

由表6可以看出，同一品種栽植部位不同，造林成活率表現(xiàn)出明顯的差異，高生長(zhǎng)量也有明顯的差異性。

2.7 扦插造林

扦插造林是一種成本低、見效快的造林方法。利用插穗皮部生根和愈傷組織生根的特點(diǎn)進(jìn)行沙生植物的扦插造林。為探討影響幾種主要沙生灌木造林樹種扦插成活率，我們?cè)鴮?duì)沙拐棗、花棒、檉柳等用不同激素進(jìn)行扦插試驗(yàn)。

表7 不同樹種扦插成活率

表7表明，扦插造林時(shí)要利用化學(xué)激素對(duì)插穗進(jìn)行處理，用不同激素處理后苗木成活率不同，用ATB－3生根粉100mg·L－1溶液浸根，苗木成活率可提高24～30個(gè)百分點(diǎn)。

2.8 適地適樹，選擇鄉(xiāng)土樹種

根據(jù)試驗(yàn)區(qū)的自然條件和天然植被狀況，所選擇的樹種必須是耐旱、抗風(fēng)蝕、耐沙埋的沙丘造林樹種梭梭、花棒、沙拐棗和適宜丘間地造林的檉柳、毛（檸）條等。在此基礎(chǔ)上，盡可能配套其他如提前壓沙、整地、蘸泥漿、生根粉等措施處理，造林成活率會(huì)明顯提高。

3 生態(tài)防護(hù)效益分析

外圍防護(hù)林帶和大面積固沙植被帶，構(gòu)成了防風(fēng)固沙體系的第一道綠色屏障。表8表明，植被帶不同高度防風(fēng)效益測(cè)定結(jié)果表明：植被區(qū)風(fēng)速比曠野風(fēng)速降低了25.8%～32.6%。

表8 不同高度防風(fēng)效益觀測(cè)結(jié)果

表9 不同灌木樹種林內(nèi)外相對(duì)濕度及溫度變化

由表9可以看出，灌木固沙林不同程度地影響到了局部氣象因子，在夏季降低氣溫10℃左右，降低地溫6～10℃，冬季使地面日最高溫度提高2～4℃，小氣候逐漸改善，從根本上遏制水土流失和土地沙化擴(kuò)大趨勢(shì)，明顯改善了區(qū)域生態(tài)環(huán)境。

4 結(jié)論

4.1 提高造林成活率的關(guān)鍵是從提高土壤含水量、防止苗木失水、提高苗木根系活性等因素入手。

4.2 造林前做好壓沙、整地工作；造林時(shí)選用良種壯苗，采取蘸泥漿、覆沙、平茬復(fù)壯、純林改混交林等綜合造林技術(shù)措施可使造林成活率顯著提高，區(qū)域環(huán)境明顯改善。

［1］楊敏生，裴保華，張樹常.樹木抗旱性研究進(jìn)展［J］.河北林果研究，1997（12）：87－93

［2］王繼和.甘肅治沙理論與實(shí)踐［M］.蘭州大學(xué)出版社，1999：225－235

［3］甘肅省科學(xué)技術(shù)廳組.荒漠化防治與治沙技術(shù)［J］.蘭州：甘肅人民出版社，2001：228－236

［4］魏懷東，紀(jì)永福，周蘭萍，等.騰格里沙漠南緣4種沙生灌木平茬試驗(yàn)［J］.防護(hù)林科技，2007（6）：1－4

［5］俞新妥.混交林營(yíng)造原理及技術(shù)［M］.北京：中國(guó)林業(yè)出版社，1980