潘廣昌,吳祥春,王月萍,劉燕峰,倫興江,丁世民
(1.壽光市林業(yè)局,山東 壽光 262700; 2.濰坊市園林管理處,山東 濰坊 261031;3.壽光市紀(jì)臺(tái)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)站,山東 壽光 262722; 4.壽光市羊口鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)站,山東 壽光 262714; 5.濰坊職業(yè)學(xué)院,山東 濰坊 261031)
濱海重鹽堿地檉柳造林新模式探討
潘廣昌1,吳祥春2,王月萍3,劉燕峰1,倫興江4,丁世民5
(1.壽光市林業(yè)局,山東 壽光 262700; 2.濰坊市園林管理處,山東 濰坊 261031;3.壽光市紀(jì)臺(tái)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)站,山東 壽光 262722; 4.壽光市羊口鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)站,山東 壽光 262714; 5.濰坊職業(yè)學(xué)院,山東 濰坊 261031)
利用檉柳耐水濕、耐土埋的生理特性,采用節(jié)水容器栽培等相關(guān)技術(shù),結(jié)合檉柳育苗過(guò)程進(jìn)行系列造林試驗(yàn)。結(jié)果表明:苗木根系插入裝淡水的小口塑料瓶后,再栽植的造林模式,在淡水缺乏的濱海重鹽堿地造林不僅具有成活率高、成林快、幼林保存率高等優(yōu)點(diǎn),而且對(duì)于增加土壤有機(jī)質(zhì)、降低地下水位、抑制土表返鹽、豐富鹽堿地植被種類等方面也具有明顯的成效,是節(jié)水高效、成本低廉的濱海重鹽堿地檉柳造林的新模式。
濱海重鹽堿地;檉柳;節(jié)水容器栽培;造林新模式
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,大力發(fā)展林業(yè)事業(yè),改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境的要求越來(lái)越強(qiáng)烈。山東壽光北部濱海重鹽堿地面積約90600 hm2,前期雖然進(jìn)行了沿海防護(hù)林和生態(tài)林場(chǎng)建設(shè),其林木覆蓋率有所增加,但依然存在著林木資源偏少、分布不均、結(jié)構(gòu)單一、生態(tài)脆弱等問(wèn)題,林業(yè)的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益沒(méi)有得到充分發(fā)揮,其重要原因在于缺乏適宜的造林模式,造林成本高、難度大、成林難。
檉柳是一種當(dāng)?shù)爻R?jiàn)的綠化樹(shù)種,具有耐干旱、耐鹽堿、耐貧瘠、耐風(fēng)蝕、耐沙埋等特點(diǎn)外,還具有其他荒漠植物所不具備的特殊優(yōu)點(diǎn)——耐水濕。為此,本研究從2011年起,采用節(jié)水容器等相關(guān)技術(shù),結(jié)合檉柳育苗過(guò)程進(jìn)行了系列造林試驗(yàn),探索出一套節(jié)水高效、成本低廉的濱海重鹽堿地檉柳造林的新模式。該模式在淡水缺乏的濱海重鹽堿地造林不僅具有成活率高、成林快、幼林保存率高等優(yōu)點(diǎn),而且對(duì)于增加土壤有機(jī)質(zhì)、降低地下水位、抑制土表返鹽、豐富鹽堿地植被種類等方面也具有明顯的成效。
1.1 試驗(yàn)地情況
試驗(yàn)地位于山東壽光北部濱海重鹽堿地內(nèi)。該地表土層為使用泥漿泵從咸水中抽取淤泥堆積而成,經(jīng)雨水淋堿1 a,經(jīng)測(cè)定含鹽量在0.5%~0.6%之間。除生長(zhǎng)有堿蓬、蘆葦?shù)饶望}堿植物外,無(wú)其他植被生長(zhǎng)。苗木栽植前,試驗(yàn)地開(kāi)出寬35 cm、深30 cm的栽植溝(方便收集雨水)備用。
1.2 試驗(yàn)材料
1.2.1 節(jié)水容器 為特制小口塑料瓶(直徑9 cm,高10 cm,能容納500 mL水),材質(zhì)為普通塑料。
圖1 處理Ⅰ栽植前狀態(tài)
1.2.2 試驗(yàn)用水 苗木栽植初期用水(包括節(jié)水容器栽植及其他處理)全為淡水。
1.2.3 試驗(yàn)苗木 為原產(chǎn)于環(huán)渤海灣地區(qū)濱海重鹽堿泥質(zhì)灘涂的中國(guó)檉柳(TamarixchinensisLour.)。
1.2.4 地膜 由淄博卓越工貿(mào)有限公司提供的白色PE膜,幅寬0.6 m,厚度0.007 mm。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理,即處理Ⅰ:苗木根系插入裝水的小口塑料瓶后,再栽植(圖1);處理Ⅱ:苗木栽植灌透水后,地膜覆蓋;處理Ⅲ:苗木深埋灌透水后,將地上部幾乎全埋入土中,上部只保留3 cm左右;對(duì)照(CK):按要求將苗木栽植于溝中,灌透水后,不蓋地膜。每處理設(shè)3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)栽植1000株。
1.4 試驗(yàn)處理
選取3年生、莖基部直徑為1 cm左右的檉柳苗木,地下部保留20 cm長(zhǎng)的1條主根(直徑小于瓶口)。栽植后,地上部保留30 cm左右的主干,其他枝葉全部剪除。苗木的地上部枝干與地下部根系的規(guī)格基本一致。將處理好的苗木按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求栽植,株距為2 m× 0.5 m。檉柳苗木栽植試驗(yàn)從2011年的3月中旬開(kāi)始,每年重復(fù)1次,共進(jìn)行了3 a試驗(yàn)。
1.5 數(shù)據(jù)調(diào)查與分析
1.5.1 發(fā)芽時(shí)間觀察 苗木栽植后開(kāi)始觀察60 d,調(diào)查各個(gè)處理在栽植后出芽所需的天數(shù),發(fā)芽以枝條發(fā)出3個(gè)以上0.3 mm左右的小芽為準(zhǔn)。
1.5.2 分期成活率調(diào)查 苗木栽植后60、150 d,分別對(duì)各處理進(jìn)行調(diào)查,統(tǒng)計(jì)苗木的成活率(%)。
1.5.3 幼林保存率、生長(zhǎng)指標(biāo)及林地生態(tài)因子調(diào)查 在幼林育成后的第2~4年的8月中旬,分別調(diào)查各處理幼林的保存率(%)、生長(zhǎng)指標(biāo)(包括株高、冠幅、地徑),各處理林地的生態(tài)因子(包括土壤含鹽量、土壤有機(jī)質(zhì)含量、地下水位下降量、林地郁閉度、林地植被種類)等。
1.6 數(shù)據(jù)處理方法
所有的指標(biāo)測(cè)定均重復(fù)3次,數(shù)據(jù)用DPS和Excel處理。
2.1 發(fā)芽時(shí)間
3 a的試驗(yàn)結(jié)果表明,各試驗(yàn)處理苗木從栽植到發(fā)芽所需時(shí)間,以處理Ⅰ最短,發(fā)芽時(shí)間為12.2 d;其次為處理Ⅱ、處理Ⅲ,發(fā)芽時(shí)間分別為14.1、14.5 d;對(duì)照(CK)發(fā)芽所需時(shí)間最長(zhǎng)且不整齊。
表1 苗木分期成活率
*:同列不同小寫(xiě)字母為差異顯著;不同大寫(xiě)字母為差異極顯著。下同。
2.2 苗木分期成活率
由表1可看出,苗木栽植60 d(當(dāng)年5月中旬)后調(diào)查,處理Ⅰ的成活率最高,達(dá)到了97.7%,處理Ⅲ與處理Ⅱ次之,對(duì)照(CK)的成活率最低,僅為70.4%。此時(shí),檢查處理Ⅰ的地下部發(fā)現(xiàn),容器中水分全無(wú),瓶中有大量纖細(xì)的毛細(xì)根且基本干枯,而瓶口以上部分卻生出大量根系分布于土壤中(圖2)。
苗木栽植150 d(當(dāng)年8月中旬)后調(diào)查發(fā)現(xiàn),各處理苗高都在1 m以上,根系也較發(fā)達(dá)(圖3)。伴生植物堿蓬大量生長(zhǎng),3個(gè)處理及對(duì)照處理栽植的檉柳苗均長(zhǎng)勢(shì)良好;并且,各處理苗木的成活率與60 d調(diào)查時(shí)的成活率差異不大,仍然是處理Ⅰ成活率最高,達(dá)到了97.5%,處理Ⅲ與處理Ⅱ次之,對(duì)照(CK)的成活率最低,僅為70.2%。
表2 幼林保存率
圖2 栽植60d后,處理Ⅰ地下部生長(zhǎng)狀態(tài)圖3 栽植150d后,處理Ⅰ苗木生長(zhǎng)狀態(tài)
2.3 幼林保存率
從表2可看出,在檉柳幼林育成后第2~4年的8月份調(diào)查時(shí)的保存率與栽植150 d后(即當(dāng)年8月)的成活率幾乎無(wú)差異,說(shuō)明苗木在當(dāng)年8月后,成活狀態(tài)已基本穩(wěn)定。其中,仍然是處理Ⅰ的保存率最高。
2.4 幼林生長(zhǎng)指標(biāo)調(diào)查
從表3可看出,各處理的檉柳幼林后期生長(zhǎng)效果都較好。其中,處理Ⅰ的生長(zhǎng)指標(biāo)(包括株高、冠幅、地徑)均明顯高于處理Ⅱ、處理Ⅲ及對(duì)照(CK)。
2.5 林地生態(tài)因子調(diào)查
從表4可看出,各處理的檉柳幼林對(duì)林地各生態(tài)因子(包括土壤含鹽量、土壤有機(jī)質(zhì)含量、地下水位下降量、林地郁閉度、林地植被種類)都有較好的改良作用。其中,以處理Ⅰ的改良效果明顯好于處理Ⅱ、處理Ⅲ及對(duì)照(CK)。
2.6 各處理成本比較
從表5可知,各個(gè)處理所需成本有較大差異。其中,處理Ⅰ所需耗材的成本最低,僅為106.8元;處理Ⅱ所需耗材的成本最高,達(dá)到251.3元;處理Ⅲ所需耗材的成本與對(duì)照相當(dāng),均為220.0元。因此,綜合比較,處理Ⅰ較為理想。
表3 幼林生長(zhǎng)指標(biāo)
表4 林地生態(tài)因子
表5 各處理所需耗材及金額比較
本研究結(jié)果表明:在濱海重鹽堿地區(qū),以中國(guó)檉柳為造林樹(shù)種,采用節(jié)水容器模式造林,不僅節(jié)水效果明顯,造林成本低,而且還具有成活率高、成林快、幼林保存率高等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)對(duì)于增加土壤有機(jī)質(zhì)、降低地下水位、抑制土表返鹽、豐富鹽堿地植被種類等方面也具有明顯的成效。
苗木栽植初期,瓶?jī)?nèi)水分充足,苗木栽植不久即發(fā)芽生長(zhǎng),此時(shí)植株生長(zhǎng)所需水分供應(yīng)全部來(lái)自瓶中。隨著瓶?jī)?nèi)水分不斷減少和瓶外根系的增多,水分供應(yīng)逐漸由瓶?jī)?nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)橛善客飧滴?,且隨著瓶外根系吸收水分功能的逐步健全,瓶?jī)?nèi)根系逐步失效,直至不起作用,此時(shí)植株根系生長(zhǎng)旺盛,僅依靠瓶外根系吸收水分已滿足正常生長(zhǎng),而且長(zhǎng)勢(shì)良好,達(dá)到有效節(jié)水的目的。因重鹽堿地區(qū)本身缺乏淡水,且成本高,運(yùn)輸不便,因而減少淡水的使用意義重大。采用節(jié)水容器模式造林,不僅節(jié)約淡水資源,而且造林成本也明顯低于其他模式。
通過(guò)對(duì)幼林的保存率、生長(zhǎng)指標(biāo)以及造林后各項(xiàng)林地生態(tài)因子連續(xù)4 a的觀察調(diào)查發(fā)現(xiàn),處理Ⅰ幼林的保存率、生長(zhǎng)效果以及生態(tài)改良效果均明顯好于其他處理。即檉柳林地的郁閉度迅速增加,土壤含鹽量與地下水位下降明顯,每年的枯枝落葉和林地內(nèi)生長(zhǎng)的雜草轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)質(zhì)層,地下根系每年因新陳代謝而遺留的死根,對(duì)增加土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),熟化土壤,起到明顯的促進(jìn)作用。檉柳植株周邊伴生的植物也由單調(diào)的堿蓬、蘆葦演變?yōu)槎喾N植被結(jié)合的植物群落,增加生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[1]劉銘廷.檉柳植物綜合研究及大面積推廣[M].蘭州:蘭州大學(xué)出版社,1995:190-280.
[2]趙宗山,楊奎增,劉德璽,等.林木抑制土壤返鹽作用的研究[J].山東林業(yè)科技,1992(2):22-23.
[3]馬懷寧,崔麗.荒漠地區(qū)造林先鋒樹(shù)種多枝檉柳病蟲(chóng)害防治措施[J].中國(guó)林副特產(chǎn),2009(3):77.
[4]王玉珍.鹽堿地檉柳藥用價(jià)值及栽培技術(shù)[J].特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物,2013(5):32-33.
[5]王玉珍.鹽堿地檉柳育苗技術(shù)[J].特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物,2005(9):26.
[6]張虎,溫婭麗,溫源.西部荒漠半荒漠區(qū)檉柳繁育技術(shù)及開(kāi)發(fā)利用展望[J].甘肅科技,2006(1):171-173.
New Mode Study ofTamarixchinensisForestation in Binhai Saline Alkali Land
PAN Guang-chang1,WU Xiang-chun2,WANG Yue-ping3,LIU Yan-feng1,LUN Xing-jiang4,DING Shi-min5
(1.ShouguangForestBureau,Shouguang262700,Shandong,China; 2.WeifangLandscapeAdministrationOffice,Weifang261031,Shandong,China; 3.ShouguangJitaiTownAgriculturalServiceCenter,JitaiTown,Shouguang262722,Shandong,China; 4.ShouguangYangkouTownAgriculturalServiceCenter,YangkouTown,Shouguang262714,Shandong,China; 5.WeifangVocationalCollege,Weifang261031,Shandong,China)
By using relative technology of water-saving container,cooperatingTamarixchinensisseedling process for series of afforesting testing,we explored a new water-saving and low cost mode ofTamarixchinensisforestation in Binhai saline alkali land.This mode applied in fresh water shorted severe saline alkali land has advantages of high survival rate,fast foresting,high existing rate of young forest;and it has obvious effects to increase soil organic matters,decrease the underground water level,prevent salt back to soil surface,enrich the variety of vegetation in saline alkali land.
binhai saline alkali land;Tamarixchinensis;planting by water saving container;new mode of forestation
2014-06-13;
2014-08-17
山東省農(nóng)業(yè)重大應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目(濱海重鹽堿地原土綠化植物品種資源搜集、選育與產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā),2140109)
潘廣昌(1968—),男,山東壽光人,壽光市林業(yè)局林業(yè)科技推廣站高級(jí)工程師,從事林業(yè)植物引種馴化與耐鹽堿植物栽培等方面的研究。E-mail:sglyz5191982@163.com。
丁世民。E-mail:dingshimin@126.com。
10.13428/j.cnki.fjlk.2015.02.021
S793.5
A
1002-7351(2015)02-0094-04