黃永忠
(肇慶市國有林業(yè)總場,廣東 肇慶 526040)
由于我國地域廣闊,不同地區(qū)的地質(zhì)條件和氣候條件差異顯著,如何選擇合適的樹種和造林技術(shù),直接影響造林成活率。相比傳統(tǒng)造林技術(shù),輕基質(zhì)網(wǎng)袋容器育苗造林技術(shù)優(yōu)勢突出,育苗質(zhì)量更輕一些,且可以充分保證容器基質(zhì)中養(yǎng)分和水分充足,對于提高樹種抗逆能力具有重要的促進作用,在廣大區(qū)域得到了廣泛推廣和應(yīng)用。
相比傳統(tǒng)的育苗方法,輕基質(zhì)網(wǎng)袋容器育苗法優(yōu)勢較為突出,主要表現(xiàn)在基質(zhì)和容器方面。由于輕基質(zhì)網(wǎng)袋容器是纖維孔狀材料填充輕質(zhì)營養(yǎng)土,育苗質(zhì)量更輕。通常容器形狀為圓筒狀,可以根據(jù)實際需要將大型輕基質(zhì)容器分切為多個小型輕基質(zhì)容器。由于輕基質(zhì)網(wǎng)袋容器外部通氣性較強,憑借著環(huán)保性材料,可以在滿足育苗需要的同時降低對生態(tài)環(huán)境的污染和破壞程度[1]。尤其是隨著樹苗的生長,容器材料逐漸被降解,可以培養(yǎng)出優(yōu)質(zhì)的樹苗,維持生態(tài)系統(tǒng)平衡。輕基質(zhì)網(wǎng)袋容器育苗,主要是采用空氣切根和物理修根技術(shù)進行處理,苗木根系發(fā)育較為成熟。此種方法培育出來的苗木移栽成活率高、緩苗期較短,移栽后快速生長,可以有效降低雜草對幼苗生長帶來的危害。需要注意的是,容器中根系在透氣環(huán)境下生長,容器壁附近的根系長期與空氣接觸,有助于鍛煉苗木根系,因而在容器中生長的根系粗壯強健、抗干旱、耐瘠薄、抗逆性強。
就輕基質(zhì)網(wǎng)袋容器育苗造林技術(shù)來看,工業(yè)固體生物質(zhì)廢料和農(nóng)林廢棄物均屬于輕基質(zhì)主要原料,屬于可再生資源范疇,具體包括以下幾個方面。
2.1.1 工業(yè)固體生物質(zhì)廢料。包括中藥廠藥渣、蔗渣和食用菌廢渣等,紡織廠、棉麻廠和食品廠等廢料,養(yǎng)殖場的禽畜糞便。
2.1.2 農(nóng)林廢棄物。木屑、樹葉、水稻殼、葵花籽殼、玉米芯和花生殼,玉米秸稈、木薯稈、葵花稈、麥秸稈及棉稈等。
2.1.3 膨化輕體廢料?;鹕交?、珍珠巖、浮石、爐渣、煤渣、陶瓷纖維渣、火燒土、磚渣、脲醛泡沫及燃燒后的稻殼灰等廢料[2]。
工業(yè)固體生物質(zhì)廢料和農(nóng)林廢棄物含有眾多易于分解的有機物質(zhì),在適宜的溫度、濕度和水分條件下發(fā)酵分解,這個過程中溫度不斷上升,并產(chǎn)生眾多含有化學(xué)成分的液體、氣體,濃度達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后會損傷種苗根系。良好的輕基質(zhì)是經(jīng)過發(fā)酵后性狀處于穩(wěn)定狀態(tài),育苗期間變化不明顯。發(fā)酵期間剔除基質(zhì)中性質(zhì)不穩(wěn)定的成分,促使育苗過程平穩(wěn)進行,促進苗木生長。
2.2.1 工業(yè)廢料發(fā)酵方法。主要是通過發(fā)酵塔控制溫度、氧氣和濕度,實現(xiàn)基質(zhì)快速發(fā)酵,集約化生產(chǎn)輕型基質(zhì)。同時,還可以分離和回收大量輕基質(zhì)物質(zhì),實現(xiàn)資源的高效開發(fā)和利用。但是,此種方法投資較高,應(yīng)用較少。
如果條件允許,可在室外背風(fēng)向陽處建設(shè)簡易發(fā)酵場,在地面設(shè)置凹槽,安裝通氣型厚壁塑料管道,管長30 m,管徑15 cm,管道間距2 m,管道上孔徑10 mm,均勻排列在凹槽中。進口處安裝一臺2 kW鼓風(fēng)機,與兩條管進口處連接在一起,確保接口密封不漏氣[3]。在通氣管道上堆放發(fā)酵物料后,用水澆透。頂部設(shè)置噴水管、鉆噴水孔,并且在管道上覆蓋一層透明塑料薄膜。為了保證水分和氧氣充足,使用溫度傳感器和溫度控制儀,實現(xiàn)對發(fā)酵過程的實時監(jiān)測,并調(diào)控鼓風(fēng)機與噴水管,為輕基質(zhì)補充氧氣和水分,促進輕基質(zhì)原料加快完成發(fā)酵。此種方法操作較為簡單便捷,成本低,得到了廣泛推廣和應(yīng)用。
2.2.2 農(nóng)林廢棄物發(fā)酵過程。通常人為控制的發(fā)酵過程包括前處理、一次發(fā)酵和二次發(fā)酵過程。在前處理階段,根據(jù)實際要求調(diào)整水分和碳氮比,適當(dāng)加快發(fā)酵速度。木質(zhì)化的農(nóng)林廢棄物中氮含量少、碳含量高,碳氮比較高??梢蕴砑邮秤镁鷱U料、中藥渣和竹筍皮等物質(zhì),此類物質(zhì)易于分解以及產(chǎn)生過磷酸鈣和尿素等物質(zhì)[4]。一次發(fā)酵階段,主要是暴露在野外環(huán)境下進行,借助專門的發(fā)酵裝置實現(xiàn),發(fā)酵初期溫度在30~40℃,可以通過嗜溫菌進行分解處理;隨著輕基質(zhì)堆溫度的升高,嗜熱菌替代嗜溫菌,進而進入高溫階段。在這個階段,通過合理有效的控溫手段,盡可能避免溫度升高,以此來保證輕基質(zhì)堆獲得充足的水分和氧氣。通常多數(shù)有機物降解,其中所包含的病原菌被充分消滅。一次發(fā)酵處理后,由于水分和氧氣匱乏,部分尚未完全分解的有機物應(yīng)進一步進行分解處理。通過二次發(fā)酵將其轉(zhuǎn)變?yōu)樾再|(zhì)穩(wěn)定的有機物,溫度升高至40℃后,發(fā)酵過程結(jié)束。
2.2.3 輕基質(zhì)半炭化處理。此種方法主要是通過炭化爐實現(xiàn),自動上料和機械化攪拌,實現(xiàn)快速半炭化處理,生產(chǎn)大規(guī)模的輕基質(zhì),促使資源可以得到充分利用,但是投資成本高。
選擇無污染、已發(fā)酵處理過的輕基質(zhì)材料,制作成圓柱形容器;對容器進行消毒處理,消毒液使用合理劑量的高錳酸鉀,并做好防護,避免危害人員安全[5]。容器消毒后用育苗穴盤盛裝待用。
種子經(jīng)消毒處理后進行催芽,種子露出白芽后,將其移栽到輕基質(zhì)容器中,或是直接播種,使用細(xì)顆粒輕基質(zhì)覆蓋。移栽或點播后要進行充分的澆水,保持輕基質(zhì)營養(yǎng)土水分含量充足。
定期澆水,保持容器基質(zhì)濕潤,小苗生出側(cè)根后開始追肥,勤施薄施。同時,做好病蟲害防治工作,以防為主。育苗穴盆有隔離輕基質(zhì)容器的作用,運用空氣切根的原理,切斷苗木根系往下和往外生長,在容器周圍形成大量側(cè)根及愈傷組織,為種植后快速恢復(fù)生長和提高抗逆性打好基礎(chǔ)。苗木經(jīng)過一定時間的管理,達(dá)到造林要求的高度和粗壯度即可出圃上山造林。
①輕基質(zhì)網(wǎng)袋容器苗體積小、質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)好、不散團,搬運方便,大大降低運輸成本,減少裝運、種植的苗木損耗,特別適合山區(qū)和偏遠(yuǎn)地塊造林。
②其網(wǎng)袋和基質(zhì)可降解,帶袋栽植不損傷根系,栽后能直接生長,沒有緩苗現(xiàn)象,既高效又環(huán)保。
③輕基質(zhì)具有良好的保水保肥性,苗木抗逆性好,可實現(xiàn)無季節(jié)限制造林,延長了造林時間。在北方地區(qū),除了冬季,其他季節(jié)均可造林;在南方,一年四季均可造林;在干旱少雨地區(qū),可以在有適量雨水的季節(jié)進行造林。
④由于輕基質(zhì)網(wǎng)袋容器苗的適應(yīng)性和抗逆性強,苗木在造林后具有較長的緩沖抗旱期,尤其適合干旱或沙漠地區(qū)造林。
⑤輕基質(zhì)網(wǎng)袋容器苗側(cè)根多,根系發(fā)達(dá),空氣切根形成的愈傷組織在種植后還會出現(xiàn)暴發(fā)性生根,加之輕基質(zhì)具有良好的保水保肥性,苗木造林成活率高,大大提高了造林質(zhì)量和成效。
輕基質(zhì)網(wǎng)袋容器育苗法作為一種前沿的育苗方法,其基質(zhì)材料來源廣泛,制作簡便、成本低,適合全天候工廠化大規(guī)模生產(chǎn)造林苗木,生產(chǎn)出來的苗木根系舒展健壯、質(zhì)量輕,持水性、通氣性和保肥性較強,應(yīng)用在造林工程中,可以減輕苗木運輸成本和損耗,具有強抗旱、抗風(fēng)、抗貧瘠、提高造林樹苗成活率以及延長造林季節(jié)等優(yōu)點,植樹造林一年四季均可進行,尤其是可改善干旱區(qū)域造林成活率不高的問題。輕基質(zhì)網(wǎng)袋育苗造林技術(shù)在造林工程領(lǐng)域的全面推廣應(yīng)用,將會大大提高人工造林質(zhì)量和成效,對現(xiàn)代生態(tài)林業(yè)發(fā)展將帶來革命性影響。