北方干旱地區(qū)不同土壤覆蓋措施對(duì)側(cè)柏林間土壤含水量及造林成活率的影響

管穎

(國(guó)有建平縣青松嶺林場(chǎng)，遼寧 朝陽(yáng) 122429)

建平地處遼西地區(qū)，氣候比較干旱，自然條件惡劣，生態(tài)環(huán)境脆弱，水土流失現(xiàn)象比較嚴(yán)重，造成當(dāng)?shù)氐娜斯ぴ炝殖苫盥什桓摺⑸L(zhǎng)速度慢、綠化效果差等問(wèn)題，因此提高干旱地區(qū)的造林成活率是亟待研究的重點(diǎn)課題。干旱地區(qū)造林成活的一個(gè)關(guān)鍵的影響因子是土壤中的含水量，研究表明對(duì)地表進(jìn)行覆蓋對(duì)減少土壤水分蒸發(fā)有較好的作用，可以提高土壤中的水分含量，對(duì)提高北方干旱地區(qū)的人工造林成活率效果較好[1]。目前關(guān)于地表覆蓋方面的研究多是采取秸稈、地膜覆蓋等方式，地膜覆蓋可以改善土壤中的水熱平衡，使水分利用效率更高[2，3]；秸稈覆蓋可以改善土壤中的水熱肥氣等條件，對(duì)雜草有很好的抑制作用[4]。但是地表覆蓋存在一個(gè)問(wèn)題即在減少土壤水分蒸發(fā)的同時(shí)也減少了雨水的下滲，加上秸稈等材料自身的吸收水分能力比較強(qiáng)，導(dǎo)致滲透到土壤中的降水量較少，因此探索出一種適合在北方干旱地區(qū)推廣的更加高效的土壤覆蓋方式成為提高北方人工造林成活率必須要解決的問(wèn)題[5]。土壤中覆蓋雜草是一種新型的覆蓋方式，一方面可以避免外在因素對(duì)覆蓋材料的干擾破壞，另一方面還有助于雨水滲透到深層土壤中，此外雜草在土壤中腐爛后可以培肥土壤[6]。為了比較土壤中覆草在北方干旱地區(qū)人工造林中的應(yīng)用效果，采用了幾種不同的土壤覆蓋方式，比較各種方式下側(cè)柏林內(nèi)土壤含水量以及造林成活率的變化。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)選擇的造林樹(shù)種為廣泛應(yīng)用于我國(guó)北方干旱地區(qū)的側(cè)柏樹(shù)種，2年生容器苗，購(gòu)自遼寧省某園藝公司，要求長(zhǎng)勢(shì)健壯，苗高及地徑基本一致。其他材料還包括普通白色PE地膜、雜草(來(lái)源于人工造林地周邊)、鋼卷尺、TDR便攜式土壤水分測(cè)定儀。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)覆蓋處理，分別為地表覆蓋普通白色PE地膜、地表覆蓋雜草(覆蓋5 cm厚)、土壤中覆蓋雜草(雜草埋藏深度5 cm)，以不覆蓋作為對(duì)照。各個(gè)處理在側(cè)柏林間隨機(jī)選擇50株進(jìn)行試驗(yàn)，每株側(cè)柏下覆蓋面積為45 cm×45 cm。3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。

1.3 栽植方法

2017年10月對(duì)造林地進(jìn)行穴狀整地，挖規(guī)格為60 cm見(jiàn)方的樹(shù)坑，株行距為3 m×3 m。2018年4月溫度上升后開(kāi)始人工造林。施肥要與苗木的根系保持一定的距離，以免燒根，可取造林地上的土壤與肥料按照4∶1的比例混合均勻后施入穴底作為基肥。造林結(jié)束后澆透水。

1.4 調(diào)查指標(biāo)及方法

2018年4月造林結(jié)束時(shí)在每個(gè)處理的各個(gè)重復(fù)中隨機(jī)選擇20株進(jìn)行苗高的測(cè)量，取平均值；2018年4—10月間每個(gè)月的10日隨機(jī)在各處理每個(gè)重復(fù)中挑選20株側(cè)柏進(jìn)行栽植穴中土壤含水量的測(cè)定，最后每個(gè)處理的60株數(shù)據(jù)取平均值。2018年11月初在每個(gè)處理中隨機(jī)挑選20株側(cè)柏測(cè)量苗高，與剛造林時(shí)的苗高進(jìn)行比較；統(tǒng)計(jì)成活的側(cè)柏?cái)?shù)，計(jì)算出當(dāng)年側(cè)柏造林的成活率。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同覆蓋措施對(duì)側(cè)柏人工林中土壤含水量的影響

4—10月每個(gè)月10號(hào)對(duì)側(cè)柏林內(nèi)土壤含水量進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表1。根據(jù)表1可以看出，4—10月地膜覆蓋處理的土壤含水量變化從12.10%增加到13.41%，地表覆草處理的土壤含水量從12.11%增加到13.02%，土中覆蓋的處理從12.10%增加到14.55%，增加效果最為明顯，未覆蓋的對(duì)照處理從12.13%降低到11.22%。此外，各個(gè)處理中均是8月的土壤含水量為最高，4—8月各個(gè)處理的土壤含水量逐漸增加，其中以土中覆草的處理增加最快，從12.10%增加到14.74%，8-10月各處理的土壤含水量逐漸降低，其中以土中覆草降低幅度最慢，未覆蓋的對(duì)照降低最快，由此可知相對(duì)于對(duì)照處理，土中覆草處理蓄水能力更強(qiáng)。

表1 不同覆蓋措施下人工側(cè)柏林間土壤含水量變化分析 %

2.2 不同覆蓋措施對(duì)側(cè)柏人工造林后苗木生長(zhǎng)及成活率的影響

造林當(dāng)年生長(zhǎng)季結(jié)束后進(jìn)行苗木生長(zhǎng)量及苗木成活率的統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見(jiàn)表2。根據(jù)表2可以看出，幾個(gè)覆蓋處理的苗高生長(zhǎng)量均大于未覆蓋的對(duì)照處理，以土中覆草的處理為最大，達(dá)到2.83 cm，比未覆蓋的對(duì)照處理增加2.03 cm，其次是地表覆草處理，比對(duì)照增加1.40 cm，地表覆膜的處理比對(duì)照增加1.08 cm；成活率以土中覆草的處理為最高，達(dá)到了96.80%，比未覆蓋的處理提高57.50個(gè)百分點(diǎn)，其次順序分別是地表覆草>地表覆膜，分別比未覆蓋處理增加50.45、44.90個(gè)百分點(diǎn)。

表2 不同覆蓋措施下人工側(cè)柏林間苗木生長(zhǎng)及成活情況分析

3 結(jié)論

通過(guò)比較了幾種覆蓋措施下1年生側(cè)柏苗木造林后的土壤含水量變化以及苗木生長(zhǎng)情況，結(jié)果表明，4—10月各處理側(cè)柏林間土壤含水量均表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢(shì)，其中以土中覆草的處理保水效果最好，在4—8月間土壤含水量增加最快，8—10月間土壤含水量降低最慢，整體含水量情況比其他覆蓋處理更穩(wěn)定；相對(duì)于未覆蓋的對(duì)照處理，試驗(yàn)設(shè)計(jì)的幾個(gè)覆蓋處理的苗高生長(zhǎng)量均有所增加，以土中覆草的處理增加最多，成活率最高。