干旱半干旱地區(qū)幼林撫育試驗(yàn)研究

李 武

(定西市林業(yè)科學(xué)研究所，甘肅 定西 743000)

1 試驗(yàn)內(nèi)容和方法

2018─2019年，在甘肅定西市巉口林業(yè)試驗(yàn)場(chǎng)林地進(jìn)行了幼林撫育方面的試驗(yàn)研究工作，造林樹種主要為楊樹，伴生樹種為白榆、檸條等。方法是在1至5齡的幼林地上，分別設(shè)置撫育1～5次的試驗(yàn)地共5處，面積267～667m2，在每處試驗(yàn)區(qū)內(nèi)均按不同的撫育次數(shù)分為2～6個(gè)小區(qū)，面積67～134m2。整個(gè)生長(zhǎng)期間對(duì)幼樹的高和地徑生長(zhǎng)量做定期的觀測(cè)，并每月測(cè)定1次土壤水分。根據(jù)2a的初步試驗(yàn)(以2018年試驗(yàn)為主)，結(jié)果如下。

1.1 撫育1次試驗(yàn)

試驗(yàn)地設(shè)在插排山的二號(hào)林地內(nèi)，坡向東北，坡度15°～20°，反坡梯田整地；2013年春季造林，主要造林樹種為楊樹，保存率83%，株行距0.8m×2.5m，密度380株·m-2，平均樹高120cm，地徑1.5cm。造林后每年平均撫育1次。試驗(yàn)地面積534m2，分4個(gè)小區(qū)，每小區(qū)為134m2，其中一區(qū)不撫育，其它3個(gè)區(qū)于4月、5月、7月下旬分別進(jìn)行1次松土除草。

1.2 撫育4次試驗(yàn)

試驗(yàn)地設(shè)在陰屲山二號(hào)斜坡林地內(nèi)，坡向南偏東，坡度25°～30°，反坡梯田整地；2013年秋季植苗造林，主要造林樹種為楊樹，伴生樹種白榆、檸條，保存率90%，400株·m-2；楊樹平均高85cm，地徑1.0cm，造林后每年平均撫育1次，試驗(yàn)面積334m2，分5個(gè)小區(qū)，每小區(qū)67m2。其中一區(qū)不撫育；一區(qū)于4月下旬松土除草1次；一區(qū)于4月下旬和6月中旬松土除草2次；一區(qū)于4月下旬、6月中旬和7月下旬松土除草3次；一區(qū)于4月下旬、6月中旬、7月下旬和8月中旬進(jìn)行松土除草4次。

1.3 撫育5次試驗(yàn)

試驗(yàn)地設(shè)在馮家岔老虎溝，坡度25°，反坡梯田整地；2015年秋季植苗造林，楊樹純林，密度350株·m-2。試驗(yàn)面積800m2，分6個(gè)小區(qū)，各小區(qū)134m2。一區(qū)不撫育，其余5個(gè)區(qū)分別于5月上旬、5月下旬、6月中旬、7月下旬及8月中旬各進(jìn)行1次、2次、3次、4次和5次松土除草。

1.4 撫育次數(shù)不定試驗(yàn)

試驗(yàn)地設(shè)在陰屲山的四號(hào)林地內(nèi)，坡向東，坡度15°，反坡梯田整地；2014年秋季植苗造林，楊樹純林，保存率65%，株行距0.4m×2.5m，平均樹高93cm，地徑1.3cm。造林后每年平均撫育1次。試驗(yàn)區(qū)面積267m2，分2個(gè)小區(qū)，每小區(qū)134m2，其中一區(qū)不撫育，一區(qū)每逢大雨后進(jìn)行1次松土除草。

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 撫育1次試驗(yàn)

根據(jù)2018年各試驗(yàn)區(qū)土壤水分測(cè)定，植物生長(zhǎng)期內(nèi)土壤水分變化情況如表1。

表1 不同時(shí)期松土除草1次的土壤水分狀況

按照各區(qū)的幼樹生長(zhǎng)狀況，以未撫育區(qū)的樹高及地徑做為基數(shù)(100%)進(jìn)行比較，其關(guān)系如表2。

表2 不同時(shí)期松土除草1次對(duì)幼樹年生長(zhǎng)量的影響

2.2 撫育4次試驗(yàn)

根據(jù)2018年各試驗(yàn)區(qū)土壤水分測(cè)定，植物生長(zhǎng)期內(nèi)土壤水分的變化情況如表3。

表3 松土除草次數(shù)不同與保墑的關(guān)系

依2018年各不同撫育次數(shù)區(qū)的幼樹生長(zhǎng)狀況，以未撫育區(qū)的樹高及地徑為100%,進(jìn)行比較,其關(guān)系如表4。

表4 不同撫育次數(shù)對(duì)幼樹年生長(zhǎng)率的影響

2.3 撫育5次試驗(yàn)

依2018年未撫育區(qū)的樹高及地徑作為100%，與各不同撫育次數(shù)試驗(yàn)區(qū)的幼樹年生長(zhǎng)量進(jìn)行比較，其關(guān)系如表5。

表5 不同撫育次數(shù)對(duì)幼樹年生長(zhǎng)量的影響

3 問題討論

3.1 松土除草對(duì)土壤水分的影響

幼林經(jīng)過松土除草的撫育措施后，在整個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)，土壤水分都比未撫育的好，前者100cm深度內(nèi)的平均土壤濕度一般比后者提高1%～4%。經(jīng)過松土除草的林地，其土壤濕度在樹木旺盛生長(zhǎng)的7—8月內(nèi)，比未撫育林地的土壤濕度顯著增高。如,撫育1次試

驗(yàn)地，7月下旬撫育1次小區(qū)的土壤濕度比未撫育區(qū)高2%；撫育5次試驗(yàn)地松土除草5次小區(qū)較未撫育區(qū)高出4.4%。在大雨后，林地經(jīng)過松土除草的土壤濕度同樣大于未撫育的。初步認(rèn)為，其主要原因是幼林地除草以后，減除了由于雜草存在而消耗土壤水分的因素，因而對(duì)比未撫育的幼林地來(lái)說(shuō)等于增加了前者的土壤水分；松土可以改良土壤結(jié)構(gòu)，同時(shí)使土壤表層疏松，利于雨水或地表徑流的滲透和減少蒸發(fā)，因此可以使土壤在幼樹的整個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)均能保持一定的濕度。

3.2 松土除草對(duì)幼樹生長(zhǎng)的影響

經(jīng)過松土除草撫育的林地上的幼樹，其生長(zhǎng)量一般較未撫育的有不同程度的提高。如，撫育1次試驗(yàn)地，在4月和5月各撫育1次的小區(qū)上，其樹高年生長(zhǎng)量平均比未撫育的提高16%～18%，地徑平均增高20.5%；撫育4次試驗(yàn)地，4個(gè)撫育小區(qū)幼樹的年平均高生長(zhǎng)量皆比未撫育的提高92%～194%，地徑平均提高130%～360%；撫育5次試驗(yàn)地，幼樹的平均地徑亦均較未撫育的提高4%～26%；不定次撫育試驗(yàn)的結(jié)果亦同樣證明經(jīng)過撫育的林地幼樹，無(wú)論高生長(zhǎng)量和粗生長(zhǎng)量都比未撫育的有所提高。

3.3 松土除草次數(shù)不同與撫育的效果

松土除草的次數(shù)不同其保蓄土壤水分和促進(jìn)幼樹生長(zhǎng)的效果均異。以撫育4次試驗(yàn)地的結(jié)果進(jìn)行討論，4個(gè)撫育小區(qū)于2018年的整個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)，分別進(jìn)行了4次不等的松土除草撫育，從4個(gè)小區(qū)逐月的土壤水分變化可以得出，4個(gè)撫育小區(qū)的土壤水分都比未撫育的好；4個(gè)撫育小區(qū)中以撫育1次的保墑效果最好，撫育2次的次之，撫育3次和4次的最差，而且兩者的狀況相近。

4 結(jié)語(yǔ)

幼林撫育的目的是為幼林生長(zhǎng)創(chuàng)造適宜的環(huán)境條件，從而提高造林成活率，并有效地促進(jìn)幼樹生長(zhǎng)。撫育、松土和除草的過程中一定要仔細(xì)，嚴(yán)格控制深度，減少根系損傷，避免影響幼林的成活，松土除草的次數(shù)受造林地區(qū)的氣候條件、造林地的立地條件、造林樹種和幼林年齡，以及當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)狀況制約。通過本次試驗(yàn)可以得出以下結(jié)論:除草松土的撫育措施有保蓄幼林的土壤水分和促進(jìn)幼樹生長(zhǎng)的作用，因而是人工造林生產(chǎn)過程中必不可少的工序之一，在干旱地區(qū)尤其重要。在中部干旱地區(qū)，幼林撫育次數(shù)在初期每年可除草松土2～3次，陽(yáng)向的斜坡和溝坡以2次為宜，陰向的可進(jìn)行3次，時(shí)間安排上，第1次應(yīng)在5月中旬左右，最好是5月初或4月下旬；第2次可在6—7月的一次大雨后及時(shí)進(jìn)行，第3次以在7—8月中的一次大雨后為好。中部干旱地區(qū)幼林形成全面郁閉的期限較長(zhǎng)，據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)估計(jì)，至少需10a左右的時(shí)間，因而在幼林郁閉前的階段里，每年都應(yīng)當(dāng)進(jìn)行撫育，對(duì)于兩年生以上的幼樹可以每年除草松土1次，時(shí)間宜在6月前進(jìn)行。還要進(jìn)行幼林保護(hù)，幼林保護(hù)是保證造林成活、成林而采取的保護(hù)性措施。主要有封山育林，防火，防治病、蟲、鼠、鳥、獸害，防治凍害、大雪壓折和冰雹等危害。