漏斗式覆膜抗旱造林技术应用效益研究

刘金有，郑 红，闫淑英，李义峰

（1.内蒙古赤峰市克什克腾旗林业局，内蒙古 赤峰 025350；2.内蒙古赤峰市克什克腾旗经棚镇林工站，内蒙古 赤峰 025350）

1 引言

赤峰市克什克腾旗地处浑善达克沙地与科尔沁沙地交汇地带，属半干旱大陆性季风气候，该地区干旱少雨、风沙与水土流失危害十分严重。自然条件恶劣，年平均降水量300mm，但由于近年来连续4年的严重干旱，年平均降水量减少到80～140mm。干旱使得林业生态建设难度更大，而简单、传统的造林方式已严重制约了林业建设质量，针对这一现状，克什克腾旗林业局在抗旱造林技术的推广应用中做了大量的工作。4年多的时间里采用该技术，先后应用推广漏斗式覆膜抗旱造林面积9.1万hm2，为今后干旱地区造林提供了技术保证。

克什克腾旗位于赤峰市西北部，地理坐标为东经116°20′19″～118°26′16″，北纬43°23′09″～44°15′02″，南北长207km，东西宽170km。地形复杂，地貌类型多样，大致可分为西部高原、中部中山山地、东部熔岩台地3大类型。平均海拔1 300m，最高海拔2 067m，最低海拔681m。冬季漫长而寒冷，夏季短促而温凉，春季干旱多风，秋季气温下降快，霜冻来临早，风向以西北为主，风速3.2～4.2m／s，年平均气温2～5℃，最高气温38℃，最低气温－45.5℃，年日照时数2 600～3 000h，年均降水量380mm左右，年蒸发量1 300～1 900mm，无霜期60～130d。年有效积温为1 800～2 200℃，主要灾害性天气为干旱、霜冻、洪涝、雪灾。土壤主要有风沙土、灰色森林土、黑钙土、粟钙土和黑土，土层薄厚不一。植被类型较为丰富，主要树种植物有樟子松、油松、白桦、山杨、黄柳、沙柳、榆树、锦鸡儿、沙棘、查布嘎蒿、沙蒿、叉分蓼、针茅、沙蓬等。

2 研究方法

漏斗式覆膜造林技术是在整地方法、栽植技术等方面采用了新的方法，组成了一套较为全面的抗旱造林技术，是干旱、半干旱地区提高造林成活率的有效措施。其主要内容包括开沟整地、良种壮苗、苗木浇水、抗旱栽植、漏斗式覆膜等。

2.1 调查法与对比实验法

漏斗式覆膜抗旱造林技术应用效益研究［1］采用的是调查法与栽培对比实验法，通过不同的覆膜方法对苗木成活率、生长量的影响进行了研究与总结［2］。覆膜是干旱地区造林成活最有效的途径，但覆膜操作不当也会起到事倍功半的作用，甚至会导致造林失败。本实验在薄膜规格相同的情况下，采用漏斗式覆膜、平铺式覆膜以及未覆膜3种方法进行栽培对比实验。

2.2 主要技术措施

2.2.1 苗木选择

种苗是造林的基础，是造林成败的关键，苗木的好坏直接影响决定着造林成活率的高低，在漏斗式覆膜抗旱造林系列技术中，应选择适应性强，苗干健壮，耐干旱，生长表现优良，抗病虫害的当地树种。

2.2.2 苗木保湿

起苗前要灌足底水，做到随起苗随分级随假植随浇水；灌木苗要在苗圃地蘸浆打包装车，乔灌木用苫布封车保湿运输，苗木一定要在靠近水源的地方假植，根部以上半株浸泡达到48～72h以上。造林前灌木苗用保湿剂蘸根，然后装进纤维袋中上山造林。乔木苗运到造林地用湿土埋好，做到造多少取多少，使造林苗木始终保湿［3］。

2.2.3 机械整地

为了更好的抚育管理，清除林地杂草，有效控制病虫害的发生，增强土壤有机质含量，无论是退耕还林工程，京津风沙源治理工程，均采用提前一年进行机械开沟，乔木林要求开沟40～55cm，灌木林开沟30～40cm，受风沙危害严重的地块可以当年春季整地［4，5］。

2.2.4 挖栽植穴

造林地在大犁开沟的沟内根据工程项目的不同要求，分别挖不同规格的栽植穴，二根二干大苗人工穴状整地规格长×宽×深为80cm×60cm×120cm；一根一干苗为40cm×40cm×60cm；灌木苗为40cm×40cm×40cm［6］。

2.2.5 坐水栽植

改变过去传统的浇水栽植方式为坐水栽植［7］，将苗木直立于穴中，保持根系舒展，先浇足规定标准的水，坐水标准量为二根二干大苗每穴坐水80～100kg，一根一干苗坐水30kg，灌木苗坐水10kg，然后回填表土，当回填表土2／3时，把苗木向上略提，再回填表土，扶正苗木，踏实，回填土不要填的太满，剩10～20cm为宜。

2.2.6 苗木截干

苗木栽植完成后，二根二干大苗距离地面1.7～2.0m处截干，一根一干苗在0.6m截干，截干时要保持切口平滑，树枝要全部剪掉，受大青叶蝉危害严重的造林地要涂白预防。同时也防止牲畜啃食。

2.2.7 覆膜保墒

乔木二年生苗，地膜规格为1.0m×1.0m，一年生乔木苗和灌木苗地膜规格为0.5m×0.5m，覆膜造林回填土后待水渗下的第2d即可进行覆膜。以树干为中心，在苗木根部四周1m2的范围内，修理出四周高中间低漏斗状的土坑，坑四周比中间高10～20cm，拣出硬枝和锐利物，防止划破薄膜，修好土坑后，将100cm×100cm或50cm×50cm的薄膜在中心处剪一个直径5～10cm的洞（灌木5cm）将薄膜从树干上部套进，平铺在漏斗状土坑上，也可以将薄膜半径剪开，围树干将薄膜铺好，使薄膜平展，挖一个小于薄膜的方（或圆）槽，把薄膜四周埋入槽内，树根处用细土压实，防止水分蒸发，覆膜后防止人畜践踏，也要注意风吹，发现薄膜破裂应及时用土封严，以免影响覆膜效果。

2.2.8 幼树管理

幼树管理是林业综合经营管理中的重要环节，造林结束后，要进行造林地围封，防止人为和牲畜破坏；适时对覆膜以外的栽植沟深耕除草，减少杂草对水分的吸收［8］；及时定干修枝抹芽，避免营养消耗；防止病虫害发生，特别是白杨透翅蛾和大青叶蝉的危害。只有这样才能有效地保护好造林成果，实现林木速生、丰产、优质的目的，追求最大的经济效益。

3 结果与分析

3.1 漏斗式覆膜的成活率显著提高

经过3年的测试，漏斗式覆膜与其他2种方式的成活率分别是97.8%、75.7%和58.8%。其对照结果见表1。

从表1中可以看出，3种方法对照结果差异显著。漏斗式覆膜抗旱造林能形成膜下水分循环，减少蒸发，提高地温，稳定热量，并能集聚天然降水，防止土壤板结，增加微生物繁衍，满足了苗木的正常生长。平铺式覆膜造林虽然具备漏斗式覆膜造林中一些优点，最明显的缺陷是不能集聚有效降水，有时回填土过多会形成隆起的倒漏斗，隔绝了与外界接触所有的水分，成活率也随之降低。未覆膜造林只能会随着天气的变化而变化，降雨季节能维持生长，无雨季节则造成苗木生理干旱，水分接续不上，树叶逐渐变黄或提前落叶，苗木干枯、死亡，补植强度加大，有时补植达到40%～70%，苗木与劳务费相应提高，挫伤了造林户的积极性，影响了项目的监测验收。

表1 漏斗式、平铺式与未覆膜分别对成活率的影响 %

3.2 漏斗式覆膜的作用与效果

3.2.1 变无效降水为有效降水

在干旱瘠薄的丘陵和沙地造林，水是成活的重要因素，克什克腾旗的降水主要集中在7～8月份，多为小雨，对苗木成活作用不大，采取漏斗式覆膜抗旱造林系列技术后，降水可以通过漏斗状薄膜集中到苗干渗透到土壤。实验证明：如果降一次6mm的小雨，就等于苗木浇2～3kg的透水。

3.2.2 提高土壤水分、地温与热量

（1）减少土壤水分蒸发。由于薄膜有不透气的特性，土壤水分蒸发只能存在于地表与薄膜之间狭小的空间，遇到冷空气会立刻凝结成水珠，重新返回土壤，形成膜下土壤水分小循环，能较长时间保持土壤湿度。经实验：覆膜土壤湿度高于露地土壤湿度27%～32%。

（2）增加土壤地温。覆膜后土壤白天透过薄膜获得太阳辐射热能，使土壤温度升高，并逐渐提高下层土壤温度，夜间薄膜阻止土壤中热量向外扩散。覆膜土壤温度高于露地1～3℃。

（3）稳定土壤热量。覆膜土壤中热量分布很均匀，增温后就不容易冷却，这种稳定的热量状况，能保护苗木根系不受气温剧变的影响，具有优越的生存环境，苗木生长旺盛。

3.2.3 林木生长显著

漏斗式覆膜抗旱造林系列技术最为显著的是生长量的变化，每年的10月下旬对实验林地的新梢生长量进行调查证实，覆膜造林与不覆膜造林第2年观测可以看出（表2）。

表5 不同树种造林生长情况对照

（1）二根二干杨树生长量提高了51.9～76.0cm，一根一干杨树提高20.3～32.5cm，山杏提高11.7～24.2cm，柠条提高17.6～20.8cm，踏郎提高12.3～24.7cm。

（2）二根二干杨树侧根多34～57条，一根一干杨树侧根多9～16条，山杏侧根多4～9条，柠条侧根多6～13条，踏郎侧根多7～15条。

（3）苗木根系与不覆膜造林相比，提高24%～68%。

3.2.4 提高了造林保存率

保存率有较大突破衡量造林成功与否，关键看造林保存率的高低，几年来，此课题总结出一系列造林技术措施，有效地提高了造林保存率，它是检验造林成败的有力标志。

3.2.5 可节省大量造林资金

造林补植是林业管理上的重要环节，如果造林一次性获得成功，那么，每亩可以平均节省挖穴费9.02～10.02元，苗木费6.98～7.48元，浇水费6～6.5元，合计节省造林成本18～24元左右。

4 结语

采用漏斗式覆膜造林可以提高造林成活率17.9%～25.9%。覆膜规格0.5～1.0m，每亩可以节省大量造林成本18～24元左右。变无效降水为有效降水，采取漏斗式覆膜抗旱造林系列技术后，降水可以通过漏斗状薄膜集中到苗干渗透到土壤。如果降一次6mm的小雨，等于苗木浇2～3kg的透水。覆膜造林土壤温度高于露地1～3℃。土壤热量分布均匀、稳定，苗木生长旺盛。二根二干杨树生长量可提高51.9～76.0cm，侧根多34～57条，一根一干杨树20.3～32.5cm，侧根多9～16条，山杏11.7～24.2cm，侧根多4～9条，柠条17.6～20.8cm，侧根多6～13条，踏郎12.3～24.7cm侧根多7～15条。苗木根系长度与不覆膜造林相比提高24～68%。

以上说明在半干旱山区、沙区应用漏斗式覆膜抗旱造林系列技术，严格把握每一道技术环节，确实能够有效地提高造林的成活率和生长量。这一技术的应用与推广，对于改善生态环境，加快造林绿化步伐，提高造林成活率，有着广阔的前景，可以在立地条件相同的地区应用与推广，它必将会给受益人带来巨大的生态效益、经济效益和社会效益。

［1］王尚武.抗旱造林方法［J］.新农业，1985（6）：38～39.

［2］马 岐.抗旱造林保活方法［J］.吉林林业科技，1990（3）：63.

［3］马为民.河北省抗旱造林的几项措施［J］.中国水土保持，1986（9）：55.

［4］李成烈.樟子松抗旱造林新工艺［J］.防护林科技，1992（2）：42～45.

［5］刘呈庆.我国抗旱造林技术研究获重大突破［J］，中国人口资源与环境.1994（1）：57.

［6］马海超.抗旱造林系列技术研究［J］.内蒙古林业，1995（7）：24～25.

［7］姚国庆，龙景芳，郭秀艳.漏斗式覆膜抗旱造林技术［J］.内蒙古林业调查设计，2003（1）：24.

［8］王俊峰，梁宗锁.沙棘抗旱造林现状与改进意见［J］.沙棘，1996（4）：26～28.