太行山土石山区林业生态工程构建技术
2015-01-26郝朝晖
郝朝晖
(山西省长治市林业技术推广站,山西长治046000)
太行山土石山区林业生态工程构建技术
郝朝晖
(山西省长治市林业技术推广站,山西长治046000)
长治市林业技术推广站2013年至2015年在潞城市太行山土石山区推广应用集成度高、可操作性强的林业生态工程构建技术。通过实施700亩中央财政林业科技推广示范资金项目,使科研与生产实践相结合,促进了林业科技成果的转化,提高营林的技术水平,加快太行土石山区绿化,为困难立地植被恢复提供示范样板和量化决策依据,为改善局部脆弱生态环境和“生态兴市”提供示范模式和经验。
太行山;土石山区;林业生态;构建
为解决我市太行山土石山区山高坡陡,土层薄,石头多,春季少雨、多风,蒸发量大等困难,立地造林成活率、保存率低,造林质量差的现状,长治市林业技术推广站依托山西省林业科学研究院完成的《山西省林业生态工程构建技术》科技成果,以集水、节水、保水和提高林木水分利用效率为着眼点;以区域抗逆性强、稳定性好的主要抗旱树种为材料;以易操控、可重复、可量化为技术组装集成的实用技术营造山地防护林,采用多树种带状、块状混交,于2013年至2015年申报中央财政林业科技推广示范资金项目,对山西省潞城市成家川办事处西辿村、成家村、王家村三个村共700亩山地实施了土石山区林业生态工程示范造林。其中:石质山区块状混交营造水源涵养林280亩,土石山区带状混交营造水土保持林420亩。通过项目实施,为太行山土石山区防护林营造提供了示范样板,示范带动技术培训、技术交流、观摩等多形式技术推广,为太行山林业工程建设质量进一步提高提供强有力科技支撑平台。该项目技术总结如下:
1 项目区概况
项目区位于潞城市成家川办事处,地理坐标113°14′24″~113°14′48.5″E,36°,18′03″~36°18′05″N,海拔1030~1100m。项目区属低山丘陵区,地形起伏,以阳坡、半阳坡为主,平均坡度20°左右。土壤类型是山地褐土,质地为砂壤或轻壤,颜色以灰褐为主,呈中性反应,石砾含量>30%。土层厚度30~40cm。项目区属中温带干旱半干旱大陆性季风气候,年平均气温4.9~10.4℃,年日照时数2418~2616h,一般年降水量537.4~656.7mm,年平均无霜期156~181d。主要植被有油松、侧柏、刺槐、荆条、黄刺梅等。草类有蒿草、白羊草等。
2 项目建设原则
项目坚持成果应用与技术创新相结合,植被恢复与经济效益相结合,适地适树与多树种多样性相结合,乔木与灌木相结合,乡土树种优先等原则。
3 主要技术路线
通过对700亩太行山土石山区困难立地条件分析,抗逆树种选择,集水抗旱造林,技术遴选组装集成,对于土层较厚的阴坡中下部位设计水源涵养林,对于干旱阳坡设计水土保持林,并采用鱼鳞坑径流林业整地技术,积极应用抗旱材料进行示范造林。
3.1 水源涵养林造林典型设计
采用适宜密度+适度整地+就地育苗就地造林+蘸根处理+覆盖技术
3.2 水土保持林造林典型设计
采用适度稀植+鱼鳞坑整地+容器苗+覆盖技术
4 造林技术
4.1 树种选择
项目区选择6个造林树种,其中针叶树:油松、侧柏;阔叶树:刺槐、栓皮栎;灌木:连翘、山桃(山杏)。
4.2 抗旱造林综合配套技术
4.2.1 水土保持林造林典型模式。该模式适宜于土层较薄区域,每个树种连片面积30亩左右。
树种选择:侧柏、连翘、山桃(山杏)。
混交比例:侧柏∶连翘∶山桃(山杏),按4∶3∶3。
造林密度:110株/亩(55穴/亩,2株/穴)。
混交方式:斑块状或带状。
4.2.2 水源涵养林造林典型模式。该模式适宜于土层较厚区域,每个树种连片面积30亩左右。
树种选择:油松、栓皮栎、黄菠萝、连翘。
混交比例:油松∶栓皮栎∶黄菠萝∶连翘,按4∶3∶2∶1。
造林密度:110株/亩(55穴/亩,2株/穴)。
混交方式:带状(坡中下部)、块状(坡中上部)。
4.3 造林模式说明
4.3.1 整地
整地方式:鱼鳞坑整地。
整地密度:55个/亩,株行距4m×3m。
整地规格:水土保持林:170cm×80cm×40cm。
水源涵养林:170cm×80cm×50cm。
整地时间:造林前一年预整地。
整地要求:等高放线、水平成行、品字排列、深挖拣石、石块垒放、里低外高。
4.3.2 苗木。油松4年生(2-2)营养袋苗,苗高35cm,冠幅圆满、壮实,有顶芽;侧柏3年生(2-1)营养袋苗,苗高50cm,冠幅圆满、壮实;栓皮栎2年生裸根苗,苗高80cm;火炬2年生裸根苗,苗高100cm;连翘(山桃、山杏)2年生苗,苗高80cm。
4.3.3 栽植
4.3.3.1 栽植时间。容器苗春、雨、秋三季均可造林。裸根苗应春季或雨季造林。
4.3.3.2 起苗。起苗前要使基质保持湿润,其作用一是增强抗旱能力,造林后遇到短期的干旱,幼苗可以利用基质中的水分维持生理需要,延长抗御干旱的时间;二是在起苗、运苗、栽植过程中,容器底部的基质不易脱落散掉。起苗前采用喷水或灌水增加基质的湿度,1~2天后即可起苗。起苗、运苗时要注意保护根系、顶芽。起苗时,要用铁锹或铲子沿容器下部将延伸到容器外的苗木根系水平铲断,把苗子起出。不可用手拔苗,以免扯断容器内的根系,破坏根系的完整性。
4.3.3.3 栽植方法。造林时将容器袋去掉,把苗木完整地植入坑内,然后将容器四周的土壤按实,忌从上面按踏容器内的基质,以保持根系舒展。容器下端的基质部分散落时,栽植前要用湿土填补,防止吊空或窝根。栽植后苗木上端土壤与穴面持平为宜。有条件的地块,栽植后立即浇水,然后用土覆盖穴面。裸根苗造林时,应截干或适当剪除一部分叶片,减少叶面蒸腾,保证植物正常的生命活动,提高造林成活率。
4.3.3.4 石块覆盖。植苗后,就地附近选用直径5~15cm的石块,以苗木为中心覆盖穴面,石块既能承渗雨水,又能有效地抑制土壤水分蒸发,以利保墒。在覆盖过程中,紧邻苗木的石块要低于外侧的石块,以利于雨水向苗木集中。
4.3.3.5 抚育管理。通过土壤管理、林木管护、补植等措施改善林木生长发育、促进林木生长,提高造林质量。
松土除草:松土可以使板结的地表破碎,保蓄水分,增强土壤的通透性。除草是除掉幼树的竞争植物,使苗木顺利成活;有时适当保留植穴周围的植被,为苗木适度庇荫,减少水分蒸发,降低地温。造林后1~2年的除草松土每年2~3次,以后可减少为每年1~2次。
施肥:施肥是造林时和林木生长过程中改善林地肥力状况的措施,分为基肥和追肥2种。基肥在造林前结合整地施用。用作基肥的主要是有机肥料,有时也加施化学肥料,追肥一般用化学肥料,追肥时要注意氮、磷、钾肥的搭配。
病虫害防治:主要以预防为主,综合防治。
补植补种:在造林后,对死苗要及时补植。补植力求用原树种的大苗,使其与成活苗木的生长相近,有利将来林相整齐。
4.4 抗旱材料应用技术
项目实施过程中大力推广应用抗旱造林材料生根粉、保水剂、TCP植物蒸腾抑制剂等,有力提高了示范造林成活率,保证了造林质量。
4.4.1 ABT生根粉。ABT生根粉为粉剂袋装,每袋净重1g,处理苗木可促进根系生长,提高成活率,增加抗逆能力。
4.4.1.1 使用方法。一般大苗用50mg/kg浓度浸根1~2h;带土苗用10mg/kg浓度灌根。1g生根粉可处理小苗3000株,大苗100~500株,大苗带土坨灌根4~10株。
4.4.1.2 注意事项。配制溶液时,忌用金属容器;低温(5℃左右)、干燥、避光保存,粉剂可保持2年以上;溶液最好现用现配。
4.4.2 保水剂。保水剂是一种吸水能力特别强的高分子物质,它能吸收自身重量数十倍甚至数百倍的水分。
4.4.2.1 使用方法。苗木主要蘸根处理。按保水剂∶水=1∶100~1∶200的比例制成水凝胶,然后将苗木根系完全浸入在水凝胶中,浸泡8~10h后取出,用塑料薄膜或草席等将根系包扎好,以备栽植或运输。
4.4.2.2 保水剂用量。在抗旱造林中,保水剂用量并非越多越好。合理用量,既要保证良好的保水效果,又要考虑经济成本。施入量过少,起不到蓄水保墒的作用;施入量过多,不但增加造林成本,且雨季会造成土壤蓄水过高,导致林木根系腐烂。保水剂的单位面积工程施用量取决于苗木种类及规格、造林密度、保水剂种类及使用方法、立地条件等诸多因素。应用苗木蘸根方法,一般1kg干粉可处理2000株苗木。
4.4.3 TCP植物蒸腾抑制剂。TCP植物蒸腾抑制剂主要是通过缩小植物气孔开张度来抑制蒸腾,减少植物水分散失,同时增加叶绿素含量,促进生长,提高植物的抗旱、耐寒能力。
4.4.3.1 配制浓度。针叶树树高0.5~1.5m稀释150倍液;树高0.5m以下稀释200倍液。阔叶树3~5年生稀释100倍液;2~3年生稀释100倍液;1年生稀释200倍液。
4.4.3.2 使用方法。在日最低气温不低于0℃的无风、晴朗的早晨或傍晚,将TCP用清水稀释后,于起苗前2~5天均匀喷施于叶面、枝干(滴水为度),苗木移植后可再连续喷施2~3次,间隔期为10~15天。
5 效益分析
本示范项目实施后,在山西省太行山中南部区域建立一个面积700亩的山地防护林营造技术示范基地,为太行山林业工程建设全面深入持久开展提供全方位科技支撑,也为华北土石山区困难立地的林业生态建设提供一个示范样板平台。
5.1 经济效益
由于林木生长周期长,项目实施后在短期内不能取得直接的经济效益。项目用移植容器苗造林420亩,实现造林一次成功,无需补植,按每亩减少补植费100元计,可直接减少造林补植费4.2万元;连翘140亩,盛果期亩产青翘80kg,每千克按15元计,仅青翘每年直接经济收入达16.8万元。
5.2 生态效益
营造的困难立地示范林,不仅增加了林地的植物多样性,也提高了林分稳定性和水土保持效益。林地土壤蓄水量按240m3/hm2计算,项目示范区每年可增加土壤蓄水量11200m3。按每公顷每年减少3t泥沙计,每年减少土壤侵蚀量140t。
5.3 社会效益
项目的实施,首先提高了潞城市林业部门绿化劣质立地的积极性,也增强了山区群众自觉保护植被的意识。其次,局部生态环境得到改善。劣质立地植被恢复后,灌草类所占比重较大,成林后可明显增加林地枯落物持水量,减缓了山区旱、洪等自然灾害,减少了水库和河道淤积。林草的增加,促进了畜牧业发展,为农业和林果业的发展提供充足的有机肥料,改变农、林、牧相互矛盾的恶性循环。第三,项目的实施,为太行山中南段山地防护林建立一套完善实用的、便于推广的营造技术,有力推动了林业科技在我市绿化造林中的支撑作用。
2015-02-11
项目来源:2013年中央财政林业科技推广示范资金项目([2013]QT04)
郝朝晖(1973-),女,林业高级工程师,从事林业科技试验、示范、技术推广工作,E-mail:13513552144@163.com。
S728
B
DOI.:10.13268/j.cnki.fbsic.2015.03.024