苏北淤泥质盐碱地造林技术1)

季永华 丁晶晶 张敏 张亚楠 姜鸿爱 戴蔚

(江苏省林业科学研究院，南京，211153) (盐城市林业工作站)

责任编辑:潘 华。

江苏拥有954 km 的海岸线，现有淤泥质滩涂面积约70 万hm2，占全国的1/4，且每年还在以0.2～0.3 万hm2的速度淤长，是目前亚洲最大的淤长型沿海滩涂，更是我省乃至全国极其重要的后备土地资源。然而，随着该地区工业化、城市化进程的加快，特别是随着人们生活水平的不断提高，现实环境的不良状态与人们追求良好生存环境的愿望之间的矛盾越来越大，其环境承载压力也越来越大，生态环境依然十分脆弱。究其原因，主要源于沿海地区极易遭受台风、暴雨、洪涝、盐渍化、风沙、干旱、干热风、冰雹、低温等自然灾害胁迫，且立地条件十分恶劣，其土壤属于滨海盐土类，含盐量一般为1.5～4.5 g/kg，高的盐碱斑地段盐质量分数在10 g/kg 以上，土壤pH 值在8.4 左右，土壤有机质质量分数低，仅为0.62%～1.11%，是江苏造林绿化最为困难地区之一［1］。

近年来，江苏省林业科学研究院已筛选、培育出一批耐盐植物，对滩涂改良和沿海生态环境的改善起到推动作用［2］。研究人员以此为基础，于2013年3月—2014年11月在盐城市射阳县境内的新海堤上进行了淤泥质盐碱地造林对比试验，拟从造林树种选择、盐碱土改良技术、造林配套技术等方面探讨盐碱土造林实用技术，旨在突破沿海困难立地造林的技术瓶颈，为淤泥质盐碱土及类似地区林业生态工程建设提供技术支撑。

1 研究区概况

研究地设在射阳县境内的新海堤东侧，面积1.5 hm2，地势平坦，植被稀少，原生植被仅有少量盐蒿和芦苇。该地属于北亚热带海洋性气候，四季分明，雨水充沛，年平均气温14.7 ℃，无霜期209～218 d，年平均降水量908 mm，年平均日照时间1 944 h。土壤为淤泥质滨海盐碱土，经采样测定，0～10 cm 土壤盐质量分数平均为4.3 g/kg，pH 值8.1～8.4，粉沙粒质量分数22%～25%，土壤养分贫瘠，潜水埋深变化为0.50～1.50 m，夏季尤高。

2 材料与方法

本研究共选用12 个造林树种，其中乔木树种8个，分别为苦楝(Melia azedarach)、乌桕(Sapium sebiferum)、苏柳172(Salix×jiangsuensis CL‘J—172’)、女贞(Ligustrum lucidum)、榉树(Zelkova serrata)、弗吉尼亚栎(Quercus virginiana)、蜡杨梅(Myrica cerifera)和白蜡(Fraxinus chinensis);灌木树种4 个，分别为黄杨(Buxus sinica)、柽柳(Tamarix chinensis)、红叶石楠(Photinia×fraseri)和紫穗槐(Amorpha fruticosa)。造林时间为2013年3月。

常规造林:造林前，将试验地翻耕，深度为30～40 cm，然后平整、开穴，穴的规格为50 cm×50 cm×50 cm。造林后用淡水浇灌，薄膜覆盖根部表土，且四周高，中间低。12 个供试树种每30 株为一试验小区，3 次重复，随机排列，乔木树种造林密度为3 m×4 m，灌木树种为2 m×3 m。

“换土+覆膜”造林:按常规造林技术翻耕、整地和开穴。造林时使用非盐碱土替换原来的盐碱土回填。造林后淡水浇灌，用薄膜覆盖根部表土。供试树种有苦楝、苏柳172 和弗吉尼亚栎。

“隔盐+盖草”造林:按常规造林技术翻耕、整地和开穴，穴的规格比常规造林稍大。造林时在穴底平铺压实2 cm 左右的稻草，再回填5 cm 的表土后放入苗木。造林后淡水浇灌，用杂草进行生物覆盖。供试树种同“换土+覆膜”造林技术。

土壤调查:造林前，在研究地内，呈“S”形布设5个样点，在每个样点分层(0～10、＞10～30 和＞30～60 cm)采集土壤;造林后，定期对不同造林方式林地内的土壤进行随机混层(0～60 cm)采样，3 次重复。所有土样带回实验室，自然风干，去除植物根系和杂物，过2 mm 筛后用四分法取土500 g，用于土壤理化指标分析。含盐量采用电导率法;pH 值采用pH 酸度计法(水浸提);有机质采用重铬酸钾—硫酸氧化法;水解N 采用碱解—扩散法;有效P 采用双酸浸提法;速效K 采用乙酸铵浸提—火焰光度计法［3］。

成活率、保存率与新梢生长量调查:在研究期内，定期观察记录苗木的物候期，叶色变化、生长和发育状况。并于当年6月调查造林成活率，当年10月和次年11月，调查造林保存率和树木新梢生长量。

3 结果与分析

3.1 造林对土壤中盐质量分数和pH 值的影响

研究地属于苏北中部平原海岸地貌单元，为淤泥质滨海盐碱土［4］，地形真高为4.5 m 左右，地势较为平坦，沿着海堤路朝南北方向伸展。造林前的土样分析结果表明(表1):由于沿海地区风大、干旱，使得土壤表层蒸发作用强烈，盐分随土壤水分运动向上积累，土壤表层(0～10 cm)盐质量分数为4.29 g/kg，平均值为2.92 g/kg;土壤pH 值亦为表层高，下层低，平均为8.26，属于重盐渍土;土壤有机质质量分数为5.57～7.78 g/kg，水解N 质量分数11.21～18.48 mg/kg，有效P 质量分数为11.98～20.17 mg/kg，速效K 质量分数为244.7～311.1 mg/kg，土壤有机质和速效养分质量分数很低。

表1 造林前研究地土壤理化指标

由于翻耕、换土、覆膜、铺草等因素的影响，造林对土壤中盐质量分数和pH 值影响较大。造林初期，土壤中盐质量分数由2.92 下降到1.60 g/kg，pH值由8.26 下降到7.57，尤以“换土+覆膜”技术的降盐改土效果为佳，其土壤中盐质量分数仅为1.22 g/kg。随着造林时间的推移，3 种造林技术林地的土壤中盐质量分数和pH 值均呈现出春、冬季低，夏秋季高的变化规律(表2)。但与常规技术相比，“换土+覆膜”和“隔盐+盖草”技术的降盐改土作用更加明显。这表明造林技术能有效增加地面覆盖，减少土壤蒸发，增加淋溶，缓解土壤返盐作用，从而加速了土壤的脱盐过程［5］。至于其脱盐效果的稳定性，因造林时间较短，还有待于进一步测定和研究。

表2 造林技术对土壤中盐质量分数和土壤pH 值动态变化的影响

3.2 不同树种的造林成活率和保存率

淤泥质盐碱土的土壤中盐质量分数高、碱性强、养分含量低，选择适宜的树种是该地区造林成败的关键因素。连续2 a 的调查结果表明(表3):就春季造林成活率来说，采用常规技术造林，12 个供试树种的成活率均达到90%以上，其中白蜡、榉树、乌桕和柽柳等4 个树种的成活率达到100%。但不同树种的造林保存率有相当大的差异，最低的不到20%，最高的为100%。

对比供试树种的成活率和保存率，可以发现:大多树种保存率低于成活率，下降明显的树种有黄杨、弗吉尼亚栎和蜡杨梅红叶石楠，尤以黄杨为甚，下降率高达80%。分析原因，一方面与树种本身耐盐力差有关，另一方面也可能与造林当年遭受台风暴雨侵害，不耐涝造成雨季死亡有关。其他供试树种的成活率与保存率相差不大，而紫穗槐的保存率略有提高，这与其萌芽时间较晚、缓苗时间较长有关。与2013年造林保存率相比，各供试树种次年的保存率相对稳定，其平均值达到80%以上，说明除黄杨外，各供试树种造林效果较好。

由于造林保存率比成活率能更好地反映树种对淤泥质盐碱土的适应特性和能力。根据保存率的高低，我们把12 个供试树种相对划分为3 类:一是耐盐性强(保存率＞90%)的树种，有白蜡、榉树、苏柳172、苦楝、女贞、紫穗槐和柽柳;二是耐盐性较强(保存率在80%～90%)的树种，有乌桕和红叶石楠;三是耐盐性较弱(保存率＜80%)的树种，有弗吉尼亚栎、蜡杨梅和黄杨。这与前人研究结果基本一致［6］。

表3 供试树种的造林成活率与保存率

3.3 造林技术对保存率和生长量的影响

为客观反映不同造林技术对造林保存率的影响，以苦楝、苏柳172 和弗吉尼亚栎为研究对象，以常规造林技术为对照(CK)，对“换土+覆膜”(HM)和“隔盐+盖草”(GC)技术的造林保存率调查统计结果表明(表4):不同造林技术对造林保存率有着显著影响，与常规技术相比，“换土+覆膜”和“隔盐+盖草”技术能明显提高造林保存率，其平均值由83.0%分别提高到94.6%和96.1%。这也从造林效果方面，说明造林技术能有效降低土壤含盐量和pH值，改善土壤理化性状。对于“换土+覆膜”和“隔盐+盖草”技术的造林保存率孰高孰低，则差异不明显。究其原因，这两种技术处理各具优缺点。换土与覆膜能在短时间内快速降低土壤含盐量、提高地温，但在造林后期，其土壤通气性和增肥作用不如隔盐与盖草;而“隔盐+盖草”技术则正好与其相反。

表4 造林技术对不同树种保存率的影响 %

此外，对不同造林技术连续2 a 的新梢生长量测定结果表明(表5)。

表5 造林技术对不同树种新梢2 a 平均生长量的影响

采用“换土+覆膜”和“隔盐+盖草”技术后，每个树种的年平均新梢生长量均明显高于常规技术。可见，这两种技术处理能有效地促进树木的新梢生长。与造林保护率一样，这两种技术处理对每个树种的新梢生长量的影响亦不显著。其中，苏柳172采用“隔盐+盖草”技术后，其新梢生长量比“换土+覆膜”技术略低，苦楝和弗吉尼亚栎则刚好相反。同时，对比不同处理各树种的新梢生长量(表6)，可以看出:若采用常规技术造林，3 个供试树种次年的新梢生长量均有不同程度的减慢，其中弗吉尼亚栎的减少率较明显，其次年新梢生长量仅为当年的71%，这与常规技术造林改土降盐效果相对较差等因素有关。而采用“换土+覆膜”和“隔盐+盖草”技术后，各树种次年的新梢生长量均有所提高，有的树种采用“换土+覆膜”技术提高快些，如苏柳172;有的树种则采用“隔盐+盖草”技术提高快些，如苦楝。之所以出现这样的情况，我们认为除了与不同造林技术对土壤盐分含量影响不同有关外，还与树种本身的适应性和生长规律有关。关于盐胁迫下，造林措施如何促进树木生长的机理机制研究将是我们今后重点关注的问题。

表6 不同造林技术对供试树种新梢年平均生长量影响

4 结论与讨论

根据本研究结果，认为在土壤盐质量分数为3 g/kg 左右、pH 值8.0 以上的淤泥质滨海盐碱土条件下，造林绿化或防护林营建可优先选用白蜡、榉树、苏柳172、苦楝、女贞等乔木树种和紫穗槐、柽柳等灌木树种，其次可以选用乌桕、红叶石楠等，在选择弗吉尼亚栎、蜡杨梅和黄杨等绿化美化效果较好的树种时要特别慎重，应配套适当的造林技术。

在淤泥质盐碱土地区，由于土壤有机质和速效养分质量分数低、密度大、透气性差、地下水位偏高，造林十分困难。除选择耐盐性强的树种外，对造林地进行微区降盐改土十分必要。虽然土壤中盐质量分数和pH 值变化的结果是由综合因素引起的，且由于盐斑的存在，容易使数据产生误差。但本研究采用定期随机混合取样的方法，对不同造林技术林地土壤中盐质量分数和pH 值进行了连续2 a 的测定和分析，并以常规造林技术为对照，是目前广泛采用的能切实反映实际情况的一种田间试验手段［7］。试验结果表明:在淤泥质盐碱土，采用“换土+ 覆膜”和“隔盐+盖草”技术造林，在一定程度上能加速土壤脱盐过程，提高造林保存率，促进树木生长。至于不同造林技术在稳定脱盐效果方面，特别是如何改善土壤的微环境和盐胁迫下如何促进树木生长发育方面，还有待于进一步观测和研究。

对比“换土+覆膜”和“隔盐+盖草”这两种技术处理对造林成活率、保存率和树木新梢生长量的影响，总体上两者之间差异并不明显。但在造林初期，前者能快速提高造林成活率，而在造林后期，后者则对提高造林保存率，促进树木新梢生长具有更好的效果。鉴于换土造林的成果较高，且受地下水、土壤蒸发等影响，换过的土也会随着时间的推移逐步盐渍化［8］。因此，除特殊地点有特殊要求外，在淤泥质盐碱地，或类似的沿海地区进行大面积造林绿化时，建议采用“隔盐+盖草”技术。

［1］ 林文棣.中国海岸防护林造林地立地类型的分类［J］.南京林业大学学报，1988(2):13-21.

［2］ 王保松，施士争，教忠意，等.沿海造林技术手册［M］.南京:江苏科学技术出版社，2013.

［3］ 张万儒.森林土壤分析方法［M］.北京:中国标准出版社，1999.

［4］ 陈邦本，方明.江苏海岸带土壤［M］.南京:河海大学出版社，1988.

［5］ 胡海波，梁珍海.淤泥质海岸防护林的降盐改土功能［J］.东北林业大学学报，2001，29(5):34-37.

［6］ 戴蔚，艾鹏，胡海波，等.盐城粉沙淤泥质海岸立地条件及造林试验［J］.林业科技开发，2012，26(1):36-40.

［7］ 尤文瑞.盐渍土水盐动态的研究［J］.土壤学进展，1984(3):1-13.

［8］ 王云霞，宋栋梁.沿海地区盐碱地造技术措施［J］.绿色科技，2013(9):61-62.