民勤连古城国家级自然保护区不同立地类型造林树种选择研究*

2016-03-13何新兵

甘肃科技 2016年19期

关键词：飞播白刺民勤

何新兵

（甘肃民勤县红沙岗林业工作区站，甘肃民勤733399）

民勤连古城国家级自然保护区不同立地类型造林树种选择研究*

何新兵

（甘肃民勤县红沙岗林业工作区站，甘肃民勤733399）

植物生赖以生存的土壤成分对植物的生长、群落的演变起着关键性的作用，本文就民勤连古城国家级自然保护区不同的立地类型原生天然林树种进行分析，针对不同立地类型对造林树种的选择进行阐述，以此促进保护区植被盖度的有效提高和人工抚育改造的进程。

连古城；立地类型；造林树种；选择

民勤地处河西走廊的东北部，发源于祁连山雪水的石羊河，蜿蜒曲折在民勤汇聚，分割开了中国第三大沙漠巴丹吉林沙漠和第四大沙漠腾格里沙漠，并形成了一个巨大的湖泊—青土湖，民勤因此成为沙漠中的一片绿洲。民勤绿洲处于巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠的夹缝，它就像一把“楔子”卡在两大沙漠之间，阻击着它们的合扰，捍卫着河西走廊的安全。顶在风沙最前沿的民勤，其生态战略位置成尤为重要。保护区位于民勤县境内的荒漠区域内，东北被腾格里沙漠包围，西北有巴丹吉林沙漠环绕，北、西、南三面蔽着民勤绿洲，其地理位置在38°10'09''N～39°09'09''N，102°30′02''E～103°57′55''E。南北宽约90km，东西长6.5～125km不等。以民武公路为界，保护区分东南半区和西北半区，总面积为389882.5hm2，占民勤国土面积的四分之一，是全国面积最大的荒漠生态类型国家级自然保护区。土壤类型为风沙土，质地为沙砾土，石砾含量15%左右，偏碱性，荒漠化较为严重。区域气候属温带大陆性极干旱气候区，具有明显的蒙新沙漠气候特征。常年干燥，降水少、蒸发大，昼夜温差悬殊，日照长，风沙多。年均气温7.8℃，极端最高气温39.5℃，极端最低气温-27.3℃，平均气温日较差15.2℃，极端最大日较差32.3℃，有效积温（≥10℃）3036℃，地面温度年平均为9.9℃；年均降水量110mm，年蒸发高达2644mm，空气相对湿度小。境内主风方向为西北向，年均风速3.7m·s-1。

1　土壤立地类型

1.1保护区土壤立地类型分布现状

保护区位于民勤县境内的荒漠区域内，东北被腾格里沙漠包围，西北有巴丹吉林沙漠环绕，北、西、南三面蔽着民勤绿洲，以民武公路为界，保护区分东南半区和西北半区，总面积为389882.5hm2，占民勤国土面积的四分之一，是全国面积最大的荒漠生态类型国家级自然保护区。保护区现有天然林面积234104.6hm2，东南半区土壤立地类型以盐土、草甸土、风沙土为主，植被群落以白刺群落、沙拐枣群落、柠条林群落、柽柳群落、胡杨群落等；西北半区土壤立地类型以灰棕漠土、风沙土为主，植被群落以猫头刺群落、盐爪爪群落、绵刺群落、霸王群落、麻黄群落、红砂群落、白刺群落为主，不同的土壤立地条件，造就了不同的植被生长类型，保护区重要荒漠生态系统和典型荒漠植物分布区，具有地带典型性、生物多样性、稀有物种的特殊性、自然生态的完整性等特征。

1.2保护区土壤类型分布与土壤含水量的关系

1.2.1沙土与含水量的关系

沙土质地粗，细砂粒占土壤矿质部分重量的80%～90%以上，而粗砂粒、粉砂粒及粘粒的含量甚微。干旱是风沙土的又一重要性状，土壤表层多为干沙层，厚度不一，通常在10～20cm左右，其下含水率也仅2%～3%。有机质含量低，约在0.1%～1.0%范围内；有盐分和碳酸钙的积聚，前者由风力从他处运积而来，后者是植物残体分解和沙尘沉积的结果，保护区70%为沙土类型，以红崖山保护站、勤锋保护站、连古城保护站、黄岭保护站管辖区较多。

1.2.2盐土与含水量的关系

盐土水溶性盐类在土壤表层或土体内逐渐积聚的过程，即盐化过程是导致盐土形成的主要原因。气候干旱和地下水位高是盐化发生的必要条件。在干旱、半干旱地区，溶有各种盐类的地下水因蒸发作用而沿土壤毛管孔隙上升至地表，其中的液态水分子汽化，水中的各种盐类则残留于土壤表面及土体，久而久之，土壤即因水溶性盐类日益增多而盐化成为盐土。盐土水位较高一般在1～2m内，以南湖保护站管辖区较多。

1.2.3草甸土与含水量的关系

草甸土发育于地势低平、受地下水或潜水的直接浸润并生长草甸植物的土壤。属半水成土。其主要特征是有机质含量较高，腐殖质层较厚，土壤团粒结构较好，水分较充分土壤水分较充分。因所在地区地势低平并有充足的地下水或潜水的供应，土壤含水量较高，有时过多。

1.2.4灰棕漠土与含水量的关系

灰棕漠土是温带荒漠区形成的干旱土，多以高原的山前平原分布，成土母质多为山前砾质洪积物，地表有砾幂，土壤砾石含量多，土壤淋洗微弱，pH8.4～9，个别地方灰棕漠土有石膏集聚层，甚至有盐磐层，灰棕漠土区由于土壤质地粗，多砾石，漏水严重，地表0.5m内土壤含水量一般小于5%，以保护区花儿园保护站、三角城保护站管辖区较多。

1.3保护区土壤不同立地类型与植被分布状况

东南半区土壤立地类型以盐土、草甸土、风沙土为主，植被群落以白刺群落、沙拐枣群落、柠条林群落、柽柳群落、胡杨群落等；西北半区土壤立地类型以灰棕漠土、风沙土为主，植被群落以猫头刺群落、盐爪爪群落、绵刺群落、霸王群落、麻黄群落、红砂群落、白刺群落为主，灰棕漠土区天然植被为旱生和超旱生的灌木与半灌木，如绵刺、珍珠、红砂、盐爪爪、驼绒黎等，覆盖度较低。

2　保护区不同立地类型人工造林类型对比

2.1灌木人工造林

2.1.1在沙化土地进行人工补植补造

实施地点为花儿园保护站公益林管辖区公里网坐标西18327200，东18329200，南4319350，北4319750实验造林面积为66.67hm2，造林时间2015年3月中旬至4月上旬，树种选择为梭梭，采取带状开沟穴状整地的造林方式，毎穴栽植3株梭梭苗木，扶正踏实，定量灌水15kg，待水渗透完后覆土保墒。

2.1.2在灰棕漠土地进行人工补植补造

实施地点为花儿园保护站公益林管辖区，实验造林面积为66.67hm2，造林时间2015年3月中旬至4月上旬，树种选择为梭梭，由于土壤质地为假石砾含量较高的灰棕漠土造林难度较大，采取机械穴状整地的造林方式，机械开挖深0.4m，直径为0.5m的穴，毎穴栽植3株梭梭苗木，扶正踏实，定量灌水15kg，待水渗透完后覆土保墒。

2.2人工模拟飞播造林

保护区实施人工模拟飞播的品种有沙黄蒿、盐爪爪种籽，人工模拟飞播受气候条件影响较大，民勤年降雨量110mm左右，年蒸发量高达2644mm，年蒸发量是降水量的20多倍，而且全年集中性降水天数较少，连续性降水天气集中在8～9月份，飞播只能利用有利时机才能取得成功。

2.2.1在沙化土地进行人工模拟飞播造林

实施时间2015年8月16日，利用连续降雨时机，实施面积66.67hm2，地点为花儿园保护站公益林管辖区，种子选择为沙生植物沙黄蒿种籽，播种量根据现有植被调查，亩播量控制在1.25kg/hm2左右。飞播方法是将黄蒿种子与沙子1：3均匀混合，人工模拟飞播播幅控制在3m左右，每条播幅的两侧要各有10%的重叠。

2.2.2在灰棕漠土地进行人工模拟飞播造林

实施时间2015年8月16日，利用连续降雨时机，实施面积33.33hm2，地点为花儿园保护站公益林管辖区，种子选择为沙生植物沙黄蒿种子，亩播量控制在0.083kg/hm2左右，飞播方法是将黄蒿种子与沙子1：3均匀混合，人工模拟飞播播幅控制在3m左右，每条播幅的两侧要各有10%的重叠。

2.3不同立地类型造林对比

2.3.1灌木林造林对比

2015年6月25日测量，从观察测量结果看，沙化土地其植被群落为白刺，在沙化土地进行人工造林梭梭，当年生平均长量为5.6cm，梭梭叶片为深绿色，植株整体表现为生命力旺盛；灰棕漠土地其植被群落为红砂、珍珠、盐爪爪，在灰棕漠土地进行人工造林梭梭当年生平均长量为1.8cm，梭梭叶片为黄绿色，植株整体表现为生命力枯竭。

2.3.2人工模拟飞播造林对比

2015年10月10日观测，从样方观察测量结果看，沙化土地其植被群落为白刺，在沙化土地进行人工模拟飞播造林沙黄蒿每平方米生长个数为9株，当年平均高度为9.7cm，植株整体表现为良好，有结种子现象；灰棕漠土地进行人工模拟飞播造林，沙黄蒿每平方米生长个数为2株，当年平均高度为3.4cm，植株整体表现为弱小，无结种子现象。