平凉市崆峒山景前区北部面山生态系统人工恢复技术*
2016-03-14朱平喜周卫东
朱平喜,周卫东
(平凉市林业科学研究所,甘肃 平凉 744000)
平凉市崆峒山景前区北部面山生态系统人工恢复技术*
朱平喜,周卫东
(平凉市林业科学研究所,甘肃平凉744000)
在黄土高原干旱半干旱、生态治理难度大的土石山区,从设计的原则、整地方式、造林密度、造林时间及方法、树种选择及质量要求入手,严把整地、苗木、栽植、浇水、覆膜关;综合应用针叶树带土球提早或延迟栽植,落叶树深栽深埋、截干造林,客土栽植及抗旱造林综合配套新技术(生根液、保水剂、地膜覆盖、控水袋的应用),使项目区一次性造林成活率达95%以上,保存率达到了92%,对项目区生态系统的恢复,提供了强有力的技术支持,也为今后同类地区抗旱造林提供了宝贵经验。
抗旱造林;综合配套;技术;崆峒山
1 项目区概况
崆峒山景前区北部面山属陇山山脉六盘山向东延伸的一条支脉,深入崆峒区境内约20km,到泾河与颉河的交汇处龙隐寺景区结束。其北坡地势较平缓,土层深厚以黄绵土为主,土壤含水率较高,立地条件较好;南坡项目区地形破碎、陡峭,平均坡度在25°以上,土层厚度20cm以上,以黄绵土、红黏土及砾石土类为主,土壤透气性及吸水、保水功能差,土壤含水率低,水土流失严重,立地条件极差;无水利灌溉条件,是典型的旱作农业区。
1.1气候特点
项目区属于典型的内陆季风性气候区。受东南季风的影响,本区的气候特点是冬季干冷、夏无酷暑、四季分明、日照充足,昼夜温差较大,降水多集中在每年7~9月份,时空分布不均,蒸发量大,属内陆半干旱气候。主要自然灾害是由冬春少雨引发的春季干旱、晚霜冻、干热风及暴雨等。
1.2动植物概况
项目区植被属于黄土高原浅山丘陵区到河谷川台植被区的过渡地带。植物群落组成结构较为简单,旱生生态特征明显,受人类活动影响自然植被破坏严重,覆盖率极低。原生植被主要有灌木类的酸刺、狼牙刺、山毛桃、酸枣、马茹刺等,草类植被主要以蒿草类、禾本科、菊科为主。其中有人工栽植的刺槐、狼牙刺、侧柏、山杏、山毛桃等。野生动物主要有松鼠、兔、环颈雉(野鸡)、斑鸽、红嘴山鸦、鹞鹰等[1]。
2 造林设计
2.1设计原则
针对北部面山特殊的立地条件,规划设计要符合因地制宜、适地适树的原则,符合优质速生、尽快发挥生态防护效能的原则,符合最大限度保护其原有生态植被不受破坏的原则。树种选择既要适合当地立地条件,又要与崆峒山景区相协调,主栽苗木以抗旱、耐寒的常绿针叶树为主,落叶树种为辅;整地方式既要有利于苗木栽植和蓄水保墒,又要尽可能减少水土流失、有利于原有植被的尽快恢复,达到绿化美化的目的。
2.2整地方式
项目区地形破碎、陡峭,土壤透气性及吸水、保水功能差,土壤含水率低,水土流失严重,立地条件极差,原有植被一旦破坏,需三到五年才能逐步恢复,不宜使用水平台(阶)、水平沟、反坡梯田等全面整地模式。设计采用鱼鳞坑局部整地,针叶树整地规格为60cm×50cm×60cm;落叶树整地规格为40cm× 30cm×40cm。沿水平方向2m,垂直方向3m于造林前一月进行整地。
2.3造林密度
本项目采用针阔混交设计,混交比2∶1。其中侧柏×油松采用2m×3m的株行距按1:1沿等高线栽植;刺槐按2m的株距在侧柏和油松的行间插空栽植;总密度为2m×1.5m。
1.2 宫腔粘连分级的诊断标准 依据美国生育协会1988年宫腔粘连的诊断及评分标准进行粘连程度赋分和分类,评分指标一是宫腔粘连发生的范围:宫腔粘连面积<1/3宫腔总面积为1分,粘连面积介于1/3~2/3总面积为2分,>2/3宫腔总面积为4分;二是宫腔粘连的类型:呈薄膜样为1分,薄膜与致密之间为2分,完全致密粘连为4分;三是患者月经经量状况:正常月经量为0分,月经微量为2分,闭经为4分。综合评分与分类:总评分1~4分属轻度粘连,5~8分属中度粘连,9~12分为重度粘连[4]。
2.4造林时间
项目区造林春、秋两季均可,以春造为主[2]。由于春季持续干旱、倒春寒及干热风等极端天气,严重地影响苗木的成活率和保存率,因此根据苗木的不同特性,选择适宜的栽植时间,是保证苗木成活的关键因素之一。油松造林要在春季土壤解冻后至苗木新梢抽生前(3月中旬)进行;侧柏造林则在“五一”后进行。秋季造林在树木落叶后至土壤封冻前进行。
2.5造林方法
春季以大苗带土球栽植为主。栽植时要求土球完整无破损,埋土深度高于土球5cm,将土球周围踩实,不能踏破土球,保留穴深20cm左右,便于蓄水保墒。栽植后立即进行浇水,每穴不少于20kg,待水下渗后及时覆土保墒;约10~15d后再浇二水,待水下渗后及时对栽植穴覆膜,保墒增温,确保苗木成活。
秋季栽植以截干刺槐为主,在树木落叶后至土壤封冻前进行。栽植时要根系舒展,埋土深度高于原土印5cm,按照“三埋两踏一提苗”的技术要求将土壤踏实,树干露出地面部分用土埋严,厚度为5cm-10cm,保留穴深20cm左右,便于蓄水保墒。
2.6树种选择及要求
树种选择是否准确,苗木质量是否符合标准,是苗木成活及保存率高低的另一重要因素。按照适地适树的原则可供项目区选用的优势树种很多,如山杏、山毛桃、狼牙刺、刺槐、国槐、白榆、白蜡、杨树、侧柏、刺柏、桧柏、油松、云杉等,综合绿化美化、尽早发挥生态效益的总体要求,本项目选用抗旱、抗寒,适合当地土壤及立地条件的侧柏、油松、刺槐及少量的84k杨作为造林树种。
3 人工恢复生态关键技术
在多年的造林实践中,总结出了一整套在生态环境脆弱、水土流失严重且干旱少雨地区,人工恢复生态行之有效的技术措施。这些技术的综合应用,是提高造林成活率和保存率的又一关键因素。
3.1针叶树带土球提早或延迟栽植
根据项目区的气候特点,总结出了针叶树带土球提早或延迟栽植技术。油松带土球大苗栽植,在土壤解冻后至三月中旬顶芽抽生枝叶前进行;到四月上旬枝叶抽生完成后其抗逆性显著增强,可有效避免干热风及晚霜冻,提高造林成活率。侧柏带土球大苗栽植在“五一”后进行,是因为侧柏当年抽生的枝叶在缓苗期间抗逆能力较弱,“五一”后栽植可避开晚霜冻及前期干热风对苗木造成的伤害,提高造林成活率。
3.2落叶树深栽深埋、截干造林
根据项目区土壤春天干旱缺墒、秋季墒情饱满的特点,采用落叶树深栽深埋、截干造林,有效提高了苗木成活率及保存率。84k杨春季大苗截杆造林,造林地选在地势较为平坦,土层较为深厚的地段进行,栽植坑规格60cm×60cm,栽植时埋土深度高出原土印10cm,再配合抗旱造林综合配套技术的应用,一次性造林成活率达到98%以上;而刺槐则利用秋季土壤墒情饱满的特点,按照3.2.4所述的方法造林,来年春季成活率可达90%以上。
3.3客土栽植
项目区部分土壤为红黏土及砾石土类为主,其透气性及吸水、保水功能极差,土壤含水率低、植被稀少、水土流失严重,直接造林苗木难以成活。采用扩穴换土,同时配合抗旱造林综合配套技术的应用,使造林成活率由原来的不足30%,提高85%以上。
3.4抗旱造林综合配套新技术(生根液、保水剂、地膜覆盖、控水袋)的应用
年降雨分布不均及土壤吸水保水能力差,是造成本区春旱的主要因素。抗旱造林综合配套新技术的应用,是解决抗旱造林中土壤蓄水保墒,保证苗木生长所需水分,提高造林成活率的重要技术措施。
3.4.1生根液应用技术
在针叶树栽植中结合浇水,使用由郑州标典科技开发有限公司生产的3721生根液150倍液进行灌根处理,有效促进了苗木快生新根,其平均成活率比对照提高了12.4%,效果显著。
3.4.2保水剂和蒸腾抑制剂应用技术
为解决土壤干旱缺水与苗木生长发育需水量大的矛盾,针叶树栽植中,采用保水剂和蒸腾抑制剂配合使用技术。栽植时在土壤中掺入20g由山东邹平新昊高分子材料有限公司生产的SAP保水剂,充分混合后填入土球周围,踏实后浇透水;栽植完成后,使用由郑州标典科技开发有限公司生产的蒸腾抑制剂50倍液,在枝叶上均匀喷洒,使用后可大大降低植物表面水的张力、减少水分蒸发、提高苗木抗旱能力,使苗木平均成活率比对照提高26%,收效十分显著。
3.4.3地膜覆盖技术
地膜覆盖是抗旱造林中节水保墒的又一技术措施。浇完二水后,用规格100cm×100cm的地膜覆盖树穴,覆膜时四周高、干周低,有利于雨水汇集。经测定树盘覆膜后土壤含水量平均比对照高出21.2%,保墒作用十分明显。究其原因主要有两个方面,一是树盘覆膜在有效降低树体周围土壤水分蒸发的同时,可以使自然降雨蓄积下渗补充树周水分;二是相对提高了土壤温度,从而加快了根系理化活动机能,促进根系的生长发育。
3.4.4普泉控水袋应用技术
项目区部分地段土壤干旱、浇水又存在困难,是制约该地段造林的关键因素。为此,引进北京普泉科技有限公司生产的普泉控水袋,用来解决栽植苗木供水难的问题。普泉控水袋由水袋、输水管和泵体组成,栽树时向水袋内灌水2500mL,将泵体放在树根中部后埋土踏实,覆膜后将水袋放在穴内,输水管不要打折。泵体可以根据土壤中有效水含量,来控制袋中水的流出量,使其在几十天乃至上百天缓释到土壤中,无需人工维护,自动将土壤湿度保持在苗木生长所需的范围内,最大限度减少了不必要的水分蒸发和渗漏。使该地类造林成活率由32%提高到84%,效果极其显著。
在项目实施中,通过各种抗旱造林新技术的综合配套应用,使一次性造林成活率达95%以上,保存率达到了92%,对项目区生态系统的恢复,提供了强有力的技术支持,也为今后在黄土高原干旱半干旱、生态治理难度较大的同类地区抗旱造林提供了宝贵经验。
[1] 何明恩,潘仕明,张汉清,等.甘肃省平凉地区林业区划. [2] A.Bematzky(联邦德国).树木生态与养护[M].北京:中国建筑工业出版社,1987.
[3] 孙德祥钱栓提周广阔,等.宁夏盐池半荒漠区沙漠化土地综合治理生态工程效益评价[J].水土保持学报,2003,17(1):80-83.
S665.1
“龙洞黄土高原水土流失严重区造林集成技术示范与推广”。