葫芦岛连山区山杏植苗与播种造林对比研究

杨立军

(辽宁省葫芦岛虹螺山国家级自然保护区管理局，辽宁 葫芦岛 125000)

山杏(ArmeniacasibiricaLam.)，原名西伯利亚杏，蔷薇科杏属，灌木或落叶小乔木，高2～5 m。产于我国东北三省、内蒙古、山西、河北及甘肃等地[1]。据调查显示，我省西部干旱地区的山地是山杏的主要分布区域[2]。

针对降雨量稀少、山地植被少、土壤贫瘠的辽西地区，山杏是其首选的造林树种。岩石的缝隙中山杏根系密闭分布，将岩石牢牢地固定在崖体上，减少了落石的概率，缓解了雨水的冲刷[3，4]。

1 研究区自然地理概况

连山区位于葫芦岛市东北部，是辽宁省葫芦岛市下辖的一个市辖区。连山区分4个地貌分区：西北部低山区，海拔高度200～500 m，多为基性岩和灰质岩类；中部丘陵区，海拔高度50～200 m，多为花岗岩、混合花岗岩等酸性岩，杂有灰岩；女儿河沿岸平原区，海拔高度50～150 m，分布有酸性岩、砂页岩、黄土状母质和河流泛滥沉积物；东南部沿海平原区，海拔均在50 m以下，多为冲淤积扇形地和冲积超河漫滩地。

连山区地处葫芦岛市东北部，属温带季风气候，气候特点四季分明，年平均气温9.98 ℃。最低气温是1月份，平均温度-7.4 ℃。最高气温集中于6—8月，8月份最高，平均气温24.3 ℃。境内风大而又多。一年四季皆出现大风天气，年平均风速为2.9～3.9 m·s-1，地面最大风速可达35 m·s-1。风速、风向具有明显的季风特征。年平均降水量637.6 mm。

2 研究方法

本研究在已成林的山杏直播苗和植苗造林地块进行，布置样地，对保存率进行调查统计，并测定植株含水率。对采用两种方法造林已成林的山杏林植物群落进行调查。对调查结果进行差异性分析，从而得到直播造林山杏林的生理特征及群落特点。

成活率调查选取了杨郊、白马石、新台门3个乡造林完成2年及3年后的栽植、播种造林区，采用样带法进行调查。共对3个乡的6个小班(3个小班采用植苗法，另3个小班采用播种法)布设样带24条，采用计数法对每坑(穴)进行调查。

植株叶片含水率采用采集-烘干法进行：含水率=(样本质量-样本烘干48 h后质量)/样本质量。

本研究采用α多样性法进行生物多样性计算。

3 结果与分析

3.1 直播与植苗造林保存率比较

2015年4月和2016年4月对2012年完成造林的种子直播山杏和植苗山杏保存株数进行了数据记录，如表1。数据分析则在表2中体现。

4—5月份属于降水稀少期，种子栽植发芽后，根系形成比较完整更容易度过困难期。相反地植苗山杏因根系不完整，尤其在移栽过程中因对根系的损坏，对水分的吸收及利用都有所下降，保存率相对有所下降。

表1 直播与植苗1 a和2 a后的保存数记录

表2 不同限定因子对保存株数的差异性对比

*在P=0.05水平上显示为差异性显著

通过数据分析可知，一年直播山杏与2年生植苗山杏之间，保存株数上表现出显著差异，但不同乡镇间未达显著差异，但2年生直播山杏与3年生植苗山杏之间的保存株数则差异表现不显著。可见，随着山杏的生长，直播苗和植苗之间的株数差异会越来越小，且直播山杏的保存率略高于植苗山杏。

3.2 植株叶片含水率

植株含水率是检验植物生长良好及抗旱性的标准之一。本研究通过2次对2年及3年生山杏植株进行取样后测定，结果如表3、表4。

表3 直播与植苗山杏叶片含水率的测定

表4 不同限定因子对保存株数的差异性对比

*在P=0.05水平上显示为差异性显著

通过比较分析，2年生山杏直播叶片含水率与3年生植苗叶片含水率之间存在显著差异，直播造林含水量高于植苗造林。随着山杏的生长，2年生山杏直播叶片含水率与3年生植苗叶片含水率之间则差异不再显著。不同乡镇间山杏间表现差异不显著。

3.3 山杏林地生物多样性

在一定生活环境中的具有直接或间接关系的多种植物种群的总和称为植物群落。与山杏伴生的植物有荆条〔VitexnegundoL. var.heterophylla(Franch.) Rehd.〕、绣线菊(SpiraeasalicifoliaL.)、委陵菜(PotentillachinensisSer)、狗尾草〔Setariaviridis(L.) Beauv〕、宽叶薹草(CarexsiderostictaHance)、马唐〔Digitariasanguinalis(L.) Scop.〕、蒲公英(TaraxacummongolicumHand.-Mazz.)、播娘蒿〔Descurainiasophia(L.)Webb. ex Prantl〕、百里香(ThymusmongolicusRonn)、车前(Plantagoasiatica)、荠菜(Capsellabursa-pastoris)、刺儿菜〔Cirsiumsetosum(Willd.) MB.〕、鹅观草(Roegneriakamoji)、羊胡子草(Carexrigescens)、早熟禾(Poaannua)等15种。隶属于7科13属。

通过对样地直播苗和植苗山杏林中植物种类及数量调查，结果见表5。

表5 山杏林地植被调查表

注：样地大小2 m×2 m。草本植物调查按丛统计

表6 山杏直播林地与植苗林地内生物多样性指数对比

通过对比发现，直播山杏与植苗山杏间的植物总株数间存在显著差异，但生物多样性随着山杏的生长，植苗山杏的种类、株数与直播山杏间表现出的差异逐渐减弱。

4 结论与讨论

山杏直播苗的成活率在栽植初期较高，植苗山杏的成活率亦能达到造林标准，但略低于直播山杏，可能与植苗山杏移栽过程中根系受损有关。植苗山杏初期对水分的需水量较大，干旱的山地不能及时补充水分，也会造成植苗山杏的死亡。随着山杏的生长，直播山杏与植苗山杏所需的水分一样多，直播山杏的保存率下降，和植苗山杏之间的保存率差异不再显著。

含水率作为植物抗旱性的指标之一，直播山杏叶片含水率与植苗叶片间的差异随着山杏的生长减少，且差异不再显著。山杏叶片随着其生长，叶面表层的角质增多，叶片面积增大，叶片含水率与环境关系较大，当风速较大时，叶片含水率下降[5]，另外叶片毛孔、光照等也是影响含水率的因素，因条件限制，本试验未测定。

对比山杏直播与植苗山杏的群落种类，成林前，直播山杏的植物群落种类较多，且有灌木层。直播山杏的栽植过程对土壤表面的破坏较小，能够较好地保持当地的水土，而植苗山杏对土壤表面的破坏较大，短期内不能很好地恢复土壤植被。

由此可见，在葫芦岛市连山区采用山杏直播造林，作为一种造林方式，可以改变现有的主要造林方式，利于山杏的存活。造林过程中，对土壤表面的破坏小，利于水土保持。