榆林毛乌素沙地臭柏苗木造林试验

杨金堂

(神木市林木种苗工作站，陕西 神木 719300)

臭柏(Sabinavulgaris)又名沙地柏、爬地柏、叉子圆柏、新疆圆柏，为柏科圆柏属的常绿针叶灌木。天然分布于新疆天山至阿尔泰山、宁夏贺兰山、内蒙古、青海东北部、甘肃祁连山等地，也是毛乌素沙地唯一天然常绿针叶灌丛 , 具有适应性强、根系发达、抗寒、耐高温、耐干旱瘠薄等优势。其茎枝匍匐地面，沙压后能发出不定根继续蔓延，为固沙保土生态环境建设的优良树种。由于四季常青、冠丛茂密、姿态别致、极耐修剪，也是北方城市选育绿篱、盆景的优良树种[2]。20世纪末群落面积约在260 km2左右, 主要分布在固定、半固定沙地 ,地下水位埋深 0.5～2 m,地表干燥 ,在土壤为变质淡栗钙土的丘间低地上 ,单株冠幅约 200 m2左右[1]。目前在神木市大保当地区发现有较大面积(约6 667 hm2)的臭柏天然林，榆阳、横山等区(县)亦有小块分布。

神木市天然臭柏林在1958年以前大约有2万公顷，由于无人管护，人为、牲畜任意破坏，以及侧柏毒蛾的严重危害，到1975年森林资源清查时仅保留不到1万公顷。为了积极发展这一濒临灭绝的珍稀常绿针叶灌木树种，使其起到良好的生态效益，我们在有性繁殖育苗试验以及扦插育苗试验成功的基础上，于2012年进行了臭柏沙区造林试验和造林苗木处理试验研究，总结如下。

1 材料与方法

1.1 试验地的自然概况

试验地位于毛乌素沙漠南缘，流动沙丘，周围为格状密集沙丘地，海拔高1 190～1 200 m左右，属温带半干旱季风区大陆性气候，冬寒夏酷，昼夜温差大，多大风。年均气温7.6 ℃，≥10 ℃积温3 000日度；年均降水量440 mm，夏季降水率占63.8%；年蒸发量1 420 mm，干燥度1.3～1.7；冬季多西北风，夏季多东南风，最大风速25 m·s-1，大风日数21 d，年均风速2.6 m·s-1；无霜期150 d；全年日照时数2 888.3 h；土壤为流动风沙区，干旱、风蚀严重。

1.2 试验材料

1.2.1 试验地布设地点 试验地设在神木市大保当镇小阿包壕村的黄牛海子和神木市锦界镇采兔沟村赵家坟东。

1.2.2 试验材料 苗木来源：1年生扦插苗使用大保当臭柏资源自然保护区管理站护林员刘徐栓育苗所产的苗木；2、3年生实生苗使用大保当臭柏资源自然保护区管理站有性繁殖试验的苗木。随起苗、随运输、随栽植，组织流水作业，尽量缩短起苗、运苗时间，控制苗木失水。

1.3 研究方法

1.3.1 不同栽植条件对臭柏沙地造林效果影响试验(试验1)

(1)试验设计

4因素(立地条件A、苗木种类B、苗木处理C、栽植深度D)4水平(B因素2水平)正交试验设计，用L16(45)正交表安排试验(表1)。根据正交表设计16个试验，每试验重复5次，试验共80个小区；小区为长方形，每小区栽植2行，每行5株，栽植密度1 m×1 m，种植点采用正方形配置，栽植方法采用穴植法。

表1 臭柏沙区造林L16(45)试验设计

(2)试验布置与成活率调查

2012年3月28日至30日布置试验，栽植当年9月中下旬调查成活率，按小区逐株观察记录。

(3)数据处理与分析

利用Excel2003、dps13.0分析软件进行数据整理与分析。

1.3.2 1年生扦插苗处理方法对造林成效影响试验(试验2)

(1)试验设计

单因素、5水平试验，试验处理为对苗木进行根系浸水、沾泥浆、荼乙酸40 ppm溶液蘸根、荼乙酸80 ppm溶液蘸根、荼乙酸溶液120 ppm蘸根,对照为对根系不处理。每个处理5次重复，采用随机区组试验设计安排试验。

(2)试验实施

试验于2012年4月11日至13日布置实施。

浸水处理，从起苗一直到栽植必须将苗木根部放到水桶内，做到苗不离水；沾泥浆处理，泥浆的配置用粘土、壤土再加少量的盐水调制而成，注意泥浆不能过稠，因泥浆过稠会使根系四周形成泥壳，窒息根部的生理活动，使苗木根系腐烂；带土处理，使苗木带母土，从起苗到栽植使其不受破坏；荼乙酸处理，将苗木根系部分放入配好不同浓度的药液中浸1 h左右。

成活率调查时间与方法、数据整理与分析等同于试验1。

2 结果与分析

2.1 不同栽植条件对臭柏沙地造林效果影响试验

根据造林成活率测定结果(表2)和成活率为百分率数据不符合方差分析要求的正态分布条件，所以对原始数据做反正弦变换表(3)，并做正交试验的方差分析(表4)。

表2 臭柏不同栽植条件下的造林成活率 %

表3 臭柏不同栽植条件下的造林成活率反正弦变换表

表4 方差分析表

从表4可以看出，各区组间差异极显著；不同苗木种类、不同苗木处理之间差异极显著(p<0.01)，不同立地条件之间差异显著(p<0.05)，栽植深度之间差异不显著(p>0.05)；苗木种类、苗木处理是影响成活率的主要因素。据其F值大小可分析因子对成活率影响的主次，各因子对成活率影响大小的次序是：苗木种类>苗木处理>区组>立地条件>栽植深度。

进一步对影响显著因素：苗木种类、苗木处理、区组、立地条件等水平之间分别进行多重比较，选择最好的水平。结果分别列表5、表6、表7、表8。从表5可以看出：区组条件以区Ⅰ为好; 从表6可以看出，立地条件以背风坡为好；从表7可以看出，苗木种类以2年生实生苗为好; 从表8可以看出，苗木处理以带土为好。栽植深度之间差异不显著，为降低造林成本可取比原土印深3 cm这个水平。

综合以上分析可以看出，最优处理组合是：区组Ⅰ、背风坡、2年实生苗、苗木带土处理、栽植深度比苗木原土痕深3 cm。

表5 区组间多重比较比较

注：LSD0.05=8.55;LSD0.01=11.37。

表6 立地条件各水平的多重比较

注：LSD0.05=7.65; LSD0.01=10.17.表6，7，8同。

表7 苗木种类各水平多重比较

表8 苗木处理各水平的多重比较

2.2 1 a生臭柏扦插苗栽植处理造林试验分析

根据实践观察，榆林毛乌素沙地扦插苗造林效果往往优于实生苗。试验1中1 a生臭柏扦插苗虽然没有2 a生实生苗沙地造林效果好，但节约了育苗时间，造林前对苗木进行适当处理，也会收到良好效果。1 a生臭柏扦插苗不同苗木处理方法造林试验结果及其分析如表9。

表9 臭柏1 a生苗木不同处理沙造林成活率结果分析

表10 1 a生臭柏扦插苗不同苗木处理造林试验结果方差分析

表10结果表明，不同处理间达到极显著，区组间差异显著。进一步做多重比较，结果见表11和表12。从表11可以看出，苗木处理方法以处理1(浸水)最好；从表12可以看出，区组条件区组Ⅱ、Ⅴ(沙丘背风坡)为好，区组Ⅱ位于背风坡中部，区组Ⅴ位于背风坡下部，又由于区组Ⅱ与区组Ⅴ无显著差异，故取区组Ⅴ。

表11 不同苗木处理方法间的多重比较

表12 不同区组间多重比较

综合分析可以看出，不同苗木处理方法、不同区组条件对臭柏造林成活率都有极显著影响(p<0.01)。其最佳方案组合是：苗木浸水处理、区组Ⅴ(沙丘背风坡)其成活率为74.2%。同样的对1 a生臭柏扦插苗苗木不同处理方法试验结果可以应用到实生苗造林。

3 结论与讨论

立地条件、苗木种类、苗木处理、栽植深度等4因素4水平正交试验结果为，苗木种类、苗木处理方法是影响造林成活率的主要因素；可提高造林成活率的最优处理组合是：区组Ⅰ、背风坡、2 a实生苗、苗木带土处理、栽植深度比原土痕迹深3 cm，由于苗木带土处理会大幅增加造林成本，因此大面积造林中可用浸水处理代之，该组合应在榆林毛乌素沙地臭柏造林中推广。1 a生臭柏扦插苗不同苗木处理方法造林试验结果虽然以苗木浸水处理、区组Ⅴ组合较理想，但其成活率未达到85%以上，有待于继续研究探索。

影响榆林毛乌素沙地造林成活率的最重要环境因素是土壤水分状况及其利用难易程度，本研究中实生苗根系发达，有适宜的根茎比，而扦插苗根系相对不发达，“根茎比”较小，供应地上部生长所需水分的能力较弱，致扦插苗造林成活率低于实生苗，而且差异较大，但对扦插苗浸水处理可一定程度减轻苗木根系受风吹日晒、丧失水分的影响，维持体内水分平衡，促进苗木生根，缩短缓苗期，提高扦插苗造林成活率。另外，沙丘背风坡水分条件较优越，苗木风蚀较轻，也适合臭柏喜沙埋特性，因此臭柏苗造林成活率高；栽植时把根系置于稳定的湿沙层内，以利于满足植株水分需求，也是提供造林成活率的有效措施。