祁连山东端乌鞘岭林区抗旱造林综合技术

高文辉，高文耀

(1.甘肃祁连山国家级自然保护区管理局 夏玛自然保护站，甘肃 天祝 733203；2.甘肃祁连山国家级自然保护区管理局 乌鞘岭自然保护站，甘肃 天祝 733203)

1 生态建设现状

1.1 生态造林的重要性

乌鞘岭地处甘肃省天祝藏族自治县中部，祁连山东端，属河西走廊门户，在交通、地理、生态上都具有非常重要的意义。该地区年平均气温2.2 ℃左右，气候变化无常，环境恶劣。乌鞘岭自然保护站的经营区海拔在2 400～3 500 m之间，自然保护区范围在天祝藏族自治县安远镇、朵什镇和西大滩镇行政区域内，森林资源主要分布在毛毛山至乌鞘岭北坡，属祁连山水源涵养林，是石羊河流域主要水源保护地，年提供水源约1 000万m3，具有非常重要的生态战略地位。

1.2 生态造林现状

1988年甘肃祁连山国家级自然保护区成立后将乌鞘岭林场纳入保护区，成立了乌鞘岭自然保护站，将其区域内经营面积36 180 hm2纳入祁连山国家级自然保护区管理，相继实施了天然林保护一、二期工程，在保护、管理现有天然林资源的情况下，通过实施三北造林、小流域治理、生态恢复等生态工程，使保护区有林地面积不断增加，林草植被得到有效保护，生态环境得到有效治理和恢复，水源涵养林功效不断增强。在落实生态建设任务过程中，适宜造林的阴坡、半阴坡等地块逐年减少，而干旱地块造林却面临造林成本高、成活率低、苗木生长缓慢等问题。

1.3 影响造林成活率的因素

经综合分析，造成该区域近年来生态造林成活率和保存率不高的主要因素是自然条件和技术因素。乌鞘岭林区半干旱、干旱区域年平均降水量360～410 mm，全年呈现出春夏季节干旱少雨的季节性不平衡特征，这是影响造林成活率和保存率的关键。同时，抗旱造林技术和抗旱经验不足，抗旱措施欠缺，也是影响造林成活率的主要因素。

2 抗旱造林技术

针对乌鞘岭林区干旱半干旱地区局部林草覆盖率低、造林成活率不高、苗木生长不旺盛等问题，通过实践探索，推广应用了机械钻坑深植覆膜综合抗旱云杉造林技术，提高了造林苗木成活率和保存率，对于增加水源涵养林功效具有非常重要的意义。

2.1 造林树种选择

根据“适地适树”原则，树种的选择在造林工程实施中非常关键。近年来乌鞘岭林区造林习惯选用沙棘、柠条、云杉等树种，但沙棘和柠条苗木本区域生产数量极少，在不能满足造林需求的情况下只能从周边市县调运，而外调苗木由于生产地气温高，苗木发芽早，只能先起苗调运到本区域假植，待造林地块解冻后方可实施造林，长时间假植致使苗木水分散失，一定程度上影响了造林成活率。据调查分析，本地产云杉苗木在造林中成活率和保存率最高。分析其原因，主要是云杉苗木属本区域乡土树种，产量大，具备随时起苗、及时栽植的优势，减少了苗木水分散失，且该树种适宜在海拔1 750～3 100 m的山地生长，具有耐干旱，耐瘠薄，对高海拔地区气候环境适应性极强，可耐-30 ℃低温等特点。根据三北造林工程、生态公益林补植补造等项目投资标准，选择高度40 cm、地径1.5 cm以上的云杉换床优质苗木造林较适宜。

2.2 药剂保水技术

为提高造林成活率，在起苗前7 d对计划用来造林的云杉苗木进行灌水，以提高苗木自身含水量。在造林前1 d开始起苗，起苗后将苗木根部用SAP保水剂与ABT生根粉调配成的水凝胶混合剂蘸根处理，具体调配方法是：将生根粉和保水剂与自然水分别按照1∶100和1∶200的比例制成水凝胶，再将两种水凝胶混合到一起，也可适当加土调成泥浆混合使用[1]。将20～50株包扎为1捆的云杉根部在水凝胶混合剂中蘸根处理，反复摆动让药剂充分黏着在根部表面，然后用不透水包装袋将苗木根部包扎严实，以防风干失水。苗木通过保水处理后立即装车运输到造林现场，卸车后马上在造林地块就近找潮湿的土壤进行假植处理，防止根部外露散失水分。

2.3 机械掘坑技术

以往在生态造林中一般都采用传统的人工开挖鱼鳞坑、穴状坑等造林技术，施工中由于开挖基坑速度慢，水分散失较快，加之破坏地表原有植被也造成一定的土壤水分散失，且土壤结块多，苗木栽植后根系和土壤不能完全接触，因此苗木成活率和保存率不高。引用推广单人手扶机械掘坑机开挖基坑技术解决了上述技术难题。在施工中掘坑机选择安装30 cm大小的钻头，在造林打点位置垂直掘坑，开挖基坑深度为35～40 cm，直径为35 cm，随时开挖随时栽植。其优点：一是在施工中垂直作业不造成基坑周围植被破坏，基坑周围地表层原始生态和僵硬土层形成的天然水分保护层减少了土壤内水分蒸发；二是掘坑机钻头可将土壤充分粉碎形成细小颗粒，苗木栽植后根系与土壤接触充分，且土壤之间缝隙小，减少了水分蒸发散失；三是掘坑效率高，边开挖基坑边栽植苗木，保持了土壤水分。

2.4 苗木深植技术

苗木栽植时边掘坑边栽植，地表土壤覆盖到苗木最下层侧枝下3 cm处较为适宜，栽植过程中采取“三踏一提”的方法，扶正踏实，回填后土壤表面低于基坑原水平面15～20 cm，形成自然的集水坑以便汇集雨水。有条件的地块或较为干旱的土壤造林时适当在积水坑内灌水，以保持土壤湿度。

2.5 覆膜保水技术

苗木栽植后，有条件的地块立即灌水处理并对基坑覆膜，没条件的地块立即对基坑覆盖。地膜覆盖抗旱造林技术适宜在最高气温低于28 ℃的山区造林。覆膜时先将地膜切割成小块，并在地膜上打若干个直径3 cm左右的圆形雨水渗漏孔，以便降雨时增补土壤水分，然后将地膜严实覆盖在苗木基坑土壤表面，上覆3 cm厚的土壤以防止地膜被风吹走。

3 抗旱造林综合技术造林成效调查

在乌鞘岭林区开展的造林作业中，分别采取人工开挖鱼鳞坑抗旱造林技术和机械钻坑深植覆膜综合抗旱造林技术在同一地块进行了造林对比试验。通过调查2017—2018年不同技术造林的成活率和生长量数据，结果显示：采取机械钻坑深植覆膜综合抗旱技术造林的云杉苗木当年和次年补植补造后成活率分别达到85%和92.5%，比采取人工开挖鱼鳞坑抗旱造林技术分别提高4、6.5百分点；采取机械钻坑深植覆膜综合抗旱技术造林的云杉苗木当年和次年平均高生长量分别达到12和20 cm，比采取人工开挖鱼鳞坑抗旱造林技术分别增长4和7 cm。具体对比结果见表1。

表1 相同立地条件下不同抗旱技术云杉造林对比

4 结 语

针对祁连山东端乌鞘岭林区干旱地块造林实际情况，林业专业技术人员经长期探索，采取了机械钻坑深植覆膜综合抗旱云杉造林技术，在干旱林区抗旱造林技术试验研究中取得了成功经验。该综合抗旱造林技术的推广使用，有效地提高了相同立地条件下生态造林中苗木的成活率和生长量，为区域生态建设提供了具有可操作性、科学实用的技术参考。但是，在干旱立地条件造林中还缺乏蓄水保墒、应对干旱性自然灾害天气等综合技术，有待于进一步试验研究，以便更进一步提高生态造林成效。