马啣山区云杉人工林健康经营技术研究
2022-06-20焦效梅
焦效梅
2020~2021 年,临洮县林草局实施了马啣山区云杉人工林健康经营技术研究项目,经过两年多的艰苦努力,基本搞清了马啣山区新造林云杉根系发育迟缓、针叶变黄等不健康问题的根源,试验了促进其健康生长的措施对策,就相关问题进行了探索研究。
一、马啣山区云杉人工林不健康原因分析研究
(一)试验内容
1.气温和地温测定。2021 年5 月到10 月,设临洮县上营瓦窑滩(海拔2920 米,属马啣山高海拔区)和洮阳东街村(海拔1860 米,属临洮县水川区)2 个固定观测点,观测记录不同时期气温、15 厘米深度土温、PH值和光照强度及云杉发育情况等数值。
2.树穴追肥试验。2020 年6 月,在上营瓦窑滩和漫坪区域内对针叶黄化比较严重的云杉幼树用二铵、尿素和复合肥三种化肥做了树穴追肥对比试验。同时,还做了30 株先树穴追施二铵,再用塑料薄膜覆盖树穴的试验。2021 年5 月调查了试验结果。
表1 不同生长季气温、地温、光强、新梢长度对比表
3.叶面喷雾试验。为了解云杉针叶黄化严重的根源,2020 年10 月在瓦窑滩区域做了喷施磷酸二氢钾叶面肥和百菌清混合液试验。2021 年5~6 月又用山东临沂绿霸农资有限责任公司生产的生根壮根灵和嘉禾种业生产的速丰绿霸两种植物生长调节剂,各做100 株样方对比试验,间隔5 天喷一次,观察记录效果。
(二)结果与分析
1.通过洮阳水川区(区间海拔1820~1890 米)和马啣山(区间海拔2821~3066 米)高海拔区云杉生长季气温、15 厘米地温、光照强度和同规格云杉苗生长发育情况的测定,可以看出洮阳水川区云杉4 月份就开始抽新梢,且10 月份还处于生长状态,而马啣山高海拔区云杉5 月份才开始生长发育,10 月初就停止生长,正常情况下两地云杉生长期相差至少2~3 个月。
2.水川区和马啣山区土壤PH 值均在7.0 左右,相差不大。两地气温相差3~4℃。正常情况下气温与15厘米深度土壤温度相差5~6℃,且气温越高、相差越小,马啣山区气温与土温的差值要比洮阳水川区为大。土温对于云杉根系的发育尤为重要,一般土温低于10℃时,苗木根系就处于发育不良状态。
3.树穴追肥试验发现,追施二铵的云杉幼树针叶返绿最明显,而且春季生长发育比较好,抽新梢多且生长量大,混合肥次之,尿素最不明显。
4.先追施二铵再覆膜的样地,云杉针叶返绿效果明显,且当春发新梢数量最大,说明其根系发育正在向快速生长方向转变。这个试验至少说明两个问题:一是树穴追施二铵的量要适中,每穴以50克左右为宜;二是覆膜对提高地温、保湿保墒、促进生长发育作用明显。
5.给马啣山区云杉幼树喷施磷酸二氢钾叶面肥和百菌清混合液与壮根灵、绿霸两种植物生长调节剂的效果都不明显,说明云杉针叶发黄的根本原因不在针叶上,也不是云杉落针病造成的。
6.研究发现瓦窑滩耕地田埂栽植的云杉苗长势较好,针叶黄化现象几很轻微,几处背风平坦区域云杉生长发育也普遍较好,说明土壤熟化程度、土壤肥力和气温、风害等因子对马啣山区高海拔区云杉健康生长发育的影响显著。
7.调查中还发现一些造林前发枝少、长势不是很好的苗木,只要土球完好,栽植后普遍生根比较快,针叶黄化轻微,新梢生长量也比较大。在大坑整地情况下,用表面熟土埋根、且栽植深度适中的苗木生长发育较好,而栽植太深太浅或直接栽植于死土中的苗木发根慢、黄化严重。另外,春季造林的苗木整体比秋季造林的苗木发育要快一些。这说明造林苗木选择,起苗土球的有无,整地时间、方式和栽植时间、技术等对苗木的生长发育都有直接的影响。
8.通过马啣山区4 年造林情况综合比较,云杉栽植头一年,针叶都不变黄,到第二年春季开始逐步变黄,而且越来越严重。第一次定根水浇得好的区域,成活率高,针叶变黄速度慢。整体来说,目前马啣山区植被恢复工程云杉造林普遍发育不良,这与近几年春季干旱、秋后多雨、冬季漫长气候阴冷,大部分区域表土层浅、土壤养分缺乏,初植密度过小,以及水川区高水肥条件下培育的云杉苗木在高海拔区造林的适应能力差等因素都有重要而直接的关系。
(三)结论与讨论
经过两年多的观察、试验和研究,我们发现造成马啣山高海拔区云杉人工林生长不健康的原因,不是有害生物危害造成的,而是由于特殊环境和经营管理不善导致的,归纳起来大致有以下三个方面:
1.马啣山区特殊立地条件所致。从理论上讲,云杉天然林分布的海拔上限在3100 米左右,而我们的云杉造林区平均海拔在2500 米左右,应当在云杉的适生范围,该区域目前残存有零星的云杉大树也证实了这一点。但马啣山区与水川区相比,海拔高、树木生长期短,冬季长而寒冷,多数区域土壤表层薄而贫瘠。加上近些年春夏季比较干旱,树木在生长发育的关键期因缺乏必需的水分而受到严重影响。秋后往往多雨而阴湿,冬季慢长,又阻滞了树木根系的正常发育。云杉虽说喜欢冷凉的立地条件,对于在水川区高温多肥水足环境下培育的云杉苗木来说,造林到马啣山这样的特殊立地条件区域短期内已经难以适应,出现根系发育不良和针叶逐步变黄等不健康现象正是这种不适应的集中体现。
2.水川区云杉苗自身适应能力问题。近些年,我们用于造林的云杉苗木多数来自于群众育苗。而群众在苗木培育过程中,一年要追施几次化肥,浇几次水,使苗木一直生长在高水肥环境下,长势好且针叶浓绿。运送到马啣山区造林后,一是水分供给没保证、不及时;二是断了化肥供给;三是地温较低的时间长,影响了根系的快速发育。当苗木自身和土球中贮存的营养物质耗尽后,根系又不能从新环境土壤中吸收到正常生长所需要的营养物质时,就自然表现出生长发育不良的特征。
3.目标要求与科学造林设计没有很好对接。开展马啣山植被恢复工程的目的在于恢复该区域的森林植被,重建马啣山生态屏障。目标要求是在最短的时间内以最小的代价换来一片比较健康的生态公益林。围绕这一目标要求,科学的做法首先应当是对这一区域实施真正意义上的全封,禁止一切人为破坏和牲畜践踏啃食,利用好天然更新,然后,再选择适宜本区造林的树种,以较高的初植密度开展大苗封山育林人为促进式造林,以尽快形成可以郁闭的森林气候环境。但是由于种种原因,造成了造林初植密度设计太低、树种单一、苗木质量参差不齐等一系列问题,愿望好而效果差,最终导致目标要求与科学造林设计背道而驰的局面。
二、马啣山区云杉人工林健康经营技术
(一)树穴追肥覆膜。为促进马啣山人工云杉林健康快速生长发育,按照目前的情形,应当在生长初期就给没有施过肥的树穴全面追施二铵,并与修坑、松土、除草、覆膜等抚育管理措施一同进行。施肥最佳时间为5 月中旬~6 月中旬,施肥量为40~60 克/穴,施肥方法为先修坑、松土、除去杂草和土块石块后,将化肥均匀撒于幼树周围,并与土壤混合,然后再覆上地膜,四周压实。采取此技术措施的目的在于给树苗及时补充营养物质,改善根系发育条件,提高地温,全面促使树苗尽快生长发育,消除针叶黄化和根系发育迟缓等不健康问题。
(二)落实幼林抚育各项措施。幼林抚育措施主要包括补植补造、修枝打杈、浇水施肥、整修树穴、松土除草、封山禁牧、防火控灾等。除全面施肥和及时浇水之外,还应当在早春土壤解冻后,对已经死亡的苗木实施补植补造,对树穴太小的进行修坑,对栽植太深的苗木去掉部分坑土,对死土埋根的根据情况换补一些熟化表土,多方面多角度改善幼树生长条件,以促进其健康快速生长发育。
(三)开展再造林加密工程。虽然我们实施马啣山植被恢复工程已经投入了大量人力物力和财力,营造了近万亩云杉人工林,但造林初植密度太小,苗木规格也太小。要想尽快恢复重建森林植被,最好实施加密再造工程,真正按照株行距2*3 的密度,对达不到此密度的地块实施再造加密,且最好使用高1.5 米、冠幅0.8米以上云杉大苗,保证带0.6 米大的土球,于早春实施造林工程。