古浪县北部沙区柠条固沙造林技术及人工更新技术研究

刘万山，黄文生

（1.古浪县土门林场，甘肃 古浪73310；2.古浪县林业技术服务中心，甘肃 古浪 733100）

“中间锦鸡儿古浪种源”，Caragana davazamcii Sancz，属豆科Leguminosae 锦鸡儿属Caragana，为中间锦鸡儿，又名沙地锦鸡儿，柠条。属落叶大灌木饲用植物[1]，根系极为发达，主根入土深，株高为40～70 cm，最高可达2 m。它具有耐干旱、耐贫瘠、耐沙埋等特性[2]，同时，它的萌蘖能力比较强，容易繁殖与存活，是干旱、半干旱地区的旱生灌木。分布于甘肃省河西走廊一带。古浪县北部沙区属腾格里沙漠区南缘，由于北部沙区属于干旱半干旱气候，因此，在北部沙区造林一般选择抗逆性和适应性比较强的乡土树种，包括花棒、梭梭、柠条、沙枣等沙生树种，其中柠条在防风固沙造林中被广泛采用，因它的根系比较发达、不怕沙埋，但柠条在造林后会出现生长缓慢、长势不高，甚至出现停滞、干枯等现象，因此，要提高柠条固沙造林后的成效，需造林后加强对苗木的抚育管理，对影响苗木生态效益和经济效益明显的林地进行平茬复壮人工更新改造十分必要。

1 材料与方法

1.1 试验地自然概况

实验区位于古浪县海子滩镇海子滩林场北侧沙区，北纬37°36.218′，东经103°34.907′，该区域属温带沙漠性气候，其特点为干旱且少雨，蒸发量比较大，昼夜温差比较明显。海拔1 700 m左右，年均气温6.6 ℃，无霜期160 d，年平均降水量200～300 mm，蒸发量2 018 mm，年光热总辐射量139.05 kcal／cm2，极端高温41 ℃，极端低温-32 ℃，年日照时数2 973 h左右。年风沙日为120 d左右。试验区生态环境非常脆弱，植被覆盖率非常低，几乎呈现为裸露沙面，风沙流动速度快，每年沙丘的流动速度在5～8 mm。主要的灾害性天气有沙尘暴、大风、干热风、干旱、霜冻等[3]。

1.2 试验材料

供试柠条苗木来源为土门林场苗圃栽植的以地径0.4 cm以上，苗高60 cm以上、无分枝、主根长25 cm以上的当年生Ⅰ级健壮苗木，并且要求苗木根系无损伤，枝条生长良好，且无病虫害的林木良种壮苗。

2 试验方法

2.1 造林试验设计

2014年4月上旬，在流动沙丘进行固沙造林，首先用设置沙障来进行固定流沙，选用材料为稻草，草方格间距为1.8 m×1.8 m，在设置好的草方格内采用穴植造林的方式进行栽植新培育的一年生柠条苗木，造林密度为2 m×3 m，栽植穴规格为40 cm×40 cm。栽植方法分别采用常规栽植、落水栽植、泥浆蘸根3种旱作造林技术进行栽植,栽植后,正常进行幼林抚育管理。

2.2 人工更新试验设计

在固沙造林后的第6年的11月中旬和第7年3月中旬，分别选择地径为4 cm的柠条进行平茬，平茬高度分别为地面以上处的0、5、10、15、20 cm共5种处理方式，各平茬处理20株，共平茬株数为100株[4]，平茬时应选择油锯、割灌机等机械进行平茬，要求平茬切口保持平整、防止劈裂等现象发生。对不同高度平茬后柠条在冬春2季和2年后生长量的不同指标进行统计分析。

3 试验结果与分析

3.1 柠条固沙造林技术

3.1.1 不同旱作造林技术下栽植的柠条苗木生长量2014年4月中旬，从常规栽植、落水栽植、泥浆

蘸根3种旱作造林技术造林后的样地中各随机选取200株生长情况相近的植株，通过采用钢卷尺、游标卡尺等测量工具对每株苗木的株高、地径及冠幅等生长量进行测量记录，详见表1。

表1 不同旱作造林技术下栽植的柠条苗木生长量 单位：cm

试验结果得出，不同旱作造林技术下栽植的柠条苗木当年株高平均为83.7 cm，其中泥浆蘸根技术处理下的苗木株高为85 cm，落水栽植技术处理下的苗木株高为88 cm，常规栽植技术处理下的苗木株高为78 cm。第3年和第5年的柠条苗木生长量差异基本相同，从平均苗高、地径、冠幅成活率对比来看生长量差异不显著，其中：第3年株高平均生长量达到了114.3 cm，地径平均生长量达到了1.0 cm，冠幅平均生长量达到了28.6 cm；第5年株高平均生长量达到了147 cm，地径平均生长量达到了1.6 cm，冠幅平均生长量达到了41.7 cm；综合分析，在3种不同旱作造林技术下，从柠条苗木株高、地径和冠幅生长量的差异比较来看：落水栽植＞泥浆蘸根＞常规栽植。

3.1.2 不同旱作造林技术下栽植的柠条苗木成活率和保存率

每年从3种不同旱作造林技术栽植样地中通过随机选取250株苗木，统计各试点苗木的成活率和保存率。在不同旱作造林技术下的苗木当年成活率和5年保存率均较高，均达到75%以上，其中：当年平均成活率为76.6%，落水栽植技术下最高为80%、泥浆蘸根技术次之为78%、常规栽植技术最低为72%。第5年平均保存率为75%，其中落水栽植技术为80%、泥浆蘸根技术为75%、常规技术为70%。不同旱作造林技术的保存率相对都比较高，达到了造林质量要求的成效。

3.2 人工更新平茬复壮技术

3.2.1 不同季节不同平茬高度的柠条生长量情况

从2022年5月下旬开始，对5个不同平茬高度处理后的100株柠条的不同生长量指标进行测量，分别统计出冬春2季平茬后的萌条数、萌条高度、冠幅、萌条基径等见表2。

表2 不同季节不同平茬高度的柠条生长量情况

由表2可见，无论是在春季还是冬季，5个不同平茬高度处理后的柠条的生长量指标各不相同，平茬高度在0～10 cm的萌条数量、萌条高度、冠幅、萌条基径等生长指标都呈递增趋势，相反平茬高度在10～20 cm的萌条数量、萌条高度、冠幅、萌条基径等生长指标呈递减趋势。综合分析，从平茬季节来看，冬、春2季平茬对柠条复壮的生长量不显著，冬季平茬处理后的柠条的生长量总体上比春季平茬处理后的柠条的生长量效果略微好一点。

3.2.2 不同平茬高度2年后柠条生长量情况

从2022年5月下旬开始，对5个平茬高度处理后的100株柠条的不同生长量指标进行测量，2年后的萌条数、萌条高度、冠幅、萌条基径情况见表3。

表3 不同平茬高度2年后柠条生长量情况

综合观测分析，平茬高度处理在5 cm时萌条数量最多，平茬高度处理在10 cm时萌条高度最高，平茬高度处理在15 cm时冠幅最大，平茬高度处理在10 cm时萌条基径最粗。

4 结论

通过对古浪县北部沙区柠条固沙造林技术及人工更新技术研究，实验结果表明：一是柠条在半固定、流动沙丘进行造林时必须采用工程措施和生物措施相结合的造林模式进行造林。首先用草方格设置沙障进行固定流沙，然后选择旱作造林技术进行栽植，最佳造林技术为落水栽植技术，而泥浆蘸根技术次之。选择落水栽植、泥浆蘸根旱作造林技术进行栽植，造林后成活率和保存率都比较高，但在实际造林过程中由于造林区大多处于沙漠腹地，水资源缺乏，且运输难度极大，采用落水栽植技术成本比较高，在沙区实际造林过程中不可行。因此，在半固定、流动沙丘等水资源匮乏的区域造林时，大力提倡采用泥浆蘸根造林技术效益及效果最佳。二是柠条平茬后更新复壮效果比较明显，在抚育管理中是一项重要的措施。柠条本身具有平茬复壮的生物学特性，平茬后具有根系发达、萌蘖性强、复壮更新速度快等特性。当柠条生长到达一定生理年龄时，生物量就会逐步减少甚至停止，长势也随之减退，此时，有害生物就会乘势入侵，最后导致树木死亡。因此，适时适度进行平茬处理来更新苗木生长活力，使生长缓慢、停滞或者衰枯的苗木获得新生，进而巩固提高造林后的防风固沙成效。同时，通过春季和冬季平茬后对比得出，冬季平茬处理后的柠条的生长量总体上比春季平茬处理后的柠条的生长量效果相对较好。此外，通过不同平茬高度试验，平茬2年后柠条生长量影响不同，生长量水平与平茬前的水平相差不大，因此，平茬高度在0～20 cm均可，但为了达到平茬目的，尽可能去除老化、退化枝条，使柠条萌生新枝，建议平茬高度在0～10 cm。为了降低沙化或病虫危害风险，避免大规模一次性平茬，可根据林分长势情况适时进行分年度平茬，按隔株或隔行的方式，在3～5年内进行全面平茬，进而促进林木健康生长，提高森林质量，提升林地生态功能。