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漏斗式覆膜抗旱造林技术应用效益研究

时间:2012-3-8 22:11:05 点击:2456

  核心提示:指出了漏斗式覆膜抗旱造林系列技术的研究与推广,是干旱山区、沙区造林技术上的新突破,该技术对于半干旱缺雨地区的绿化造林,能够起到节水保湿、提高土壤温度、提高林木生长速度和造林成活率等作用,对漏斗式覆膜抗旱造林系列技术的应用效益进行了探讨。...


《漏斗式覆膜抗旱造林技术应用效益研究》

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漏斗式覆膜抗旱造林技术应用效益研究——来源于《绿色科技》  摘要:指出了漏斗式覆膜抗旱造林系列技术的研究与推广,是干旱山区、沙区造林技术上的新突破,该技术对于半干旱缺雨地区的绿化造林,能够起到节水保湿、提高土壤温度、提高林木生长速度和造林成活率等作用,对漏斗式覆膜抗旱造林系列技术的应用效益进行了探讨。

  关键词:漏斗式覆膜;造林;效益

  收稿日期:20111220

  作者简介:刘金友(1973—),男,内蒙古赤峰人,工程师,主要从事园林工作。中图分类号:S7文献标识码:A文章编号:16749944(2012)01001903

  1引言

  赤峰市克什克腾旗地处浑善达克沙地与科尔沁沙地交汇地带,属半干旱大陆性季风气候,该地区干旱少雨、风沙与水土流失危害十分严重。自然条件恶劣,年平均降水量300mm,但由于近年来连续4年的严重干旱,年平均降水量减少到80~140mm。干旱使得林业生态建设难度更大,而简单、传统的造林方式已严重制约了林业建设质量,针对这一现状,克什克腾旗林业局在抗旱造林技术的推广应用中做了大量的工作。4年多的时间里采用该技术,先后应用推广漏斗式覆膜抗旱造林面积9.1万hm2,为今后干旱地区造林提供了技术保证。

  克什克腾旗位于赤峰市西北部,地理坐标为东经116°20′19″~118°26′16″,北纬43°23′09″~44°15′02″,南北长207km,东西宽170km。地形复杂,地貌类型多样,大致可分为西部高原、中部中山山地、东部熔岩台地3大类型。平均海拔1 300m,最高海拔2 067m,最低海拔681m。冬季漫长而寒冷,夏季短促而温凉,春季干旱多风,秋季气温下降快,霜冻来临早,风向以西北为主,风速3.2~4.2m/s,年平均气温2~5℃,最高气温38℃,最低气温-45.5℃,年日照时数2 600~3 000h,年均降水量380mm左右,年蒸发量1 300~1 900mm,无霜期60~130d。年有效积温为1 800~2 200℃,主要灾害性天气为干旱、霜冻、洪涝、雪灾。土壤主要有风沙土、灰色森林土、黑钙土、粟钙土和黑土,土层薄厚不一。植被类型较为丰富,主要树种植物有樟子松、油松、白桦、山杨、黄柳、沙柳、榆树、锦鸡儿、沙棘、查布嘎蒿、沙蒿、叉分蓼、针茅、沙蓬等。

  2研究方法

  漏斗式覆膜造林技术是在整地方法、栽植技术等方面采用了新的方法,组成了一套较为全面的抗旱造林技术,是干旱、半干旱地区提高造林成活率的有效措施。其主要内容包括开沟整地、良种壮苗、苗木浇水、抗旱栽植、漏斗式覆膜等。

  2.1调查法与对比实验法

  漏斗式覆膜抗旱造林技术应用效益研究[1]采用的是调查法与栽培对比实验法,通过不同的覆膜方法对苗木成活率、生长量的影响进行了研究与总结[2]。覆膜是干旱地区造林成活最有效的途径,但覆膜操作不当也会起到事倍功半的作用,甚至会导致造林失败。本实验在薄膜规格相同的情况下,采用漏斗式覆膜、平铺式覆膜以及未覆膜3种方法进行栽培对比实验。

  2.2主要技术措施

  2.2.1苗木选择

  种苗是造林的基础,是造林成败的关键,苗木的好坏直接影响决定着造林成活率的高低,在漏斗式覆膜抗旱造林系列技术中,应选择适应性强,苗干健壮,耐干旱,生长表现优良,抗病虫害的当地树种。

  2.2.2苗木保湿

  起苗前要灌足底水,做到随起苗随分级随假植随浇水;灌木苗要在苗圃地蘸浆打包装车,乔灌木用苫布封车保湿运输,苗木一定要在靠近水源的地方假植,根部以上半株浸泡达到48~72h以上。造林前灌木苗用保湿剂蘸根,然后装进纤维袋中上山造林。乔木苗运到造林地用湿土埋好,做到造多少取多少,使造林苗木始终保湿[3]。

  2.2.3机械整地

  为了更好的抚育管理,清除林地杂草,有效控制病虫害的发生,增强土壤有机质含量,无论是退耕还林工程,京津风沙源治理工程,均采用提前一年进行机械开沟,乔木林要求开沟40~55cm,灌木林开沟30~40cm,受风沙危害严重的地块可以当年春季整地[4,5]。

  2.2.4挖栽植穴

  造林地在大犁开沟的沟内根据工程项目的不同要求,分别挖不同规格的栽植穴,二根二干大苗人工穴状整地规格长×宽×深为80cm×60cm×120cm;一根一干苗为40cm×40cm×60cm;灌木苗为40cm×40cm×40cm[6]。

  2.2.5坐水栽植

  改变过去传统的浇水栽植方式为坐水栽植[7],将苗木直立于穴中,保持根系舒展,先浇足规定标准的水,坐水标准量为二根二干大苗每穴坐水80~100kg,一根一干苗坐水30kg,灌木苗坐水10kg,然后回填表土,当回填表土2/3时,把苗木向上略提,再回填表土,扶正苗木,踏实,回填土不要填的太满,剩10~20cm为宜。

  2.2.6苗木截干

  苗木栽植完成后,二根二干大苗距离地面1.7~2.0m处截干,一根一干苗在0.6m截干,截干时要保持切口平滑,树枝要全部剪掉,受大青叶蝉危害严重的造林地要涂白预防。同时也防止牲畜啃食。

  2.2.7覆膜保墒

  乔木二年生苗,地膜规格为1.0m×1.0m,一年生乔木苗和灌木苗地膜规格为0.5m×0.5m,覆膜造林回填土后待水渗下的第2d即可进行覆膜。以树干为中心,在苗木根部四周1m2的范围内,修理出四周高中间低漏斗状的土坑,坑四周比中间高10~20cm,拣出硬枝和锐利物,防止划破薄膜,修好土坑后,将100cm×100cm或50cm×50cm的薄膜在中心处剪一个直径5~10cm的洞(灌木5cm)将薄膜从树干上部套进,平铺在漏斗状土坑上,也可以将薄膜半径剪开,围树干将薄膜铺好,使薄膜平展,挖一个小于薄膜的方(或圆)槽,把薄膜四周埋入槽内,树根处用细土压实,防止水分蒸发,覆膜后防止人畜践踏,也要注意风吹,发现薄膜破裂应及时用土封严,以免影响覆膜效果。

  2.2.8幼树管理

  幼树管理是林业综合经营管理中的重要环节,造林结束后,要进行造林地围封,防止人为和牲畜破坏;适时对覆膜以外的栽植沟深耕除草,减少杂草对水分的吸收[8];及时定干修枝抹芽,避免营养消耗;防止病虫害发生,特别是白杨透翅蛾和大青叶蝉的危害。只有这样才能有效地保护好造林成果,实现林木速生、丰产、优质的目的,追求最大的经济效益。

  3结果与分析

  3.1漏斗式覆膜的成活率显著提高

  经过3年的测试,漏斗式覆膜与其他2种方式的成活率分别是97.8%、75.7%和58.8%。其对照结果见表1。

  从表1中可以看出,3种方法对照结果差异显著。漏斗式覆膜抗旱造林能形成膜下水分循环,减少蒸发,提高地温,稳定热量,并能集聚天然降水,防止土壤板结,增加微生物繁衍,满足了苗木的正常生长。平铺式覆膜造林虽然具备漏斗式覆膜造林中一些优点,最明显的缺陷是不能集聚有效降水,有时回填土过多会形成隆起的倒漏斗,隔绝了与外界接触所有的水分,成活率也随之降低。未覆膜造林只能会随着天气的变化而变化,降雨季节能维持生长,无雨季节则造成苗木生理干旱,水分接续不上,树叶逐渐变黄或提前落叶,苗木干枯、死亡,补植强度加大,有时补植达到40%~70%,苗木与劳务费相应提高,挫伤了造林户的积极性,影响了项目的监测验收。

  表1漏斗式、平铺式与未覆膜分别对成活率的影响%

  覆膜方法漏斗式覆膜平铺式膜未覆膜2005年4月79.258.647.52007年4月85.965.050.32009年4月97.875.758.8



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漏斗式覆膜抗旱造林技术应用效益研究——来源于《绿色科技》  3.2漏斗式覆膜的作用与效果

  3.2.1变无效降水为有效降水

  在干旱瘠薄的丘陵和沙地造林,水是成活的重要因素,克什克腾旗的降水主要集中在7~8月份,多为小雨,对苗木成活作用不大,采取漏斗式覆膜抗旱造林系列技术后,降水可以通过漏斗状薄膜集中到苗干渗透到土壤。实验证明:如果降一次6 mm 的小雨,就等于苗木浇2~3kg的透水。

  3.2.2提高土壤水分、地温与热量

  (1)减少土壤水分蒸发。由于薄膜有不透气的特性,土壤水分蒸发只能存在于地表与薄膜之间狭小的空间,遇到冷空气会立刻凝结成水珠,重新返回土壤,形成膜下土壤水分小循环,能较长时间保持土壤湿度。经实验:覆膜土壤湿度高于露地土壤湿度27%~32%。

  (2)增加土壤地温。覆膜后土壤白天透过薄膜获得太阳辐射热能,使土壤温度升高,并逐渐提高下层土壤温度,夜间薄膜阻止土壤中热量向外扩散。覆膜土壤温度高于露地1~3℃。

  (3)稳定土壤热量。覆膜土壤中热量分布很均匀,增温后就不容易冷却,这种稳定的热量状况,能保护苗木根系不受气温剧变的影响,具有优越的生存环境,苗木生长旺盛。

  3.2.3林木生长显著

  漏斗式覆膜抗旱造林系列技术最为显著的是生长量的变化,每年的10月下旬对实验林地的新梢生长量进行调查证实,覆膜造林与不覆膜造林第2年观测可以看出(表2)。

  (1)二根二干杨树生长量提高了51.9~760cm,一根一干杨树提高20.3~32.5cm,山杏提高11.7~24.2cm,柠条提高17.6~20.8cm,踏郎提高 12.3~24.7cm。

  (2)二根二干杨树侧根多34~57条,一根一干杨树侧根多9~16条,山杏侧根多4~9条,柠条侧根多6~13条,踏郎侧根多7~15条。

  (3)苗木根系与不覆膜造林相比,提高24%~68%。

  3.2.4提高了造林保存率

  保存率有较大突破衡量造林成功与否,关键看造林保存率的高低,几年来,此课题总结出一系列造林技术措施,有效地提高了造林保存率,它是检验造林成败的有力标志。

  3.2.5可节省大量造林资金

  造林补植是林业管理上的重要环节,如果造林一次性获得成功,那么,每亩可以平均节省挖穴费9.02~10.02元,苗木费6.98~7.48元,浇水费6~6.5元,合计节省造林成本18~24元左右。

  4结语

  采用漏斗式覆膜造林可以提高造林成活率179%~25.9%。覆膜规格0.5~1.0m,每亩可以节省大量造林成本18~24元左右。变无效降水为有效降水,采取漏斗式覆膜抗旱造林系列技术后,降水可以通过漏斗状薄膜集中到苗干渗透到土壤。如果降一次6 mm 的小雨,等于苗木浇2~3kg的透水。覆膜造林土壤温度高于露地1~3℃。土壤热量分布均匀、稳定,苗木生长旺盛。二根二干杨树生长量可提高51.9~76.0cm,侧根多34~57条,一根一干杨树20.3~32.5cm,侧根多9~16条,山杏11.7~24.2cm,侧根多4~9 条,柠条17.6~20.8cm,侧根多6~13条,踏郎 12.3~24.7 cm侧根多7~15条。苗木根系长度与不覆膜造林相比提高24~68%。

  以上说明在半干旱山区、沙区应用漏斗式覆膜抗旱造林系列技术,严格把握每一道技术环节,确实能够有效地提高造林的成活率和生长量。这一技术的应用与推广,对于改善生态环境,加快造林绿化步伐,提高造林成活率,有着广阔的前景,可以在立地条件相同的地区应用与推广,它必将会给受益人带来巨大的生态效益、经济效益和社会效益。

  2012年1月绿色科技第1期参考文献:

  [1] 王尚武.抗旱造林方法[J].新农业,1985(6):38~39.

  [2] 马岐.抗旱造林保活方法[J].吉林林业科技,1990(3):63.

  [3] 马为民.河北省抗旱造林的几项措施[J].中国水土保持,1986(9):55.

  [4] 李成烈.樟子松抗旱造林新工艺[J].防护林科技,1992(2):42~45.

  [5] 刘呈庆.我国抗旱造林技术研究获重大突破[J],中国人口资源与环境.1994(1):57.

  [6] 马海超.抗旱造林系列技术研究[J].内蒙古林业,1995(7):24~25.

  [7] 姚国庆,龙景芳,郭秀艳.漏斗式覆膜抗旱造林技术[J].内蒙古林业调查设计,2003(1):24.

  [8] 王俊峰,梁宗锁.沙棘抗旱造林现状与改进意见[J].沙棘,1996(4):26~28.



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