張世虎，寧寶山，張兆仁

(1. 甘肅民勤連古城沙生植物自然保護(hù)區(qū)管理站，甘肅 武威 733399； 2.甘肅民勤連古城國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局，甘肅 武威 733399； 3.民勤縣勤鋒林業(yè)試驗(yàn)站，甘肅 武威 733399)

困難立地條件下梭梭苗木造林效果研究

張世虎1，寧寶山2，張兆仁3

(1. 甘肅民勤連古城沙生植物自然保護(hù)區(qū)管理站，甘肅 武威 733399； 2.甘肅民勤連古城國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局，甘肅 武威 733399； 3.民勤縣勤鋒林業(yè)試驗(yàn)站，甘肅 武威 733399)

通過實(shí)地樣方調(diào)查，對(duì)民勤不同困難立地條件人工栽植梭梭成活率進(jìn)行了調(diào)查，以研究困難立地梭梭苗木的適應(yīng)性。結(jié)果表明：不同立地條件下苗木生長(zhǎng)狀況差異顯著， 8月不同立地梭梭成活率依次為礫石戈壁(樣地類型Ⅲ)>沙漠(樣地類型Ⅳ)>低山丘陵(樣地類型Ⅱ)>鹽堿沙灘地(樣地類型Ⅰ)。各立地類型區(qū)，6月和8月苗木成活率差異顯著，沙漠區(qū)(樣地類型Ⅳ)6月成活率85%，8月成活率50%，兩者相差35個(gè)百分點(diǎn)；礫石戈壁(樣地類型Ⅲ)6月成活率80%，8月成活率60%，兩者相差20個(gè)百分點(diǎn)；鹽堿沙灘地區(qū)(樣地類型Ⅰ)6月成活率50%，8月成活率10%，兩者相差40個(gè)百分點(diǎn)。

困難立地；梭梭；苗木；成活率

困難立地一般指沙地、礫石戈壁、鹽堿地、灘涂、崩崗區(qū)等自然條件差的土地，或是地形復(fù)雜，包括荒山、交通干線工程創(chuàng)面等地方，需要投入大量的人力、物力改良土壤后才能常規(guī)造林[1]。

梭梭(Haloxylonammodendron)屬藜科梭梭屬灌木或小喬木，抗旱、抗寒，耐瘠薄、喜干燥，對(duì)風(fēng)蝕沙埋的生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)，是一種典型的沙生植物和優(yōu)良的防風(fēng)固沙種質(zhì)材料[2]。近年來，隨著民勤生態(tài)建設(shè)的持續(xù)發(fā)力，民勤綠洲內(nèi)部生態(tài)環(huán)境較好區(qū)域基本得到治理，生態(tài)建設(shè)的重心轉(zhuǎn)向立地條件較好的沿沙區(qū)及沙漠腹地，造林難度逐年加大，營造林的重點(diǎn)已從宜林荒沙灘地轉(zhuǎn)變到礫石戈壁、鹽堿地、灘涂地、低山丘陵、沙漠等區(qū)域，必須投入大量的人力、物力改良土壤后進(jìn)行植樹造林。有研究人員對(duì)梭梭生長(zhǎng)發(fā)育節(jié)律、幼苗生長(zhǎng)量、根系特性及其生物量，不同水分管理下梭梭地上的抗旱生理，沙漠腹地高礦化度地下水灌溉梭梭幼苗地上地下生物量組成及變化響應(yīng)和適應(yīng)等進(jìn)行了研究[3-11]。梭梭作為荒漠地區(qū)造林綠化的先鋒樹種，其適應(yīng)生長(zhǎng)環(huán)境特征，一直是荒漠地區(qū)相關(guān)研究人員的關(guān)注熱點(diǎn)。影響梭梭生長(zhǎng)的因素很多，如光照、溫度、濕度、鹽分、造林方式等對(duì)苗木成活生長(zhǎng)存在不同的影響，本文對(duì)困難立地條件下梭梭林苗木成活率和生長(zhǎng)情況的統(tǒng)計(jì)分析，找出適宜于不同困難立地條件下的造林方式，以期指導(dǎo)困難立地條件造林。

1 項(xiàng)目區(qū)概況

民勤縣隸屬甘肅省武威市，位于石羊河流域下游，東西北三面被騰格里和巴丹吉林兩大沙漠包圍，屬西北荒漠區(qū)，干旱缺水，植被稀疏，生態(tài)環(huán)境脆弱，是全國荒漠化較為嚴(yán)重的地區(qū)之一。氣候類型屬典型的大陸性極干旱荒漠氣候，年均氣溫7.8 ℃。年均降水量110 mm，年平均蒸發(fā)量2 644 mm。土壤類型以風(fēng)沙土、灰棕漠土、草甸土、草甸沼澤土為主，耕作土壤是灰棕漠土、草甸土等土類經(jīng)過長(zhǎng)期灌溉淋溶、耕作施肥等人為作用下形成的特殊土類—綠洲灌漠土[12]。

研究區(qū)位于甘肅、內(nèi)蒙古兩省區(qū)交界的大林帶民勤縣北線，區(qū)內(nèi)低山丘陵、戈壁、鹽堿地、灘涂、沙地、沙漠等均有分布，地形復(fù)雜，呈環(huán)狀分布于民勤綠洲外側(cè)。這里是民勤風(fēng)沙活動(dòng)最強(qiáng)烈的區(qū)域，也是風(fēng)沙侵害綠洲的必經(jīng)區(qū)域，是目前及今后一段時(shí)期防沙治沙的重點(diǎn)和難點(diǎn)區(qū)域。試驗(yàn)區(qū)選擇在大林帶沿線具有典型代表性的紅沙溝、青嶺、宋家深井、板灘井等區(qū)域，該段全長(zhǎng)約60 km，分布有鹽堿地、低山丘陵、戈壁、沙漠等多種地形。立地條件狀況如表1。

表1 不同樣地的立地條件情況

2 材料與方法

2.1 材料

造林選擇1年生一級(jí)實(shí)生苗，苗高40～50 cm，2015年3—4月分別在民勤大林帶4個(gè)不同立地條件下進(jìn)行梭梭人工植苗造林。

2.2 方法

2.2.1 整地與栽植 當(dāng)年春季3—4月選定4個(gè)造林點(diǎn)進(jìn)行整地造林，采用1穴3株的方式進(jìn)行栽植，樣地Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ采取春季機(jī)械打穴積沙人工穴狀整地造林，造林密度為2 m×4 m，栽植穴深約60 cm，栽植前先填入表層風(fēng)沙土10～20 cm，苗木栽植深度為根系長(zhǎng)度的1.5倍，約40 cm，定植坑口寬40 cm，栽后馬上灌水，每穴灌水30 kg；樣地Ⅳ采用前一年秋季人工壓沙稻草沙障固沙保墑，春季人工挖穴造林，造林密度為3 m×3 m，栽植深度為根系長(zhǎng)度的1.5倍；回填土盡量用底部濕土，用腳踏實(shí)，栽后半月內(nèi)經(jīng)常檢查造林地，掌握苗木被風(fēng)沙吹出暴露在外的情況，及時(shí)補(bǔ)栽。造林后派專人管護(hù)，嚴(yán)禁放牧和人為破壞。當(dāng)年7月中下旬對(duì)造林地進(jìn)行補(bǔ)灌，灌水定額為30 kg穴-1。

2.2.2 調(diào)查指標(biāo)及統(tǒng)計(jì)方法 2015年4月在甘肅內(nèi)蒙古交界的民勤境內(nèi)選擇4個(gè)不同立地條件類型進(jìn)行人工造林，在試驗(yàn)區(qū)種植梭梭384 hm2，栽植梭梭157.82萬株。造林當(dāng)年6月中旬和8月中旬調(diào)查各造林點(diǎn)成活率。在2015年6月15—20日和8月15—20日，按照不同的立地類型，在不同的試驗(yàn)區(qū)中設(shè)置有代表性的10 m×10 m的樣方4個(gè)，總共調(diào)查樣方40個(gè)。對(duì)樣方內(nèi)的梭梭成活情況進(jìn)行普查，并測(cè)定每株植物的樹高、生長(zhǎng)量、地徑等。

3 結(jié)果與分析

調(diào)查結(jié)果(見表2)表明，6月沙漠(樣地類型Ⅳ)造林成活率高達(dá)85%，鹽堿沙灘地(樣地類型Ⅰ)造林成活率最低為50%；8月礫石戈壁(樣地類型Ⅲ)造林成活率達(dá)60%，鹽堿沙灘地(樣地類型Ⅰ)造林成活率最低為10%。不同立地類型下梭梭的成活率表現(xiàn)為：礫石戈壁(樣地類型Ⅲ)>沙漠(樣地類型Ⅳ)>低山丘陵(樣地類型Ⅱ)>鹽堿沙灘地(樣地類型Ⅰ)。

表2 4個(gè)不同立地條件類型梭梭成活率

對(duì)不同立地條件梭梭造林成活率進(jìn)行單因素方差分析(見表3)，結(jié)果表明，不同立地條件下梭梭造林成活率差異顯著。對(duì)不同樣地的差異性進(jìn)一步進(jìn)行LSD多重比較，發(fā)現(xiàn)礫石戈壁(Ⅲ類型樣地)梭梭的成活率與低山丘陵(樣地類型Ⅱ)、沙漠(樣地類型Ⅳ)、鹽堿沙灘地(樣地類型Ⅰ)上的梭梭成活率差異顯著。綜合來看，6月和8月鹽堿沙灘地與低山丘陵、礫石戈壁、沙漠苗木成活率均存在顯著差異。

表3 4個(gè)不同立地條件梭梭成活率方差分析

4 結(jié)論及建議

不同立地條件人工栽植梭梭的成活率及生長(zhǎng)狀況差異顯著。6月調(diào)查在沙漠區(qū)(樣地類型Ⅳ)的梭梭成活率達(dá)85%，而鹽堿沙灘地區(qū)(樣地類型Ⅰ)的梭梭成活率50%；8月調(diào)查在礫石戈壁區(qū)(樣地類型Ⅲ)的梭梭成活率最高達(dá)60%，而鹽堿沙灘地區(qū)(樣地類型Ⅰ)梭梭的成活率最低，僅為10%，可能與土壤的鹽堿度有關(guān)，在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，在礫石戈壁區(qū)土壤表層及植物表層有一定的鹽堿顆粒物分布，表現(xiàn)不是十分明顯，但在鹽堿沙灘區(qū)土壤表層可看到明顯的鹽堿顆粒物分布。

同一立地條件下，沙漠區(qū)(樣地類型Ⅳ)的梭梭6月成活率85%、8月成活率50%，兩者相差35個(gè)百分點(diǎn)，礫石戈壁(樣地類型Ⅲ)的梭梭6月成活率80%、8月成活率60%，兩者相差20個(gè)百分點(diǎn)，鹽堿沙灘地區(qū)(樣地類型Ⅰ)的梭梭6月成活率50%、8月成活率10%，兩者相差40個(gè)百分點(diǎn)。3—5月梭梭根系正常生長(zhǎng)期，定植水可滿足植物生長(zhǎng)所需水分，5—7月梭梭根系生長(zhǎng)速度加快，土壤中水分不能滿足植物生長(zhǎng)所需，梭梭成活率不同程度的受到影響。同時(shí)，由于沙漠區(qū)沙層較厚，且表層濕沙層與底層濕沙層之間有80 cm以上的干沙層隔離，致使植物根系不能從底層濕沙層獲得生長(zhǎng)的水分，而鹽堿沙灘地區(qū)由于澆灌加速了鹽分表層積累。一是建議確定合理造林時(shí)間，一般為3月中下旬至4月中旬，并根據(jù)造林立地條件，采用土壤拌沙、大穴灌水栽植、增施土壤調(diào)節(jié)劑、增加灌水次數(shù)等措施，改善土壤水肥狀況，搭配耐鹽堿植物，增加混交林營造比例。二是建議因地制宜，因地施策，根據(jù)立地條件采取工程固沙與撒播草籽結(jié)合、輔以圍欄封育等措施，促進(jìn)沙生植被自然恢復(fù)。

[1] 困難立地治理為“雙增”目標(biāo)拓展空間--聚焦中國林科院重大科技成果之十五,中國綠色時(shí)報(bào)，2015，5，10

[2] 宋于洋，劉長(zhǎng)青，趙白玉.石河子地區(qū)不同生境梭梭種群數(shù)量動(dòng)態(tài)分析[J].西北植物學(xué)報(bào)，2008，28(10)：2118-2124

[3] 楊樹兵,李永兵,張世虎.不同立地條件對(duì)營造梭梭林的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2010(2):965-967

[4] 劉富春,張軍,劉娜.荒漠地區(qū)梭梭植苗造林技術(shù)[J].山西水土保持科技,2007,6(2):47-48

[5] 黃子深,劉家瓊,魯作民,等.民勤地區(qū)梭梭固沙林衰亡原因的初步研究[J].林業(yè)科學(xué),1983,19(1):82-87

[6] 魏懷東,徐先英,丁峰,等.民勤綠洲土地荒漠化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)[J].干旱區(qū)自然與環(huán)境,2007,21(10):12-17

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[8] 盛晉華，喬永祥，劉宏義,等.梭梭根系的研究[J].草地學(xué)報(bào)，2004,12(2):91-94

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[10] 馬全林，王繼和，紀(jì)永福，等.固沙樹種梭梭在不同水分梯度下的光合生理特征[J].西北植物學(xué)報(bào)，2003,23(12):2120-2126

[11] 李銀芳.不同水分生境對(duì)梭梭耗水量的影響[J].干旱區(qū)研究，19929(4):45-50

[12] 蔣志榮,安力,柴成武.民勤縣荒漠化影響因素定量分析[J].中國沙漠,28(1):35-38

Adaptability of Haloxylon ammodendron Seedlings Under Difficult Site Condition

Zhang Shihu1, Ning Baoshan2, Zhang Zhaoren3

(1.Department of Desert Plant Protection in Gansu Province,Wuwei 733399, China; 2. Liancheng Ancient National Nature Reserve Administration, Minqin County,Gansu Province, Wuwei 733399, China; 3.Qinfeng Forestry Experiment Station of Minqin County , Wuwei 733399, China)

The survival rate ofHaloxylonammodendronin different difficult site conditions was investigated by field sampling survey to study the adaptability ofHaloxylonammodendronseedlings in difficult site. Result shows that there are significant differences in the growth status of seedlings under different site conditions. The survival rates ofHaloxylonammodendronin different sites in August is gravel gobi (sample plot Ⅲ)> desert (sample plot Ⅳ)> hilly mountains (sample plot Ⅱ) saline-alkali sandyland (sample plot Ⅰ). The survival rate of seedlings is 85% in June and 50% in August in the desert area (sample plot Ⅳ), and the difference of both is 35%;the survival rate of gravel Gobi (sample plot Ⅲ) is 80% in June, 60% in August, the difference of both is 20%; in saline-alkali sandy beach area (sample plot Ⅰ), the survival rate of June is 50% and the survival rate of August is 10%;the difference of both is 40%.

difficult site;Haloxylonammodendron;seedlings; adaptability

1005-5215(2017)01-0011-03

2016-11-23

甘肅省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(1304FKCH100，144NKCH057)

張世虎(1981-)，男，甘肅永登人，工程師，現(xiàn)從事森林資源保護(hù)和林業(yè)區(qū)站管理工作.

寧寶山，男，甘肅武威人，工程師，主要從事自然保護(hù)區(qū)研究和實(shí)踐工作,Email：ningbaoshan@163.com.

Q416

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.01.003