崔紅星
摘 ? 要:介紹了底部滲灌技術的原理,分析了林木容器育苗中底部滲灌技術的應用要點,總結了底部滲灌技術的應用效果,期望對提高林木容器育苗質量有所幫助。
關鍵詞:林木;容器育苗;底部滲灌技術
在傳統(tǒng)的林木容器育苗灌溉中,主要采用上方噴灌技術,該技術未被苗木利用的灌溉水量達到50%以上,并且在隨水施肥的同時,灌溉水會導致肥料養(yǎng)分大量流失,使得富含礦質養(yǎng)分的水滲入地表,造成嚴重的污染。為解決林木容器育苗中出現(xiàn)的上述問題,可采用底部滲灌技術達到節(jié)水減排的效果。經(jīng)試驗研究表明,與上方噴灌技術相比,底部滲灌技術可在保證林木容器育苗質量、降低生產(chǎn)和安裝成本的前提下節(jié)水50%~70%,減少肥料淋溶55%以上。
1 ? 底部滲灌技術原理
在林木容器育苗中,底部滲灌技術采用地面封閉循環(huán)系統(tǒng),可避免出現(xiàn)以往埋管滲灌技術中常見的滲灌管堵塞問題。地面封閉循環(huán)系統(tǒng)包括儲水箱、壓力泵、輸水管、施水槽和回流管,該系統(tǒng)位于容器苗底部,灌溉水通過輸水管向施水槽內注水,使水分滲入到育苗容器底部的預留空隙中,再利用育苗基質的吸水作用,促使水分由底部向上疏導擴散,以滿足苗木生長對水分的需求。在水分供給量達到育苗基質的最佳持水量后,育苗基質不再吸收水分,可使未經(jīng)利用的水分通過回流管返回到儲水箱內,再次進行循環(huán)滲灌使用[1]。在滲灌過程中,還可以通過電磁閥控制壓力泵的運行時間,實現(xiàn)對灌溉量的科學控制。
2 ? 林木容器育苗中底部滲灌技術的應用
2.1 ? 容器類型的選擇
在采用底部滲灌技術之前要做好準備工作,掌握不同林木容器育苗生長所需的蓄水量,選定容器類型和儲水箱、壓力泵、控水電磁閥等系統(tǒng)部件,并進行試驗測試,以保證底部滲灌系統(tǒng)能夠滿足林木容器育苗的灌溉需求。在選擇容器類型時,常用容器為硬塑料容器、黑色塑料容器和無紡布容器。從容器保水性上來看,硬塑料容器的保水性最佳,黑色塑料容器次之,無紡布容器最差,因此建議苗圃選用硬塑料容器。
2.2 ? 基質配比
林木容器中的育苗基質在底部滲灌中起著關鍵性的作用,為此要優(yōu)選育苗基質,并控制好育苗基質的配比,使基質的理化性質達到理想狀態(tài)。如控制好基質的孔隙度,可以保證育苗基質的吸水速度以及合理的飽和水分持有量。
2.3 ? 隔離排水孔與施水槽
林木容器育苗中的容器一般在其底部設計了排水孔,但是,由于滲灌系統(tǒng)的施水槽會長期接觸到容器的底部,造成排水孔的透氣性較差,嚴重弱化了空氣修根作用,導致苗木根系易生長到容器之外。為解決這一問題,可以采用以下兩種方法:①使容器底部的排水孔略高于容器落地接觸點;②在容器排水孔與施水槽之間的位置放置鏤空隔板,以保證苗木根系的健壯生長。
2.4 ? 水消毒
在應用底部滲灌技術時,需要對系統(tǒng)中的循環(huán)水進行消毒,以避免循環(huán)水滋生細菌,同時也能減少容器苗木發(fā)生病害的風險。在對水進行消毒的過程中,不得在育苗基質或水循環(huán)系統(tǒng)中直接添加殺菌劑,不僅會增加病菌的抗藥性,而且還會造成一定程度的環(huán)境污染。所以,應采用非化學藥劑的消毒方式,如臭氧、熱處理、紫外線輻射、活性過氧化氫等消毒方式,保證水體質量安全,或者安裝內部循環(huán)水凈化設備,也能有效提高凈化效果。
2.5 ? 補水
由于水分在容器內加快蒸發(fā),且苗木生長中會發(fā)生植物蒸騰作用,所以為滿足滲灌對水量的需求,必須對儲水箱內定期補水。在補水的同時,還要檢測水循環(huán)系統(tǒng)中的水質情況,避免出現(xiàn)離子劑量過量的問題;在播種育苗和種子萌發(fā)期間,單一應用底部滲灌技術很難滿足育苗基質的持水量要求,所以應適當配合上述灌溉方式,對容器內的基質進行補水,以滿足種子萌發(fā)的水量需求[2]。
3 ? 林木容器育苗中底部滲灌技術的應用效果
3.1 ? 提高苗木質量
在林木容器育苗中應用底部滲灌技術,可使林木容器獲得均等的灌溉量和灌溉時間,為苗木生長提供均衡的水分條件,有助于苗木生長整齊、均勻,降低苗木死亡率,提高育苗的整體質量。經(jīng)試驗研究顯示,采用底部滲灌技術進行栓皮櫟容器育苗,可使苗高提高12%以上、地徑提高27%以上、單株生物量提高22%以上。
3.2 ? 提高水分利用效率
在應用底部灌溉技術之后,育苗容器內吸收的水分只能通過植物蒸騰作用和水分自然蒸發(fā)兩種途徑進行消耗,而未被育苗基質吸收的水分則會重新返回到儲水箱內,可明顯提高水分的利用率。與噴灌育苗技術相比,底部滲灌技術可大幅度降低噴灌中出現(xiàn)的水分流失量,減少水資源浪費。
3.3 ? 提高肥料利用效率
在林木容器育苗中,結合應用底部滲灌技術與控釋肥技術,可促使肥料養(yǎng)分緩慢釋放,進而減少肥料用量、提高肥料利用率,同時還能減少因養(yǎng)分流失造成的環(huán)境污染,起到保護環(huán)境的作用。此外,應用底部灌溉技術還可通過水循環(huán)系統(tǒng),將淋溶養(yǎng)分的水進行循環(huán)利用,避免出現(xiàn)養(yǎng)分流失問題,提高基質中的養(yǎng)分殘留量,為苗木生長提供持續(xù)穩(wěn)定的養(yǎng)分供給。
3.4 ? 減少病蟲害發(fā)生概率
在林木容器育苗中,由于底部滲灌技術是自下而上滲水的,所以容器內的基質表面含水量較小,基質底部含水量較大,會降低基質表面生長苔蘚類植物的概率。由于苔蘚類植物易攜帶病菌、蟲類,由此苔蘚類植物的減少會間接降低容器苗木發(fā)生病蟲害的可能性。
總之,在應用底部滲灌技術的過程中,要根據(jù)林木容器育苗的實際情況,合理選擇容器類型,并做好育苗基質配比,加強循環(huán)水消毒,定期進行補水,從而充分發(fā)揮應用底部滲灌技術的良好效果。
參考文獻:
[ 1 ] 孫巧玉,劉勇.控釋肥和灌溉方式對栓皮櫟容器苗苗木質量及造林效果的影響[J].林業(yè)科學研究,2018(5):137-144.
[ 2 ] 滕飛,劉勇,王琰,等.底部滲灌下容器類型及規(guī)格對油松根系結構的影響[J].浙江農林大學學報,2017(5):450-458.