李 競,趙玉海,賈越真,張默涵,常幫助
(1.通遼市林業(yè)和草原保護中心,內(nèi)蒙古 通遼 028000;2.通遼市林業(yè)和草原種苗站,內(nèi)蒙古 通遼 028000;3.通遼市科爾沁區(qū)文冠果林場,內(nèi)蒙古 通遼028000;4.通遼市園林綠化管護中心,內(nèi)蒙古 通遼 028000;5.庫倫旗林業(yè)和草原局,內(nèi)蒙古 通遼 028200)
鄉(xiāng)土樹種是在一定自然區(qū)域內(nèi)樹種進(jìn)化演替而形成的樹種,具有較強的穩(wěn)定性[1]、適應(yīng)性和抗逆性,繁育栽培管理簡單[2]。鄉(xiāng)土樹種是寶貴的沙地種質(zhì)資源和優(yōu)良的混交造林樹種[3],保護利用好科爾沁沙地鄉(xiāng)土樹種資源,營造鄉(xiāng)土樹種混交林,對于提高森林質(zhì)量、穩(wěn)定森林生態(tài)系統(tǒng)和促進(jìn)林業(yè)生態(tài)建設(shè)可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。2014~2019年分別在庫倫旗六家子林場、科左后旗努古斯臺鎮(zhèn)和科左中旗敖包生態(tài)科技園進(jìn)行了鄉(xiāng)土樹種混交造林試驗研究,造林總面積達(dá)120 hm2。通過幾年觀測對比和分析總結(jié),用元寶楓、蒙桑、桃葉衛(wèi)矛、白蠟、刺榆、大果榆等鄉(xiāng)土樹種在科爾沁沙地進(jìn)行混交造林的成活率、保存率高,林木生長迅速,生態(tài)效益明顯,林下間作矮科經(jīng)濟作物,能產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益和社會效益,鄉(xiāng)土樹種混交造林技術(shù)模式能夠為科爾沁沙地植被恢復(fù)、改善生態(tài)環(huán)境提供良好的示范效果,現(xiàn)將通遼地區(qū)科爾沁沙地鄉(xiāng)土樹種混交造林技術(shù)探討如下。
科爾沁沙地位于內(nèi)蒙古東部半干旱地區(qū)[3],通遼沙地是科爾沁沙地的主體部分[4],屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候,半干旱地區(qū),春季干旱多風(fēng),夏季炎熱而雨量集中,秋季涼爽短促,冬季漫長而寒冷。年平均氣溫0~6 ℃,無霜期90~160 d[5],年平均降水量為375.7 mm[6]。土壤以風(fēng)沙土為主,流動風(fēng)沙土的有機質(zhì)含量為0.037%~0.094%,土壤pH值6.5~9.6,造林試驗區(qū)氣候條件和立地條件概況見表1和表2。
表1 通遼科爾沁沙地鄉(xiāng)土樹種造林地氣候條件
表2 通遼科爾沁沙地鄉(xiāng)土樹種造林地立地條件
根據(jù)適地適樹原則,選擇優(yōu)良鄉(xiāng)土造林樹種是科爾沁沙地造林成功的前題和必要條件,通遼地區(qū)現(xiàn)有林木植物37科,78屬,212種,其中:天然鄉(xiāng)土樹種125種,根據(jù)種群分布的生長狀況,確認(rèn)元寶楓、桃葉衛(wèi)矛、蒙桑、白蠟、大果榆、刺榆、黃菠蘿、文冠果、蒙古櫟等為通遼地區(qū)科爾沁沙地主要優(yōu)勢喬木鄉(xiāng)土樹種,元寶楓、水曲柳、黃菠蘿、椴樹、胡桃楸、蒙古櫟等都是優(yōu)良的固沙樹種,也是珍貴的用材樹種和重要的沙地植物基因資源[7]。2014~2019年通遼市采用元寶楓等喬木鄉(xiāng)土樹種在科爾沁沙地進(jìn)行示范造林,多年的造林生產(chǎn)實踐經(jīng)驗證明,元寶楓、桃葉衛(wèi)矛、蒙桑、白蠟、大果榆、刺榆等鄉(xiāng)土樹種在造林兩率和生長方面都表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢,造林情況及成活、保存和生長情況見表3、表4、表5、表6。
表3 通遼科爾沁沙地鄉(xiāng)土樹種混交林造林情況統(tǒng)計
表4 通遼科爾沁沙地鄉(xiāng)土樹種混交林造林成活保存情況 %
表5 科左后旗努古斯臺造林地鄉(xiāng)土樹種生長量調(diào)查
表6 科左中旗敖包生態(tài)園造林地鄉(xiāng)土樹種生長調(diào)查
通遼市地處科爾沁沙地腹部,沙地面積占總土地面積的54%左右[8],沙地分為流動沙地、半固定沙地和固定沙地三種型。采用喬木鄉(xiāng)土樹種在科爾沁沙地混交造林宜選擇地勢相對平緩的固定、半固定沙地類型。要求土層厚度50 cm以上的壤土、沙壤土等土質(zhì)疏松的土壤,pH值在5.5~8.0均可。造林地應(yīng)選靠近水源、交通便利的地塊,方便灌溉、管理、機械化作業(yè)、運輸、勞動力補充等。
造林前及時整地可有效改善造林地小氣候,減少雜草和病蟲害[9],為植被的生長提供良好的土壤環(huán)境[10]。主要采取機械開溝的方式帶狀整地,適度深栽,以達(dá)到抗旱保墑的目的。按設(shè)計行距機械開溝,開溝的規(guī)格為深30~35 cm,上口寬55~60 cm。由于通遼地區(qū)科爾沁沙地春季風(fēng)沙大而頻繁,造林地土表風(fēng)蝕嚴(yán)重,宜采取隨整地隨造林的整地方式。栽植前按設(shè)計株距人工挖穴,穴直徑40~50 cm,深度30~40 cm。
混交搭配合理性是保障混交造林種植效果與質(zhì)量的重要因素[11],主要采用行帶式復(fù)合經(jīng)營造林技術(shù),配套抗旱造林技術(shù),進(jìn)行農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營,提高沙地土壤生產(chǎn)力水平和造林初期的經(jīng)濟效益[12]。每個造林地塊選3個或3個以上鄉(xiāng)土樹種,可以按不同樹種進(jìn)行帶狀混交或片狀混交造林,混交比例可根據(jù)地型地類、造林樹種和苗木數(shù)量等實際情況靈活掌握。
選擇2~3年生本地繁育的優(yōu)質(zhì)壯苗,要求苗木根系發(fā)達(dá)、生長健壯、無病蟲害,選用營養(yǎng)杯苗木可極大提高造林成活率。起苗前灌一次水,起苗時盡量避免傷根和干,隨起苗、隨打包、隨裝車,裝車后用苫布遮蓋,防止苗根外露失水。苗木運到造林地要選擇背風(fēng)濕潤的地塊挖假植坑立即假植,裸根苗要及時用水浸泡補水,一般在造林前浸泡48 h左右。栽植前要進(jìn)行苗木地上萌孽枝修剪,將根部受傷、劈裂和過長部分修掉。
栽植密度依據(jù)土質(zhì)狀況和經(jīng)營管理需求而定,采用寬行距窄株距混交造林和行帶式混交造林兩種復(fù)合經(jīng)營抗旱造林技術(shù),根據(jù)實際,造林密度以適度稀植為主,便于林地間作和機械作業(yè)。造林密度33~74株/667 m2,寬行距窄株距混交造林模式株距1.5~2.5 m,行距6~8 m;行帶式混交造林模式以2行1帶為主,株距2~3 m,帶內(nèi)行距3~4 m,帯距6~8 m,造林地栽植密度見表7。
表7 通遼科爾爾沁沙地鄉(xiāng)土樹種造林地栽植密度情況
5.5.1 栽植時間
合理的栽植時間是影響樹種成活率的關(guān)鍵因素之一[13],通遼地區(qū)在4月中旬至5月上旬,土壤解凍 25 cm以上,苗木未萌動之前為宜。營養(yǎng)杯苗可延長造林時間在雨季造林,時間在夏季第一次透雨后的陰雨天進(jìn)行。
5.5.2 栽植方法
采用機械開溝、人工溝內(nèi)挖穴栽植方法,隨機械開溝、隨人工挖穴,隨穴內(nèi)栽植,盡量減少土壤水分丟失。機械開溝后在溝內(nèi)挖穴,將苗木垂直立于坑穴中間,保持苗木根系舒展,邊填土邊輕提樹苗邊踩實,使根系與土壤緊密接觸,分3次回填濕沙土分層踏實,栽植后立即灌透水1次,5~7 d后再澆水1次,澆水以澆透為原則[14],后期視降雨量而定,適時補水,確保苗木成活。
要考慮林木生長狀況、根系分布和土壤疏松深度,做到全面細(xì)致[15]。一般造林后1~3年采用“321”撫育管理法,即第一年撫育3次,第二年撫育2次,第三年撫育1次,撫育時間為每年的6~9月,撫育應(yīng)根據(jù)林地雜草種類、滋生能力和生長規(guī)律等情況因地而宜及時進(jìn)行。帶內(nèi)或帶間一般采用機械撫育,株間采用人工松土除草方式,撫育時要注意保護幼樹根系。平緩地塊可在帶內(nèi)或帶間空隙間作矮稈作物以耕代撫,間作物距樹木不小于 70 cm。
造林結(jié)束后,各造林地塊要做好澆水保苗工作。造林后當(dāng)年5~6月份澆水3次,確保苗木成活,后期視降水情況及時補水保苗。造林第2年視旱情灌溉2~3次,第3年灌溉1~2次,時間為4~10月,每次灌溉澆透為止,春夏秋旱情嚴(yán)重時應(yīng)增加澆水次數(shù),入冬前灌凍水一次。
造林后初期林地空隙較大,緩坡地段在造林后可在帶內(nèi)或帶間繁育小苗木,也可間種豆類、谷物、牧草、中草藥材等矮桿經(jīng)濟作物,一般帶內(nèi)可間作1~3年,帶間可間作1~6年。間種的作物生長期內(nèi)不允許使用任何種類的除草劑,進(jìn)入8月份后要控制間作物的水肥管理,促進(jìn)樹木枝條木質(zhì)化。在林地帶內(nèi)或帶間種植合適的矮桿作物,不僅能促進(jìn)林木的生長,而且增加了造林幼林期間的收益,實現(xiàn)當(dāng)年造林當(dāng)年見效益,實現(xiàn)林地高效可持續(xù)利用,經(jīng)濟效益可觀,造林地間作情況見表8。
表8 通遼科爾沁沙地鄉(xiāng)土樹種混交造林地間作情況
造林后當(dāng)年秋季或第二年春季對成活率達(dá)不到85%的地塊,營養(yǎng)杯苗可在當(dāng)年雨季進(jìn)行補植,要用相同樹種的同齡同級苗木進(jìn)行補植。
造林成活后及時清除干枯枝椏和基部萌生枝,第三年開始適量修枝打叉,保持樹冠高度為主干的1/2~2/3為宜,對林木病蟲害要預(yù)防為主,積極防治,確保主干能正常生長。
(1)通遼地區(qū)科爾沁沙地鄉(xiāng)土樹種混交造林宜選擇地勢相對平緩的固定半固定沙地,土壤為壤土或沙壤土,采用機械開溝帶狀整地。
(2)選用元寶楓、桃葉衛(wèi)矛、蒙桑、白蠟、大果榆、刺榆等樹種,選擇2~3年生本地繁育的優(yōu)質(zhì)壯苗造林兩率高。
(3)造林時間4月中旬至5月上旬,隨機械開溝整地隨人工溝內(nèi)挖穴栽植。
(4)采用行帶式復(fù)合經(jīng)營造林技術(shù)模式,進(jìn)行農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營,栽植密度33~74株/667 m2,做好中耕除草、灌溉澆水、樹體修剪和病蟲害防治等撫育管理。