Bioblock技術(shù)在黔南喀斯特山區(qū)的造林試驗(yàn)

劉少軒， 蔡衛(wèi)東， 王玉奇， 徐 潤(rùn)， 韋蓉靜

(黔南州林業(yè)科學(xué)研究所， 貴州 都勻 558000)

Bioblock技術(shù)在黔南喀斯特山區(qū)的造林試驗(yàn)

劉少軒， 蔡衛(wèi)東， 王玉奇， 徐 潤(rùn)， 韋蓉靜

(黔南州林業(yè)科學(xué)研究所， 貴州 都勻 558000)

選用鄉(xiāng)土樹種柏木1年生苗，分別以Bioblock技術(shù)(以再循環(huán)瓦楞紙容器有蓋品字排列、有蓋單一排列、無蓋單一排列)以及傳統(tǒng)挖穴造林方式等4種不同造林方式在喀斯特山區(qū)進(jìn)行造林試驗(yàn)；同時(shí)，選擇鄉(xiāng)土樹種柏木、欏木石楠、苦楝、欒樹、榆樹、刺槐及大葉女貞等7個(gè)樹種的1年生苗，以Bioblock技術(shù)(以再循環(huán)瓦楞紙容器有蓋單一排列方式)在喀斯特山區(qū)進(jìn)行造林試驗(yàn)。結(jié)果表明：不同造林方式及不同樹種的造林成活率差異均顯著。不同造林方式中造林成活率最高的是品字排列方式造林，成活率高達(dá)94.96%；最低的是傳統(tǒng)挖穴方式造林，成活率只有20.20%。不同的樹種，造林成活率最高的是柏木，達(dá)62.63%；其次是榆樹，造林成活率為60.61%；最低的是苦楝和欒樹，造林成活率均只有18.18%。

Bioblock技術(shù)； 喀斯特； 造林成活率

Bioblock技術(shù)是以再循環(huán)瓦楞紙容器為工具，將苗木移植其內(nèi)，并混合森林土壤或基質(zhì)組成生物塊，經(jīng)加工處理，根據(jù)不同森林植被恢復(fù)或目標(biāo)森林創(chuàng)建需要，實(shí)現(xiàn)免作穴和全年種植的方法[1]?？λ固?，是水對(duì)可溶性巖石(碳酸鹽巖、石膏、巖鹽等)進(jìn)行以化學(xué)溶蝕作用為主，流水的沖蝕、潛蝕和崩塌等機(jī)械作用為輔的地質(zhì)作用，以及由這些作用所產(chǎn)生的現(xiàn)象的總稱[2-6]。由喀斯特作用所形成的地貌，稱喀斯特地貌?？λ固厣絽^(qū)的植被一旦遭到破壞，以常規(guī)的技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)人工造林，還會(huì)出現(xiàn)“年年造林不見林”的情況。加快喀斯特山區(qū)植被恢復(fù)是該區(qū)域一項(xiàng)艱巨而又緊迫的生態(tài)建設(shè)任務(wù)。已有研究認(rèn)為直播造林是恢復(fù)喀斯特山區(qū)石漠化等困難立地植被的簡(jiǎn)單、快速、經(jīng)濟(jì)、靈活的造林方式[7-10]，但是在喀斯特山區(qū)引進(jìn)日本Bioblock造林技術(shù)的研究目前還沒有見報(bào)道，因此，開展本試驗(yàn)?zāi)転榭λ固厣絽^(qū)提供造林技術(shù)支撐，對(duì)加快喀斯特山區(qū)石漠化治理有重要的意義。

貴州中部的福泉市地處云貴高原，屬于西南地區(qū)喀斯特地區(qū)造林困難典型區(qū)域。在該區(qū)運(yùn)用鄉(xiāng)土樹種和Bioblock技術(shù)進(jìn)行造林試驗(yàn)，可為Bioblock技術(shù)在黔南喀斯特地區(qū)的應(yīng)用提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

福泉市位于貴州省中部、黔南州北部，地處107°14′24″—107°45′35″E、26°32′28″—27°02′23″N之間。東鄰凱里市和黃平縣，南與麻江縣接壤，西界貴定、龍里、開陽(yáng)三縣，北與甕安縣相連。南北最長(zhǎng)55.2 km，東西最寬52.1 km，總面積1 688 km2。最高海拔1 715.8 m，最低海拔614 m，平均海拔1 020 m。地貌類型以山地為主，丘陵次之，壩地較少。福泉市屬亞熱帶季風(fēng)氣候華中濕潤(rùn)區(qū)，熱量豐富、雨量充沛，無霜期長(zhǎng)，年均氣溫14 ℃左右，年積溫4 574～5 609 ℃，無霜期245～278天。年均降水量1 033～1 220 mm，光、熱、水同季，適宜多種農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育，大部分地區(qū)一年兩熟。

2 材料與方法

2.1試驗(yàn)材料

造林樹種都是鄉(xiāng)土樹種，包括柏木(CupressusfunebrisEndl.)、欏木石楠(PhotiniadavidsoniaeRehd.etWils.)、苦楝(MeliaazedarachLinn.)、欒樹(Koelreuteriapaniculata)、榆樹(UlmuspumilaL.)、刺槐(BlackLocust)、大葉女貞(Ligustrumcompactum(Wall.exG.Don)Hook.f.Tho)。造林用苗木均為1年生苗。柏木苗高為20～40 cm、地徑7～11 mm、主根長(zhǎng)5～8 cm；欏木石楠苗高為15～35 cm、地徑5～8 mm、主根長(zhǎng)6～10 cm；苦楝苗高30～50 cm、地徑7～12 mm、主根長(zhǎng)9～12 cm；欒樹苗高25～55 cm、地徑9～12 mm、主根長(zhǎng)8～13 cm；榆樹苗高15～30 cm、地徑4～8 mm、主根長(zhǎng)5～8 cm；刺槐苗高25～40 cm、地徑9～13 mm、主根長(zhǎng)6～9 cm；大葉女貞苗高35～60 cm、地徑8～10 mm、主根長(zhǎng)11～13 cm。

再循環(huán)瓦楞紙容器是云南省林業(yè)科學(xué)院從日本引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的。容器規(guī)格為高20 cm、內(nèi)徑20 cm、外徑25 cm，造林密度為2 m×2 m。傳統(tǒng)挖穴造林穴的規(guī)格為20 cm×20 cm×20 cm，造林密度為2 m×2 m。

2.2研究方法

2.2.1 造林試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用單因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，共設(shè)計(jì)2個(gè)試驗(yàn)。第1個(gè)試驗(yàn)設(shè)計(jì)4種不同造林方式，分別為再循環(huán)瓦楞紙容器品字排列[11](3個(gè)有蓋盒子放在一起成品字)、有蓋單一排列、無蓋單一排列以及傳統(tǒng)挖穴造林，每種造林方式隨機(jī)布置3個(gè)小區(qū)，共12個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)種植100株樹，株行距為2 m×2 m，造林樹種全部是柏木；第2個(gè)試驗(yàn)是以柏木、欏木石楠、苦楝、欒樹、榆樹、刺槐、大葉女貞7個(gè)不同的樹種造林，其造林方式是以再循環(huán)瓦楞紙容器有蓋單一排列，每個(gè)樹種隨機(jī)布置3個(gè)小區(qū)，共21個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)種植100株樹，株行距為2 m×2 m。

2.2.2 造林時(shí)間與調(diào)查時(shí)間 造林時(shí)間為2014年12月12日，造林成活率調(diào)查時(shí)間為2015年12月22日。

2.2.3 數(shù)據(jù)分析 應(yīng)用Excel和SPSS18.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和LSD多重比較分析。

3 結(jié)果與分析

3.1造林方式對(duì)造林成活率的影響

研究結(jié)果(表1)顯示：以有蓋品字排列方式造林，柏木的造林成活率為94.95%，生長(zhǎng)發(fā)育狀況良好；傳統(tǒng)挖穴方式造林，柏木的造林成活率僅為20.20%，生長(zhǎng)發(fā)育狀況較差；有蓋單一排列方式造林，柏木的造林成活率為42.42%，生長(zhǎng)發(fā)育狀況一般；無蓋單一排列方式造林，柏木的造林成活率為36.37%，生長(zhǎng)發(fā)育狀況一般。多重比較結(jié)果顯示：有蓋品字排列與有蓋單一排列、無蓋單一排列以及傳統(tǒng)挖穴造林的成活率差異均顯著；有蓋單一排列與無蓋單一排列間差異不顯著，但與傳統(tǒng)挖穴造林的差異顯著。不同造林方式的成活率以品字排列的效果最好，傳統(tǒng)挖穴造林的效果最差。可見，用Bioblock技術(shù)在喀斯特地區(qū)造林時(shí)宜選擇有蓋品字排列的造林方式。

表1 不同造林方式的造林成活率比較Tab1 Differentplantingpatternsonsurvivalrate造林方式成活率(%)標(biāo)準(zhǔn)差生長(zhǎng)狀況Bioblock技術(shù)有蓋品字排列9495a175生長(zhǎng)發(fā)育良好有蓋單一排列4242b606生長(zhǎng)發(fā)育一般無蓋單一排列3637b909生長(zhǎng)發(fā)育一般傳統(tǒng)技術(shù)傳統(tǒng)挖穴2020c175生長(zhǎng)發(fā)育較差 注：同列不同字母表示差異性顯著，p<005。

3.2不同樹種的造林成活率差異

研究結(jié)果(表2)顯示：采用Bioblock技術(shù)造林，大葉女貞的造林成活率為32.32%，生長(zhǎng)發(fā)育狀況一般；欏木石楠的造林成活率為23.21%，生長(zhǎng)發(fā)育狀況較差；苦楝的造林成活率為18.18%，生長(zhǎng)發(fā)育狀況較差；榆樹的造林成活率為60.61%，生長(zhǎng)發(fā)育狀況良好；刺槐的造林成活率為39.40%，生長(zhǎng)發(fā)育狀況一般；欒樹的造林成活率為18.18%，生長(zhǎng)發(fā)育狀況較差；柏木的造林成活率為62.63%，生長(zhǎng)發(fā)育狀況良好。多重比較結(jié)果顯示：柏木的成活率除與榆樹的差異不顯著外，與其它樹種間的差異均顯著；大葉女貞的成活率除與刺槐的差異不顯著外，與其它的樹種間的差異均顯著；欏木石楠的成活率除與苦楝、欒樹間的差異均不顯著外，與其它樹種間的差異均顯著?？梢?，Bioblock技術(shù)在喀斯特地區(qū)困難林地造林時(shí)，成活率最好的是柏木和榆樹，分別為62.63%和60.61%，所以造林時(shí)可以優(yōu)先選擇柏木和榆樹。

表2 不同樹種的造林成活率比較Tab2 Differenttreespeciesonsurvivalrate造林樹種成活率(%)標(biāo)準(zhǔn)差生長(zhǎng)狀況柏木6263a630生長(zhǎng)發(fā)育良好榆樹6061a524生長(zhǎng)發(fā)育良好刺槐3940b303生長(zhǎng)發(fā)育一般大葉女貞3232b463生長(zhǎng)發(fā)育一般欏木石楠2321c462生長(zhǎng)發(fā)育較差苦楝1818c303生長(zhǎng)發(fā)育較差欒樹1818c462生長(zhǎng)發(fā)育較差 注：同列不同字母表示差異性顯著，p<005。

4 結(jié)論與討論

研究發(fā)現(xiàn)，在喀斯特山區(qū)用Bioblock技術(shù)進(jìn)行造林時(shí)，有蓋盒子以品字排列造林方式的成活率最高，達(dá)94.95%，略大于蔣宣斌等[12]喀斯特峽谷石漠化羽葉山麻黃的造林成活率及李平等[13]山桐子石漠化山地的造林成活率；比曾慶良等[14]香椿兩段式容器苗在喀斯特石漠化的造林成活率略低。

造林樹種以柏木與榆樹的造林成活率較大，分別為62.63%、60.61%；略大于羅在柒等[15]貴州喀斯特山地主要造林樹種研究中的網(wǎng)袋容器造林柏木的造林成活率。本研究中的Bioblock造林技術(shù)造林成活率與前人的研究相比要優(yōu)于或相差不多，但此項(xiàng)技術(shù)的造林在不同季節(jié)都可進(jìn)行，也是本技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。因此，在喀斯特山區(qū)困難林地造林，可以優(yōu)先選擇柏木與榆樹樹種，以Bioblock技術(shù)有蓋盒子品字排列方式造林。

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TheafforestationexperimentinkarstmountainsofQiannanbyBioblockmethod

LIU Shaoxuan， CAI Weidong， WANG Yuqi， XU Run， WEI Rongjing

(Forestry Scientific Institute of Qiannan Prefecture， Duyun 558000， China)

Used one-year-old tree species ofCupressusfunebrisEndl. as test meteral，which taking four different forestations in karst mountain area of afforestation experiment by Bioblock method(treat in recycled corrugated container word alignment，with cover single permutation，and without cover single permutation)and traditional way of afforestation.At the same time，choosed one-year-old seven tree species ofCupressusfunebrisEndl.、PhotiniadavidsoniaeRehd.etWils.、MeliaazedarachLinn.、Koelreuteriapaniculata、UlmuspumilaL.、BlackLocust、Ligustrumcompactum(Wall.exG.Don)Hook.f.Tho.by Bioblck method(treat in recycled corrugated container with cover single permutation)afforestation experiments were conducted in karst mountain areas.The result showed that there were a significant difference in Bioblck method ways with different tree species afforestation on survival rates.The best afforestation method is using paper containers which arranged in triangle and the survival rates is 94.95%，the bad afforestation method is traditional way and the survival rates only have 20.20%.The hightest afforestation survival rate of tree species isUlmuspumilaL. andCupressusfunebrisEndl. ，which reached 62.63% and 60.61% respectively，and lowest isMeliaazedarachLinn.andKoelreuteriapaniculataof 18.18%.

Bioblock method； karst； afforestation survival rates

2016-01-07

黔南州農(nóng)業(yè)科技項(xiàng)目(黔南科合農(nóng)字(2015)11號(hào))。

劉少軒(1986-)，男，貴州省甕安縣人，碩士，工程師，主要從事森林培育研究。

S 725

A

1003 — 5710(2016)02 — 0023 — 03

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2016. 02. 005

(文字編校：唐效蓉)