祁連山東端烏鞘嶺林區(qū)抗旱造林綜合技術(shù)

高文輝，高文耀

(1.甘肅祁連山國家級自然保護區(qū)管理局 夏瑪自然保護站，甘肅 天祝 733203；2.甘肅祁連山國家級自然保護區(qū)管理局 烏鞘嶺自然保護站，甘肅 天祝 733203)

1 生態(tài)建設(shè)現(xiàn)狀

1.1 生態(tài)造林的重要性

烏鞘嶺地處甘肅省天祝藏族自治縣中部，祁連山東端，屬河西走廊門戶，在交通、地理、生態(tài)上都具有非常重要的意義。該地區(qū)年平均氣溫2.2 ℃左右，氣候變化無常，環(huán)境惡劣。烏鞘嶺自然保護站的經(jīng)營區(qū)海拔在2 400～3 500 m之間，自然保護區(qū)范圍在天祝藏族自治縣安遠鎮(zhèn)、朵什鎮(zhèn)和西大灘鎮(zhèn)行政區(qū)域內(nèi)，森林資源主要分布在毛毛山至烏鞘嶺北坡，屬祁連山水源涵養(yǎng)林，是石羊河流域主要水源保護地，年提供水源約1 000萬m3，具有非常重要的生態(tài)戰(zhàn)略地位。

1.2 生態(tài)造林現(xiàn)狀

1988年甘肅祁連山國家級自然保護區(qū)成立后將烏鞘嶺林場納入保護區(qū)，成立了烏鞘嶺自然保護站，將其區(qū)域內(nèi)經(jīng)營面積36 180 hm2納入祁連山國家級自然保護區(qū)管理，相繼實施了天然林保護一、二期工程，在保護、管理現(xiàn)有天然林資源的情況下，通過實施三北造林、小流域治理、生態(tài)恢復(fù)等生態(tài)工程，使保護區(qū)有林地面積不斷增加，林草植被得到有效保護，生態(tài)環(huán)境得到有效治理和恢復(fù)，水源涵養(yǎng)林功效不斷增強。在落實生態(tài)建設(shè)任務(wù)過程中，適宜造林的陰坡、半陰坡等地塊逐年減少，而干旱地塊造林卻面臨造林成本高、成活率低、苗木生長緩慢等問題。

1.3 影響造林成活率的因素

經(jīng)綜合分析，造成該區(qū)域近年來生態(tài)造林成活率和保存率不高的主要因素是自然條件和技術(shù)因素。烏鞘嶺林區(qū)半干旱、干旱區(qū)域年平均降水量360～410 mm，全年呈現(xiàn)出春夏季節(jié)干旱少雨的季節(jié)性不平衡特征，這是影響造林成活率和保存率的關(guān)鍵。同時，抗旱造林技術(shù)和抗旱經(jīng)驗不足，抗旱措施欠缺，也是影響造林成活率的主要因素。

2 抗旱造林技術(shù)

針對烏鞘嶺林區(qū)干旱半干旱地區(qū)局部林草覆蓋率低、造林成活率不高、苗木生長不旺盛等問題，通過實踐探索，推廣應(yīng)用了機械鉆坑深植覆膜綜合抗旱云杉造林技術(shù)，提高了造林苗木成活率和保存率，對于增加水源涵養(yǎng)林功效具有非常重要的意義。

2.1 造林樹種選擇

根據(jù)“適地適樹”原則，樹種的選擇在造林工程實施中非常關(guān)鍵。近年來烏鞘嶺林區(qū)造林習(xí)慣選用沙棘、檸條、云杉等樹種，但沙棘和檸條苗木本區(qū)域生產(chǎn)數(shù)量極少，在不能滿足造林需求的情況下只能從周邊市縣調(diào)運，而外調(diào)苗木由于生產(chǎn)地氣溫高，苗木發(fā)芽早，只能先起苗調(diào)運到本區(qū)域假植，待造林地塊解凍后方可實施造林，長時間假植致使苗木水分散失，一定程度上影響了造林成活率。據(jù)調(diào)查分析，本地產(chǎn)云杉苗木在造林中成活率和保存率最高。分析其原因，主要是云杉苗木屬本區(qū)域鄉(xiāng)土樹種，產(chǎn)量大，具備隨時起苗、及時栽植的優(yōu)勢，減少了苗木水分散失，且該樹種適宜在海拔1 750～3 100 m的山地生長，具有耐干旱，耐瘠薄，對高海拔地區(qū)氣候環(huán)境適應(yīng)性極強，可耐-30 ℃低溫等特點。根據(jù)三北造林工程、生態(tài)公益林補植補造等項目投資標(biāo)準(zhǔn)，選擇高度40 cm、地徑1.5 cm以上的云杉換床優(yōu)質(zhì)苗木造林較適宜。

2.2 藥劑保水技術(shù)

為提高造林成活率，在起苗前7 d對計劃用來造林的云杉苗木進行灌水，以提高苗木自身含水量。在造林前1 d開始起苗，起苗后將苗木根部用SAP保水劑與ABT生根粉調(diào)配成的水凝膠混合劑蘸根處理，具體調(diào)配方法是：將生根粉和保水劑與自然水分別按照1∶100和1∶200的比例制成水凝膠，再將兩種水凝膠混合到一起，也可適當(dāng)加土調(diào)成泥漿混合使用[1]。將20～50株包扎為1捆的云杉根部在水凝膠混合劑中蘸根處理，反復(fù)擺動讓藥劑充分黏著在根部表面，然后用不透水包裝袋將苗木根部包扎嚴(yán)實，以防風(fēng)干失水。苗木通過保水處理后立即裝車運輸?shù)皆炝脂F(xiàn)場，卸車后馬上在造林地塊就近找潮濕的土壤進行假植處理，防止根部外露散失水分。

2.3 機械掘坑技術(shù)

以往在生態(tài)造林中一般都采用傳統(tǒng)的人工開挖魚鱗坑、穴狀坑等造林技術(shù)，施工中由于開挖基坑速度慢，水分散失較快，加之破壞地表原有植被也造成一定的土壤水分散失，且土壤結(jié)塊多，苗木栽植后根系和土壤不能完全接觸，因此苗木成活率和保存率不高。引用推廣單人手扶機械掘坑機開挖基坑技術(shù)解決了上述技術(shù)難題。在施工中掘坑機選擇安裝30 cm大小的鉆頭，在造林打點位置垂直掘坑，開挖基坑深度為35～40 cm，直徑為35 cm，隨時開挖隨時栽植。其優(yōu)點：一是在施工中垂直作業(yè)不造成基坑周圍植被破壞，基坑周圍地表層原始生態(tài)和僵硬土層形成的天然水分保護層減少了土壤內(nèi)水分蒸發(fā)；二是掘坑機鉆頭可將土壤充分粉碎形成細(xì)小顆粒，苗木栽植后根系與土壤接觸充分，且土壤之間縫隙小，減少了水分蒸發(fā)散失；三是掘坑效率高，邊開挖基坑邊栽植苗木，保持了土壤水分。

2.4 苗木深植技術(shù)

苗木栽植時邊掘坑邊栽植，地表土壤覆蓋到苗木最下層側(cè)枝下3 cm處較為適宜，栽植過程中采取“三踏一提”的方法，扶正踏實，回填后土壤表面低于基坑原水平面15～20 cm，形成自然的集水坑以便匯集雨水。有條件的地塊或較為干旱的土壤造林時適當(dāng)在積水坑內(nèi)灌水，以保持土壤濕度。

2.5 覆膜保水技術(shù)

苗木栽植后，有條件的地塊立即灌水處理并對基坑覆膜，沒條件的地塊立即對基坑覆蓋。地膜覆蓋抗旱造林技術(shù)適宜在最高氣溫低于28 ℃的山區(qū)造林。覆膜時先將地膜切割成小塊，并在地膜上打若干個直徑3 cm左右的圓形雨水滲漏孔，以便降雨時增補土壤水分，然后將地膜嚴(yán)實覆蓋在苗木基坑土壤表面，上覆3 cm厚的土壤以防止地膜被風(fēng)吹走。

3 抗旱造林綜合技術(shù)造林成效調(diào)查

在烏鞘嶺林區(qū)開展的造林作業(yè)中，分別采取人工開挖魚鱗坑抗旱造林技術(shù)和機械鉆坑深植覆膜綜合抗旱造林技術(shù)在同一地塊進行了造林對比試驗。通過調(diào)查2017—2018年不同技術(shù)造林的成活率和生長量數(shù)據(jù)，結(jié)果顯示：采取機械鉆坑深植覆膜綜合抗旱技術(shù)造林的云杉苗木當(dāng)年和次年補植補造后成活率分別達到85%和92.5%，比采取人工開挖魚鱗坑抗旱造林技術(shù)分別提高4、6.5百分點；采取機械鉆坑深植覆膜綜合抗旱技術(shù)造林的云杉苗木當(dāng)年和次年平均高生長量分別達到12和20 cm，比采取人工開挖魚鱗坑抗旱造林技術(shù)分別增長4和7 cm。具體對比結(jié)果見表1。

表1 相同立地條件下不同抗旱技術(shù)云杉造林對比

4 結(jié) 語

針對祁連山東端烏鞘嶺林區(qū)干旱地塊造林實際情況，林業(yè)專業(yè)技術(shù)人員經(jīng)長期探索，采取了機械鉆坑深植覆膜綜合抗旱云杉造林技術(shù)，在干旱林區(qū)抗旱造林技術(shù)試驗研究中取得了成功經(jīng)驗。該綜合抗旱造林技術(shù)的推廣使用，有效地提高了相同立地條件下生態(tài)造林中苗木的成活率和生長量，為區(qū)域生態(tài)建設(shè)提供了具有可操作性、科學(xué)實用的技術(shù)參考。但是，在干旱立地條件造林中還缺乏蓄水保墑、應(yīng)對干旱性自然災(zāi)害天氣等綜合技術(shù)，有待于進一步試驗研究，以便更進一步提高生態(tài)造林成效。