遼西北困難立地凍土坨杯苗造林關(guān)鍵技術(shù)探究

葛秀鵬

(遼寧省國有喀左縣臥虎溝林場，遼寧 喀左 122301)

1 研究背景

遼西北地區(qū)，雖然東南部鄰接渤海，但因沿海有松嶺山脈的屏障，西北部有努魯爾虎山脈走向東北，地勢抬高500 m以上；東北有醫(yī)巫閭山脈南北豎直，成為東部的壁壘；北接內(nèi)蒙高原，具有明顯的大陸性氣候，且由東南向西北，越往內(nèi)陸則大陸性越強。本地區(qū)年平均氣溫約7～10 ℃，平均相對濕度50%～70%，年均降水量450～650 mm，年均蒸發(fā)量1600～1800 mm，約為常年降水量的2.5～3.8倍。且因年度降水分布極不均勻，故有“十年九旱”之說。特點是干旱少雨、多風(fēng)，日照時間長，蒸發(fā)量大。土壤以褐色土為主，局部有棕壤和草甸土分布，土壤母巖為沙頁巖、基性巖，pH值8.0～8.5。植被屬華北植物區(qū)系向蒙古植物區(qū)系的過渡帶。試驗區(qū)內(nèi)水土流失嚴(yán)重，溝壑土壤侵蝕較重。

造林成活率低、保存率低一直是制約本地區(qū)林業(yè)生態(tài)建設(shè)的難題。多年以來，林業(yè)主管部門始終將困難立地植被恢復(fù)與重建設(shè)納入日常工作，先后實施了防護林工程、防沙治沙工程、荒山造林工程、退耕還林(草)工程，以及“林業(yè)青山工程”等。與此同時，相關(guān)科研部門對其關(guān)鍵技術(shù)持續(xù)開展研究，提出相關(guān)實用技術(shù)。面對困難立地條件，植被恢復(fù)使用常規(guī)方法和技術(shù)仍面臨挑戰(zhàn)，因此提出凍土坨杯苗造林技術(shù)[1]。

2 技術(shù)要點

為加快遼西北地區(qū)林業(yè)生態(tài)建設(shè)的步伐，大幅提高干旱半干旱地區(qū)困難立地造林復(fù)綠的“兩率”，于2011年對遼西北地區(qū)困難立地凍土坨杯苗造林關(guān)鍵技術(shù)開展專項研究。試驗區(qū)總面積約為200 hm2，根據(jù)試驗區(qū)條件，首先以油松營養(yǎng)杯大苗凍土坨冬季造林為主，造林行株距為3 m×2 m。并于2015年初冬時節(jié)在省生態(tài)試驗林場北票片區(qū)進行了造林應(yīng)用，造林面積300 hm2，每大穴栽植2～3株。2021年撫育管理。

(1)造林季節(jié)確定。根據(jù)天氣情況，酌選在農(nóng)歷立冬后至大雪節(jié)氣前開展作業(yè)，如遇暖冬，則可后延。其原則是：要以杯苗所帶土坨(球)凍實凍透為準(zhǔn)。

(2)整地措施。要提前挖好栽植穴，最好是提前1年挖好穴。亦可挖穴-造林同步推進。建議采用鉤機挖穴，不僅質(zhì)量好、速度快，而且成本劃算。栽植穴(長×寬×深)規(guī)格為50 cm×50 cm×60 cm。

(3)苗木選用。建議選用苗木地徑≥1 cm的大杯苗造林(針、闊葉樹皆可)。營養(yǎng)杯規(guī)格要求為30 cm×30 cm。

(4)苗木預(yù)處理。上凍前，務(wù)必給營養(yǎng)杯大苗木澆足水，讓土坨(球)持水充分，使之凍透后變得更加堅實(砸不碎，摔不散)。

(5)造林方法。苗木落穴前，先將杯苗的底兒去掉，擺放在栽植穴的正中間，覆土?xí)r要適度高出苗木根際約5～10 cm，接著踏實，無需澆水。

(6)翌春作業(yè)。翌春時節(jié)，待到表層土壤充分解凍后，先將覆土后的栽植穴踩踏實著，繼而根據(jù)土壤墑情灌足水、覆蓋塑料薄膜，若春季下透雨則可免除澆水作業(yè)。

(7)相關(guān)注意事項。采用每大穴2～4株造林時，要求每穴內(nèi)所植苗木的高度盡可能一致，避免出現(xiàn)“樹下為樹”不利境況；對于針葉樹苗木，栽植前的所有作業(yè)皆要務(wù)必保護好頂芽不受損；翌春澆水前的踩踏是必須要做的，但切記不要直接踩到土坨(球)上，二是要環(huán)繞土坨四周踩踏；為防止野兔啃樹，可于造林后及時給苗干嵌套上塑料螺紋管[2]；搬運苗木時，盡可能避免折斷苗木；萌芽后的撫育措施不可或缺[2]。

(8)技術(shù)優(yōu)勢。采用凍土坨(球)造林其長處是顯而易見的，主要表現(xiàn)在以下諸方面：一是造林季節(jié)，因休閑季節(jié)勞力便宜，降低成本。二是因不散坨，故可確保一次造林即可成林，從而加速綠化進程。特別是對“林業(yè)青山工程”建設(shè)采用針葉樹大規(guī)格苗木造林時，這種長處尤為凸顯。三是聯(lián)合應(yīng)用“四色定理”“適度聚集式栽培”“全生態(tài)經(jīng)營”等技術(shù)，更快更好地配置混交樹種和培育近自然林業(yè)。

3 成果特點

3.1 研究目的

針對遼西北半干旱地區(qū)困難立地造林難成活和保存率低等問題，重點解決春季(或雨季)常規(guī)造林采用營養(yǎng)杯大苗在不斷搬運挪移過程中因散坨而無法成活的難題。通過研究實踐，總結(jié)出遼西北地區(qū)困難立地植被恢復(fù)之凍土坨杯苗造林關(guān)鍵技術(shù)，提高造林成活率和保存率。

3.2 造林成本低

與傳統(tǒng)的春季(或雨季)營養(yǎng)杯大苗常規(guī)造林相比，研究所需材料和費用皆未增加，改變的只是造林季節(jié)和作業(yè)程序。因能保證結(jié)凍了的營養(yǎng)杯土坨不散坨(砸不碎，摔不散)，故能保證困難立地造林當(dāng)年平均成活率達到96%以上，5年后的保存率達到90%以上。

3.3 整體水平及配套性情況

“遼西北地區(qū)困難立地凍土坨杯苗造林關(guān)鍵技術(shù)”項目易用管用和節(jié)本增效，解決遼西北地區(qū)荒山造林、“林業(yè)青山工程”建設(shè)中采用營養(yǎng)杯大苗因散坨而難成活等難題，亦可應(yīng)用于園林綠化和商品林營造中。雖說僅是季節(jié)上的變化，但卻包含有更近自然、抗旱保水、抵御兔啃、不爭農(nóng)時、不增成本、簡單有效等集成要素的成分，是林農(nóng)最喜歡的實用技術(shù)，適合遼西北地區(qū)及我國北方廣袤寒旱區(qū)困難立地植被恢復(fù)時。

4 技術(shù)的科學(xué)性和合理性評估

眾所周知，采用營養(yǎng)杯大苗造林，無論國內(nèi)抑或國外應(yīng)用皆較多，培育苗木的技術(shù)也業(yè)已成熟。但由于起苗、運輸、造林地挪移等環(huán)節(jié)常造成杯土散坨，致使?fàn)I養(yǎng)杯大苗變成了裸根大苗，造林成活率低的原因即在于此。而利用北方地區(qū)冬季土壤凍結(jié)的自然規(guī)律，待營養(yǎng)杯土坨凍實后再造林，解決杯土散坨的問題。栽植凍土坨的營養(yǎng)杯大苗，該項技術(shù)的關(guān)鍵點就在這里，操作簡單、管用，還要考慮到成本以及抗旱保水問題，所以說這項實用技術(shù)的科學(xué)性就在于：簡單、管用、不增成本達到一次性造林保成活。

把造林季節(jié)由傳統(tǒng)的春季造林或雨季造林變?yōu)槌醵驹炝?，讓吸足水的營養(yǎng)杯大苗的土坨(球)凍透后再行栽植，非但有效避免了與農(nóng)爭時，大幅降低了造林人工費(冬季人工費要低很多)，還使造林所用的營養(yǎng)杯大苗有機會與造林地密接，更加貼近自然，其適應(yīng)性亦將有所增強。栽植后覆土免澆水，就等于把苗木“原樣假植”在造林地中，也是為了提高其對新生境的適應(yīng)性。苗干嵌套塑料螺紋塑管，是為了防止野兔啃樹，即便是在圃地，此項作業(yè)也是必要的，不過對野兔而言地徑大于1 cm的大苗其適口性要差許多。翌春表層土壤解凍后踏實、澆水、覆膜，就是讓苗根與栽植穴土壤實現(xiàn)密接，抵御春旱，實現(xiàn)抗旱保水和保成活這一總目標(biāo)。

5 推廣應(yīng)用前景分析

遼西北地區(qū)困難立地凍土坨杯苗造林關(guān)鍵技術(shù)具有輕簡化和操作簡單的特點，應(yīng)用該項技術(shù)，可確保困難立地造林的“兩率”達標(biāo)和一次造林即可成林。此項技術(shù)既適于困難立地營造生態(tài)林和“林業(yè)青山工程”建設(shè)，亦適于果樹栽植、商品林營造、城鄉(xiāng)園林綠化和沙漠治理，將成為我國北方寒旱區(qū)困難立地植被恢復(fù)與重建實用技術(shù)。計劃在“十四五”期間，以朝陽市為中心推廣300 hm2，輻射遼西北面積1000 hm2。該項技術(shù)不僅可以促進林農(nóng)增收致富、而且對維護地區(qū)生態(tài)安全和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、本地區(qū)人工造林保活保存、林農(nóng)脫貧致富、生態(tài)安全保護、社會主義新農(nóng)村建設(shè)起到推動作用。