北方干旱地區(qū)抗旱造林實用技術(shù)研究

姜 韜

(遼寧省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃監(jiān)測院，沈陽 110122)

北方一些地區(qū)屬于大陸性氣候，氣候干旱，水資源匱乏，而且降水分布不均，可利用的地下水較少，導(dǎo)致這些地區(qū)的植被比較稀疏，水土流失現(xiàn)象嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境比較脆弱。近年來，我國西北、東北一些干旱半干旱地區(qū)積極開展生態(tài)恢復(fù)工作，推進(jìn)生態(tài)綠化工程，取得了顯著成效，但是，有的地區(qū)在造林過程中片面追求造林面積，未根據(jù)干旱地區(qū)的氣候特點選擇相應(yīng)的抗旱造林方式，導(dǎo)致造林后成活率及保存率不高，出現(xiàn)了“年年造林難成林”的局面，不僅沒有實現(xiàn)造林綠化的目標(biāo)，還造成了資源的浪費[1]。因此，探索推廣抗旱造林技術(shù)對于提高我國北方旱區(qū)的造林質(zhì)量、改善當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境具有重要現(xiàn)實意義。

1 抗旱樹種的選擇

1)營造人工林要做到適地適樹，因為不同植物的耗水特性不同，在不同的生長階段對水分的需求不同，在半干旱地區(qū)造林要選擇抗旱性好、抗逆性強(qiáng)且具有一定開發(fā)價值的優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種。

2)北方地區(qū)耐干旱的喬木樹種主要有旱柳、白榆、刺槐、油松和白蠟等；灌木主要有檸條、山杏、沙棘和檉柳等，雖然都是抗旱樹種，但適合的立地類型不同。北方半干旱地區(qū)的地形起伏有很大差異，在進(jìn)行造林時要根據(jù)立地類型選擇適宜的樹種。

3)在丘陵地段造林宜選擇刺槐、側(cè)柏、油松、檸條和沙棘等耐旱樹種，如果是陽坡風(fēng)沙地，宜選擇檸條、沙棘和刺槐等樹種，陰坡可選樟子松、沙棘和山杏等樹種。

4)在土層厚度超過60 cm、坡度小于15°的河灘地塊造林，宜選擇旱柳、臭椿、白榆和刺槐等樹種；在沙化較為嚴(yán)重的河灘地造林要選擇臭椿、旱柳、檉柳和沙棘等；在河灘鹽堿地塊造林，宜選擇沙棘、枸杞、檉柳和三抗楊等。

5)在土層厚度30 cm以下、巖石風(fēng)化厚度超過10 cm的土石山地塊造林，陽坡宜選擇側(cè)柏、山杏、油松和樟子松等樹種；陰坡宜選擇杜松、沙棘和華北落葉松等樹種；坡底宜選擇小葉楊、青楊和旱柳等樹種。

2 整地技術(shù)

1)在半干旱地區(qū)造林，需要在造林前一年的雨季前進(jìn)行整地，此時整地能更好地蓄積雨水，使得栽植穴能儲存大量水分，減少水土流失，而且可以很好地熟化土壤，改善土壤結(jié)構(gòu)。常用的整地方式是魚鱗坑、水平溝、帶狀，以及反坡梯田整地等[2]。

2)魚鱗坑整地適合山地及丘陵地塊，能很好地攔截雨水。根據(jù)實際造林地類型，選擇合適的魚鱗坑規(guī)格，石質(zhì)山區(qū)可為1.5 m×0.8 m×0.6 m(長×寬×深)的大坑,在水土流失嚴(yán)重的地段,魚鱗坑規(guī)格適當(dāng)減少,一般為0.6 m×0.5 m×0.5 m。

3)水平溝整地是在黃土丘陵區(qū)適用的一種整地方式，沿丘陵坡地等高線挖寬和深各0.8 m的溝，長度不限，用溝內(nèi)生土拍實做外埂，埂高40～50 cm、寬30 cm，此方式可以很好地攔截地表徑流。

4)帶狀整地適用于平緩坡地、平原的荒地及沙地等，整地寬度1.5～3.5 m，保留帶寬度與整地寬度基本持平，保留原生的雜草、小灌木等，能更好地減少水土流失。

5)反坡梯田整地適用于貧瘠丘陵地塊及平緩的黃土緩坡地塊，田面向內(nèi)傾斜3°～5°，能更好地蓄積雨水。

6)由于干旱地區(qū)有效降水少且灌溉不便，需要結(jié)合造林地實際采取貯水、集水等措施，有效收集雨水。在需要灌溉林地的上方、天然集水面的下端挖貯水池，容積在60 m3左右，貯水池數(shù)量根據(jù)造林面積確定。不利于挖貯水池或水窖的地塊，可利用修集水面的方式來收集雨水，可通過鋪塑料薄膜、夯實地面和噴涂高分子化合物等形式對集水面進(jìn)行防滲處理。

3 北方地區(qū)抗旱造林技術(shù)

3.1 造林時間

1)在北方干旱地區(qū)進(jìn)行造林，造林時間要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蚣傲⒌貤l件選擇。如果是春季造林，在土壤化凍后、苗木萌芽前進(jìn)行，此時苗木處于休眠期，對水分需求不大，而且此時外界氣溫開始回升，土壤深層水分開始向上聚集，利于苗木成活。

2)秋季造林需要在苗木落葉后到土壤上凍前進(jìn)行，此時苗木代謝減弱，對營養(yǎng)物質(zhì)的消耗比較少，而且雨季的降水增加了土壤含水量，此時水分蒸發(fā)也比較慢，能滿足苗木對水分的需求。

3)有的地區(qū)選擇冬季造林，冬季處于農(nóng)閑時節(jié)，勞動力相對充足，人工成本較低，此時造林需要在土壤凍結(jié)前進(jìn)行，最好選用容器苗造林[3]。

3.2 造林密度

1)在北方干旱地區(qū)造林，首要考慮的就是水分供應(yīng)問題。很多地區(qū)年降水量少，且地塊立地條件差，灌溉不便，水資源的承載力有限，難以維持大面積的高密度人工林。造林時人工林分的密度過大，不僅會影響幼樹生長，易長成“小老頭樹”，還會導(dǎo)致土壤出現(xiàn)干化現(xiàn)象，甚至有可能會引起地下水位下降。在年降水量400～500 mm的地區(qū)造林，針葉樹的密度最好保持在1 500株/hm2以內(nèi)，闊葉樹密度在900株/hm2以內(nèi)，經(jīng)濟(jì)樹種的密度在500株/hm2。

2)如果是在年降水量不足400 mm的地區(qū)造林，針葉樹的密度最好保持在1 200株/hm2以內(nèi)，闊葉樹密度在700株/hm2以內(nèi)，由于有效降水少，最好不營造經(jīng)濟(jì)樹種，待生態(tài)環(huán)境改善以后，再選擇耐干旱的灌木類經(jīng)濟(jì)樹種造林[4]。

3.3 苗木處理

在進(jìn)行造林前，要對苗木進(jìn)行相應(yīng)處理，減少苗木失水。

1)做好起苗運輸?shù)谋窆ぷ?。最好選用容器苗造林，容器苗的根系完整，緩苗期短，栽植后成活率高。起苗前3～4 d將苗床澆足水，讓苗木充分吸水，在晴天上午10時前或陰天起苗，苗木運輸過程中要做好保濕防曬處理，使用廂式貨車運輸，到達(dá)造林地后要及時栽植。

2)對苗木進(jìn)行截干修根處理。截干可以很好地減少苗木發(fā)芽過程中的水分蒸騰，確保苗木地上地下水分供應(yīng)平衡，一般截去苗木地上部分的1/3；修根可以促進(jìn)苗木根系恢復(fù)，增強(qiáng)對水分的吸收能力，尤其適用于萌芽力強(qiáng)的花椒、刺槐等樹種。

3)蘸生根粉處理。合理使用生根粉，可以促進(jìn)幼苗根系發(fā)育，多生不定根，增強(qiáng)其抗逆性。在實踐中，常用3號ABT生根粉蘸根，先用乙醇將生根粉溶解后再加入適量的清水稀釋到所需的濃度，蘸根后會提高造林的成活率[5]。

3.4 施保水劑

在干旱地區(qū)造林，常使用保水劑，這是一種吸水能力特強(qiáng)的高分子材料，有“微型水庫”之稱。使用保水劑不僅能達(dá)到保水目的，為苗木生長發(fā)育提供水分，而且保水劑在吸水膨脹、失水收縮的過程還能改善土壤結(jié)構(gòu)，使土壤疏松，透氣性好。造林時，宜選用粒徑0.4 mm左右的大顆粒保水劑，吸水量比較大，如果選用粉末狀保水劑，一定要與土壤混合均勻，防止由于混合不均勻出現(xiàn)保水劑吸水后局部凝膠，影響土壤透氣性的情況。使用時，先將保水劑吸水，待其飽和后再與土壤充分均勻混合。保水劑使用量要控制好，過少起不到保水的作用，過多會增加成本，還會因吸水過多影響土壤通透性，導(dǎo)致幼苗出現(xiàn)爛根現(xiàn)象。一般每穴保水劑使用量在20～25 g，如果用4～5年生的大苗進(jìn)行造林，保水劑使用量可適當(dāng)加大到60～80 g[6]。

3.5 栽植要點

如果造林地的土層比較薄，需要在栽植穴內(nèi)回填疏松肥沃的客土，可以搭配施一些農(nóng)家肥或生物菌肥，更好地改善土壤理化性質(zhì)。選耐干旱的優(yōu)質(zhì)鄉(xiāng)土樹種壯苗進(jìn)行造林，采用“三埋兩踩一提苗”法栽植，做到苗木的根系舒展。埋土深度要超過苗木原土痕跡3～4 cm，之后沿栽植穴四周依次向中間部位踩實。如果造林區(qū)域多風(fēng)，還要設(shè)置三腳架來固定苗木，防止苗木因風(fēng)刮而出現(xiàn)倒伏。

3.6 節(jié)水保墑

1)覆蓋法。栽植后將樹盤修成四周高、中間低的漏斗形，便于收集雨水。根據(jù)苗木的大小選擇尺寸合適的覆蓋地膜，一般為長、寬為1 m×1 m。在地膜中心部位挖口，讓樹干從口穿出，之后順著樹干從上往下套，確保苗木根部周圍40 cm左右范圍內(nèi)的土壤完全被覆蓋住，再用沙土或碎石塊將地膜壓實，防止被風(fēng)吹開。在一些比較干旱地區(qū)，可以先在栽植穴內(nèi)鋪一層地膜，將苗木放入，填土踩實后再覆一層地膜，這樣可以有效減少水分滲漏和蒸發(fā)，為苗木提供水分。在實際應(yīng)用中，樹盤的覆蓋材料可就地取材，可用雜草或石塊，不僅減少水分蒸發(fā)，還能有效抑制雜草生長。

2)套袋法。此法常用于植根苗造林中。在植根苗未萌動前，將植根苗周邊的培土用小鋤頭輕扒開，露出2 cm左右苗干即可。用規(guī)格25 cm×30 cm的白色塑料袋將植根苗完全套住，用土將袋口壓實[7]。待植根苗萌芽后新芽長高到6 cm左右時，在塑料袋的頂端剪長1～2 cm的口，防止外界高溫灼傷幼苗。待苗高15 cm左右時，將塑料袋撤掉。利用套袋法是用塑料袋給植根苗營造了一個相對封閉的環(huán)境，既可以很好地減少苗木周邊土壤水分蒸發(fā)，有效減少苗木的蒸騰作用，還能很好吸收陽光熱量，有效提高地溫，苗木的成活率大大提高。

3)封堆法。此法是將苗木栽植以后，在苗木根基部位堆土，厚度15 cm左右，可以減少水分蒸發(fā)。此法適用于土層深厚的荒坡地、緩坡地及河灘地等，在土層厚度不足30 cm的土石山、石質(zhì)山地塊，由于土壤缺乏，不適宜采用此法來保墑。

4)DJS法。此法是在塑料袋內(nèi)裝入水和營養(yǎng)土混合的泥漿進(jìn)行造林的技術(shù)。選用長、寬均在30 cm以上的可降解的塑料袋，在底部扎6～8個直徑0.5 cm左右的小孔。之后將塑料袋放在栽植穴底部，填入混合好的營養(yǎng)土泥漿，泥漿量約占塑料袋總?cè)萘康?0%。將苗木放入袋內(nèi)，敞開塑料袋口，用土將塑料袋填滿之后再將塑料袋四周用土填滿，直至填滿栽植穴后將土踩實。

3.7 幼林撫育

1)除草松土。新造林分要加強(qiáng)撫育管護(hù)，才能提高造林保存率。造林前3 a內(nèi)，每年要進(jìn)行3～4次除草，防止雜草與幼樹爭水肥，除松的土壤培到幼樹根部，減少水分蒸發(fā)。結(jié)合除草進(jìn)行松土，松土深度要在15 cm左右，秋季可適當(dāng)深翻土壤，幼樹根基附近要淺翻，防止傷到幼樹根系。

2)水肥撫育。根據(jù)幼樹的生長情況靈活灌溉，滿足幼樹生長對水分的需求。在灌溉前施追肥，采用溝施法，可在樹冠投影外緣開溝，也可在栽植行間開溝，深度20 cm左右，如果灌溉不便的話，可在降雨前施肥，用土覆蓋。

3)冬季防寒及防兔啃。北方地區(qū)冬季寒冷，新栽植幼樹要進(jìn)行防寒處理，秋末冬初澆封凍水后在樹干涂白，并在幼樹根基部培厚土。冬季還需要防止野兔啃食幼樹基干，可采用刷防兔啃劑或在幼樹基干套螺紋塑管的方式防止野兔啃食。這兩種方式防兔啃的效果都比較好，但第一種方式需要每年刷一次防兔啃劑，不僅費工，而且成本較高；而第二種方式一次套管可以防護(hù)4～5a，省工便捷，而且成本低，應(yīng)用比較廣泛。

4)病蟲害防治。及時修剪，清除病枯枝，重視平時的撫育管理工作，提高林分的抗性，減少病蟲害發(fā)生。根據(jù)造林樹種的生長特性及常發(fā)生的病蟲害采取相應(yīng)的防治方式。在具體的防治過程中，要以物理防治和生物防治為主，輔以化學(xué)防治，減少藥物使用。

4 結(jié)語

在北方干旱地區(qū)進(jìn)行造林，要選擇抗性強(qiáng)、耐干旱的鄉(xiāng)土樹種，造林的時間以及造林密度要掌握好，根據(jù)造林地類型選擇合適的整地方式。在實際造林中，盡量選擇培育2 a以上的容器苗，使用保水劑時，要根據(jù)苗木及栽植穴的大小來定使用量，栽植后覆蓋樹盤，靈活綜合運用節(jié)水保墑措施，并做好幼林的土水肥撫育及病蟲害防治工作，提高幼林的成活率及保存率。后續(xù)造林中由于造林地立地條件越來越差，干旱地區(qū)造林還需要根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件及立地類型，不斷創(chuàng)新節(jié)水抗旱造林技術(shù)，提升干旱地區(qū)生態(tài)造林工程質(zhì)量，改善當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。