刺槐(Robinia pseudoacacia)作為具有速生特性的樹種,廣泛應(yīng)用于生態(tài)修復(fù)、水土保持和林業(yè)生產(chǎn)中,其憑借適應(yīng)性強(qiáng)、根系發(fā)達(dá)、抗逆性高等特點(diǎn),成為北方地區(qū)荒漠化治理和綠色屏障建設(shè)中的重要樹種。在遼寧省興城地區(qū),刺槐造林被廣泛應(yīng)用于防風(fēng)固沙、改善生態(tài)環(huán)境以及提高碳匯能力的工程中。基于此,本研究針對刺槐育苗與造林中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)分析,總結(jié)從母樹選擇、種子處理到育苗管理的各項(xiàng)技術(shù)要點(diǎn),提出造林地選擇、整地、造林季節(jié)和栽植密度等關(guān)鍵步驟的科學(xué)依據(jù),以供參考。
一、刺槐育苗的關(guān)鍵技術(shù)
1、選擇優(yōu)質(zhì)母樹與種子采集技術(shù)
(1)優(yōu)質(zhì)母樹選擇
在選擇刺槐育苗時(shí),需以優(yōu)質(zhì)母樹為基礎(chǔ),以此保障苗木種植質(zhì)量。母樹應(yīng)具備以下條件:樹齡在10年以上,樹干直徑不小于20厘米,樹高超過8米,且樹形端正,樹冠均勻、茂密??紤]到遼寧地區(qū)的氣候條件較為適合刺槐生長,但也需注意母樹生長環(huán)境的選擇。在遼寧地區(qū),年降雨量通常在500-700毫米之間,符合刺槐生長的需求,但在干旱年份應(yīng)特別注重灌溉和水分管理。母樹的選擇還應(yīng)盡量避開風(fēng)口和坡度大于30°的山地,因此地形條件會(huì)導(dǎo)致母樹受到風(fēng)害或土壤流失,從而影響種子的質(zhì)量,對此建議選用無病蟲害、木質(zhì)堅(jiān)硬的母樹,能夠有效提高育苗成功率,以此保障刺槐的健康成長。
(2)種子采集
種子應(yīng)在刺槐果實(shí)成熟后采集,一般在每年10月下旬到11月上旬進(jìn)行采收。種莢成熟的標(biāo)志是顏色變?yōu)樯詈稚蚝谏?,且種莢開裂。采集時(shí)可使用剪枝剪,采集高度不應(yīng)超過母樹高度的2/3,即6米以下。采集的種莢應(yīng)放置在通風(fēng)干燥處,自然風(fēng)干后取出種子。
2、種子處理與催芽方法
(1)種子處理
考慮到刺槐種子的外殼較為堅(jiān)硬,且自身有一定的休眠特性,因此在對種子的處理中需采取特定的方法以避免影響種子的出芽率,所使用的方法建議為熱水浸泡、機(jī)械破殼和化學(xué)藥劑處理等。
①熱水浸泡
刺槐種子放入事先準(zhǔn)備好的熱水中,初始水溫應(yīng)嚴(yán)格控制在80℃左右,此溫度有助于軟化刺槐種子堅(jiān)硬的外殼,但不會(huì)損傷種子內(nèi)部組織。在熱水中浸泡8-10小時(shí)后,隨著時(shí)間的推移,水溫會(huì)逐漸自然下降到常溫。在浸泡過程中,不需要更換水,確保水溫的自然冷卻過程即可。此溫度變化過程能夠進(jìn)一步增強(qiáng)種皮的軟化效果,使種子吸收足夠的水分。在浸泡的最初階段,可適時(shí)輕輕攪拌種子,確保每顆種子均可充分接觸到熱水,避免種子堆積導(dǎo)致部分種子未能均勻吸熱。經(jīng)過8-10小時(shí)的浸泡后,種子表面的種皮會(huì)明顯變軟,體積稍有膨脹,此時(shí)應(yīng)將種子撈出,用清水沖洗干凈,去除表面殘留的雜質(zhì)或多余的種皮碎片。
②機(jī)械破殼
對于發(fā)芽率要求較高的造林項(xiàng)目,可采用機(jī)械破殼法,用細(xì)砂紙輕輕打磨種子的尖端,深度控制在0.5-1毫米,以破壞種皮硬度,但不損傷胚芽。
③化學(xué)藥劑處理
此方法適用于大面積種植,可打破種子的休眠期,并提高發(fā)芽率至90%以上??墒褂脻舛葹?8%的硫酸對種子進(jìn)行處理,浸泡時(shí)間控制在15-30分鐘,之后用大量清水沖洗干凈。
(2)催芽方法
在催發(fā)中,其目的是進(jìn)一步提升種子發(fā)芽率,所采用的催芽辦法為:
①溫水催芽
在種子處理完成后,將種子放入25℃-30℃的溫水中浸泡48小時(shí),其間每隔12小時(shí)更換1次清水。此方法適用于較小規(guī)模的育苗,簡單且操作方便。
②沙藏催芽
對于大規(guī)模育苗項(xiàng)目,可采用沙藏催芽法。將處理好的種子與濕沙按1:3的比例混合,濕度保持在60%左右,溫度控制在10℃-15℃。沙藏期間每隔5天翻動(dòng)1次,一般20-30天后可見種子發(fā)芽。發(fā)芽率可達(dá)到85%以上。
③室內(nèi)催芽
在溫度可控的條件下,將種子鋪放在濕布上,保持恒溫25℃,濕度70%左右,并每日噴水保持濕潤,5-7天即可出芽。該方法適合小規(guī)模精細(xì)育苗。
二、刺槐造林的關(guān)鍵技術(shù)
1、合理選擇造林地
在進(jìn)行刺槐造林時(shí),需合理選擇造林地,以此提升造林成活率,并且造林地的合理選擇也為后續(xù)林木后期的生長提供了基礎(chǔ),結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況建議所選擇的造林地為:
(1)土壤條件
刺槐適合在土壤肥沃、排水良好、結(jié)構(gòu)疏松的地塊上種植。宜選擇土層深度為50厘米以上的壤土或沙壤土,土壤酸堿度(pH)應(yīng)在6-8之間,刺槐對輕度鹽堿地有一定的耐受性,但重度鹽堿地不宜造林。若在石質(zhì)山地造林,要求表土層厚度至少為20厘米,以確保根系良好的生長環(huán)境。
(2)光照條件
刺槐屬于喜光樹種,造林地應(yīng)選擇光照充足的南向或東南向坡地,坡度宜控制在15°-30°以內(nèi)。坡度過大可能引發(fā)水土流失,影響苗木生長。
(3)排水條件
造林地須具有良好的排水性能,建議選擇地勢較高或坡度平緩的區(qū)域,確保雨水能迅速排出,避免水分長期滯留造成根部腐爛。
(4)氣候條件
刺槐的耐寒性較強(qiáng),適合在年均氣溫5-15℃的地區(qū)種植。年降水量在500毫米以上的地區(qū)為最佳造林區(qū),對于年降水量較低的區(qū)域,可以通過配套灌溉等措施解決水分不足的問題。
2、整地與造林穴開挖技術(shù)
(1)整地技術(shù)
在整地處理中,其目的是進(jìn)一步改善土壤通氣性能,提升其保水能力,以此提升土壤肥力。建議采取帶狀整地技術(shù),該技術(shù)適用于坡度較大的丘陵、山地或土壤條件較差的區(qū)域。在坡度小于15°的地方,采用帶寬1.2米、帶距2-3米的水平帶狀整地;坡度大于15°時(shí),采用帶寬0.8-1米,帶距1.5-2米以水平方式進(jìn)行整地。帶狀整地能減少水土流失,同時(shí)為刺槐根系提供良好的生長環(huán)境。
(2)開挖技術(shù)
造林穴開挖可進(jìn)一步提升刺槐造林成活率,在開挖的過程中需根據(jù)刺槐苗木大小和根系發(fā)育情況確定挖穴大小,一般造林穴的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格為直徑40-50厘米,深度為40厘米左右。對于根系發(fā)達(dá)的苗木,穴的深度應(yīng)適當(dāng)加深5-10厘米。此外,還應(yīng)考慮到造林穴的間距,要根據(jù)地形、土壤和刺槐的生長特點(diǎn)進(jìn)行合理布置。在平原或緩坡地區(qū),造林穴間距為2-3米;在山坡地或土壤較差的地區(qū),間距可適當(dāng)縮短至1.5-2米,確保每株樹苗有足夠的生長空間。
3、造林季節(jié)與最佳栽植時(shí)間的確定
在刺槐造林過程中,需合理選擇造林的季節(jié)與最佳的栽植時(shí)間,以此保障苗木生長的發(fā)育質(zhì)量。興城地區(qū)地處北溫帶,屬溫帶季風(fēng)氣候,冬季寒冷、春季風(fēng)多、夏季溫暖濕潤、降水集中、秋季涼爽干燥。
(1)春季造林(3月下旬-4月中旬)
春季氣溫回溫較快,土壤解凍較早,一般在3月下旬-4月初,土壤溫度上升至5-10℃時(shí)可開始造林作業(yè)。春季氣溫逐漸升高,土壤含水量較高,適合苗木根系發(fā)育。興城地區(qū)春季風(fēng)大,在造林前需注意做好土壤保墑工作。造林后,春季的雨水可為刺槐提供較好的水分供應(yīng),有利于苗木的快速成活和生長。需注意的是,春季造林需在土壤完全解凍后進(jìn)行,避免晚霜影響。
(2)秋季造林(9月下旬-10月中旬)
秋季氣溫較為溫和,晝夜溫差適中,降水量逐漸減少,但土壤濕度仍較高,9月下旬-10月中旬為秋季造林的最佳時(shí)期。秋季土壤溫度適宜,造林后苗木蒸騰作用減弱,水分需求相對較少,成活率較高。同時(shí),刺槐在秋季種植后,根系可在冬季前得到一定恢復(fù),增強(qiáng)抗寒能力。秋季造林應(yīng)避免過晚,確保在第一次霜凍來臨前完成栽植。栽植過晚會(huì)導(dǎo)致苗木無法在冬季前生根,影響來年春季的生長。
4、栽植密度與行距的合理設(shè)計(jì)
在遼寧興城地區(qū),刺槐造林的栽植密度和行距設(shè)計(jì)需結(jié)合平原、丘陵的地形特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì):
(1)栽植密度的合理確定
在刺槐栽植密度的設(shè)定中,需考慮到當(dāng)?shù)赝寥婪柿?、目的、地形條件以及氣候,密度設(shè)計(jì)為:
①以生態(tài)修復(fù)、防風(fēng)固沙為主要目的的刺槐林,建議采用較高的栽植密度。一般,每公頃栽植1500-2000株刺槐苗木,株間距控制在1.5米左右。此密度有助于形成快速的林地覆蓋,提升防風(fēng)固沙、涵養(yǎng)水源的生態(tài)功能。
②若以經(jīng)濟(jì)效益為主,如木材生產(chǎn)、飼料供給等,刺槐的栽植密度應(yīng)適當(dāng)降低,以便保證苗木有足夠的生長空間。一般每公頃栽植1200-1600株,株間距控制在2米左右,利于后期撫育管理及木材、林下經(jīng)濟(jì)開發(fā)。
(2)行距的設(shè)計(jì)
在密度確定后,還需對行距進(jìn)行設(shè)計(jì),一般來說在生態(tài)造林中,行距建議控制在2-2.5米左右,此設(shè)計(jì)可保證刺槐快速成林,同時(shí)行距足夠?qū)挘梢杂行p少水土流失、固定沙地,并利于機(jī)械化管理。其利于苗木根系的生長擴(kuò)展,還方便后期的經(jīng)濟(jì)開發(fā)和機(jī)械作業(yè)。適當(dāng)加寬行距也有利于降低林地內(nèi)的風(fēng)速,減少風(fēng)害對苗木的影響。
5、新造林地的管理與撫育技術(shù)
(1)林地雜草控制與病蟲害防治
①在林地雜草控制中需將其集中于刺槐生長的頭兩年,此階段幼苗與雜草會(huì)一起爭奪水分、陽光,并抑制苗木的生長,對此需及時(shí)采取有效的雜草控制措施。一般情況下,每年進(jìn)行2-3次人工除草,首次除草時(shí)間應(yīng)在栽植后1-2個(gè)月內(nèi),而在雨季雜草生長旺盛時(shí)要及時(shí)清除。機(jī)械除草深度應(yīng)控制在5-10厘米,避免損傷苗木根系。除草還可結(jié)合松土作業(yè),保持土壤的通透性,促進(jìn)刺槐根系的發(fā)育。同時(shí),可在林地鋪設(shè)黑色塑料地膜,減少雜草生長,保持土壤濕度,提高造林成活率。
②在病害防治中,考慮到刺槐容易受到蛀干類害蟲、蚜蟲等病蟲害的侵襲,影響苗木的生長。新造林地的病蟲害防治需采取預(yù)防與治理相結(jié)合的策略。如,在病蟲害初期,使用低毒、環(huán)保的生物農(nóng)藥進(jìn)行噴灑,常用濃度為0.1%-0.2%的生物農(nóng)藥溶液,每畝噴灑量約為50-70升,確保覆蓋全面。對于大面積的病蟲害暴發(fā),建議結(jié)合天敵防治法,例如引進(jìn)天敵瓢蟲,以防治蚜蟲,減少化學(xué)藥劑的使用,保護(hù)林地生態(tài)環(huán)境。
(2)施肥與水分管理
第1次施肥一般可在刺槐栽植當(dāng)年5-6月進(jìn)行,采用有機(jī)肥和速效肥相結(jié)合的方式。常見用量為每畝施加500-1000公斤腐熟有機(jī)肥,并結(jié)合30-50公斤的磷、鉀肥,提高土壤肥力,促進(jìn)苗木根系發(fā)育。在苗木生長的后期,建議每年秋季(9-10月)進(jìn)行1次根外追肥,可采用0.3%磷酸二氫鉀溶液噴施,促進(jìn)葉片光合作用和增強(qiáng)抗病能力。
在水分管理中,刺槐雖然耐旱性較強(qiáng),但新造林地的幼苗在生長初期對水分需求較高,對此,建議當(dāng)?shù)乜擅磕甏杭驹灾埠蟮?-2個(gè)月內(nèi),需每10-15天進(jìn)行1次灌溉,每次灌溉量應(yīng)保持在每畝20-30立方米,確保根部水分供應(yīng)充足。灌溉時(shí)避免直接澆在苗木葉片上,以防止病害發(fā)生。在進(jìn)入夏季高溫時(shí)段,結(jié)合降水情況適量減少灌溉次數(shù),并在雨季注意排水防澇,避免土壤長期過濕引起的根系腐爛問題。
三、刺槐育苗與造林的實(shí)踐應(yīng)用——以遼寧興城種植基地為例
1、所實(shí)施的栽培技術(shù)
遼寧興城的典型刺槐種植基地通過多年的技術(shù)實(shí)踐,成功應(yīng)用關(guān)鍵育苗與造林技術(shù),成效顯著。
(1)基地首先從優(yōu)質(zhì)的刺槐母樹中進(jìn)行嚴(yán)格篩選,并采用科學(xué)的種子采集、處理和催芽技術(shù),保證苗木的高發(fā)芽率和健壯性。在育苗過程中,基地嚴(yán)格控制育苗環(huán)境中的土壤、溫度和水分,選擇透氣性良好、富含有機(jī)質(zhì)的土壤,保持育苗溫度在18℃-25℃之間,適時(shí)澆水,確保苗木有充足的水分供應(yīng)。
(2)基地采用合理的栽植密度設(shè)計(jì),并結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件選擇最佳造林季節(jié),有效提高了造林的成活率。在后期的撫育管理中,針對刺槐常見病蟲害,如刺槐尺蠖和刺槐葉斑病,實(shí)施系統(tǒng)的防治措施,定期噴灑生物制劑與化學(xué)藥劑相結(jié)合的方式,以此減少病蟲害的發(fā)生,確保刺槐的健康成長。
2、所采取的病蟲害防治與栽培管理
(1)病蟲害防治
在遼寧興城的刺槐造林項(xiàng)目中,基地通過多年的實(shí)踐,形成了一套系統(tǒng)化的病蟲害防治體系。
①對于刺槐尺蠖這種常見害蟲,防治方法以生物防治為主,結(jié)合化學(xué)藥劑的輔助使用。每年春季,在刺槐萌芽期前后,通過釋放捕食性天敵昆蟲或噴灑生物制劑,如Bt乳劑,能夠有效控制蟲口密度。此外,還可在幼蟲期噴灑25%滅幼脲III號懸浮劑,每公頃用藥量為300毫升,以此有效抑制幼蟲的生長和發(fā)育。
②針對刺槐天牛,建議采用人工捕捉成蟲的方式,同時(shí)配合藥劑注干法防治。每年5-6月成蟲羽化期時(shí),采用20%殺蟲脲乳油進(jìn)行樹干注射,注藥量為每棵樹40-50毫升,能夠殺死天牛幼蟲和蛀蟲,減少成蟲的繁殖。
③針對刺槐葉斑病防治,需考慮其在高溫高濕的氣候條件,對此預(yù)防措施包括加強(qiáng)林地的通風(fēng)和排水,減少濕度過高的環(huán)境。每年5月-8月,是葉斑病的高發(fā)期,可噴灑50%多菌靈可濕性粉劑,濃度控制在500倍液左右,每隔15天噴灑1次,連續(xù)2-3次,可有效抑制病菌擴(kuò)散。
(2)栽培管理
造林后的栽培管理主要圍繞施肥、修剪和土壤管理展開。
①在刺槐生長期、幼林期,需通過合理施肥,進(jìn)一步提高樹木的生長速度,建議每年在春季或秋季,使用復(fù)合肥進(jìn)行基肥施用,每公頃施肥量為300-500公斤,促進(jìn)根系發(fā)育和枝葉生長。對于新造林地,還需根據(jù)土壤養(yǎng)分情況進(jìn)行針對性補(bǔ)肥,如補(bǔ)充氮肥、磷肥和鉀肥等。
②在修剪管理中,需定期進(jìn)行疏枝、修剪,可以減少病蟲害侵入,同時(shí)促進(jìn)光合作用的效率。每年冬季和春季進(jìn)行修剪,保持樹冠通風(fēng)透光,并清除病殘枝葉,避免病害蔓延。
③在土壤管理方面,定期松土可以改善土壤透氣性,促進(jìn)根系吸收營養(yǎng)。特別是在造林初期,每年松土深度應(yīng)控制在10-15厘米,結(jié)合適量澆水,保持土壤濕潤但不過于積水,以防根部腐爛。
④通過病蟲害防治與栽培管理的有效結(jié)合,遼寧興城的刺槐造林地實(shí)現(xiàn)了病蟲害發(fā)生率的顯著降低,林地的健康水平得到了持續(xù)提升。
總之,刺槐育苗與造林的成功實(shí)施,對生態(tài)修復(fù)和林業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)影響。以遼寧興城為典型區(qū)域的造林案例表明,刺槐種植可進(jìn)一步提高當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境質(zhì)量,并為林業(yè)經(jīng)濟(jì)創(chuàng)造良好收益。未來,當(dāng)?shù)匦璩掷m(xù)優(yōu)化刺槐的造林技術(shù),積極結(jié)合現(xiàn)代化的林業(yè)管理手段,以此為區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供更加堅(jiān)實(shí)的生態(tài)保障。
(作者單位:125100遼寧省興城市自然資源事務(wù)服務(wù)中心)