郝瑞娟
〔山西潞安矿业(集团)有限责任公司林业处,山西 长治046204〕
在造林过程中,整地方式影响造林成活率和植物生长。通过整地,可以改善土壤的理化性质,有利于土壤蓄水保肥,降低死亡率[1]。同时,一般荒山土层比较薄,土壤比较贫瘠,在整地过程中,可以加厚土层,清除土壤中的石砾,促进有机质分解,改善土壤肥力[2,3];荒山造林整地一定要注意蓄水保土,防止因整地措施不当而造成水土流失,要按立地条件选择适宜的整地方法;整地破土面要小,要深挖城地下穴,忌砌埂客土的地上穴;水平阶和小梯田要有适应反坡,增加蓄水容量[4];要用石块(或草皮)垒结实地埂,防止坍塌。为了进一步了解整地方式在废弃煤矿造林绿化中的应用,本文采用4种整地方式进行了试验研究,旨在筛选出适宜废弃矿山绿化的整地方式。
一般采用鱼鳞坑、水平阶、窄幅梯田和穴位整地。整地时间应在造林前一年的雨季或秋季进行。整地时要注意保护原有的植被,并尽量减少破土面。
鱼鳞坑:坡度大的薄层土地段,为防止水土流失,以鱼鳞坑整地为宜,其规格为长径0.6~0.8m,短径0.5~0.6m,深0.3m,堰宽0.15m,坑面外高里低,上下呈“品”字形排列[5]。
水平阶:坡度25°以下,中厚层土宜采用水平阶整地,要求等高设置,阶宽0.8~1.2m,深度0.4~0.5m,堰宽0.2m。
窄幅梯田:坡缓土厚地段采用梯田整地,横山等高设置,田面宽1.3~3.0m,深度0.5m以上,堰宽0.3m以上。
穴状和带状:在缓坡、沟谷、坡脚土层深处可采用穴状或条带状整地,穴状整地:大穴1m见方,1 m深,小穴0.5m见方,0.3m深,呈“品”字形排列。条带状整地,一般带宽1m,深0.8m。
试验地为王桥村南山,位于山西长治市襄垣县。地理坐标为112°42′—113°14′E,36°23′—36°44′N。襄垣大陆性气候特别显著,平均气温8~9℃,年平均降雨量在550mm左右,大部集中于7—9月。全年无霜期一般为166d左右,最短118d,最长197 d。
2.2.1 试验材料 选择的试验造林树种为侧柏、刺槐、花椒、枣树、沙棘、火炬树、臭椿、黄栌和油松9个树种,每个树种的苗龄和苗高见表1。4种整地技术造林所用的苗木皆为塑料袋容器苗。
表1 试验树种的苗木规格
2.2.2 试验设计与方法 选择立地条件一致的地段,采用鱼鳞坑整地、水平阶整地、梯田整地和常规对照(穴状整地)4种整地方式,并应用9个树种进行造林。鱼鳞坑整地造林技术方法是挖规格为(长)60cm×(宽)50cm×(深)30cm的鱼鳞坑后直接栽植;水平阶整地(整地规格为:阶面宽80cm,深40 cm)和梯田整地(整地规格为:宽120cm,深60cm)造林技术是在前者整地的基础上再挖规格为(长)30 cm×(宽)40cm×(深)30cm的鱼鳞坑后栽植;常规穴状整地是采用(长)30cm×(宽)40cm×(深)30 cm的穴状规格整地栽植。
每个树种的每种造林方法为1个小区,每个小区占大面积约0.067hm2,所用苗木的株数为330株。每个小区随机排列,3次重复。造林密度约为5 000株·hm-2,株行距约为2m×1m。栽植时间选择在降雨后的连阴天,2015年7月15—20日进行,调查日期为2015年9月25日。造林后,由于造林地无浇灌条件,未采用人工浇水。
应用4种整地技术栽植9个树种的造林成活率见表2。鱼鳞坑整地不同树种成活率有显著差异,其中油松成活率最高为93%,其次为花椒,成活率为92%,刺槐成活率最低为82%。水平阶整地侧柏成活率最高为95%,其次为沙棘,成活率为94%,臭椿成活率最低为88%;梯田整地火炬树成活率最高为96%,刺槐最低为89%,但是除了刺槐之外,其他树种差异不显著,均达到了90%以上。对照整地成活率明显下降,除了花椒、沙棘、油松之外,其他树种成活率均低于90%。从整体情况看,成活率从高到低的顺序是:梯田整地、水平阶整地>鱼鳞坑整地>常规整地。
表2 应用4种整地技术栽植9个树种造林成活率%
表3是应用4种整地技术造林的9个树种新梢生长量。由表3可以看出,9个树种的平均新梢生长量,与上述造林成活率的比较相似,不同技术的造林使得其存在差异。
鱼鳞坑整地刺槐新梢生长量最大为60cm,其次为枣树和火炬树新梢生长量,均为38cm,侧柏新梢生长量最小,仅为6cm。水平阶整地刺槐新梢生长量最大为71cm,其次为油松,新梢生长量为44 cm,侧柏生长量最小仅仅为6cm;梯田整地刺槐新梢生长量最大为70cm,其次为火炬树,新梢生长量为45cm,穴状整地刺槐新梢生长量最大为55cm,其次为火炬树,新梢生长量为43cm,侧柏最小为5 cm。从整体情况看,应用不同技术造林的9个树种的平均新梢生长量从高到低的顺序是:梯田整地和水平阶整地技术>鱼鳞坑整地技术>常规整地技术。
表3 应用4种整地技术栽植的9个树种新梢生长量cm
根据研究结果,梯田整地和水平阶整地效果较好,成活率和新梢生长量最大。原因在于梯田整地、水平阶整地能有效拦截并储存降水,增加了土壤水分,改善了土壤湿度。为植物生长提供了良好的小环境,显著提高了成活率和新梢生长量。鱼鳞坑技术造林成活率和生长量虽然好于常规技术造林,但不及其他两种整地技术。为了适应山区的气候、土壤条件,提高造林成活率,废弃煤矿造林需采用抗旱栽植技术。主要措施有:培育苗干粗壮、根系发达的苗木;阔叶树可截干栽植,带干栽植应疏枝截梢,针叶树用容器苗造林;选择土壤墒情好、蒸发量较低的深秋、早春或雨季栽植;苗木浸水、灌泥浆、灌吸水剂;适当深栽;栽植后覆草、覆石板或地膜。幼林期间加强松土除草,深翻扩穴,经济林木推广穴贮肥水。在此,本书将简单介绍荒山造林经常使用的抗旱技术和新型抗旱技术的研究成果。
[1]虎小红.双碟圆盘夹分水梁造林整地技术[J].林业实用技术,2014(3):14-15
[2]陶世良.辽西半干旱地区整地技术对造林效果影响的分析[J].水土保持应用技术,2015(2):41-42
[3]任继胜.浅谈山区造林地清理与整地及植树造林技术[J].现代园艺,2013(24):175
[4]贺万才,高德志,毛世新,等.对林区营林整地与造林技术措施分析[J].内蒙古林业调查设计,2013(04):64-66
[5]马彦红,孙超,宁晓东.林业整地与造林技术[J].北京农业,2013(15):85