多年生花棒林不同平茬高度对死亡率和生长量的影响

唐兴玉，陵军成

多年生花棒林不同平茬高度对死亡率和生长量的影响

唐兴玉1，陵军成2*

（1.古浪县土门林场，甘肃 古浪 733100；2.天祝县林业工作站，甘肃 天祝 733299）

为了使花棒更新复壮后及早达到一定的生长量，研究了不同平茬高度对死亡率、枝条生长和根系生长的影响。结果表明：10a生花棒平茬高度10、20、30、40cm均降低了死亡率，提高了枝条生长量和根系数量，其中平茬高度20cm处理的死亡率最低，为2.60%，较对照（CK）降低了10.23个百分点，萌枝数、新梢长、新梢粗、冠幅和直径≤2mm、2～10mm、≥10mm根系数量均最高，分别为 21.85条/株、192.32cm、1.56cm、1.92m、148.32条/株、60.34条/株和 26.08条/株，较对照（CK）分别提高了79.46%、106.29%、64.21%、54.84%、104.13%、111.65%和 140.15%，且生长势表现为旺盛，差异均达到极显著水平（p＜0.01）。因此，建议多年生花棒采用20cm平茬来更新复壮，提高防沙固沙能力。

花棒；平茬；死亡率；生长量

花棒（Hedysarum scoparium）属豆科蝶形花亚科岩黄芪属植物，落叶灌木，沙区又称花子柴、花帽和牛尾梢等。花棒因其根系发达、耐干旱、耐高温和耐瘠薄而被广泛应用于防沙固沙，是沙区防沙固沙林营造的先锋树种。花棒栽植初期生长旺盛，但随着树龄和冠幅的增加，生长势逐渐减弱，顶梢逐渐干枯，最终整株死亡。花棒栽植后树龄5a时新梢生长量最大，15a时最低，树林10～15a期间林木保存率下降迅速[1]。因此，花棒人工林在造林10a后应进行平茬抚育，否则林地因苗木死亡出现秃斑，半固定沙丘重新变为流动沙丘，最终导致扬沙天气频发，生态环境恶化。本试验研究了10a生花棒林不同平茬高度对死亡率、枝条生长和根系生长的影响，以期为多年生花棒合理选留平茬高度和平茬后尽快恢复树势提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验地位于甘肃省古浪县北部腾格里沙漠南缘地带土门林场，东经 103°17′，北纬 37°42′，海拔1620m，属温带半荒漠大陆性气候。年日照时数3246.7h，年均太阳总辐射641.84kJ/cm2，年均气温9.9℃，年均降雨量139.9mm，年均蒸发量2486mm，极端最高气温38.5℃、极端最低气温-29.5℃，气温日较差最高达29℃。空气相对湿度40%，干燥度18.98，无霜期145d，属极干旱地区，风灾和冻害频发。试验地经过多年的防沙固沙林建设，流动沙丘逐渐变为半固定沙丘，栽植树种主要是花棒和柠条，栽植密度2m×2m。

1.2 方法

2015年12月10日花棒休眠后，随机抽取10a生花棒植株，分别进行平茬处理，试验共设5个平茬高度：0（沿地表锯除地上部分树枝，作为对照CK）、10（锯除地上 10cm 以上树枝）、20（锯除地上20cm以上树枝）、30cm（锯除地上30cm以上树枝）和40cm（锯除地上40cm以上树枝）。平茬采用手锯和修枝剪操作，保证切口平整光滑，无毛刺，减少水分散失。每100株为1小区，重复3次。2016年12月10日调查花棒不同平茬高度植株死亡率、萌枝量、新梢长度、新梢基部粗度和冠幅，目测生长势。2017年4月15日土壤彻底解冻后，利用壕沟法以花棒主干为中心，垂直于地面挖宽3m、深2m剖面，观察不同平茬高度植株根系的分布范围并统计直径≤2mm、2～10mm、≥10mm根系的数量。新梢长度用钢卷尺测定，新梢粗度和根系粗度用电子游标卡尺测定。所有数据求平均值，利用Excel2007、DPS6.01软件对试验数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 平茬高度对花棒死亡率的影响

10a生花棒植株平茬后不同平茬高度的死亡率差异较大，差异均达到极显著水平（p＜0.01）。不同平茬高度 10、20、30、40cm 的死亡率较对照（CK）分别降低了 5.71、10.23、4.62、3.29 个百分点，平茬高度20cm的死亡率最低，为2.60%。不同平茬高度死亡率由高到低的排序依次为0cm（CK）＞40cm＞30cm＞10cm＞20cm（表1）。花棒平茬后死亡现象的发生可能主要是平茬高度过高后切口迎风失水较多，容易干枯死亡，平茬高度过低，健壮的隐芽被平茬掉，留下的隐芽萌发力较弱或无萌发抽枝能力，最终导致植株死亡，花棒平茬后死亡率低有利于减少补植补造和提高抚育效果。

表1 平茬高度对花棒死亡率的影响

2.2 平茬高度对花棒枝条生长的影响

10a生花棒植株平茬后不同平茬高度的萌枝数、新梢长、新梢粗和冠幅差异较大，差异均达到显著水平（p＜0.05）。平茬高度20cm处理的萌枝数、新梢长、新梢粗和冠幅最高，分别为21.85条/株、192.32cm、1.56cm 和 1.92m，较对照（CK）分别提高了110.70%、106.29%、64.21%和54.84%，且生长势表现为旺盛（表2）。花棒平茬后，翌年利用根系储存的有机物质萌发新枝，如果平茬高度过高，营养物质被分散到多个芽眼，枝条萌发后生长量较小，不易形成较大的冠幅，如果平茬高度较低，健壮的隐芽较少，营养物质无法被充分利用，同样不易形成较大的冠幅。花棒平茬后萌枝多、新梢生长量大，易形成较大的冠幅，冠幅大可以提高覆盖度，降低风速，从而起到更好的防沙固沙作用。

表2 平茬高度对花棒枝条生长的影响

2.3 平茬高度对花棒根系生长的影响

花棒植株平茬后对根系生长影响很大，根系分布宽度和深度随着平茬高度的降低而提高。平茬高度降低后，地上部分枝梢的生长量相对减少，可以节约一部分有机物质用于根系生长，也可能是地上部分枝梢平茬后刺激了地下根系的生长。10a生花棒植株 10、20、30、40cm 平茬高度处理中，20cm 处理的直径≤2mm、2～10mm、≥10mm的根系数量最高，分别为 148.32、60.34、26.08 条/株，较对照（CK）分别提高了 104.13%、111.65%、140.15%（表3）。花棒林的防沙固沙能力主要体现在地上树冠对风的阻挡和地下根系对沙粒的固定，根系发达，特别是毛根系数量增多有利于提高根系对沙粒的固定作用，从而提高防沙固沙能力。

表3 平茬高度对花棒根系生长的影响

3 讨论与结论

试验结果表明：10a生花棒植株平茬高度20cm有利于降低死亡率、促进枝梢和根系生长，在花棒林抚育中可以将这一平茬高度作为更新复壮时枝梢选留长度。在林木演替过程中，部分植物在一定年限以后出现生长缓慢或生长停滞的现象，甚至枯梢死亡[2]。对生长出现老化的植株采取一定的抚育措施可以达到更新复壮的目的，在森林的抚育过程中措施是多样的，包括浇水、施肥和修剪等措施。花棒林生长多年后，枝梢量不断增加，蒸发耗水量也不断增加。花棒气孔全天开启，蒸腾作用全天都在进行，属不间断的低蒸腾类型植物[3]。在极度干旱条件下，当根系有限的供水能力不能满足地上部分枝梢蒸腾耗水时，植株出现干枯死亡。花棒在长期的进化过程中形成了自己特有的再生能力，即在地上枝干基部形成诸多隐芽，当遇到逆境条件时，枝干基部的隐芽可萌生新梢，达到恢复树势更新复壮的目的[4]。在多年生花棒林平茬更新复壮中，健壮的隐芽多集中在20cm以内，萌生的枝条生长所需的水分和矿质离子与已有的根系的供应能力相适应，从而再次维持了花棒林的健康生长。

［1］王宗华.草障植物带林木平茬复壮技术试验［J］.防护林科技，2006（1）：4-5.

［2］朱淑娟.黑河流域沙区植被恢复及演替研究—以高台县为例［J］.水土保持研究，2008，15（2）：226-238.

［3］徐兆祯，赵一宇.花棒、柠条蒸腾作用的研究［J］.宁夏农学院学报，1991，12（2）：19-23.

［4］潘成臣，刘林德，候月利，等.黑河中游花棒的开花特性与繁育系统研究［J］.中国沙漠，2010，30（5）：1099-1103.

Effects of Different Stumping Height on Mortality and Growth of Perennial Hedysarum scoparium Bush

TANG Xing-yu1，LING Jun-cheng2*
（1.Tumen Forestry Center of Gulang County，Gulang，Gansu 733100；2.Forestry Work Station of Tianzhu County，Tianzhu，Gansu 733299）

In order to be a certain amount of growth early after rejuvenation of Hedysarum scoparium，the effects of different stumping height on mortality，growth of branches and roots were studied.The result showed that the mortality of stumping height 10cm，20cm，30cm and 40cm of ten years Hedysarum scoparium was decreased，the growth of branches and number of roots were increased，the mortality of stumping height 20cm was the lowest in all treatments，which was 2.60%，decreased 79.73%compare to CK，the number，length，diameter and crown width of new branches and the number of roots diameter ≤2mm，2～10mm，≥10mm were the highest separately，which were 21.85/plant，192.32cm，1.56cm，1.92m，148.32/plant，60.34/plant，26.08/plant，increased 79.46% ，106.29% ，64.21%，54.84%，104.13%，111.65%and 140.15%，and the growth potential is vigorous，the difference reached to extremely significant compare to CK （p＜0.01）.Therefore，perennial Hedysarum scoparium should be stumped 20cm to rejuvenate and increase ability of protecting desert.

Hedysarum scoparium；Stumping；Mortality；Growth

S793.7

A

1002-3356（2017）03-0008-03

2017-07-28

唐兴玉（1973-）女，专科，助理工程师，主要从事林业技术推广工作。

陵军成（1978-）男，硕士，高级工程师，主要从事果树栽培生理研究。