祁连山东段废弃渣台治理修复中青海云杉苗木保水措施对造林成活率影响试验分析

高文辉高文耀

(1.甘肃祁连山国家级自然保护区管护中心夏玛自然保护站，甘肃 天祝 733299；2.甘肃祁连山国家级自然保护区管护中心乌鞘岭自然保护站，甘肃 天祝 733299)

1 试验地选择

云杉苗木起苗试验地选择在甘肃祁连山国家级自然保护区乌鞘岭自然保护站林间苗圃和夏玛自然保护站武威苗木繁育基地。不同起苗保水措施开展造林成活率试验地选择在祁连山东段乌鞘岭自然保护站龙沟废弃渣台治理修复实验基地、安远镇风情旅游线通道绿化区和极乐村村镇绿化美化项目区。

2 起苗中采取的技术措施

2.1 起苗时间

青海云杉苗木起苗有2种方法：裸根起苗，带土球起苗。一般起苗在苗木生长和休眠期，春、秋季起苗为宜。在云杉苗木当年生长嫩芽完全木质化后可以选择带土球起苗，必须采取一定的保水和保护措施，但不适宜长途长时间运输。

2.2 云杉苗木质检

提高造林苗木质量是提高造林成活率、增加绿化工程景观效应关键因素之一，选择苗木时必须确保无病虫害，枝叶茂密且生长旺盛，色泽正常，主干健壮，侧枝茂密，顶芽饱满，冠幅饱满。起苗中选择和保持根系完整，侧根和须根发达，不造成人为或者机械损伤，无风干、脱水、失水现象，地径、胸径、冠幅、脱干、枝间距、生长量达到设计标准要求。

2.3 起苗准备

根据抽样统计法或计数统计法统计不同规格苗木数量确定起苗地块。起苗前预先对所起苗木按照参数规格要求，在符合标准参数的苗木树冠上比较明显的位置用油漆或彩带等鲜明颜色材料做标记，以便按要求精准起苗。

2.4 补充水分

育苗地土壤干燥致使苗木呈现出缺水状态时，应在起苗前5～7d内进行适度灌溉，使苗木本身吸收水分和根系、土球内增加充足水分，同时确保起苗中土球成型，防止在运输和栽植中散落。

2.5 起苗方法

一般采用裸根起苗法和带土球起苗法。对于云杉直播幼苗、移床苗或者高度在50cm(含50cm)以下规格的苗木采用裸根起苗法，根幅直径为地径的8～10倍。50cm以上大规格苗木采用带土球起苗法，土球通常为上平面大、下平面小的半球体或者苹果状，上底直径为苗木主干地径的8～10倍，下底直径为苗木主干地径的6～8倍，厚度为上底直径的3/4。

2.6 起苗保护措施

裸根苗木在起苗时一般采用机械起苗和人工起苗2种方法。深挖至苗木毛细根以下，防止拔苗和抖落根系土壤时用力过猛过大造成毛根损伤。带土球起苗时以土球规格参数为直径，围绕苗木主干为中心略向内倾斜下挖，沿土球圆周挖出土壤，按土球规格参数修整成型土球，起苗中保持根系完整，不损伤苗木侧枝和主干。起苗后随时进行包装，裸根苗起苗时要求边起苗、边包装、边假植，将苗木根部同向顺放按20～50株为捆包扎，根部套深色遮光保湿包装袋。带土球起苗时按土球规格起苗后，围绕土球自上而下顺时针紧密缠绕草绳或无纺带，绳(带)之间缝隙控制在3～5cm。树身高在200cm以上的苗木除土球包装外，同时用绳(带)密缠侧枝下主干进行包装。

2.7 假植及运输措施

苗木包装后立即就地假植，无论是在苗圃起苗后的假植还是在造林地的临时假植,如果土壤干燥,都要适量灌水，使土攘保持一定的湿度,防止苗根干枯，假植时在地上开挖土槽，将苗木根部向下倾斜45°并排摆放，每摆放1层后用原土填埋严实，依次进行假植，谨防苗木根部被阳光照晒失水。一般当天起苗当天装车运输。若特殊情况当天不能装车运输的，必须进行假植、遮荫、保湿、通风处理。苗木调运采取就地就近原则，尽量缩短运输时间，避免长途运输。

3 起苗中的关键保水技术试验

3.1 苗圃地湿度对苗木含水率影响试验

3.1.1 试验方法

水分是影响植物生长的主要因素之一，对云杉生理机能影响也至关重要。因此，在移植苗地块内分别设置5小块样方进行人工灌溉不同水量，7d后采用湿度仪监测其土壤湿度，在不同湿度样地内分别选20株云杉苗木，采用上述裸根起苗方法起苗后作为试验样本，对各个样本苗木的鲜重进行秤量，称量前必须清除苗木根系淤泥，并甩干苗木表面附着的水珠，放置烤箱中烘烤进行完全烘干；烤箱温度设定为105℃，然后分别分组称量干重，计算并选取平均鲜重的苗木，在水池内常温水中浸泡24h后测量饱和鲜重。

3.1.2 苗圃地湿度对苗木含水率影响分析

通过试验收集数据，按照以下方法计算云杉苗木不同含水率：

鲜重含水率(Wa)=(鲜重-干重)/鲜重

相对含水率(Wb)=(鲜重-干重)/(饱和鲜

重-干重)

具体测试数据见表1。

表1 不同地块补水后对云杉苗木含水率影响测试

根据表1、图1显示分析，同地块同土壤湿度的云杉育苗地通过人工补水方式增加土壤不同湿度，试验分析不同土壤湿度对苗木自身含水率影响变化。在土壤湿度25.37%的苗木地块分别补充不同水分，7d后测定各模块土壤湿度分别为32.56%、49.31%、65.22%、75.60%，测定苗木鲜重含水率和相对含水率也随土壤湿度增加而增加，土壤湿度增加到65.22%时,苗木鲜重含水率和干重含水率增速减缓，表明达到临界饱和状态。在云杉苗木起苗前通过对苗圃地灌溉补水增加苗木含水率，提高栽植成活率。由此可鉴，通过对育苗地土壤补水而增加苗木自身含水率是起苗过程中非常重要的环节。

图1 补水后土壤湿度对苗木含水率影响变化对比

3.2 裸根苗含水率对造林成活率影响分析

3.2.1 试验方法

基于上述补水试验的基础上，在土壤湿度25.37%、75.6%的2块地块中分别起高度40～50cm、地径为0.8±0.1cm云杉裸根苗木各5组，每组100株。在起苗中根幅直径保留为苗木地径的8～10倍，按照上述起苗措施保护好苗木根系，并分组试验如下。

3.2.1.1 Ⅰ试验

在土壤湿度25.37%、75.6%的地块内分别起100株云杉苗木，在苗木的起苗、包装、运输、假植全过程中按照试验设计采取科学合理保水措施，运输至造林现场及时假植等，起苗5d完成栽植。

3.2.1.2 Ⅱ试验

在土壤湿度25.37%、75.6%的地块内分别起100株云杉苗木，在苗木的起苗、包装、运输、假植全过程中按照试验设计采取科学合理保水措施，起苗10d完成栽植。

3.2.1.3 Ⅲ试验

在土壤湿度25.37%、75.6%的地块内分别起云杉苗木100株，随手丢弃到地头让阳光照晒4h，完成包装、运输、假植等措施，起苗5d完成栽植。

3.2.1.4 Ⅳ试验

在土壤湿度25.37%、75.6%的地块内分别起云杉苗木100株，随手丢弃到地头让阳光照晒4h，完成包装、运输、假植等措施，起苗10d完成栽植。

3.2.2 苗木含水率与成活率影响分析

新鲜度是衡量苗木质量重要指标之一。在试验中经过测试计算出不同方法云杉苗木的含水率、水分损失率和造林成活率。

苗木的水分损失率=(苗木鲜重-栽植前苗重)/(苗

木鲜重-平均苗干重)×100

含水率=苗木水重/栽植前鲜重×100

苗木鲜重和苗木干重按照表1数值进行计算，计算出平均值，即云杉苗木(高40～50cm)起苗时土壤湿度25.35%鲜重平均值为120.2g，起苗时土壤湿度75.6%时鲜重平均值为157.20g。其干重平均值为68g。试验分析见表2。

经试验数据分析，在忽视其他影响苗木造林成活率因素下，在Ⅰ1组试验中虽然土壤湿度显示最小值25.37%，但采取了规范的起苗、包装、运输及假植技术措施，苗木水分损失率显示较小值13.41%，含水率保持最大值39.93%，造林成活率显示最大值90.7%。在Ⅳ2组试验中土壤湿度显示最大值75.60%，但由于未严格按照规范标准采取起苗、包装、运输及假植技术措施，致使苗木水分损失率显示最大值84.87%，含水率却显示最小值16.56%，造林成活率随之降低至33.4%。

4 结论与讨论

在依托“祁连山东段废弃渣台综合修复集成技术研究”科研项目中实验示范区修复项目基础上，进行青海云杉苗木育苗地补水含水率试验、起苗中各环节不同保水措施模拟试验，调查分析其造林成活率发生变化的规律。通过在云杉育苗地(苗高40～50cm，土壤自然湿度25.27%)设置不同模块进行灌溉补水，随着地块湿度增加苗木含水量随之增加，增加到75%左右时苗木通过数小时自然吸收达到饱和状态，单株苗木平均鲜重含水率和相对含水率由43.66%、32.54%分别增加到61.86%、68.72%，分别增加了18.2%、36.18%。同时通过逆向验证试验表明，云杉苗木虽然含水量(活力)达到临界饱和状态，但在起苗直至栽植各个环节中采取的保水措施不当，苗木栽植成活率下降。由此可鉴，在祁连山生态修复建设和城乡绿化美化中，通过对苗圃地灌溉补水提高苗木活力，规范苗木栽植前各个环节中的保水措施，最大限度缩短苗木起苗至栽植期间的放置周期，从而有效减少苗木水分损失，从而提高造林成活率，促进生态建设成效。