低产低效林改造黄连木、连翘混交林抗旱配套造林技术试验

苏 庆, 刘洪勇, 徐 庆, 孔 慧, 赵 冬, 孔令雷

(1. 曲阜市自然资源和规划局, 山东 曲阜 273100; 2. 曲阜市书院街道农业综合服务中心, 山东 曲阜 273125)

黄连木(Pistaciachinensis)别名楷木,为漆树科黄连木属落叶乔木。其种子含油率35.05 %,种仁含油率56.5 %,种子出油率20 %～35 %,果壳含油量3.28 %[1],树皮及叶可入药,根、枝、叶、皮还可制农药,该树种具有喜光、稍耐阴、畏严寒、耐干旱瘠薄、抗风折等特性,为深根性慢生树种,也可用于园林绿化。连翘(Forsythiasuspensa)为木樨科连翘属落叶灌木,性味苦,微寒,具有清热解毒、消肿散结、疏散风热之功能,籽含油率25 %～33 %,是优质食用油原料[2],该灌木是营造水土保持林的主要树种之一,也是现代园林绿化中的优良树种,具有喜光、耐阴、耐寒、耐干旱、耐瘠薄等特性,其根系发达,保水能力强。在低产低效林改造黄连木、连翘混交林过程中,通过运用配套抗旱造林技术提高石灰岩山地林木造林成活率和生长量,对降低造林绿化成本具有十分重要的意义。本文通过对黄连木、连翘5种抗旱造林技术应用效果进行对比分析,总结出改造干旱瘠薄石灰岩山地低产低效林的最优配套抗旱造林技术。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于曲阜市国有尼山林场,改造对象为1992年栽植的香椿低产低效林,已演化为地堰林,矮化为灌丛,面积5 hm2。侧柏(Platycladusorientalis)、合欢(Albiziajulibrissin)、刺槐(Robiniapseudoacacia)等散生木平均保有量6.2株·hm-2,灌木以酸枣(Ziziphusjujubavar.spinosa)、小花扁担杆(Grewiabilobavar.parviflora)、构树(Broussonetiapapyrifera)为主,灌木覆盖度35 %。造林地属石灰岩低山丘陵区,平均海拔260 m,坡度5°～35°,坡向为阳坡和半阳坡,土壤类型为褐土,质地粗骨土,土层厚度20～60 cm,石砾含量15 %～45 %,pH 7.1,土壤贫瘠,林分改造难度较大。该区属暖温带大陆性气候区,年平均气温13.6 ℃,年平均降水量691.4 mm,大气相对湿度68 %左右,年有效积温5 035.2 ℃。在不破坏原整地基础上,对其进行整修、加固,采取局部整地方式,最大限度保留原生植被。

1.2 试验材料

试验材料为黄连木、连翘苗木。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计

试验设4个试验区,每个试验区设2个样地,共计8个样地,样地面积均为666.7 m2,初植密度667～833株·hm-2。2020年3月,在每个样地随机选取黄连木、连翘样株各3～5株,分别应用覆草盖石片、生根剂、地膜覆盖、黄连木截干、综合抗旱(生根剂+地膜覆盖)造林技术,其类型编号分别为T1、T2、T3、T4、T5,对照林为T0。覆草盖石片是植苗后,浇足定根水,下层铺黄草、上层铺青石片,均匀平铺于树盘上;应用生根剂是造林前苗木用“快活林”生根粉蘸根3 s后立即定植,再用生根剂300～500倍液灌根,进行3次,每次间隔7～10 d,第二年春季树木萌芽时,结合浇水用生根剂300～500倍液灌根,进行3次,每次间隔14 d;地膜覆盖是采用黑膜(膜宽80 cm,厚0.01 mm),将树苗栽植后,先浇透水,再在树穴四周覆盖塑料地膜,并用土块压实,以此减少水分的蒸发[3];黄连木截干造林是在黄连木定植后立即进行截干,高度20～80 cm,平剪,剪口距芽眼2～4 cm,及时用自喷漆封住剪口;综合抗旱造林技术是造林前苗木用“快活林”生根粉蘸根3 s后立即定植,用生根剂300～500倍液灌根后覆地膜,4月底去膜,第二年春季树木萌芽时,结合浇水使用生根剂300～500倍液灌根,进行3次,每次间隔14 d。

1.3.2 调查方法

调查定植2年以来的造林成活率、生长量以及第二年连翘结实量,调查时间为每年秋末。样株生长因子使用游标卡尺和卷尺测量,连翘单株结实量采用BSM-120.4卓精分析天平测定,均为3次重复。

1.4 数据处理

采用Excel 2019软件进行数据整理,用SPSS 19.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 抗旱造林技术对黄连木生长因子的影响

黄连木样地总株数181株,其中有效样株153株,各生长因子变化情况见表1。栽植2年后,对照林与应用覆草盖石片、生根剂、地膜覆盖、截干、综合抗旱造林技术措施的样株平均地径增长率分别为18.72 %、27.07 %、29.28 %、28.27 %、14.95 %、42.53 %,除截干造林技术外,其他造林技术应用后地径增长率均大于对照林。对照林与应用覆草盖石片、生根剂、地膜覆盖、综合抗旱造林技术措施的样株平均树高增长率分别为12.12 %、12.30 %、12.95 %、12.77 %、17.68 %,除综合抗旱造林技术外,其他造林技术应用后树高增长率与对照林较接近;平均枝下高增长率分别为3.55 %、3.72 %、3.22 %、2.66 %、4.41 %,除综合抗旱造林技术外,其他造林技术应用后枝下高增长率比对照林低或接近;平均冠幅增长率分别为65.63 %、46.29 %、73.60 %、82.10 %、104.93 %,除覆草盖石片抗旱造林技术外,其他造林技术应用后冠幅增长率明显高于对照林。试验结果表明,截干造林技术对地径生长有抑制作用;综合抗旱造林技术对各项生长因子都有促进作用,生长因子增长率明显高于其他造林技术,黄连木平均地径、树高、枝下高、冠幅增长率分别比对照林提高了23.81 %、5.56 %、0.86 %、39.30 %。

2.2 抗旱造林技术对连翘生长因子的影响

连翘样地总株数129株,其中有效样株129株,各生长因子变化情况见表2。栽植2年后,对照林与应用覆草盖石片、生根剂、地膜覆盖、综合抗旱造林技术措施的样株平均树高增长率分别为20.11 %、27.64 %、34.52 %、33.37 %、42.12 %,各造林技术应用后树高增长率均高于对照林,综合抗旱造林技术对树高的影响最大;平均冠幅增长率分别为14.86 %、23.63 %、30.37 %、28.61 %、49.42 %,各造林技术应用后冠幅增长率均高于对照林,综合抗旱造林技术对冠幅的影响最大;平均枝条长度增长率分别为30.01 %、29.71 %、44.12 %、38.72 %、56.84 %,除覆草盖石片造林技术外,其他抗旱造林技术应用后平均枝条长度增长率均高于对照林,综合抗旱造林技术对枝条长度增长率的影响最大;对照林与应用覆草盖石片、生根剂、地膜覆盖造林技术措施的样株枝条分枝数量呈下降趋势,较定植后分别减少23.91 %、17.07 %、7.69 %、14.63 %,综合抗旱造林技术分枝数量基本不变。试验结果表明,综合抗旱造林技术能够加快各项生长因子生长,生长因子增长率明显高于其他抗旱造林技术,连翘平均树高、冠幅、枝条长度增长率比对照林分别提高了22.01 %、34.56 %、26.83 %。

2.3 抗旱造林技术对连翘结实能力的影响

经过调查,栽植2年连翘应用覆草盖石片、生根剂、地膜覆盖、综合抗旱造林技术的单株结实量分别为0.15 kg、0.16 kg、0.16 kg、0.21 kg,分别比对照林(0.14 kg)提高7.1 %、14.3 %、14.3 %、50.0 %。试验结果表明,应用综合抗旱造林技术能够明显提高连翘的结实能力,提高连翘的单株产量。

2.4 抗旱造林技术对黄连木、连翘造林成活率的影响

黄连木应用覆草盖石片、生根剂、地膜覆盖、截干、综合抗旱5种造林技术分别比对照林平均成活率提高了33.3 %、38.0 %、42.0 %、43.5 %、45.8 %,连翘应用覆草盖石片、生根剂、地膜覆盖、综合抗旱4种造林技术分别比对照林平均成活率提高了27.9 %、39.9 %、39.4 %、48.3 %(见表3)。试验结果表明,黄连木、连翘混交林采用综合抗旱造林技术平均成活率最高,达96.1 %,比对照林提高了47.1 %。

表3 黄连木、连翘造林成活率

3 结论与讨论

在低产低效林改造黄连木、连翘混交林过程中,由于新植树木受到原生植被的生长胁迫,特别是土壤养分和水分竞争,导致幼林生长缓慢。应用综合抗旱造林技术单位面积人工投入最大,平均造林成活率最高,林木生长量最大,连翘单株结实量也最高,抗旱效果最好;应用生根剂定植时蘸根,程序简便,生根液需要多次结合浇水或降雨时施入,受墒情局限;地膜覆盖一次性覆穴,操作简便,但遇天气干旱,浇水需要重新撕开地膜,则地膜失去作用;树盘覆草盖石片,抗旱效果最差,林木生长量也最小,但就地取材方便,局限性是造林地需要有覆草、石片才可实施。黄连木采用截干造林技术,投入成本最低,可有效降低树木地上部分的蒸腾作用,进而提高造林成活率,截干后,树高明显降低,成林郁闭时间推迟,原生植被对其采光影响较大,故不宜采用。在现今林业工程中,抗旱造林技术的应用具有十分重要的作用,采取良好的抗旱造林技术,可有效地改善树木实际生长环境,提升其实际存活率[4]。因此,采用科学的抗旱造林技术,能够有效提高新植幼树成活率和生长量,减少原生植被对新植幼树土壤水分的协迫,从而提高干旱瘠薄山地造林绿化成效。