高树军
(榆林市榆阳区林业和种苗工作站,陕西 榆林 719000)
长柄扁桃(Prunus pedunculata(Pall.)Maxim.)俗称野樱桃,属蔷薇科桃属扁桃亚属落叶灌木[1],长柄扁桃具有耐寒、耐旱、耐瘠薄、适应性强等特性。通过对榆林市原始分布的长柄扁桃和近年来在榆林市不同立地条件、植被类型、栽植深度,以及不同季节栽植的生长情况、成活率、保存率等指标进行调查、分析测评,研究总结出更科学、系统、可行的大规模营造长柄扁桃技术,达到投资成本低、成活保存率高、长势良好、生态效益高的目的,为打造榆林“生态名市”奠定基础。
1983 年以前,长柄扁桃在榆林不被人们重视,自生自灭任其发展。本次调查长柄扁桃原始分布情况的结果显示,长柄扁桃在榆林市榆神交界处原始分布843.53 hm2,其中榆阳区140 hm2,小纪汗乡大海则村大柳湾场子120 hm2,孟家湾中营盘水库西20 hm2。神木县703.53 hm2,其中锦界镇黑大洼南大界北414 hm2,大保当镇高珠宝圪捞北(托林盖)19.67 hm2,大保当镇胶泥井子269.87 hm2。主要分布在沙丘顶部和背风坡,以簇状丛生分布,树龄最长达80 a,平均高度达2 m。长柄扁桃在落沙坡和植被稀少、条件较好的地方长势好。据当地群众反映长柄扁桃有上百年的历史,具体年限没有资料记载,无法考证。
1983年,陕西省治沙研究所科技人员首次对长柄扁桃进行了引种驯化栽培,种植于榆林红石峡沙地植物园、标本园及机关院内,并取得成功,但试验研究仅停留在引种栽培上,并未进行品种选优、大面积人工造林以及建立保护区等保护措施研究。对其生理生态特性、分布状况以及发展现状仍缺乏深入了解
2005年—2008年,西北大学、西北农林科技大学、神木县生态保护建设协会三方组成联合公关课题组,对长柄扁桃的生理特性、育苗和抗旱保水栽培技术、种仁成分和产品方面进行了系统地研究,取得重大研究成果。
2008年起,榆林市林业局结合“三北”四期和退耕还林后续产业开始栽培长柄扁桃。2011年起,榆林市委市政府把发展长柄扁桃作为林业生态工程建设的重要内容,每年安排0.67×104hm2造林任务,截至2020 年,已在全市建成66 700×104m2长柄扁桃基地。
调查区位于榆林市北部,地处毛乌素沙漠和黄土高原过渡地带,是毛乌素沙地的一部分,风蚀沙化和水土流失严重,位于东经107°28′~111°15′、北纬36°57′~39°34′,总面积为43 578 km2,其中沙地面积15 813 km2。地貌分为风沙草滩区、黄土丘陵沟壑区、梁状低山丘陵区三大类。气候属暖温带和温带干旱半干旱大陆性季风气候,四季分明,日较差大,年日照时数达3 200 h 以上,最高气温38.2℃,极端低温为-30.1℃,年平均温度8.2℃,总辐射8 120 MJ/m2;年降水量为400 mm左右,且主要集中在7月—9月,年蒸发量为年降水量的4~8 倍,≥10 ℃有效积温1 783℃,无霜期156 d,年≥8 级大风的日数为13 d左右,年均风速2.2~2.7 m/s,最大风速28 m/s,多以西北风形式在冬、春季节出现。气象灾害较多,几乎每年都有不同程度的干旱、霜冻、暴雨、大风、冰雹等灾害发生,尤以干旱、冰雹和霜冻危害较为严重。调查区土壤以风沙土为主,风沙土在风成沙性母质上发育的土壤,基本由岩石风化后吹扬堆积而成,可分成流动、半固定、固定风沙土、覆沙黄土和黄土地5 种类型。调查区内天然植被主要有沙柳、白沙蒿、黑沙蒿、沙米、沙竹、了子卜、牛心卜、菅草、沙蓬等,人工植被主要有杨树、沙柳、紫穗槐、花棒、沙棘、柠条等[2]。
在具有代表性的榆阳区、神木县等县区,采用现场调查和社会调查相结合的方法进行实地调查。运用GPS 导航仪定点测量面积和位置,打样方调查长柄扁桃分布的密度和盖度,并查找资料进行对比。通过走访群众推算长柄扁桃的栽培历史和树龄。
选择不同的造林立地类型、造林密度、造林模式、造林季节、抚育管理措施、结实量、所用苗木种质来源和生物学特性,就其生长量(树高、冠幅、地径、胸径),生长势(当年新梢生长量、新梢年平均生长量)、根系延伸(根系长度、根系分布)的情况、现有死亡植株的原因以及投资情况分别进行调查、分析、优选,并对优选造林技术进行效益评价。
本次调查选取5 个典型地类:盖沙黄土地、黄土地、半固定沙地和固定沙地。不同地类对长柄扁桃造林成效的影响见表1。
表1 不同地类长柄扁桃造林成效调查表Tab.1 Survey of afforestation effect of different species of Prunus pedunculata
由表2可知,幼林保存、生长主要决定于土壤含水量和土壤肥力,沙地土壤干旱缺水肥力少,水分主要靠降水补给,土壤含水量随沙地固定程度和植被盖度的增加而加剧;流动沙地风蚀严重,蒸发量大,易造成局部干旱;半固定沙地植被盖度适中,土壤水分能保持在一个稳定的动态平衡,有利于幼林生长,生长量大,可达到快速郁闭效果;固定沙地植被盖度大,土壤干旱时水分竞争强,影响幼林生长;覆沙黄土地沙壤,土壤疏松,透气性较好,有利于根系吸收土壤中的水分和养分;黄土地保水、保肥力好,对幼林生长有利。由此可见,长柄扁桃最适宜在覆沙黄土地、黄土地和半固定沙地栽植。实际在调查中发现,在流动沙地上营造长柄扁桃也表现出较高的成活率和保存率,但必须搭设障蔽要将风蚀问题解决好,流动沙地也是长柄扁桃适宜的造林地。
表2 方差分析统计表Tab.2 Analysis of variance statistical table
沙地长柄扁桃造林只有封禁管护,没有其他抚育管理措施。现以榆林市神木县解家堡乡木瓜梁村大观园农庄黄土地长柄扁桃造林不同抚育管理措施进行对比分析,不同抚育管理措施对长柄扁桃造林成效的影响见表3。
表3 不同抚育管理措施长柄扁桃造林成效调查表Tab.3 Different care and management measures of Prunus pedunculata plantation effect survey
从表3可以看出,同一地点、相同的地类不同的抚育管理措施,保存率相同达到100%,但二者的生长量、平均高度、冠幅、新梢生长量以及结果量都有很大的差异,平均高度相差188 cm,冠幅相差更多,新梢生长量相差34 cm,结果量相差310个。方差分析统计见表4。
表4 统计分析Tab.4 Statistical analysis
计算统计量:T=20.89,a=0.05,f=6,査t分布表t(0.05)=2.447。T=20.89>t(0.05)=2.447。推翻了原来的假设,不同的抚育管理措施对长柄扁桃高生长有显著影响。
说明不同的抚育管理措施,特别是除草、施肥、浇水能促进长柄扁桃生长,在今后造林中应加强抚育管护促进生长。
调查区域长柄扁桃造林苗木种质来源有本地种质苗木和外调种质苗木。不同种质来源对长柄扁桃造林成效的影响见表5。
表5 不同种质来源长柄扁桃造林成效调查表Tab.5 Survey of afforestation effect of different germplasm sources of Prunus pedunculata
从表5 可以看出,相同的地类,相同的造林时间,本地种质苗木造林保存率高达85%,外地种质苗木保存率只有70%,二者相差15%。平均高度、冠幅都有很大的差异,本地苗木平均高度53 cm,外地苗木13.5 cm,相差39.5 cm,本地苗木冠幅47 cm,而外地苗木没有冠幅。由此说明,本地种质长柄扁桃苗木适应性强,造林保存率较高,长势较好,在以后的造林当中尽量选用本地苗木。
调查区长柄扁桃造林模式有2种,一种是长柄扁桃纯林,另一种是长柄扁桃与紫穗槐混交。不同造林模式对长柄扁桃造林成效的影响见表6。
表6 不同造林模式长柄扁桃成效调查表Tab.6 Survey of the effectiveness of different afforestation models of Prunus pedunculata
分析表6 可以看出,同一地点、相同的造林时间,造林保存率相同,但生长势相差很大。混交林平均高度达100 cm,冠幅100 cm×100 cm;纯林平均高度只有36 cm,冠幅35 cm×35 cm,而且混交林已有结实,纯林无结实。分析原因,由于混交林紫穗槐根系发达,能与根瘤菌形成共生固氮体系,固定大气中的氮,为土壤环境提供大量氮素营养,促进了长柄扁桃的生长。同时紫穗槐生长迅速,枝叶旺盛起到活障蔽的作用,并且紫穗槐枝叶有种特殊的味道,能够有效地预防病虫害发生。在沙区混交造林优于纯林。
长期的实践经验证明,长柄扁桃造林拟采用截杆、蘸泥浆、深栽等抗旱技术措施。截杆50 cm 左右、深栽40~45 cm,地面留5~10 cm。由于榆林气候干旱,地下水位低,干沙层较厚,栽植深度小于40 cm成活无保障。
长柄扁桃造林季节一般分为春季造林和秋季造林。由于榆林气候干旱降水量稀少,年均降水量400 mm 左右,且主要集中于7 月—9 月,春季降水稀少。长柄扁桃在榆林普遍采取秋季造林,秋季落叶后地冻之前栽植,当年成活率能达90%以上,相对春季造林成活率较低。
长柄扁桃在盖沙黄土、黄土地、半固定沙地、固定沙地、流动沙地5 种立地类型条件下,保存率、平均高度、新梢生长量及结果量有很大差异,在盖沙黄土、黄土地、半固定沙地上,保存率可达80%以上,株高、新梢长等均有明显优势,可大面积栽植。在固定沙地、流动沙地上,保存率、株高、新梢生长量表现较差。
本地种质比外地种质长柄扁桃苗木保存率高,长势更好,且有显著性差异,在以后的造林当中尽量选用本地苗木。
由于榆林气候干旱,长柄扁桃造林拟采用截杆、蘸泥浆、深栽等抗旱技术措施。截杆50 cm左右、深栽40~45 cm,地面留5~10 cm,株距1 m、行距3 m 或株距2 m、行距2 m,双株栽植,以秋季栽植效果最好,当年成活率达90%以上,以后保存率70%以上。
调查发现长柄扁桃与紫穗槐混交造林效果明显优于纯林。紫穗槐根系发达,能与根瘤菌形成共生固氮体系,固定大气中的氮,为土壤环境提供大量氮素营养,促进了长柄扁桃的生长。紫穗槐生长迅速,枝叶旺盛,并且紫穗槐枝叶有种特殊的味道,能有效地预防病虫害发生。
不同的抚育管理措施对长柄扁桃生长结果有很大影响。调查发现,长柄扁桃对水分要求不高,对肥料要求敏感,除草、施肥、浇水能够极大地促进长柄扁桃生长。粗放式经营管理长柄扁桃生长缓慢,很难见效益。在水肥土壤条件较好的管理下,生长迅速,并且3 a可挂果。
要提高造林成活率、造林成效,达到投资成本低、保存率高、生长势强、生态效益好并且大面积推广,必须加强抚育管护,同时要加大开发研究力度,建立深加工企业,延长产业链,提升长柄扁桃的利用价值,增加农民收入。