王洪凯 王洪彬 王宝仁
摘 要 红松是重要的经济树种,近年来,随着对其资源需求量的不断增加,红松的栽培规模不断扩大。为提升红松经济林的丰产能力与经济效益,以吉林省磐石市为例,分析红松经济林栽培过程中存在的问题,提出采用容器化育苗技术,提高苗木质量;精确选址布局,科学整地配置场地;推广海绵体致密化栽培技术,提高水肥利用率;制订科学合理的剪枝方案,增加松脂产量等对策。
关键词 容器化育苗;致密化栽培;科学剪枝;吉林省磐石市
中图分类号:S791.247 文献标志码:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.10.078
红松,作为东北地区珍贵的用材林与经济林造林树种,在生态环境改善和地方经济发展中扮演重要角色。吉林省磐石市因其独特的地理气候条件,红松经济林建设取得了一定成效,然而在实际栽培过程中仍存在诸多技术瓶颈,制约了其潜力的充分发挥。结合磐石市红松经济林资源现状,分析存在的问题,并提出针对性对策,旨在优化磐石市红松经济林管理模式,提升林木生产力与经济效益。
1 资源概述
磐石市,地处吉林省中南部,属温带大陆性季风气候。根据最新的林业资源普查数据,磐石市红松经济林总面积在12 600余hm2,占全市森林总面积的近30%,其中平均树龄在40年以上的成熟林占比超过45%,平均胸径在38~42 cm,最大树高达45 m,单株红松的生物量超过10 m3,充分展示了磐石市红松经济林强大的生态承载能力和巨大的经济潜力[1]。具体而言,每公顷红松林年均固碳能力约20 t,相当于抵消了大量的温室气体排放。同时,每公顷松脂年均采集量为300 kg,产值可观。然而,通过分析历年生长监测数据发现,部分红松林的实际生长速率和生物量积累低于同类地区最优水平,这反映出红松经济林的培育过程中存在一定的技术瓶颈[2]。因此,对磐石市红松经济林的栽培技术进行创新与优化,成为当前值得研究的关键课题。
2 存在的问题
2.1 育苗技术简单落后,苗木质量难以保证
目前,磐石市红松经济林的育苗方法多沿用传统的裸根苗培育模式,该技术手段较为简单且相对落后,使得苗木质量难以得到有效保障。在苗木出圃阶段,因根系发育不良或损伤而导致移植成活率长期在70%~75%,远低于采用现代先进育苗技术如容器育苗法可达到的90%以上成活率。此外,现有育苗场设备陈旧,光照、温度、湿度等环境调控能力有限,往往造成苗木生长周期延长,抗逆性减弱,生长势较弱。此外,调查数据显示,裸根苗培育过程中的苗木生长指标表现欠佳。例如,茎根比失衡,平均根长仅15~18 cm,根系表面积较小,限制了水分和营养元素的有效吸收[3]。磐石市红松经济林现存的育苗技术问题凸显了传统方法在提升苗木质量和适应现代林业高效生产需求方面的局限性,因此急需引入和推广更为科学、高效的育苗技术和管理模式,以推动磐石市红松经济林的持续健康发展。
2.2 林地选择和土壤整理不科学,影响树木生长
理想的红松生长环境要求土壤深厚肥沃、pH值适中、排水良好,并富含有机质。然而,磐石市部分红松林地的土壤条件并不理想。据统计,磐石市现有红松林地中,约有20%的林地土壤厚度低于50 cm,且有35%的林地pH值低于5.0,呈现明显的酸性特征,这不利于红松生长所需的矿物质元素的有效释放与吸收[1]。实地调研发现,许多林地在种植前的土壤整理工作较为粗糙,缺乏必要的深耕、客土改良及有机肥料施加等步骤。这导致土壤有效磷、钾含量普遍较低,分别低于理想阈值的60%和70%,而速效氮含量则波动较大,表明土壤养分供应极不稳定。此外,部分林地坡度陡峭,未经合理修整,导致水土流失严重,进一步降低了土壤的肥力和保水能力[4]。
2.3 海绵体致密化技术应用不足,水肥利用率低
在磐石市红松经济林的日常管理中,海绵体致密化技术的应用相对滞后,影响了水肥资源的有效利用效率。据统计,磐石市部分红松林地土壤质地较为疏松,田间持水率平均值仅为20%,而采用海绵体致密化技术改良后的土壤,其田间持水率可超过35%,有利于减少水分蒸发损失,提高水分有效性。同时,针对土壤养分利用情况的研究显示,未应用海绵体致密化技术的红松林地,其氮、磷、钾3种主要养分的利用率分别为25%、15%和20%,而成功应用该技术的林地,上述养分利用率分别提高到35%、22%和25%,土壤对养分的吸附和保留能力显著增强,减少了养分随雨水径流的流失,从而节约了施肥成本,提升了肥料使用效果[5]。海绵体致密化技术在磐石市红松经济林中的推广应用不足,造成了宝贵的水资源和肥料资源的浪费,进而限制了红松林的生长潜力和经济效益。
2.4 剪枝整形时间不当,影响松脂产量
在磐石市红松经济林的生产实践中,剪枝整形时间的精确性对松脂产量具有决定性影响。相关研究表明,红松树皮内树脂道的活跃期与其生长季节性紧密相关,树脂分泌高峰期通常出现在春季新生木质部形成之前[1]。磐石市多个红松林示范区的数据资料显示,在春季萌动前20天至萌动期进行剪枝整形,松脂产量可提高约35%(以未正确修剪为对照组),树脂道密度提高至每平方厘米2.8个,较常规修剪期高出约40%。
然而,若在夏秋季节,特别是在高温多雨的7月至9月进行剪枝,会导致树脂道受到损害,树脂分泌活动明显受抑。数据表明,在错误时间段剪枝,松脂产量平均下降22%,树脂道堵塞率上升至35%,严重影响了松脂资源的开发利用效率[3]。同时,过早或过晚的剪枝会对树木整体生长造成长期不利影响。例如,过早剪枝的红松样木的生长量比正常剪枝的样木降低了18%,且恢复期较长。磐石市红松经济林在剪枝整形方面存在的主要问题是时间选择的不科学性,直接影响树脂道发育状态、松脂产量及树木生长活力等。
3 对策
3.1 采用容器化育苗技术,提高苗木质量
在磐石市红松经济林的丰产栽培实践中,容器化育苗技术是克服传统育苗弊端、确保苗木优质高效的关键途径。具体实施中,通过严格把控,可实现对红松苗木生长环境与生理特性的精准模拟和优化。1)选用适宜的育苗基质。例如,采用70%草炭土、20%蛭石和10%珍珠岩配比的混合基质进行容器育苗,此种基质结构的孔隙率为35%,电导率保持在0.5 dS·m-1,既能保证良好的透气性和保水性,又能有效防止盐碱化对幼苗根系的危害[2]。统计数据显示,使用该基质配方培育的红松苗木,其根系活力指数超过0.8,根干重较传统裸根苗提高了40%[2]。2)建立科学的温湿度控制系统。在育苗棚内设定适宜的育苗环境,日均温度控制在20~25 ℃,相对湿度保持在60%~70%,可确保种子发芽率超过95%。3)通过安装自动滴灌系统,按照每株每日供水量0.5 L的标准精准供水,可使苗木水分利用效率从传统育苗的60%提高为85%以上,有效减少因水分管理不当引起的苗木病害,精准灌溉使苗木病害发生率降低了30%[2]。4)通过定期测定苗木生长参数并据此制订精细化营养管理方案,以满足不同生长阶段的养分需求。例如,在苗木生长旺盛期,施加m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=2∶1∶1的全营养液,苗木的生长速率会显著加快,相较于未施加营养液的对照组,容器育苗红松苗木的年胸径增量可提高35%,其木质化程度也有明显提高[3]。
3.2 精确选址布局,科学整地配置场地
在林地选址上,遵循红松生物学特性及生态适应性原则,优先选择海拔在200~600 m、坡度≤25°、土壤类型以壤土和砂壤土为主的山地丘陵地带,确保土壤pH值在5.0~6.5,有机质含量不低于3%,有效磷、钾含量分别在15 mg·kg-1和200 mg·kg-1以上。例如,吉林市实验林区调查数据显示,遵循以上标准选定的林地,红松幼苗成活率提高到90%以上,3年生红松平均胸径增益比非优选林地高25%[3]。在科学整地配置场地方面,实施梯田式整地模式,以减少水土流失,确保充足的土壤水分供应。按照等高水平线开垦环山梯田,梯田宽度一般设计为5~8 m,阶面倾角不大于15°,并配备完善的排灌系统,使土壤含水量保持在田间持水量的60%~80%。此外,通过深翻整地,深度在30~40 cm,配合施入适量的有机肥和复合肥料。例如,每667 m2施用腐熟农家肥2~3 t、磷酸二铵30 kg、硫酸钾20 kg,可大幅改善土壤物理结构与肥力状况,促使红松根系发育更为完善,有效提高红松林生长速度和松脂产量。采取科学整地措施后的红松经济林,其林木生长量比未整地林地高30%,松脂年均产量提高5%[4]。
3.3 推广海绵体致密化栽培技术,提高水肥利用率
海绵体致密化技术主要通过改良土壤结构,构建具有良好蓄水保肥能力的土壤环境,以最大限度地减少水分和养分流失,实现资源高效利用。以露水河林业局国家红松良种基地为例,科研人员将土壤改良剂与有机物料(如生物炭、秸秆残渣等)按一定比例混合后施入土壤深层,改造后的土壤容重下降约10%,孔隙度在45%~55%,形成了类似“海绵”的储水保肥结构[3]。同时,通过精准灌溉系统,将水分和养分以缓慢、持续的方式输送到根系分布区,从而显著提高水肥的利用率。研究显示,在实施海绵体致密化栽培技术的红松林分中,土壤有效水分保持率由原来的30%提高至60%,而养分利用率也有显著提高,氮、磷、钾的农学利用率分别从30%、20%和35%提高至45%、30%和40%[4]。这种技术的应用还促进了红松根系的生长发育,使得根系活力系数提高约20%,极大地增强了植株对水肥的吸收和利用能力。
3.4 制订科学合理的剪枝方案,增加松脂产量
在磐石市红松经济林的丰产栽培实践中,制订科学合理的剪枝方案对于优化树木生长结构、提高松脂产量具有重要作用。具体操作上,可根据红松树脂分泌的特点,选择春季萌芽前和秋季落叶后作为剪枝的理想时段。春季剪枝应在新梢开始萌动前15~20 d进行,以确保剪口能在新的生长季及时愈合,刺激更多新梢生成,从而增加树脂道的数量和活性。秋季剪枝则应选择在落叶后至冬眠期前,此时剪枝有助于树木储备养分,调整树冠结构,为来年树脂分泌创造有利条件。在剪枝强度方面,需要兼顾树木生长与松脂产量。对于中老龄红松,应去除病虫枝、枯死枝及过于密集影响光照的内膛枝,保持合理的枝叶比,确保冠层内有足够的光照以刺激树脂分泌。研究表明,在适当降低树冠密度的基础上,剪枝后红松林的透光率提高,保持在60%~70%,松脂产量相较于未剪枝对照组平均提高了25%~30%[3]。此外,针对不同年龄阶段的红松,采取差异化剪枝策略。在幼龄期,注重培养主干和骨架枝,促进树冠扩大和树体壮大;进入结果期后,逐步调整树冠形状,保持适宜的枝叶密度,以提高光合作用效率和树脂积累量。
4 结语
磐石市红松经济林的丰产栽培关键在于全面升级和优化各阶段的管理技术。因此,深入探索与实践这些关键技术要点,对于磐石市红松经济林的可持续发展与丰产栽培具有重要意义,为我国同类型林区的高效培育提供了宝贵经验与技术参考。
参考文献:
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[3] 徐广海,李文占,于小野.红松幼树采挖移栽技术探讨[J].防护林科技,2018(5):81.
[4] 庞博.吉林省红松种植抚育技术[J].特种经济动植物,2024,27(1):158-159.
[5] 姜韬,宋成刚.红松育苗及人工造林技术[J].林业勘查设计,2023,52(6):10-13.
(责任编辑:张春雨)
作者简介:王洪凯(1995—),本科,助理工程师,主要从事林业工程研究。E-mail:454284576@qq.com。