祁連山東段北坡干旱山區造林試驗

李國保，王尚雄，李桂芬

(天祝縣祁連林場，甘肅 武威 733000)

祁連山東段北坡干旱山區造林試驗

李國保，王尚雄，李桂芬

(天祝縣祁連林場，甘肅 武威 733000)

摘要針對祁連山森林生態系統植被退化、水源涵養功能降低等問題，在祁連山東段北坡干旱山區開展了人工造林試驗，結果表明：不同的整地方式、不同樹種和不同造林地對造林成活率均有顯著差異，不同整地方式中平均成活率由高到低依次為魚鱗坑整地、短水平階整地、穴狀整地；不同造林地處理中，棄耕地造林平均成活率明顯高于荒山草地造林；各樹種當年平均造林成活率由高到低依次為檸條90.5%、青海云杉74.5%、沙棘71.17%、爬地柏70.83%、祁連圓柏41.67%，3 a保存率由大到小依次為檸條88.17%、沙棘65.83%、青海云杉63.33%、爬地柏49.5%、祁連圓柏27.5%。

關鍵詞造林成活率；整地方式；造林地；樹種；祁連山東段

祁連山東段北坡受北部荒漠干旱氣候的影響和制約，造林成活率低。為了總結出一套適宜于祁連山東段北坡干旱造林技術，通過選擇抗旱造林樹種、采用不同的整地方式、運用保水抗旱技術等措施，在祁連山東段北坡典型區域進行了干旱造林試驗研究，為進一步恢復和發展祁連山東段北坡及石羊河流域源頭水源涵養林提供科學依據。

1試驗區概況

試驗區位于祁連山東段北坡的祁連林區，祁連林區地處祁連山東段冷龍嶺北坡，石羊河流域上游，地理位置102°06′-102°25′ E,37°31′—37°51′ N，海拔2 400～4 491 m。屬大陸性高寒半干旱氣候，年降水量300 mm，年蒸發量1 300 mm；年平均氣溫5 ℃，生長期積溫1 600～2 250 ℃，總的氣候特點是氣溫低，光照不足，生長期短，降水量偏少又相對集中，且年內年際變化大；土壤主要為山地栗鈣土、山地灰褐土，土壤因海拔、坡向的不同而有不同[1]；植被以青海云杉林和高山灌木林為主，與山地草原交錯分布。試驗區海拔在2 600～2 700 m，坡度8～25°。試驗地選擇棄耕地和荒山草地兩種類型，棄耕地植被有蒿類、苔草、禾本科等，荒山草地植被有金露梅、錦雞兒、馬藺、苔草、蒿、蓼及禾本科草等。

2試驗材料和方法

2.1試驗材料

選擇青海云杉(Piceacrassifolia)、祁連圓柏(Sabinaprzewalskii)、沙棘(Hippophaerhamnoides)、爬地柏(Sabinaprocumbens)、檸條(Caraganakorshinskii)作為試驗樹種。

2.2苗木標準

青海云杉為3～4年生移植苗，苗高≥40 cm，地徑≥0.8 cm，≥5 cm一級側根11條，根長25 cm；祁連圓柏為6年生播種苗，苗高≥50 cm，地徑≥1.0 cm， ≥5 cm一級側根12條，根長25 cm；沙棘為2年生播種苗，苗高≥80 cm，地徑≥0.5 cm，主根長度≥30 cm；檸條為2年生播種苗，苗高≥50 cm，地徑≥0.4 cm，主根長度≥35 cm；爬地柏為3年生播種苗，苗高≥50 cm，地徑≥0.8 cm，主根長度≥30 cm。以上苗木均要頂芽飽滿，無損傷，無病蟲害。供試苗木選自與試驗地氣候條件一致或相近的苗圃，均為裸根苗。

2.3整地方法

在棄耕地采取穴狀覆膜、短水平階整地，荒山草地采取魚鱗坑、短水平階方法。整地時先沿等高線按不同樹種、不同整地方式、不同株行距定點畫線，穴狀整地規格40 cm×40 cm×40 cm；魚鱗坑整地規格60 cm×40 cm×40 cm，每坑中心栽1株苗木；短水平階長300 cm,寬40 cm，深40 cm，階兩端50 cm處各栽1株，株間距200 cm，階間距100 cm。造林坑在坡面上呈“品”字形排列，開挖時深層生土放在坡下沿筑成埂，埂高20～30 cm，表層熟土放在坡上方，回填坑內。

2.4造林方法

造林時間為2013年5月，與整地同步進行，要與苗木起運時間緊密銜接，縮短間隔期。苗木栽植在穴中心，回填表土將苗木根系完全埋住，提苗踩土，做到根土密接，再埋土到原土痕時提苗踩實，最后埋土，整理好栽植穴。穴狀整地苗木栽植后，做到苗正、根舒、緊實。

2.5試驗設計

造林試驗采用多因素隨機區組設計，按2種不同的造林地、3種整地方法、1種造林栽植方法、5個試驗樹種，共15個處理，2個重復，30個試驗區組。試驗區總面積6.6 hm2,每個試驗區組面積0.22 hm2。共栽植苗木16 500株，每個試驗區組栽植苗木550株。試驗區外圍架設鋼絲網圍欄封護，造林當年9月下旬調查苗木成活率，并于次年和第3年9月下旬調查苗木存活率及苗木生長情況。

3結果與分析

2013年4月27日進行圍欄封護，2013年5月10—15日進行造林；2013年9月23—24日調查當年成活率，2014年9月25—26日與2015年9月20—21日調查存活率及苗木生長情況。

表1　祁連山東段北坡干旱造林試驗結果調查

對上表數據進行F檢驗，結果表明：不同的整地方式、不同樹種和不同造林地均有顯著差異。3種整地方式對成活率的影響，魚鱗坑>短水平階>穴狀整地，魚鱗坑造林成活率最高。相同的整地方式，樹種間的成活率差異顯著；相同整地方式和樹種對造林地的差異不明顯。對不同整地方式、不同樹種及不同造林地之間的交互作用進行多重比較(q檢驗)，各種因素對成活率的影響均呈顯著差異。

3.1不同的整地方法對造林成活率的影響

不同的整地方法形成不同的微域環境，直接影響造林成活率[2]。根據表1數據分析，3種整地方式中，當年平均成活率魚鱗坑整地>短水平階整地>穴狀整地，魚鱗坑整地平均成活率比短水平階整地高1.5%，比穴狀整地高8.7%。2年造林保存率魚鱗坑整地>穴狀整地>短水平階整地，魚鱗坑整地平均保存率比穴狀整地高5.4%，比短水平階整地高6.3%。3年造林保存率魚鱗坑整地>穴狀整地>短水平階整地，魚鱗坑整地平均保存率比穴狀整地高5.7%，比短水平階整地高7.0%。短水平階整地方式的成活率當年高于穴狀整地，2年保存率開始降低。不同整地方式對樹種間的成活率影響差異性較為顯著。各試驗區平均成活率，魚鱗坑整地>短水平階整地>穴狀整地，檸條>沙棘>青海云杉>祁連圓柏>爬地柏。以穴狀整地為對照，魚鱗坑整地檸條平均成活率提高0.5%，沙棘提高16.67%，祁連圓柏提高3.67%，爬地柏提高13.17%，青海云杉降低1.0%；短水平階整地檸條平均成活率降低5.5%，沙棘降低1.83%，青海云杉提高2.34%，祁連圓柏提高2.34%，爬地柏提高11.0%。2年始各樹種保存率均有下降。

3.2不同造林地對不同樹種成活率的影響

據表1數據分析，不同造林地對造林成活率影響顯著。棄耕地造林平均成活率明顯高于荒山草地造林，當年平均成活率棄耕地比荒山草地高8.4%，2年保存率高12.46%，3年保存率高13.07%。棄耕地造林當年平均成活率比2年保存率高6.87%，2年保存率比3年保存率高1.73%，荒山草地造林當年平均成活率比2年保存率高10.93%，2年保存率比3年保存率高2.34%。

3.3不同造林樹種成活率差異

通過不同整地方式和不同造林地對各樹種成活率的影響分析，當年造林平均成活率，檸條90.5%>青海云杉74.5%>沙棘71.17%>爬地柏70.83%>祁連圓柏41.67%；3年保存率，檸條88.17%>沙棘65.83%>青海云杉63.33%>爬地柏49.5%>祁連圓柏27.5%。

4結論

4.1造林樹種、造林地和整地方式對造林成活率相互影響，根據不同的造林地選擇造林樹種和整地方式。

4.2選擇魚鱗坑整地和穴狀整地在祁連山東段北坡干旱地造林較為適宜，檸條、青海云杉、沙棘在該區域造林效果良好，表現出較強的適應性，造林成活率、保存率較高。爬地柏和祁連圓柏不適宜在該區域造林。

參考文獻：

[1] 陳鋒，李國保. 天祝藏族自治縣祁連林場志[M].蘭州：甘肅人民出版社，2009:19-20

[2] 張永鎮，馬傳恩，孫榮志.陽向陡坡瘠薄地造林試驗研究 [J].林業勘察設計，2009(3)：83-85

Afforestation Experiments on the Drought Northern Slope of the Eastern Qilian Mountains

Li Guobao,Wang Shangxiong,Li Guifen

(Qilian Forest Farm,Tianzhu County,Wuwei 733000,China)

AbstractAiming to the problems of vegetation degradation of forest ecology system and reduction of water conservation function,afforestation experiments were conducted in the northern slope of the eastern part of drought mountains in Qilian Mountains. Result shows that: different ways of land preparation,different species and different afforestation planting site have significant differences on the survival rate;among different patterns of land preparation,the descending order of the mean survival rate is fish scale pit,reversed terrace,cave-like site preparation;among different afforestation treatments,the survival rate of abandoned farmland afforestation is significantly higher than that in barren mountain & grasslands;the mean survival rate of Caragana Korshinskii,Picea crassifolia ,Hippophae rhamnoides ,Sabina procumbens and Sabina przewalskii in the very year is 90.5%,74.5%,71.17%,70.83% and 41.67%;the preservation rate for 3-year-old Caragana Korshinskii , Hippophae rhamnoides, Picea crassifolia, Sabina procumbens and Sabina przewalskii is 88.17%,65.83%,63.33%,49.5% and 27.5%.

Key wordssurvival rate;land preparation methods;planting site;tree species;eastern part of Qilian Mountains

文章編號：1005-5215(2016)06-0031-03

收稿日期：2016-04-21

作者簡介：李國保(1969-)，大學，高級工程師，從事營林生產與自然保護區管理工作.

通訊作者：王尚雄(1979-)，大學，工程師，從事營林生產與自然保護區管理工作.

中圖分類號：S728.2

文獻標識碼：A

doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2016.06.010