張建華
半干旱地區的生態環境復雜。光熱充足,雨熱同期固然有利于林木生長發育,但干旱缺水、土壤瘠薄、鹽堿較重、風蝕沙埋和潛在蒸發力大,降水時空分布不均等又是不利于林木生長的各種限制性因素,所以歷來造林困難大,造林成活率、保存率低。一些林木生長緩慢,穩定性差,林木質量低。將半干旱地區現有的抗旱造林技術進行整合和組裝配套,它的核心是最充分地利用雨水、地下水,以保證林木成活、生長所要的水分,以提高造林成活率和保存率。
1、造林整地措施
造林整地是在造林改善環境條件的一道重要工序。在半干旱地區,整地是解決干旱和抗旱造林這一矛盾的有效措施。通常采用局部整地,因為局部整地有以下特點:.攔截地表徑流,蓄水保墑,改善土壤水分狀況。改變光照條件,調節土壤溫度。提高土壤肥力。.消滅雜草,減少病蟲危害。提高造林成活率,促進林木生長。
主要的局部整地有坑穴整地、魚鱗坑整地、水平溝整地、撩壕整地、水平階整地和反坡梯田整地。
2、集水造林枝術
集水造林是以天然降水形成的地表徑流利用為基礎,以降水的合理時空分配為手段,并促使該地區較為豐富的光、熱、氣、養資源的生產潛力充分發揮出來,從而使林木的生長接近當地生態條件下最大的生產力。在干旱的氣候,土壤環境中為林木的生長創造出相對適應的土壤環境,使降水比較少的半干旱地區建立起相對穩定,生長迅速的人工生態林系統,提高經濟林的產量和品質。近年來,人們更多地用“徑流林業”的術語來概括利用天然降水以發展林業的措施。在半干旱區植樹造林,必須把徑流調控和蓄水保墑技術緊密結合,提高有限降水資源的利用效率。應通過整地和施綠肥、鋸末、保水劑等措施,提高土壤貯水能力與肥力,延長土壤有效水的供應時間,通過地表覆蓋地膜或枯枝落葉、枯草、秸稈等有機材料,阻止表層土壤水分蒸發,提高降水的蒸騰轉化率,以充分發揮光、熱、水、土資源生產潛力,促進林木成活、成材。
3、 節水抗旱造林技術措施
在半干旱地區節水造林進程中,各種節水保水措施相繼應用并取得一定成效,固體水、保水劑、抗蒸騰劑等大量應用于防旱抗旱,已經或正在取得巨大的生態效益和經濟效益。
3.1 滴灌造林技術
滴灌造林技術該項技術是在生物治沙造林中配套滴灌節水設備,在干旱荒漠區有顯著的優越性,其最適于沙地造林,特點為:滴灌不產生深層滲漏,在地面形成的濕潤區很小,且幾乎全在陰影之中,所以表土蒸發量很小,大部分水分消耗于植物蒸騰作用,據試驗滴灌比土渠灌溉節水82.8%,是沙地最理想的節水灌溉技術;滴灌不會造成土壤鹽漬化;相對土渠灌溉,滴灌省工、省井、省地、省肥、增產;沙地造林中,滴灌能極大地提高苗木成活率、保存率,造林成活率可達到95%以上,造林效果優于任何一種灌溉方式。滴灌較常規灌溉造林具有諸多優點,如節水、減少整地費用、排鹽、提高造林成活率等。滴灌的基本原理是將水加壓、過濾,必要時連同可溶性化肥、農藥一起通過管道輸送至滴頭,以水滴(滲流、小股射流等)形式給樹木根系供水分和養分。由于滴灌僅局部濕潤土體,而樹木行間保持干燥,又幾乎無輸水損失,能把株間蒸發、深層滲漏和地表徑流降低到最低限度。滴灌造林可以根據不同季節、不同土壤墑情及時供水。高質量的供水最終將促進植物生長發育,利于樹木成活率的提高和環境景觀的改善。
3.2 吸水劑在抗旱節水造林中的應用
20世紀70 年代初,美國農業部北部研究中心開發出一種高分子聚合物,稱之為高吸水劑(也稱高吸水性樹脂、吸水膠、保水劑、抗旱寶等)。我國對高吸水劑的研制和生產應用起步較晚,系統的應用研究則從80 年代初開始,之后發展較快,并取得階段性成果。保水劑(,簡稱SAP)是一種吸水力大、保水性強的高分子物質, 它具有高吸水性、保水性、緩釋性、反復吸釋性、供水性、選擇性、可降解性等特性。一般為交聯型聚丙烯酰胺型、淀粉接枝聚丙烯酸鹽型,它可以大量吸收土壤甚至空氣中的水分并將其保存起來,其吸水倍率可達自身重量的幾百倍甚至上千倍,這種水分不能通過簡單的物理方法擠出,可供植物根部緩慢地吸收利用,而且能夠反復吸收和釋放水分。在林業上吸水劑的應用,可以提高土壤的最大持水量,增強土壤的貯水和保水性能,減少土壤水分耗散,延長和提高向植物供水的時間和能力,使其在半干旱地區的林業生產中有著廣闊的應用前景。在干旱地區用保水劑造林可有效提高造林成活率,并保持苗木在造林初期的正常生長,其造林方法簡單易行,即用定量的保水劑拌土或保水劑吸足水后拌土,也可以配成一定濃度蘸根、浸種,然后造林。
3.3 ABT生根粉、根寶等制劑在抗旱節水造林中的應用
ABT生根粉是中國林科院王濤研究員研制成功的高效、廣譜、復合型生長調節劑;根寶是山西農業大學研制開發的一種營養型植物生長促進劑。兩種制劑所含的多種營養物質和刺激生根的物質能夠直接滲入根系,使苗木盡快長出新根,恢復吸收功能。從而提高造林成活率,在荒山造林中取得了良好的效果。除了以上介紹的節水抗旱造林技術外,抗旱劑、固體水、化學試劑、種子復合包衣劑、土壤結構改良劑、土面保墑劑、旱地龍等也開始大量應用于防旱抗旱,并且已經或正在取得巨大的生態效益。
4、苗木造林技術
4.1 截干栽植
將苗木截去地上部分大部枝干后栽植,既可以減少地上部分在成活發芽過程中的水分蒸騰,又可以使水分養分集中在近地面的2~3 個芽上,可調節植苗成活初期,根系萌發土壤水分養分的吸收,使地上部分耗水較少,達到收支平衡,有利苗木成活生長。截干高度:截去地上部分的1/3 或2/3,視苗木情況而定,通常留干長度約距根頸20~25cm,截植時留干距地高度以10~15cm為好。這種方法多應用于因意外情況,造成苗木失水, 或因苗木傷根過重時采用。
4.2 高桿造林
高桿造林是陜北及內蒙常見的一種造林方法,它具有牲畜危害輕、耐沙埋、耐干旱高溫、成材快、及早起到防風沙的優點。
高桿造林主要采用萌發力強的旱柳,也可采用楊樹。高桿一般用3~4 年生的粗壯枝桿,長2.5~4m,小頭粗3~4m,大頭粗4~6m,為了提高抗旱和造林成活率,在清明前10~15d砍下,將大頭浸入水中,至清明前后,天氣轉暖,再將枝干散開平放在水里全浸,浸水25~35d,充分吸水,使樹皮出現白色或淺黃色凸起后,取出栽植。在流動沙地造林通常用于有適度積沙又不至埋壓過度的緩起伏沙地,或高度3m以下的流動沙丘,背風坡腳和丘間低地,地下水位深不到2m的沙地,深栽0.8~1m;地下水深大于2m的沙地,深栽1~1.2m,隨挖坑隨栽,用濕土分兩層埋,再用锨把搗實,為防止沙埋后再出現風蝕,每隔10 多m再栽2 行沙柳灌木帶,以提高固沙作用。