榆林沙區喬木樹種人工模擬飛播造林試驗

楊偉,孫婧瑜,王建梅,王琪,薛圓圓

(1.陜西省治沙研究所，陜西 榆林 719000；2.榆林市榆陽區治沙試驗站，陜西 榆林 719000)

1 試驗地概況

榆林毛烏素沙地屬于溫帶大陸性半干旱草原地帶，年平均氣溫7.9～9.1 ℃，絕對最高氣溫38.6 ℃，最低-32.7 ℃，年降雨量400 mm左右，多集中在7—9月，約占全年降雨量的70%，65%的降水未能得到有效利用。試驗區年蒸發量2 000 mm以上，為降雨量的4～5倍，冬春盛行西北風，經常有沙塵暴天氣出現?；旧硹l件是干旱多風，寒冷少雨，水土流失嚴重，土壤貧瘠。

試驗區的立地類型主要以半固定沙地、蓋沙地和固定沙地為主，植被蓋度在15%～35%，植被類型有兩種，即自然植被以沙蒿、沙柳、檸條、沙竹、沙米為主，現已形成以灌木、半灌木為主的沙生植被，人工植被主要為花棒、楊柴、紫穗槐、檸條等。

2 試驗設計

2.1 試驗樹種選擇

2016年、2017年選擇刺槐、杜梨、樟子松、油松、側柏、榆樹、白蠟、臭椿為試驗材料。2018年選擇刺槐、 油松、榆樹為試驗材料。

2.2 種子處理

飛播的基本材料為種子，對種子的處理目的主要是減少落種后不位移、不損失、易覆沙、易發芽生根、同時減少鼠害等，對有毛的種子脫毛，有翅的種子脫翅，小粒種子膠化、包衣等處理，增加自身重量，有利于覆沙，同時減少位移。榆樹種子膠化處理至種子的3～4倍重量，丸化處理至種子的4～5倍；刺槐種子膠化處理至種子的2～3倍重量，丸化處理至種子的3倍；白蠟和杜梨種子膠化處理至種子的3～4倍重量；樟子松、油松、側柏和白皮松不做大粒化處理。飛播要想獲得成功，種子落地覆土，遇雨成苗，生長越冬幾個環節都是關鍵，加強對種子的保護措施，提高發芽率促進生長是至關重要。試驗種子均采用PPT、GGR、防鼠、防蟲、防鳥劑、生長劑等新材料進行種子浸泡等綜合處理，既能防止鼠害，又能提高發芽率，促進生長，達到較好的飛播效果。

2.3 試驗地地面處理

2.3.1 在植被蓋度較大區域的人工帶狀整地 帶狀整地利用較大型刨機進行隔5 m整10 m寬帶狀整地，刨地深度30 cm,確保部分地面裸露，有利于試驗樹種種子覆沙下埋，生根發芽。

2.3.2 植被蓋度較小區域搭設障蔽 在流動、半流動沙地上搭設2 m×2 m的人工草方格障蔽，減少種子位移。

2.4 試驗播期選擇

依據試驗植物樹種生物學特性和榆林沙區自然氣候特征等因素，經過分析研究，結合歷年灌木飛播經驗，初步確定試播期為5月、6月、7月份。

2.5 播種量確定

通過對試驗各植物種種子千粒質量的測定和發芽率測定來確定每667 m2播種量，分別為榆樹播量1.5 kg,白蠟1.6 kg,油松2 kg,刺槐2 kg,側柏2 kg,樟子松2 kg,杜梨2 kg,臭椿1.5 kg。

2.6 人工撒播試驗

2.6.1 2016年撒播試驗

(1)橫山區試驗區(王驢圈試驗區)

撒播時間：2016年5月5日，6月15日，7月20日。

試驗示范區經緯度：38°56.534′ N，109°11.867′ E，海拔1 157 m。

立地類型：半流動、半固定沙地。

播種設計：白蠟，油松，樟子松，側柏， 刺槐，榆樹，杜梨。

地面處理：搭設草方格障蔽，規格2 m×2 m。

種子處理：榆樹和刺槐大粒化(包衣)，包衣樹種加避鼠劑和PPT拌種。

播量：白蠟10～20粒·m-2，樟子松、側柏、油松和杜梨3～5?！-2，榆樹和刺槐8～15?！-2。

(2)靖邊縣試驗區(金雞沙試驗區)

撒播時間：2016年5月3日，6月11日，7月21日。

播種設計：榆樹+GGR，白蠟，油松+GGR，白皮松+GGR，樟子松+GGR，刺槐，側柏+GGR。

播量：白蠟10～20粒·m-2，油松、白皮松、樟子松和側柏3～5?！-2，榆樹和刺槐8～15粒·m-2。

種子處理： 榆樹和刺槐大粒化(包衣)，包衣樹種加避鼠劑和PPT拌種。

(3)榆陽區試驗區

①白河東沙試驗區

撒播時間：2016年6月7日，7月23日。

試驗示范區經緯度： 38°29.108′ N，109°35.925′ E，海拔1 030 m。

立地類型：半固定沙地，干沙層厚2～3 cm。

播種設計：榆樹，白蠟，油松+GGR，白皮松+GGR，樟子松+GGR，刺槐，側柏+GGR。

種子處理：白蠟(膠化)、榆樹和刺槐大?；?丸化)，膠化、丸化樹種加避鼠劑和PPT拌種。

播量：白蠟10～20?！-2，油松和側柏3～5粒·m-2，榆樹和刺槐8～15?！-2。

②西溝西沙試驗區

撒播時間：2016年6月7日，7月23日。

試驗示范區經緯度：38°19.743′ N，109°4.674′ E，海拔1 112 m。

立地類型：半流動沙地。

播種設計：榆樹，白蠟，油松+GGR，白皮松+GGR，樟子松+GGR，刺槐，側柏+GGR。

種子處理：白蠟(膠化)、榆樹和刺槐大?；?丸化)，膠化、丸化樹種加避鼠劑和PPT拌種。

播量：白蠟10～20?！-2，油松和側柏3～5粒·m-2，榆樹和刺槐8～15?！-2。

2.6.2 2017年撒播試驗

(1)橫山區試驗區(白家灣試驗區)

撒播時間：2017年5月24日，6月20日，7月25日。

試驗示范區經緯度：37°57.699′ N，109°04.250′ E，海拔1 086 m。

立地類型：半流動、半固定沙地。

播種設計：刺槐，榆樹，臭椿。

種子處理：榆樹和刺槐大粒化(包衣)，包衣樹種加避鼠劑和PPT拌種。

播量：榆樹和刺槐8～15?！-2，臭椿6～10粒·m-2。

(2)榆陽區試驗區(白河東沙試驗區)

撒播時間：2017年5月10日，6月11日，7月9日。

播種設計：榆樹， 刺槐，臭椿。

種子處理：榆樹和刺槐大?；?丸化)，丸化樹種加避鼠劑和PPT拌種。

播量： 榆樹和刺槐8～15?！-2，臭椿6～10?！-2。

2.6.3 2018年撒播試驗

(1)橫山區試驗區(雷龍灣試驗區)

撒播時間：2018年5月6日。

試驗示范區經緯度：37°57.733′ N，109°01.167′ E，海拔1 106 m。

立地類型：半流動、半固定沙地。

播種設計：刺槐，榆樹，油松，臭椿。

種子處理：榆樹和刺槐大?；?包衣)，包衣樹種加避鼠劑和PPT拌種。

播量：榆樹和刺槐8～15粒·m-2，臭椿6～10?！-2，油松3～5粒·m-2。

2.7 調查方法

樣線調查法，沿著試驗地對角線每20 m一個樣方，樣方大小5m×5m，當年調查出苗率，次年調查保存率。

3 結果與分析

3.1 橫山試驗區

3.1.1 王驢圈試驗區 2016年9月20日調查，榆樹有苗，高度3～5 cm；刺槐有苗，高度2.5～3.5 cm，密度較大；臭椿有苗，高度3.5～5 cm。

2017年6月9日調查，各樹種未見有苗。

3.1.2 白家灣試驗區 2017年9月12日調查，臭椿、榆樹、刺槐有苗。

3.1.3 雷龍灣試驗區 2018年5月28日調查榆樹有苗，高度3～5 cm；刺槐有苗，高度2～3 cm，密度較大，油松有苗，高度5～7 cm。

3.2 靖邊縣試驗區

3.2.1 金雞沙試驗區 2016年9月16日調查，榆樹、刺槐有少量出苗,其他樹種未見有苗。

2017年6月20日調查，各樹種都未見有苗。

3.3 榆陽區試驗區

3.3.1 白河東沙試驗區

2016年9月16日調查，刺槐有苗，高度1.5～2.5 cm，密度較大；榆樹有苗，高度3～4 cm，臭椿有苗，高度2.5～3.5 cm。

2017年7月25日調查，刺槐有苗，高度2.5～3.5 cm，密度較大；榆樹有苗，高度3～5 cm，臭椿有苗，高度3.5～4.5 cm。

2017年9月16日調查，各樹種未見有苗。

3.3.2 西溝西沙試驗區

2016年9月16日調查，刺槐有苗，高度1.5～2.5 cm，密度較大；榆樹有苗，高度3～4 cm。

2017年6月10日調查，各樹種未見有苗。

4 結論

調查結果表明，榆樹、刺槐和臭椿這三個樹種出苗情況較好，特別是在半流動和半固定沙地出苗率較高，生長狀況也可以，但是保存率較差，到第二年、第三年就保存不下來了，究其原因主要有兩點：第一是出苗后降雨很少，出現嚴重干旱；第二是喬木樹種在沙區得不到充分的營養和水分供給，木質化程度不夠，很難安全越冬。

4.1 撒播試驗區選擇在半固定沙地、半流動沙地為宜，固定沙地植被較大，即使地面處理，原有植被對試驗樹種出苗影響較大，出苗效果不佳。

4.2 根據3年的試驗，榆樹、刺槐、臭椿在半固定、半流動沙地可以出苗。

4.3 刺槐、榆樹丸化后更有利于出苗和苗木生長。

4.4 撒播試驗播期應根據短期天氣預報，選擇在雨期前5～7 d完成。