魏永成 劉彩軍
(陜西省榆林市榆陽區牛家梁林場,陜西 榆林 719000)
沙地柏為柏科圓柏屬常綠匍匐針葉灌木樹種,又被稱為爬地柏、臭柏等[1]。其有發達的根系,集中連片分布,抗旱抗寒能力強,抗風沙、耐鹽堿,因此常作為固沙樹種、護坡植物、綠籬等在我國西北地區的沙區防風固沙林中被廣泛種植,在我國沙區生態環境改良中發揮積極作用[2]。沙地柏授粉率低,種子的休眠持續很長時間,因此難以采取播種的方式育苗,生產中常利用其能產生不定根的特點進行扦插育苗,可縮短育苗的周期,且造林后成活率可超過95%[3]。
榆林市地處陜西北部,沙區在該市總面積中的占比達到35.5%,分布在毛烏素沙漠的南緣位置;沙區具有明顯的氣候特點,為生態過渡區域,同時存在風蝕、水蝕現象。近些年,該市相繼通過防沙治沙、退耕還林等重點林業工程進行造林綠化,對沙區加大了治理力度,取得了一定的效果,林木的保存面積達157.33 萬hm2,森林覆蓋率約為36%,沙區造林的保存面積為90.93萬hm2,林木覆蓋率為43.5%左右,流入黃河的泥沙量從20 世紀70年代的3.6 億t 減少到如今的2.12 億t,水土保持的效果明顯,但該地區仍然面臨荒漠化問題,需要進一步選擇沙地柏等抗逆能力強的樹種進行綠化造林。本研究結合榆林沙區造林實際,對沙地柏生物學特性、扦插育苗與造林技術進行總結。
沙地柏灌叢一般高1.0~1.5 m,有稠密的枝條,延伸方向為匍匐狀或者斜向上。沙地柏新長出的嫩枝條顏色為棕色,老枝條顏色為灰褐色。沙地柏多數為雌雄異株植物,也有少數為雌雄同株。
雄球花為圓柱形,著生的位置在2年生小枝的頂端,直徑1.5~2.0 mm、長2~4 mm。雌球花的形狀為曲垂狀,著生的位置在當年生小枝的頂端。球果著生的位置在彎曲的小枝上,形狀為不規則的圓形,當年不成熟,第2年10—11月成熟,成熟時顏色為紫褐色或者紫色,外部有1 層白色粉分布,內部有1~4 粒種子;當球果形狀近圓時即表明成熟。種子的形狀為三角形或者稍扁的卵圓,有棱脊,長3~4 mm。沙地柏的雄球花出現在結果當年的8月,雌球花出現在結果當年的4月下旬至5月初[4]。沙地柏大量開花期在每年的5月中上旬,之后進入結果期。沙地柏的坐果率一般可超過70%,但是種子多數質量不佳,優質種子占比低。
2.1.1 科學選擇圃地選擇便捷交通、靠近公路的地塊進行扦插育苗,以利于插條等物資的運輸。育苗地的位置需要靠近村莊,以便提供必要的電、水和勞動力等。苗圃地要求地勢高,有良好排灌條件,地形平坦,便于開展機械化作業,土層深厚、土壤肥沃、土壤中石礫含量少、土壤結構疏松且有良好的透氣透水性,土質以砂壤為宜,pH值中性或者微酸[4]。
2.1.2 建床結合沙區的風積沙、光照條件,提前修建苗床,東西、南北方向均可,結合苗圃地的實際情況確定。苗床整地作畦前需要將土壤中的草根、石塊等雜物清除干凈,細致整地,并將大土塊敲碎,苗床的規格:長6~20 m(具體結合苗圃地實際及育苗的量而定)、寬1.5 m。苗床之間留寬40 cm、深30 cm 的溝,既便于操作,又可用于排灌[3]。沙床的中央修高度齊平于沙面的水池,長×寬為24 m×1 m左右,深約1.2 m,周圍用磚砌起來,池壁及底部鋪上防漏水的塑料膜。床面上整地后鋪設15 cm左右厚的河沙與土的混合物[4]。
2.1.3 苗床消毒扦插前深翻土壤,同時對準床土表面噴灑50%代森銨300~400 倍液3~5 kg/m2,或者選擇50%水溶代森銨350 倍液3 kg/m2澆灌,或者選擇3%硫酸亞鐵溶液500 g/m2噴灑,可對后期針葉樹苗枯病、缺鐵導致的黃化病有著很好的預防效果。藥劑要求在土壤內均勻滲透。
2.1.4 科學配制營養土整地后,結合畦的面積施肥,以畦面的長度20 m 為例,每畦施入充分腐熟的豬羊糞等有機肥200 kg、硫酸亞鐵5 kg等,拌勻后取表層土10~20 cm,充分耙碎、過篩,條件允許的情況下還需要藥物熏蒸,以減少苗期雜草危害、利于扦插苗生長。熏蒸的藥劑可選擇熏蒸劑斯美地,用量為500 g,與水15 kg充分混勻,對準過篩的營養土均勻噴灑,拌和均勻后覆蓋一層塑料布,經過7 d左右即可揭開、翻拌,再經過7 d左右的晾曬即可裝袋扦插。
2.1.5 裝袋選擇規格為15 cm×20 cm的塑料營養袋,每個袋上打3 個均勻小孔。用小鐵鏟裝營養土,確保裝滿裝實,之后在提前整平消毒的畦床上整齊擺放,排列緊密,細縫的位置填入過篩的細土,以免后續灌溉導致營養袋歪斜、懸空。
2.2.1 插穗準備結合榆林沙區實際,沙地柏一般在春季土壤剛解凍時進行扦插,此時氣溫不高、插穗失水慢,扦插時需要做好保溫處理,也可選擇9—10月扦插[5]。選擇當年生的半木質化嫩枝條,或者一年生的枝條,修剪5~10 cm的長度作為插穗。插穗剪取時用鋒利的專業刀具,以免切口產生劈裂;上切口位置與芽之間的距離約為2 cm,下端的切口傾斜45°左右。剪除插穗基部的葉片。處理好的插穗按照相同的方向捆在一起,每100 根為1 捆,之后立即覆蓋1 層濕潤的沙或者濕草簾,以避免長時間暴露在空氣中而導致過多失水。
為了使插穗扦插后的成活率更高,扦插前要做好插穗的消毒,可將插穗快速在500 mg/L 的萘乙酸溶液中蘸取,或者將插穗的基部2~3 cm 浸泡在10 mg/kg ABT2 號生根粉溶液(提前用95%乙醇溶解、攪拌均勻)內2 h。
2.2.2 扦插(1)硬枝扦插。選擇生長1~3年的硬枝作為插穗,以3年生枝條的扦插效果最佳[6]。硬枝扦插的插穗采集時間為3月下旬到6月上旬,選擇生長10年左右、長勢健壯的母樹進行種條的采集,以2~3年生、5~7 mm 粗的枝條作為種條為好。種條采集回來后,按照15~20 cm的長度進行短截,每捆50 或者100 根插穗,在室內陰涼處整捆將插穗的基部齊平浸泡在100 mg/kg ABT6 號生根粉溶液中3~4 h,浸泡深度5~10 cm。之后將插穗取出即可進行扦插。
整個生長季進行沙地柏的扦插均可,榆林沙區一般在4—5月、9—10月扦插。扦插時選擇鋒利的鐵锨在營養土上插出縫,每個營養袋內插3根插穗,并控制3 cm 左右的間隙。扦插時將插穗基部往上5~8 cm 的小側枝剪除,插入的深度為3~5 cm。確保插穗扦插方向正確,不可倒插,且豎直插入。插穗扦插結束后及時灌透水1 次,確保插穗緊密接觸土壤。沙地柏苗期主要病害類型即為根腐病,可選擇退菌特等藥劑對準營養袋土壤進行噴霧,每14 d噴1 次。30~40 d 插穗根部可見到愈傷組織出現,之后有根系長出。
(2)嫩枝扦插。選擇當年生的半木質枝條作為插穗。插穗的采集叢條,嫩枝扦插過嫩或過分木質化的枝條都不好,插穗從生長10年左右、長勢健壯的母樹進行種條的采集,隨采隨剪、隨扦插,不得長期堆放。種條采集后置于室內陰涼處薄攤1層噴水保濕,將其剪成15~20 cm 的小段,每50~100 根為1 捆,下端捆綁齊。在室內陰涼處整捆將插穗的基部齊平浸泡在100 mg/kg ABT6號生根粉溶液中2~4 h,浸泡深度5~8 cm。之后將插穗取出即可進行扦插。
嫩枝扦插的時間一般在新梢緩慢生長期到新梢生長停止之前,榆林沙區在6月底到9月初,其中以雨季扦插效果最佳,此時有充足的雨水,空氣濕度大,對扦插后盡快生根、促使插條成活有利。扦插的深度在3~5 cm,豎直插入,每個營養袋插3根插條。扦插時注意插穗方向,不可倒插,且豎直插入。為了避免插穗插入時基部、表皮因土壤阻力而磨損,可在營養土上先用樹枝或者鐵锨等插孔,之后將插穗插入孔中,并將營養土壓實,讓土壤緊密接觸插穗,利于插穗的生根[7-8]。
2.3.1 溫濕度管理沙地柏插穗最適合根系萌生的溫度為20~30 ℃,以23~26 ℃為最佳[2]。插穗生根最適宜的濕度條件為90%~95%,要求葉面上有霧狀水膜。扦插后6~10 d,插穗下端可長出愈傷組織,不定根原基突起,此時對溫度有較高的需求(空氣溫度28~30 ℃,土溫一般在25 ℃)。扦插后10~16 d,插穗的下端出現不定根,傷口愈合完好,插穗開始生長,此階段溫度以28 ℃左右為好,土溫在20 ℃左右,濕度條件可降低到85%左右[7]。當遮陰棚內溫度達到30 ℃時,可通過噴水等措施進行降溫。插穗根系萌發后,溫度控制在23~25 ℃。當溫度過高時,適當掀膜進行通風降溫[3]。
2.3.2 光照管理扦插后,為了避免陽光對扦插苗的直射,減少苗木過多失水,可選擇木頭或者鐵管(高250 cm、粗10 cm)搭建支柱、覆蓋遮陽網(遮光率30%~50%),支柱之間的距離以6 m 左右為好。支柱上端綁上6號鐵絲,并沿著縱橫方向用力拉緊。鐵絲上結合需要搭遮陽網并固定。待扦插苗根系長出后逐漸撤除。
2.3.3 肥水管理插穗扦插結束后保持營養土的濕潤狀態,勤噴灌,小水灌,切記不可采取大水漫灌的方式。扦插后每天結合營養土水分情況在11:00~15:00 適當噴水2~3 次。待插穗根系萌生后,逐漸將噴水的次數降低。每周噴1 次葉面肥,如0.5%尿素溶液與0.2%磷酸二氫鉀按照1∶1 配制的混合液等。當插穗根系大量萌生后,及時施入1 次氮肥作為追肥,對根系的生長有利[5]。
2.3.4 有害生物防治沙地柏苗期的病害主要是根腐病,防治上可選擇綠乳銅、多菌靈等800~1 000 倍液噴霧,每周噴1次。沙地柏苗期易發的蟲害主要是紅蜘蛛,防治可選擇5%氯氰菊酯乳油1 000~1 500倍液等。
2.3.5 除草結合插穗長勢、土壤墑情、雜草生長情況等開展中耕除草等管理[8]。一般沙地柏扦插后3 周左右人工除草1 次,之后每個月開展1 次除草,確保苗床及營養土的表面沒有雜草生長。
2.3.6 煉苗與出苗分級、包裝沙地柏容器扦插苗一年生苗高平均在30~40 cm,此時即可出圃造林,提前20~30 d煉苗。出圃前1天灌透水,以便起苗。培育的苗木常年可滿足造林需求,且緩苗快。出圃時動作輕緩,確保根系完整、容器底部的土不松散,以免影響造林后的成活率。
符合出圃標準的苗木按照不同的規格進行分級,苗高超過35 cm、地徑超過3 mm、主根長度超過25 cm、側根數超過5 根的苗木為一級苗,苗高25~34 cm、地徑2~3 mm、主根長20~24 cm、側根數2~4 條的苗木為二級苗。造林時選擇一、二級苗木,每捆50~100 株,根系先蘸泥漿,檢疫合格之后即可運輸到造林地;如果秋季起苗、當年不能出圃,則可蘸泥漿后就地沙藏假植[3]。
沙地柏對土壤沒有嚴格的要求,以有良好排水條件、在肥沃的砂土上造林為好,陽坡、半陽坡,平地、坡地均可。造林前先清理待造林的地塊,將其中的雜草、石塊等清理干凈。結合沙地柏容器苗根系的大小挖栽植穴,一般坑的直徑為達到30 cm以上,結合苗木根系的深度確定穴深,一般深穴15~20 cm。
榆林沙區沙地柏容器苗造林的時間以5~9月為好,選擇在雨天或者陰天造林。造林時先輕輕撕掉容器袋,盡量保持袋內母土的完整,之后在穴中央將苗木豎直放入,調整好位置,確保根系處于自然舒展狀態,即可用挖穴時的表土填穴,其間輕提苗木1次,以免窩根,最后填土踩實、灌透水1次。結合沙地實際及當地的氣候特點確定沙地柏造林的密度,一般株行距在(50~75)cm×(50~70)cm。
為了提高沙區造林的效果,一般選擇混交的方式,沙地上與沙地柏混交的樹種有樟子松、紫穗槐、新疆楊和沙蒿等,有帶狀混交、行間混交和片狀混交等,具體的混交比例結合實際而定。
沙地柏造林結束后加強撫育管理,以促進苗木生長。結合天氣、土壤肥力和苗木長勢等開展施肥灌溉、病蟲害防治等。春夏季結合苗木需求適當施入有機肥作為追肥,適時適量灌溉。冬季苗木停止生長后將病蟲害、長勢弱、枯萎的枝條剪去,密度過大的枝條也要結合樹形需求進行修剪[9]。
沙地柏有發達的根系、萌蘗能力強,耐寒抗旱,耐風蝕沙埋,是榆林沙區廣泛分布的優良鄉土樹種之一。由于自然環境的惡化以及人為破壞,榆林沙區的天然沙地柏的面積不斷減少,因此需要開展育苗及人工造林技術研究,以促進沙地柏的大面積分布。在榆林沙區大面積推廣人工沙地柏林,不僅可以取得較好的經濟效益,而且可以優化生態環境,為其他農林牧發展起到輻射帶動作用,形成具有沙區特色的沙地柏綜合產業,也利于更好地保護、開發、利用沙地柏資源。