王國(guó)慶
容器抗旱節(jié)水造林技術(shù)應(yīng)用探究
王國(guó)慶
（甘肅省南華生態(tài)建設(shè)管護(hù)中心甘肅張掖734304）
在干旱荒漠區(qū)，水是林業(yè)發(fā)展的制約因素，采用抗旱節(jié)水造林技術(shù)，是抗旱造林研究的重要課題。文章聚焦盛水容器抗旱節(jié)水造林技術(shù)，選取山杏、油松、側(cè)柏三種抗旱樹(shù)種進(jìn)行栽植，測(cè)定相關(guān)指標(biāo)，對(duì)比不同處理情況下苗木的存活率、生長(zhǎng)量、耗水量。試驗(yàn)結(jié)果表明，盛水容器抗旱節(jié)水造林技術(shù)發(fā)揮了保水、提高存活率的作用。運(yùn)用容器抗旱節(jié)水造林技術(shù)，可以提升森林覆蓋率，改善生態(tài)環(huán)境，有助于防風(fēng)固沙、保持水土。
盛水容器；
抗旱節(jié)水造林；
存活率
隨著人們對(duì)水資源的消耗日益增加，干旱缺水問(wèn)題作為全球面臨的巨大挑戰(zhàn)被各國(guó)高度重視。甘肅省干旱荒漠區(qū)有著氣候干旱、降雨量少、水資源缺乏的特征，在高溫蒸發(fā)下水資源利用率低[1]。水成為制約林業(yè)發(fā)展的重要限制因素，需要采取有效的技術(shù)手段提升造林存活率，從而提升植被蓋度。在生產(chǎn)上，應(yīng)用有效的抗旱節(jié)水造林技術(shù)已成為當(dāng)前關(guān)注的重點(diǎn)之一。另外，干旱對(duì)樹(shù)木存活有著直接影響，科學(xué)的抗旱節(jié)水造林技術(shù)的運(yùn)用極為必要，對(duì)于改善水土資源有著重要價(jià)值。山杏、油松、側(cè)柏是干旱荒漠區(qū)主要造林樹(shù)種，有著較強(qiáng)的適應(yīng)性，材質(zhì)優(yōu)良且耐旱[2-4]。基于此，本研究針對(duì)盛水容器抗旱節(jié)水造林技術(shù)的應(yīng)用開(kāi)展種植試驗(yàn)，以期為有關(guān)行業(yè)的工作者提供些許借鑒，為林業(yè)的發(fā)展提供必要參考與支持。
試驗(yàn)區(qū)位于甘肅省某市林場(chǎng)，具有干旱荒漠氣候特征，多年平均降水量為380 mm，春季降水稀少，降水主要集中在6月—9月，土壤多為沙土或沙壤土。人工植被以側(cè)柏、山杏、油松、檸條為主，水分是制約植被生長(zhǎng)的主要因素。
2.1 試驗(yàn)材料
2.1.1 苗木
選取山杏、油松、側(cè)柏三種抗旱樹(shù)種進(jìn)行試驗(yàn)。山杏，喜光，耐寒、耐旱、耐瘠薄。油松，陽(yáng)性樹(shù)種，深根性植物，喜光，耐薄、抗風(fēng)。側(cè)柏，幼苗有一定耐蔭能力，喜光，喜濕潤(rùn)，耐干旱，耐瘠薄[5-8]。
2.1.2 盛水容器
設(shè)計(jì)盛水容器，通過(guò)550 mL的礦泉水瓶上端管子可以觀察瓶?jī)?nèi)蓄水狀態(tài)，插根孔在瓶身上方，孔徑可插入側(cè)根，便于苗木從瓶中吸收水分。
2.2 研究方法
2.2.1 盆栽試驗(yàn)
三種抗旱樹(shù)種分別設(shè)置1個(gè)對(duì)照組與3個(gè)實(shí)驗(yàn)組，實(shí)驗(yàn)組分為“無(wú)盛水容器＋密封”（組1）、“有盛水容器+無(wú)密封”（組2）、“有盛水容器+密封”（組3），對(duì)照組為“無(wú)盛水容器+無(wú)密封”。2019年6月1日，將苗木移栽至塑料桶內(nèi)，有盛水容器則一并埋入桶中，密封組盆栽表層部分進(jìn)行覆膜。每組分別選擇3株發(fā)育情況相近的苗木，進(jìn)行種植比較分析，桶栽試驗(yàn)每7 d進(jìn)行1次澆水工作，測(cè)量苗木的苗高、地徑等指標(biāo)值。當(dāng)年9月15日，模擬本地區(qū)干旱氣候進(jìn)行處理，對(duì)耗水量進(jìn)行測(cè)量[9]。
2.2.2 指標(biāo)測(cè)定
其一，測(cè)定苗高和地徑，了解生長(zhǎng)指標(biāo)。分別于6月1日、6月15日、6月30日、7月15日、7月31日、8月15日、8月31日、9月15日測(cè)量每株苗木的高度。借助毫米刻度尺（精度0.1 cm）對(duì)苗高進(jìn)行測(cè)量，借助電子游標(biāo)卡尺（精度0.1 mm）對(duì)地徑進(jìn)行測(cè)量。
其二，統(tǒng)計(jì)苗木存活率。在9月15日統(tǒng)一測(cè)定苗木的存活率。
其三，測(cè)定耗水量。將盆栽封底覆膜，在設(shè)定條件下進(jìn)行稱(chēng)重，于9月15日8：00、10：00、12：00、14：00、16：00、18：00、20：00對(duì)耗水量進(jìn)行測(cè)定。通過(guò)TG630高精度天平，采用經(jīng)典稱(chēng)重法對(duì)整株苗木蒸騰耗水量進(jìn)行測(cè)定。
3.1 苗木存活情況
于9月15日對(duì)苗木存活率進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如表1所示。
表1 不同處理下苗木的存活率分析
根據(jù)表1結(jié)果可知，無(wú)論是僅瓶、僅膜處理，還是瓶膜同時(shí)處理，苗木的存活率均為100％，說(shuō)明這3種苗木移栽方式在試驗(yàn)條件下均是成功的，而沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理的苗木（對(duì)照組）存活率略低，可能是因?yàn)橐浦埠蟮恼舭l(fā)量相對(duì)較大，苗木水分失衡，影響了苗木的存活率。
經(jīng)過(guò)瓶膜處理的苗木耗水量較少，而且水分蒸騰較慢，在采用盛水容器后，可以實(shí)現(xiàn)有效保水，苗木均具有更好的生長(zhǎng)狀態(tài)，在干旱脅迫之后有很高存活率。試驗(yàn)組苗木側(cè)根放置于盛水容器內(nèi)，共同埋入桶中，滿(mǎn)足了苗木再生長(zhǎng)對(duì)水分的需要，從而提升了苗木存活率。在干旱缺水環(huán)境下，組2、組3的苗木所需水分供給得到保障，使土壤具有較高的含水量，降低了干旱脅迫對(duì)苗木造成的影響，可以確保其在惡劣環(huán)境下正常生長(zhǎng)。在試驗(yàn)過(guò)程中，僅出現(xiàn)1株苗木死亡，出現(xiàn)在未經(jīng)過(guò)處理的對(duì)照組。在環(huán)境條件一致的情況下，經(jīng)過(guò)不同處理的苗木增長(zhǎng)情況不同，組2、組3有盛水容器處理，滿(mǎn)足了苗木對(duì)水分的需求，因而樹(shù)種的存活率大大提升。
3.2 苗高及生長(zhǎng)量情況
3.2.1 苗高情況
將三種抗旱樹(shù)種各分為四組，除對(duì)照組外分別進(jìn)行不同處理，每15 d對(duì)三株苗木的苗高進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果取平均值，詳見(jiàn)表2。
表2 不同處理下苗木的苗高分析（單位：cm）
通過(guò)表2結(jié)果可知，與6月1日首次測(cè)量比較，苗高皆逐漸增長(zhǎng)，其中山杏對(duì)照組苗高增長(zhǎng)了26.32％，組1苗高增長(zhǎng)了29.31％，組2苗高增長(zhǎng)了35.09％，組3苗高增長(zhǎng)了54.55％。組3的山杏苗木增長(zhǎng)最快，說(shuō)明瓶膜處理對(duì)山杏的生長(zhǎng)幫助最大，而對(duì)照組生長(zhǎng)速度最慢。油松對(duì)照組苗高增長(zhǎng)了11.11％，組1苗高增長(zhǎng)了20.59％，組2苗高增長(zhǎng)了18.84％，組3苗高增長(zhǎng)了22.86％。組3的油松苗木增長(zhǎng)最快，而在膜或瓶處理下對(duì)油松生長(zhǎng)的幫助相差不大，對(duì)照組生長(zhǎng)速度最慢。側(cè)柏對(duì)照組苗高增長(zhǎng)了21.21％，組1苗高增長(zhǎng)了35.71％，組2苗高增長(zhǎng)了34.48％，組3苗高增長(zhǎng)了40.74％。試驗(yàn)組苗木增長(zhǎng)速度差異不大，但均遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于對(duì)照組。
可見(jiàn)，瓶、膜處理對(duì)苗木生長(zhǎng)的促進(jìn)作用明顯，其中最佳為瓶、膜同時(shí)處理，經(jīng)瓶膜處理后的苗木生長(zhǎng)速度遠(yuǎn)快于未處理的苗木，因?yàn)樘幚砗罂梢杂行ПＫ甗10]。
3.2.2 地徑情況
將三種抗旱樹(shù)種各分為四組，除對(duì)照組外分別進(jìn)行三種處理，每15 d對(duì)三株苗木的地徑進(jìn)行測(cè)量，取平均值，詳見(jiàn)表3。
表3 不同處理下苗木的地徑分析（單位：mm）
由表3結(jié)果可知，與6月1日首次測(cè)量比較，山杏對(duì)照組苗木的地徑增長(zhǎng)了24.07％，組1的地徑增長(zhǎng)了24.56％，組2的地徑增長(zhǎng)了34.62％，組3的地徑增長(zhǎng)了37.93％。經(jīng)過(guò)瓶膜處理的山杏地徑增長(zhǎng)率明顯高于對(duì)照組。油松對(duì)照組的地徑增長(zhǎng)了30.43％，組1的地徑增長(zhǎng)了41.67％，組2的地徑增長(zhǎng)了54.55％，組3的地徑增長(zhǎng)了59.09％。經(jīng)過(guò)瓶膜處理的油松地徑增長(zhǎng)率明顯高于對(duì)照組。側(cè)柏對(duì)照組的地徑增長(zhǎng)了25.00％，組1的地徑增長(zhǎng)了29.17％，組2的地徑增長(zhǎng)了29.31％，組3的地徑增長(zhǎng)了34.69％。經(jīng)過(guò)瓶膜處理的側(cè)柏地徑增長(zhǎng)率明顯高于對(duì)照組。可見(jiàn)，瓶膜處理情況下苗木地徑生長(zhǎng)最快，其次是瓶處理情況下的苗木地徑生長(zhǎng)速度，說(shuō)明了單獨(dú)瓶處理與瓶膜處理有著較強(qiáng)的保水功能。
3.3 苗木耗水量情況
保持適宜的蒸騰量可以維持苗木水分平衡。為控制環(huán)境條件處于同一水平，諸多學(xué)者利用盆栽進(jìn)行種植試驗(yàn)。在盆栽試驗(yàn)中，能夠人為對(duì)環(huán)境因子進(jìn)行調(diào)節(jié)，如澆水、施肥等。然而關(guān)于盆栽試驗(yàn)對(duì)耗水特性的反映，目前沒(méi)有定論。盆栽法栽植屬于特殊的離體水平試驗(yàn)，測(cè)量對(duì)象為植物的器官，且沒(méi)有破壞苗木，而是在苗木植株上直接測(cè)定，因而結(jié)果更加準(zhǔn)確[11]。苗木耗水量的精準(zhǔn)測(cè)定有整樹(shù)容器法、風(fēng)調(diào)室法、盆栽稱(chēng)重法等，因研究適用存在差異，并未確定何種方法最準(zhǔn)確。隨著測(cè)定活體苗木蒸騰耗水量的需求增加，方法不斷完善，運(yùn)用盆栽稱(chēng)重法更為普遍。在水分正常供應(yīng)的情況下，苗木的蒸騰耗水比例較為穩(wěn)定。苗木的耗水量受到日照影響，因此日間為苗木蒸騰的主要時(shí)間段，因而在日間不同時(shí)段對(duì)膜處理（組1）、膜瓶處理（組3）下的苗木測(cè)定耗水量，詳見(jiàn)表4。
表4 不同處理下苗木蒸騰耗水量（單位：g）
續(xù)表4不同處理下苗木蒸騰耗水量（單位：g）
組別時(shí)間8：0010：0012：0014：0016：0018：0020：00 油松組116.816.616.516.516.616.716.5 組315.615.515.515.415.315.215.2 側(cè)柏組114.014.014.014.014.014.014.0 組315.020.015.015.015.015.015.0
對(duì)苗木進(jìn)行封底后覆膜（組1），或在瓶處理后進(jìn)行封底覆膜（組3），這兩種處理下，對(duì)比分析盛水容器對(duì)苗木生長(zhǎng)時(shí)蒸騰作用的影響。試驗(yàn)期間屬于苗木生長(zhǎng)較快的時(shí)期，且此時(shí)的環(huán)境溫度高，空氣含水量較低，所以選擇這一時(shí)期測(cè)定水分蒸騰量。由表4結(jié)果可知，增加瓶處理的油松苗木的蒸騰耗水量與無(wú)瓶處理比較有顯著降低，在干旱環(huán)境下有相對(duì)更好的保水效果。而山杏、側(cè)柏在10：00時(shí)蒸騰耗水量出現(xiàn)差波動(dòng)，其余時(shí)間測(cè)量結(jié)果穩(wěn)定。可見(jiàn)，對(duì)于油松來(lái)說(shuō)，瓶膜處理有著更好的保水效果，優(yōu)于單獨(dú)膜處理，但對(duì)于山杏、側(cè)柏來(lái)說(shuō)差異不顯著。不同苗木的耗水量變化不明顯，瓶膜同時(shí)處理后的油松與單獨(dú)膜處理比較而言，耗水量下降顯著，說(shuō)明盛水容器有著較強(qiáng)的保水功能，可以在林木培育中發(fā)揮節(jié)水作用。
針對(duì)甘肅干旱荒漠區(qū)水資源缺乏的情況，試驗(yàn)選擇山杏、油松、側(cè)柏苗木作為材料，設(shè)計(jì)以礦泉水瓶為盛水容器，對(duì)運(yùn)用此容器后的不同苗木的存活率、生長(zhǎng)量、耗水量進(jìn)行測(cè)定，證明了盛水容器的抗旱節(jié)水保水作用。在存活率上，瓶膜處理下達(dá)到了100％的存活率；
在生長(zhǎng)量方面，經(jīng)過(guò)處理的苗木苗高、地徑增長(zhǎng)比未經(jīng)處理的苗木更快，長(zhǎng)勢(shì)更好；
在耗水量上，瓶膜處理與單獨(dú)膜處理的苗木對(duì)比，耗水量更少，說(shuō)明盛水容器可以實(shí)現(xiàn)保水效果。將容器抗旱節(jié)水造林技術(shù)應(yīng)用在造林領(lǐng)域，通過(guò)簡(jiǎn)單操作便可以實(shí)地應(yīng)用，有利于甘肅地區(qū)的生態(tài)建設(shè)。
[1]國(guó)家林業(yè)和草原局.“關(guān)于加大防沙治沙投入的建議”復(fù)文(2021年第8481號(hào))[EB/OL].(2021-11-22)[2022-10-09].http://www.forestry.gov.cn/main/4861/20211122/162336851505711.html.
[2]張冬梅,李生月.甘肅河西走廊高寒半干旱山區(qū)山杏造林技術(shù)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2015(23):171,174.
[3]張濤,秦新惠,武興寶,等.甘肅酒泉荒漠戈壁地區(qū)容器育苗造林技術(shù)分析[J].園藝與種苗,2019,39(2):19-21.
[4]常兆豐,韓福貴,仲生年.甘肅民勤荒漠區(qū)植物物候相的持續(xù)特征和組合特征[J].林業(yè)科學(xué),2011,47(10):91-97.
[5]王樂(lè)文.蘭州南山側(cè)柏林地土壤水分研究[J].農(nóng)業(yè)科技與信息,2017(11):84-85.
[6]賈曉娟,米芳君,王隴隴,等.西北地區(qū)的側(cè)柏良種培育探討[J].農(nóng)村實(shí)用技術(shù),2021(11):59-60.
[7]朱生光.油松育苗造林技術(shù)及病蟲(chóng)害防治[J].廣東蠶業(yè),2022,56(8):72-74.
[8]趙陽(yáng),曹秀文,李波,等.甘肅南部林區(qū)4種天然林種群結(jié)構(gòu)特征[J].林業(yè)科學(xué),2020,56(9):21-29.
[9]李侃竑,李欣育.甘肅宕昌樟子松容器育苗及造林技術(shù)[J].綠色科技,2021,23(7):75-77.
[10]程勇,劉球,吳際友,等.黑色地膜覆蓋對(duì)閩楠苗木生長(zhǎng)及抑草效果的影響[J].湖南林業(yè)科技,2017,44(1):41-46.
[11]安寶華.容器育苗技術(shù)在林業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用分析[J].農(nóng)業(yè)災(zāi)害研究,2020,10(9):174-175.
10.3969/j.issn.2095-1205.2023.01.18
S725
A
2095-1205(2023)01-62-04
王國(guó)慶（1972— ），男，漢族，甘肅古浪人，中專(zhuān)，工程師，研究方向?yàn)闋I(yíng)造林技術(shù)。
猜你喜歡山杏苗高耗水量山杏苗繁殖技術(shù)現(xiàn)代農(nóng)村科技(2022年11期)2022-12-16桂林地區(qū)綠化草坪耗水量及耗水規(guī)律研究廣西水利水電(2022年5期)2022-10-31黃河流域水資源利用現(xiàn)狀分析地下水(2021年3期)2021-07-05山杏種子的冬藏處理現(xiàn)代農(nóng)村科技(2021年3期)2021-04-11幼年茶樹(shù)如何定型修剪農(nóng)技服務(wù)(2020年1期)2020-12-17滴灌對(duì)蘋(píng)果和梨樹(shù)周年耗水規(guī)律的影響北方果樹(shù)(2020年6期)2020-11-14烤煙井窖式移栽不同苗高對(duì)煙株生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)質(zhì)量的影響山東農(nóng)業(yè)科學(xué)(2019年11期)2019-12-24河南省刺槐優(yōu)良無(wú)性系引種篩選試驗(yàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技(2019年1期)2019-07-11香椿嫁接技術(shù)研究現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技(2017年24期)2018-01-22彰武縣山杏良種基地建設(shè)的必要性與可行性遼寧林業(yè)科技(2017年4期)2017-06-22