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白刺花双月苗在半干旱石漠化地区植被恢复的应用



全 文 :园林绿化 Garden &Landscaping
PRACTICAL FORESTRY TECHNOLOGY  45 








 






白刺花双月苗在半干旱石漠化地区植被恢复的应用*
黄春良1 陈 强2
(1.建水县林业技术推广所 云南 建水 654300;2.云南省林业科学院 昆明 650201)
[摘要] 云南东南部红河州的半干旱暖热石漠化地区,年降水
量仅800mm左右,而蒸发量达降水量的3倍左右,是云南石
漠化植被恢复较为困难的地区之一。经过多年的造林试验,探
索出半干旱石漠化地区白刺花双月苗育苗造林技术,研发的育
苗、造林技术将在当地的石漠化治理工程中得到大面积推广
应用。
[关键词] 白刺花 双月苗 石漠化 植被恢复
DOI:10.13456/j.cnki.lykt.2014.10.017
植被恢复是石漠化综合治理最主要的技术措施,
半干旱岩溶区石漠化土地植被恢复的难点在于林地
土层浅薄,保水保肥力差,耕地零碎,雨季常出现连续
十几天无降水的间歇性干旱,使植物发生生理干旱,
影响造林成活率;旱季(10月至翌年5月)经常出现长
达数月无降雨导致保存率低,尤其是山林火灾经常使
新造林地化为乌有。因此,选择耐干旱瘠薄,造林成
活率和保存率高且萌发强的树种,是半干旱石漠化土
地植被恢复能否达到预期目标的关键措施。白刺花
根系深且强大,具固氮能力,萌蘖能力强,具有突出的
耐寒冷,耐干旱、耐贫瘠、耐火烧、耐践踏、耐割刈等特
性,为岩溶地区石漠化土地植被恢复中优良灌木造林
树种。建水县林业局与云南省林业科学院、西南林业
大学、中国林科院资源昆虫研究所等单位分别于1997
年、2002年、2005年和2013年在半干旱石漠化土地
上,用直播和植苗方法进行白刺花造林试验示范,直
播造林效果不佳,而植苗造林的成活率及保存率均在
85%以上。乔灌结合、针阔混交是半干旱石漠化区植
被恢复中效果较好的治理模式,白刺花完全可以替代
现在常用的灌木树种车桑子,作为灌木树种应用于半
干旱石漠化区植被恢复工程。
1 白刺花生物学生态学特性
白刺花(Sophora davidii(Franch.)Skeels),又
*云南省科技惠民项目“2013RA002”。
作者简介:黄春良(1959-),高级工程师,主要从事石漠化综合治
理的植被恢复、人工造林及封山育林研究。
通讯作者简介:陈强(1963-),主要从事石漠化治理、森林资源培
育和林木良种选育的研究。
称苦刺花、苦刺、苦豆刺、白刺花树、马蹄针、狼牙刺、
铁马胡烧。蝶形花科槐属落叶灌木,广泛分布于西
北、华北、华东和西南地区,生长在云南省产于昆明、
玉溪、曲靖、红河、楚雄、大理、丽江、迪庆等海拔为
850~2 500m的广大地区。喜温暖湿润和阳光充足
的环境,适应性强,具有突出的耐寒冷,耐干旱、耐贫
瘠、耐火烧、耐践踏、耐割刈等特性。对土壤要求不
严,在砂页岩、玄武岩、石灰岩等基岩上发育的红壤、
赤红壤、石灰土上均能正常生长,但在疏松肥沃,排水
良好的沙质土壤中更好。根系深而强大,具固氮能
力,萌蘖能力强,为石漠化区优良灌木造林树种[1]。
白刺花结实量极大,林缘、路边一株结实可达上
万粒,但天然更新能力不强,在凹塘、山麓、冲沟可形
成优势群落(如当地俗称苦刺花坝)。
2 半干旱石漠化区林地特点和采用白刺花双
月苗造林的优点
2.1 半干旱石漠化区造林地特点
云南省半干旱石漠化区主要位于滇东南,其中以
红河州建水县、开远市、弥勒市、蒙自市、个旧市最为
集中。区域内有以下几个特点:
(1)造林时间短,通常集中在6月下旬至8月上
旬,即只有50~60d,且中间会出现几天、甚至十几天
连续无降雨的高温干旱天气。
(2)土层较厚、岩石裸露低于30%的山麓、凹塘、
平缓坡地基本上被开垦成农地,林地与零星小块农地
交错分布的现象十分普遍,因农户烧地埂、玉米杆、秸
秆等不慎而引发山林火灾,是威胁新造林地成效的主
要因素之一。
(3)石漠化造林地土层通常在20~40cm,纵裂,
保水保肥能力极差。
(4)石漠化造林地岩石裸露在30%~60%且分布
不均匀,岩石埋藏深浅不一,林地清理难度大。
(5)区域农村经济相对较发达,葡萄、三七等种植
对农村劳动力需求激增,使农民工价年年上涨,由于
石漠化治理工程、防护林工程均为国债资金,投资有
限,造林用工与其他行业相比处于弱势地位。
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2.2 使用白刺花双月苗造林的优点
白刺花双月苗造林是针对半干旱石漠化区造林
地特点采用的技术措施,主要有以下优点。
(1)白刺花苗根系生长较快,6个月苗多数穿袋,
取苗时容易将营养弄散,影响造林成活率。
(2)石漠化林地土层较浅,整地时可根据不同土
层厚度采取不同的整地规格,如土层25cm以上开挖
定植乔木树种的塘,25cm以下的挖植白刺花、石山羊
蹄甲等灌木树种。
(3)白刺花双月苗造林用40cm×40cm×30cm
的塘与用25cm×25cm×20cm的小塘,在成活率、
保存率和生长上无显著差异,因此,用双月苗造林可
以降低育苗、造林成本(育苗少4个月管理、整地造林
小塘只是大塘1/4的作业量),提高施工进度,确保按
时完成定植工作。
(4)白刺花作为多用途灌木树种,逐步取代仅有绿化
作用的车桑子势在必行,但白刺花直播造林(车桑子
的优势是可直播造林)效果不佳,双月苗造林兼顾了
造林成本、施工作业进度和造林成效。
3 造林地的立地特点、治理模式和白刺花生
长情况
3.1 造林地典型立地条件
白刺花双月苗造林主要用于半干旱暖热石漠化
区植被恢复。石漠化造林地为岩溶区岩石漠化土地。
其典型特征为:半干旱石漠化区,造林地岩石裸露
30%~70%且分布不均匀,海拔1 200~1 650m,年
降水量仅800mm左右,雨季(5-10月降雨占全年的
80%,地被主要为耐旱的扭黄茅、芸香草、黄背草等,盖
度30%~60%。土层厚度一般20~50cm,土壤主要为
石灰岩红壤和石灰土,其土壤理化性质见表1、表2。
表1 石灰岩红壤土壤理化性质
土壤层次 深度/cm 质地 湿度 结构 pH值 HCl反应 颜色 有机质/% 全氮/% 全磷/% 全钾/%
碱解氮
(mg/kg)
速效磷
(mg/kg)
速效钾
(mg/kg)
A  0~8 粘壤 干 粒状 4.6 — 棕灰 2.81  0.184  0.075  1.10  265  3  887
B  9~25 粘壤 干 块状 4.7 — 棕黄 1.5  0.070  0.056  1.25  102  1  172
C  25以下 粘壤 稍润 块状— 黄红
表2 石灰土土壤理化性质
土壤层次 深度/cm 质地 湿度 结构 pH值 HCl反应 颜色 有机质/% 全氮/% 全磷/% 全钾/%
碱解氮
(mg/kg)
速效磷
(mg/kg)
速效钾
(mg/kg)
A  0~8 中壤 稍润 小块状 7.2 强烈 棕黄 4.82  0.175  0.184  0.64  7.94  0.459  428
B  8~35 重壤 稍润 块状 7.0 少气泡 红棕 6.91  0.177  0.141  0.61  21.642  0.304  11.375
C  35以下 粘土 润 柱状 7.5 强烈 棕红 4.45  9.346  0.27  7.89
3.2 治理模式和白刺花生长情况
3.2.1 半干旱暖热区石漠化治理模式 通过十几年
的研究和生产应用,总结出半干旱暖热石漠化土地植
被恢复最佳的治理模式为乔灌结合、针阔混交模式,
具体模式如下:
乔木:针叶选用松类(1 600m以下选用马尾松、
湿地松,1 600m以上用云南松)和墨西哥柏;阔叶首
选白枪杆,其它包括清香木、旱冬瓜、冬樱花、麻栎、铁
橡栎、锥梿栎等。
灌木:白刺花(白刺花)、车桑子、马鹿花、石山羊
蹄甲等。从树种特性来看,白刺花有更多的利用价值
(可养蜂、养羊、花可食用,培肥土壤等)。随着国家加
大对绿化造林的投入,作为灌木层树种,白刺花取代
车桑子顺理成章。
3.2.2 白刺花生长情况 建水县分别于1993年、
1997年、2002年、2005年和2013年在石漠化林地进
行过白刺花试验示范。现这些灌木林地仍然保存。
据调查,白刺花造林当年成活率通常在90%以上,3
年保存率可达 85% 以上。3 年生白刺花平均高
90cm,地径1.4cm,
表3 不同整地规格白刺花双月苗生长状况 /cm
N 均值 标准差 标准误
均值的95%置信区间
下限 上限
苗高
大塘 31  15.726 6.308 5 1.133 0  13.412  18.040
小塘 31  15.226 5.123 2 0.920 2  13.347  17.105
总数 62  15.476 5.704 8 0.724 5  14.027  16.925
地径
大塘 31 0.206 1 0.047 45 0.008 52 0.188 7  0.223 5
小塘 31 0.188 4 0.039 51 0.007 10 0.1739  0.202 9
总数 62 0.197 3 0.044 21 0.005 61 0.186 0  0.208 5
  注:大塘规格:40cm×40cm×30cm,小塘规格:25cm×25cm×
20cm。
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3年已大量开花结实。2013年我们用白刺花双月苗
造林(2种整地规格),当年成活率96.5%,2014年4
月旱季调查,保存率95.1%。表3为2种整地规格树
高及地径生长,表4为高径生长方差分析(用IBM
SPSS statistics 19完成)。
表4 不同整地规格白刺花双月苗生长方差分析
平方和 df 均方 F 显著性
苗高
组间 3.875  1  3.875  0.117  0.733
组内 1981.339  60  33.022
总数 1985.214  61
地径
组间 0.005  1  0.005  2.560  0.115
组内 0.114  60  0.002
总数 0.119  61
从方差分析表可以看到,2种整地规格白刺花双
月苗高和地径生长无显著差异,因此用小塘造林不会
影响林木生长。
4 育苗和造林技术
4.1 种子采集与贮藏
在滇东南半干旱暖热地区,白刺花花期12月下
旬至4月中旬,种子4月下旬至6月成熟。当荚果由
灰绿色变为褐黄色时可采种,将荚果采下后晒干敲
打,让种子从果荚中脱出,除去果荚和杂质,用麻袋包
装置于通风干燥处贮藏,自然条件下能较长时间贮
藏,经测定在常温下保存7a的种子仍具有生活力。
白刺花的出种率为57%,种子千粒质量13.0~16.8
g,每千克有种子6.0万~7.7万粒,种子纯度90%以
上,发芽率58%~68%。
4.2 苗木培育
4.2.1 种子处 白刺花种子外面有一层蜡质,对种
子有较强的保护作用,能避开自然环境中的不良因
素。在育苗时,需用涨开水浸泡催芽,种子发胀后
播种。
4.2.2 播种 白刺花双月苗播种时间在5月上旬。
选便于排水的地方做床,苗床宽1m,低床。装袋的营
养土为60%~70%的粘土和30%~40%沙壤,注意不
要太粘或太沙,加入5%的磷肥(钙镁磷或普钙)并拌
匀。装袋营养土用筛沙的筛子过筛,便于装袋。营养
袋规格9cm×13cm,装满或低于袋口1cm,装好土的
后立与苗床上,1平方米可以摆袋900~1 000袋。
种子直接播在营养袋内,播种前先将营养土浇
透,每袋播种3~5粒,播种深度约1cm(如果将袋土
装满,可用拇指和食指拈种后按入袋内,不再盖土;装
土低于袋口的,将种子点入袋内,再用细土覆盖),用
松针或稻草覆盖保湿。
4.2.3 苗期管理 播种后注意浇水保湿,一般每天
浇水1次,出苗较整齐时将覆盖物揭去。苗木出齐后
进行间苗,每袋保留1株,将袋内多余的幼苗移于空
袋中。及时拔除杂草,每半个月用多菌灵和退菌特
0.1%浓度的溶液交替喷洒防病。苗高10cm、地径
0.15cm左右即可出圃造林。
4.3 营林技术
4.3.1 造林模式 白刺花是一个很好的混交树种,
可营造纯林,或与松类(云南松、马尾松、湿地松)、墨
西哥柏、白枪杆、栎类(铁橡栎、锥梿栎、麻栎、栓皮栎
等)等乔木树种营造乔灌混交林。
4.3.2 造林密度和混交比例 半干旱石漠化造林地
造林平均密度为167~222株/667m2,遵循见缝插针
的方法造林,以每667m2 造林达到预定的造林密度即
可。混交比例依据林地土层厚度、岩石裸露程度、分
布等因素,采取6灌4乔、7灌3乔或8灌2乔等。
4.3.3 林地清理和整地方法 严禁火烧清林,3-5
月进行林地清理和整地,林地清理与整地同时进行。
先选择可以挖塘的地方,按60cm×60cm进行小块
状清理,在中间按25cm×25cm×20cm 的规格挖
塘。最好在雨季来临前完成回塘工序,回塘时土应
回满。
4.3.4 造林时间和方法 6-8月雨季来临雨水下透
后及时造林,定植袋苗时将塑料袋去掉,注意不要将
袋土弄散。定植苗木应让苗木根系舒展,扶正踩实,
再覆上一小层松。定植深度保持塘土比营养袋土高
约2cm且略低于地面。
4.3.5抚育管理 造林后进行封山育林,严禁开荒、割
草、放牧,禁止人畜践踏,严防森林火灾的发生。每年
进行1~2次抚育,小块状抚育,规格为60cm×
60cm,只将影响目的树种生长的杂草清除。抚育3
年时林分乔木层高 1.2~1.5 m,灌木层高 70~
100cm,乔灌盖度20%~30%。
5 用途
白刺花适应性强,具有突出的耐干旱贫瘠特性,
具有很强的耐受性,是岩溶山区营造防护林、薪炭林、
水土保持林的优良树种,也是很好的绿肥。
白刺花根、花、荚果、叶有清热解毒、燥湿健胃、驱
虫等功效,根用于治各种炎症、血尿、痢疾、水肿、胃痛
等和驱虫;荚果治消化不良;叶治疮疥;花治盗汗,
中署[2]。
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干旱地区沙砾石河道景观治理与生态修复技术
———以临泽大沙河综合治理为例
肖文远
(临泽县黑河湿地国家级自然保护区管理局 甘肃 临泽 734200)
[摘要] 介绍了干旱地区沙砾石河道治理中的泄洪区和蓄水
区设计、建设方法以及建设过程中涉及的方位、负荷、墙体、基
础底部处理、拦水坝、控制闸阀、进水口等环节的技术措施;河
道生态修复灌溉设施的设计安装以及平面绿化、坡面绿化、墙
体绿化和水体绿化几种绿化模式的选择及适用范围。
[关键词]  沙砾石河道 治理 生态修复
DOI:10.13456/j.cnki.lykt.2014.10.018
近年来,随着城市建设的快速推进,城市生态环
境越来越占据突出地位。城市河道(尤其是干旱地
区)无疑成为改善生态环境的首选目标。临泽县境内
的大沙河属于典型的内陆季节性河流,大沙河属梨园
河下游,自梨园堡出山口至黑河全长47km,穿县城而
过。由于多年来缺乏有效治理,造成河道萎缩、生态
恶化,特别是城区段长期污染严重,直接影响到群众
生产生活和城市形象。为进一步推进全县湿地保护
工程建设进程,临泽县委提出“生态立县”的战略构想
并付诸实施,对大沙河流域实施综合治理。按照立足
城区段,着眼全流域,以改善生态环境、增强可持续发
展能力为根本,以蓄水防洪、河道整治、污水处理、路
桥配套、植被恢复和绿化美化为重点的思路,整合资
作者简介:肖文远(1967-),林业工程师,主要从事湿地保护管理工作。
源,统筹推进,不断改善人居环境,优化发展环境。经
过近4a的建设,县城环境面貌大为改观,大沙河治理
成效显著,为干旱地区沙砾石河道治理提供了借鉴。
1 河道治理
1.1 泄洪区建设
1.1.1 泄洪区方位设计 为有效预防汛期洪水肆
虐,合理疏导洪水走向,在设计泄洪设施时首先考虑
水的走势,应将泄洪区选择在河流弯道外侧,转弯处
角度需大于120°。
1.1.2 泄洪负荷设计 泄洪区承载着泄洪重任,负
荷设计至关重要,不能仅凭近几年的洪水来水量而
定,要根据历史资料按百年不遇的洪峰来设计泄洪承
载负荷。
1.1.3 泄洪设施建设 在选择好方位后,根据设计
承载负荷,确定泄洪设施(泄洪明渠)的深度和宽度。
1.1.3.1 墙基 在确定的深度基础上要将泄洪明渠
两侧墙体下挖深2~2.5m,宽2.5~3m的基础,然后
用大卵石混凝土浇筑,预留螺纹钢接头与墙体及渠底
焊接。
1.1.3.2 墙体 墙体要求底宽1.8~2m,顶宽0.5~
0.8m,高2.5~3m。墙体顶部与地面平。墙体内绑
扎2道10号钢筋网,密度40cm×40cm,并与预留钢
白刺花全身是宝,具有极高的开发利用价值。白刺花
花是传统的风味野菜,花和种子中,富含人体所需的
17种氨基酸,其含量在0.03%~1.12%之间;β-胡萝
卜素、多种维生素和烟酸,其含量在0.100~21.976
mg/100g之间;还含有P、K、Mg、Ca、Fe、Mn、Cu、Zn、
Na和B等多种矿质元素,其含量在1.252~994.410
mg/100g之间,是儿童和中老年人很好的保健食品。
白刺花为良等饲用灌木,羊喜食,牛、马也采食,利用
白刺花萌孽能力强、耐割刈的特点,可生产优质配合
饲料。白刺花开花量多,蜜汁十分丰富,产上等蜂蜜,
是我省春季主要蜜源植物。白刺花嫩枝叶是优良的
绿肥,在滇东南传统上多用白刺花做秧田和甘蔗的基
肥,并且认为白刺花绿肥可以提高甘蔗的甜度和脆
度;在缺林地区,白刺花也是重要的薪材来源,其木质
细密,燃烧发热量高[3]。
参考文献:
[1] 陈 强,毕 波,黄春良,等 .云南岩溶地区石漠化生态
治理模式及技术[M].昆明:云南科技出版社,2011.
[2] 西南林学院、云南省林业厅 .云南树木图志下册[M].昆
明:云南科技出版社,1991.
[3] 陈 强,王达明,李品荣,等 .白刺花的育苗造林技术及
开发利用前景[M].中国野生植物资源,2002,21(6):20-
21.★