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苏打盐碱土区小果白刺造林效果的研究



全 文 :第 38卷第 2 期 吉 林 林 业 科 技 Vol.38 No.2
2009年 3 月 JILIN FORESTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY March.2009
文章编号:1005-7129(2009)02-0011-03  中图分类号:S728.5  文献标识码:A
苏打盐碱土区小果白刺造林效果的研究
王国柱1 ,王秉吉吉1 ,黄雪峰1 ,范鹏辉1 ,
任晓远1 ,刘天牧1 ,赵丽杰2 ,杨爱国1
(1.白城市林业科学研究院 ,吉林 白城 137000;2.镇赉县套保林场 ,吉林 白城 137319)
摘要:在松嫩平原苏打盐碱地上进行小果白刺造林试验 , 结果表明:在 pH 值为 9.0~ 11.0 的重盐碱地 ,
当年造林成活率平均为 83.1%, 4 a生造林保存率为 78.2%;以 pH 值 9.5~ 10.0 的林地表现最好 ,平均
成活率与保存率分别为 90.3%和 87.3%。每株施腐熟农家肥 1.0 kg , 4 a 生平均单株结果量为 3.60 kg ,
是对照结果量的3.60倍;不同造林密度的覆盖率有一定差异 , 初植密度为1 m×2 m 的 4 a生林地的覆盖
率可达到 90%。
关键词:小果白刺;苏打盐碱地;造林
Effect of afforestation of Nitraria sibirica
in soda saline-alkali soil in Songnen Plain
WANG Guo-zhu1 , WANG Bing-zhe1 , HUANG Xue-feng1 , FAN Peng-hui1 ,
REN Xiao-yuan1 , LIU Tian-mu1 ZHAO Li-jie2 , YANG Ai-guo1
(1.Forestry Science Academy of Baicheng City 133700 , China;2.Taobao Forest Farm of Zhenlai County , Baicheng
137319 , China)
Abstract:A trial of planting Nitraria sibirica in soda saline-alkali soil of the Songnen Plain was conducted.In heavy
saline-alkali soil(pH 9.0-11.0), the average survival rate of N.sibirica was 83.1% at the first y are and preser-
vation rate was 78.2% at the fourth year.The best performance for forest growth was observed in soil with pH 9.5-
10.0 , with an average survival rate of 90.3% and preservation rate of 87.3%.With application of 1 kg fertilizer for
each tree , the bearing quantity of individual 4-year-old tree reached 3.6 kg , which is 3.6 times higher than the
control.The coverage of forest with different planting densities had a certain variation.The coverage of 4-year-old
stand , with an initial planting density of 1 m×2 m , reached 90%.
Key words:Nitraria sibirica;soda saline-alkali soil;afforestation;Songnen Plain
收稿日期:2008-10-16
作者简介:王国柱(1970-), 男 , 吉林镇赉人 , 高工 , 主
要从事盐碱地治理方面的研究.
  松嫩平原是我国东北重要的商品粮基地和
畜产品基地 ,也是世界三大苏打盐碱土分布区
之一 ,盐碱化土地面积达 9.69×105 hm2 , 占区
域总面积的 17.5%。吉林省西部地区盐碱化
土地面积的年增长率为 1.02%,劣质土壤的增
加 ,不仅严重制约了本地区经济的发展 ,还大幅
度压缩了当地居民的生存空间。因此 ,治理西
部盐碱地 ,改善当地生态环境 ,已成为吉林省实
施可持续发展战略的当务之急。
小果白刺(Nitraria sibirica Pall.)又称西伯
利亚白刺 ,为蒺藜科白刺属灌木植物 ,是东北松
嫩平原重盐碱区自然分布的乡土木本植物 。白
—11—
DOI :10.16115/j.cnki.issn.1005-7129.2009.02.013
刺属植物有8种 ,我国有 4种 ,在吉林省西部地
区仅有小果白刺 1种 ,主要分布在前郭 、长岭 、
乾安 、大安 、镇赉 、通榆等地。小果白刺耐盐碱 、
耐干旱 、抗风沙能力极强 ,可在重度盐碱地上正
常生长 ,同时还具有较高的开发利用价值 。小
果白刺果实含有人体需要的氨基酸 18种 ,并含
多种维生素 、矿质元素 ,白刺籽油为珍贵医疗保
健用油。小果白刺还是优良的饲料树种 。
为了提高重度盐碱地的植被盖度 ,改善生
态环境 ,笔者选择小果白刺在苏打盐碱土上进
行了造林试验。
1 研究区域气候与土壤概况
松嫩平原苏打盐碱土区属于中温带大陆性
季风气候 ,春秋两季多风 ,风向多为西南 ,平均
风速 4 ~ 5m·s-1 ,最高时达 24 m·s-1 ,大于 8级
风日数年平均 35.4 d ,大风多集中在 4 ~ 5 月
份 ,此时正是农田裸露的季节。年平均气温
4.4℃,无霜期 133 d左右 。年降雨量 250 ~ 400
mm ,属于半干旱特殊生态区 。
土壤以苏打盐碱土为主 ,土壤盐分组成主
要是碳酸钠和碳酸氢钠 ,0 ~ 100 cm土壤加权含
盐量达到 0.2%,地下水位 4 ~ 5 m ,地下水矿化
度10 ~ 40 g·L-1 ,土壤 pH 值 8.5 ~ 11.0。
2 试验地与试验方法
2.1试验地
试验地点设在通榆县十花道乡襄平村 ,该
村的土壤主要为苏打盐碱土 , 土壤含盐量
0.2%~ 1.0%,地下水位 4 ~ 5 m , 土壤 pH 值
8.5 ~ 11.0。天然优势群落为碱蓬群落和羊草
群落 ,光板地(植被覆盖率低于 5%)分布广 ,面
积占盐碱地面积的 50%以上。
试验地面积为 66.7 hm2 ,为光板地 ,土壤含
盐量 0.2%~ 1.0%,pH 值 9.5 ~ 11.0。
2.2试验方法
采用裸根苗和容器苗两种苗木类型进行造
林 ,各栽植 33.3 hm2;采用人工和机械方式造
林 ,其中 ,容器苗全部利用人工进行造林 ,裸根
苗分别利用人工和机械造林 ,面积各 16.7 hm2 。
土壤 pH 值设置 4 个变化梯度 ,即:9.0 ~ 9.5 ,
9.5 ~ 10.0 , 10.0 ~ 10.5 ,10.5 ~ 11.0 。同时进行
了造林施肥试验 ,用农家肥(腐熟羊粪)作为底
肥 ,施肥量为 1 kg·株-1和 0.5 kg·株-1 ,并设置
对照 ,面积 1.0 hm2 ,试验区设在裸根苗人工造
林栽植区内。造林时间为 2003年 4月 20日 ~
5月 10日 。株行距分别为 1m×2 m、1 m×3m 、
1 m×5 m 。
当年11月调查造林成活率 ,以后每年秋季
调查试验地植被覆盖率 、林木生长状况。
3结果与分析
3.1造林方法与造林成活率的关系
采取容器苗和裸根苗两种苗木类型进行造
林 ,试验结果表明:裸根苗人工造林投资为
1 500元·hm-2(1 m×2 m)。在 pH 值分别为 9.0
~ 9.5 、9.5 ~ 10.0 、10.0 ~ 10.5 、10.5 ~ 11.0的土
壤条件下 , 当年秋季成活率依次达到 85%、
88%、80%、70%;4 a 后调查保存率 , 依次为
83%、85%、75%、66%。与裸根苗造林相比 ,容
器苗人工造林投资为 2 100 元·hm-2(1 m×2
m), 在 pH值分别为 9.0 ~ 9.5 、9.5 ~ 10.0 、10.0
~ 10.5 、10.5 ~ 11.0的土壤条件下 ,当年秋季成
活率依次达到 89%、95%、85%、75%;4 a 后调
查保存率 ,依次为 85%、91%、72%、70%。裸根
苗机械造林投资为 1 100元·hm-2(1 m×2 m),
在土壤 pH 值 9.0 ~ 9.5 、9.5 ~ 10.0 、10.0 ~
10.5 、10.5 ~ 11.0成活率依次达到 86%、88%、
81%、71%。4 a 后调查保存率 ,依次为 83%、
86%、76%、67%。综合以上试验结果可以看
出 ,在松嫩平原苏打盐碱土区进行小果白刺造
林 ,容器苗和裸根苗造林效果都很好 。容器苗
造林苗木缓苗时间短 ,生长要比裸根苗快 ,成活
率和保存率都高于裸根苗造林 ,但造林成本高 ,
是人工裸根苗造林的 140%,是机械裸根苗造
林的 190%。从机械和人工造林的对比来看 ,
两者造林后成活率和保存率基本相同 ,但是 ,机
械造林效率远远高于人工造林 ,且成本降低了
36.4个百分点。
3.2造林效果分析
3.2.1造林密度对植被覆盖率的影响
分别不同造林密度对试验地的植被覆盖率
进行了调查 。造林前 ,试验地为光板地 ,几乎无
任何植被 ,造林后植被覆盖率迅速提高 ,提高的
速度与造林密度有关(见表 1),造林密度越大 ,
越容易较早形成白刺群落 。造林第二年 ,株行
距为 1 m×2 m、1 m×3 m 、1 m×5 m的林地 ,覆
盖率分别达到40%、24%、17%,造林第三年 ,林
地的覆盖率分别达到 83%、65%、55%,造林第
四年 ,林地的覆盖率分别为 90%、80%和 72%;
第一种造林密度林地的杂草非常少 ,而第三种
造林密度林地杂草较多 ,特别是碱蓬大量生长
和繁殖 ,使白刺生长受到很大影响。
—12—
表 1 小果白刺不同造林密度对植被覆盖率和果实产量的影响
造林密度 m 2 a生白刺林 3 a生白刺林 4 a生白刺林覆盖率 % 结果量 kg·hm -2 覆盖率 % 结果量 kg·hm-2 覆盖率 % 结果量 kg·hm -2
1×2 40 305 83 4 150 90 4 500
1×3 24 185 65 3 720 80 4 200
1×5 17 97 55 2 310 72 3100
  造林密度不仅影响植被覆盖率 ,而且还影
响白刺的果实产量。从表 1 可以看出 ,造林密
度越大 ,单位面积早期结果量越大 ,随着林龄的
增长 ,结果量逐年增加并趋于稳定 。
苏打盐碱地栽植小果白刺之所以能够迅速
提高植被覆盖率 ,与白刺的生物学特性密切相
关。对白刺覆盖率 、结果量等因素进行综合分
析表明:在松嫩苏打盐碱土区 ,使用白刺裸根苗
机械造林 ,密度为 1 m×2 m 或者 1 m ×3 m 较
为合理 ,可较早覆盖土壤 ,形成优势群落 ,达到
群体改良的效果 ,又有较高的果实产量 ,而且成
本不高。在土壤 pH值较高 、杂草较多的地段 ,
大密度造林可尽快形成白刺优势群落 ,提高其
对杂草的竞争控制力和对不良环境的适应性 。
如果采用林草复合栽培模式 ,则不宜大密度造
林 ,试验证明 1 m×5 m 的密度较为合理 。
3.2.2施肥量对生长与发育的影响
对小果白刺进行了不同施肥量的试验 ,其
根系发育 、枝条生长状况以及结果量均有不同
差异 ,结果见表 2。
表 2 施肥对小果白刺生长与果实产量的影响(密度1 m×3 m)
施肥量 kg·株-1 平均根系总长 m·株
-1 平均树冠覆盖面积 m2·株-1 平均结果量 kg·株-1
2 a生 3 a 生 4 a生 2 a生 3 a生 4 a生 2 a生 3 a生 4 a生
1.0 kg 2.2 5.2 15.0 0.38 2.8 3.7 0.15 2.9 3.6
0.5 kg 0.8 2.6 7.8 0.15 1.8 3.2 0.07 1.3 1.6
0.0 kg 0.4 1.3 4.0 0.04 0.8 2.0 0.03 0.5 1.0
  从表 2可以看出 ,随着施肥量的增加 ,根系
发达 ,主根长而粗 ,须根数量明显增加;地上部
分生长迅速且枝条粗壮 ,分枝多 ,叶色纯正;结
果量增加显著 ,并且果实饱满 ,果色鲜艳 ,果型
均匀;病虫害明显减少。可见 ,施肥不仅能提高
小果白刺的生长量 ,同时可使其果实产量和质
量明显提高。
4 小结与讨论
4.1小结
小果白刺在 pH 值为 9.0 ~ 11.0 的重盐碱
地上造林 ,当年造林成活率平均为 83%,4 a 生
造林保存率为 78%;以pH值9.5 ~ 10.0的林地
表现最好 ,平均成活率与保存率分别为 90%和
87%。成活后生长快 ,初始密度为 1 m×2 m 的
4 a 生林地的覆盖率即可达到 90%,基本上覆
盖整个造林地。
施肥对西伯利亚白刺的生长影响显著 ,不
仅提高了生长量 ,同时可使果实产量和质量明
显提高。每株施肥 1.0 kg ,4 a生平均单株结果
量为 3.6 kg·株-1 ,是每株施肥 0.5 kg 结果量的
2.25倍 ,是对照(不施肥)结果量的 3.60倍 ,
小果白刺是适宜在盐碱地上大面积造林的
优良树种 ,可采用裸根苗造林(人工裸根苗造林
和机械裸根苗造林),也可采用容器苗造林 。容
器苗具有缓苗快 、成活率高的优点 ,但造林成本
较高 ,是人工裸根苗造林的 140%,是机械裸根
苗造林的 190%。机械造林效率高 、成本低 ,是
值得推广的造林方法。
4.2讨论
小果白刺造林对重度盐碱地的改良效果是
明显的 ,对苏打盐碱土区环境的影响是巨大的 。
但是 ,其耐盐碱的机理 、对土壤理化性质的影响
及对环境的贡献率等有待进行深入细致的研
究;当白刺形成稳定的群落后 ,如何管理与开
发利用也将是今后的研究重点。
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