全 文 ：第33卷甘肃林业科技
收稿日期:2007-11-30
资助项目:本研究由国家林业科学技术研究项目(2003-068-L68)和甘肃沙漠综合治理技术研究创新团队资助。
作者简介:宋汉国(1970—),男,甘肃会宁人,林业工程师,主要从事荒漠地区林业技术研究和管理,E-mail:songhg2007@163.com
通讯作者:纪永福(1970—),男,甘肃武山人,硕士学位,副研究员,主要从事荒漠化防治技术研究。E-mail:kjk313@126.com
红皮沙拐枣在腾格里沙漠南缘造林及
人工复壮技术研究
宋汉国 1,纪永福 2,魏怀东 2,周兰萍 2,陈 芳 2,李 亚 2
(1.景泰县林木病虫害防治疫检站,甘肃 景泰 7304002.甘肃省荒漠化防治重点实验室/甘肃省治沙研究所,
甘肃 武威 733000;)
摘要:在春季和秋季(雨季)采用红皮沙拐枣实生苗和插穗扦插造林,研究造林成活率和保存率;同时将4
年生红皮沙拐枣防风固沙林采用不同季节和不同留茬高度平茬措施复壮。研究表明:春季采用实生苗造林的
效果最好,尤其采用泥浆蘸根造林可提高造林成活率;平茬是促进红皮沙拐枣复壮的有效措施,4月份平茬后
萌发新枝的数量和植物生长量都大于6月份,平茬高度在10～40cm范围,随着平茬高度的增加,萌发新枝的
数量也在增加。
关键词:红皮沙拐枣;造林;平茬;人工复壮
中图分类号:S793.105 文献标识码:A
StudiesonForestationandArtificialRejuvenationTechnologiesof
CaligonumrubicundunmintheSouthRimofTenggerSandDesert
SONGHan-guo1,JI-Yongfu2,WEIHuai-dong2,ZHOULan-ping2,CHENGFang2,LIYa
(1.StationofForestryPestManaementofJingtaiCounty,JingtaiGansu730400,China;2.GansuKeyLabofDese-
rtificationCombating,GansuDesertControlResearchInstitute,WuweiGansu733000,China)
Abstract:Thepaperstudiedthesurvivalrateandkeepingrateofforestationbyadoptingsowingseedlingand
cutingseedlingofCaligonumrubicundunmatspringandautumn (rainingseason).Inthemeantime,therejuve-
nationmeasuresofstumpingthewindprotection&sandfixingforestsof4years-oldCaligonumrubicundunmain
diferentseasonandwithdiferentstubbleheightwerealsostudiedinthispaper.Theresultsshowed:inSpring,
theforestationwithsowingseedlingwasthebest,particularlyitcanimprovethesurvivalrateofforestationby
adoptingdippingrootinmud;stumpingisanefectivewaytopromotetherejuvenationofCaligonumrubicun-
dunm;theamountofnewbranchesandgrowthincrementofplantinAprilweremorethaninJune;withthein-
creasingofstubbleheightat10~40cmstumpingscope,theamountofnewsproutingbranchesalsoincreased.
Keywords:Caligonumrubicundunm;forestation;stump;artificialrejuvenation
第33卷第1期
2008年3月
甘肃林业科技
JournalofGansuForestryScienceandTechnology
Vol.33No.1
Mar.2008
文章编号:1006-0960(2008)01-0016-04
风沙危害是荒漠区主要自然灾害之一,为了防
治风沙危害,很多沙生植物被引种到了风沙危害区,
对治理风沙危害起到很好的作用[1~5]。由于风沙危害
重点区往往都是极端干旱的地区,在植物引种时都
第1期
要考虑土壤水分和植物的抗旱能力[6,7]。沙拐枣属植
物基本都有较强的耐旱性[3],红皮沙拐枣属典型的旱
生植物,叶退化,以绿色同化嫩枝进行光合作用,是
沙漠奇特的无叶植物。其茎枝坚硬,木质部发达,韧
皮部极度退化;当年生同化枝生长迅速,多枝多节,
防风固沙效果好,发达的根系保障了它在含水率只
有1%～2%的流动沙丘上仍能旺盛生长。红皮沙拐枣
在我国西北防沙治沙中广泛采用,主要用于流沙固
定和防风体系建设中。关于红皮沙拐枣的生理生态
学特性的研究比较多 [3],且对栽培技术也有一些研
究,主要是对扦插造林的研究较具体,而关于沙拐枣
防风固沙林的抚育管理很少见到研究报道。
在人工防风固沙林演替过程中,有些植物在生
长一定的年限以后就不再萌发新的枝条,明显表现
出生长缓慢或生长停滞,甚至枯梢死亡等退化现象,
防风固沙效益明显下降,甚至衰败死亡,沙拐枣属植
物就是这样;而有的沙生灌木如沙木蓼定植存活后,
生长较为缓慢,防风固沙效益低。王新平等人在沙坡
头对几种人工灌木固沙林生态系统演替规律研究也
表明了人工灌木衰败死亡或者被其它植物所代替[8]。
笔者在腾格里沙漠西南缘的景泰大咀子滩关于
沙拐枣固沙造林技术研究的过程中,对红皮沙拐枣
截枝扦插造林、实生苗雨季造林和人工复壮等技术
措施进行全面研究,较系统地提出了红皮沙拐枣治
沙造林技术,并且在应用中表现良好,在本文中对这
些技术进行具体分析,以供相关人员参考应用。
1 研究区概况和研究方法
1.1 研究区概况
试验区位于腾格里沙漠南缘的景泰县治沙综合试
验站,地理位置为103°50′12″E,37°35′42″N,海拔1650
m,属温带干旱荒漠气候区,主要气候特征为:光热资
源丰富,日照充足,降水稀少,蒸发强烈,风沙活动频
繁;年平均气温8.2℃,极端最高气温36.6℃,极端最
低气温-27.3℃;≥10℃活动积温为3038.2℃;无霜
期192d;年均降水量184.8mm,且主要集中在7~9
月,年蒸发量3038.5mm;年均风速 3.5m/s,最大风
速 21.7m/s,年 8级以上大风日数 27.9d,年沙尘暴
日数 21.9d,地下水位80m。自然植被主要有白刺
Nitrariatangutorum、荒漠锦鸡儿Caraganaroborovsky、
沙蒿Artemisiaarenaria、猫头刺Oxytropisaciphyla、沙
蓬Agriophylumpungens、碱蓬Suaedaprzewalski等
荒漠植物。90%以上的沙面裸露,风沙流活动强烈,沙
丘每年前移5~8m。
通过近十几年的治理,在荒漠绿洲交错区建立
了大面积的人工防风固沙灌木林,主要包括沙拐枣、
毛条、花棒、沙木蓼等。近几年来,大部分灌木林生长
明显缓慢甚至生长停滞,出现了枯梢、死亡等现象,
大面积植被开始退化,防风固沙效益明显下降。
2.2 造林试验设计
造林选择了春季造林和秋季(雨季)造林,春季
造林选择的是实生苗造林和插穗扦插造林,雨季造
林直接用实生苗;插穗采用了1号ABT生根粉处理、
沙藏和直接扦插3种处理,实生苗采用了泥浆蘸根
和直接造林 2种处理;造林密度为3m×3m,春季造
林和雨季造林设置了1m×1m的草方格沙障。在造
林1个月后调查成活率,第2年5月份调查保存率。
2.3 人工平茬复壮试验设计
在人工防风固沙灌木林地选择造林时间相同(4
年)、长势和冠形相近、地形相似的红皮沙拐枣,在 4
月上旬灌木开始萌动前和 6月上旬风季过后,分 2
次用手锯和修枝剪进行平茬共80株,地面留茬高度
分别为10cm、20cm、30cm、40cm每次各 10株,在
9月下旬分别观测萌蘖条数、最长萌条长度、最粗萌
条直径、最大冠幅、高度、新枝鲜质量等指标,最后去
除最高和最低数值各1个,各项指标取平均值,评价
各平茬高度与平茬时间的平茬效果。长度、冠幅、高
度测定用钢卷尺,直径用游标卡尺、鲜质量用戥子现
场测定。通过测定这些指标来判定平茬复壮的效果
和防风固沙效益。
3 试验结果分析
3.1 红皮沙拐枣造林试验研究
在腾格里沙漠南缘的景泰大咀子滩,春季流沙
水分条件较好,我们在2004～2006年连续 3年在 4～
5月间进行观测,干沙层厚度一般在 7～12cm,干沙
层以下至 40cm以内的沙层质量比含水量在
2.145%～2.768%之间,这对春季造林十分有利,不需
要再进行灌溉即可造林。这些沙层水分主要是上年
秋季(雨季)降水储存在沙层中的。到了秋季,经过一
个阶段沙区蒸发损失和一些植物的蒸腾消耗,干沙
层增厚,湿沙层含水率降低,一般干沙层厚度在 10～
15cm,干沙层以下至40cm以内的沙层质量比含水
量在1.470%～2.146%之间。但是这个时候(8月中下
宋汉国等:红皮沙拐枣在腾格里沙漠南缘造林及人工复壮技术研究 17
第33卷甘肃林业科技
旬～10月上旬)是当地的雨季,在一次较大的降水后
立即造林,也可以达到较好的效果。
表 1、表 2列出了 2004～2006年红皮沙拐枣造
林试验结果。春季造林成活率无论是实生苗造林还
是插穗扦插造林,都高于秋季(雨季)造林,保存率的
差异就更加明显。实生苗泥浆蘸根处理中,春季造林
成活率比秋季(雨季)造林高出16.25个百分点;实生
苗直接造林处理中,春季造林成活率比秋季(雨季)
造林高出19.95个百分点。实生苗泥浆蘸根处理中,
春季造林保存率比秋季(雨季)造林高出 38.44个百
分点;实生苗直接造林处理中,春季造林保存率比秋
季(雨季)造林高出 37.18个百分点。在插穗扦插造
林中,沙藏插穗ABT生根粉处理春季造林成活率比
秋季(雨季)造林成活率高出 10.19个百分点,而保
存率高出57.59个百分点;沙藏插穗扦插春季造林
成活率比秋季(雨季)造林成活率高出 45.12个百分
点,而保存率高出 64.23个百分点;直接扦插春季造
林成活率比秋季(雨季)造林成活率高出 37.33个百
分点,而保存率高出65.41个百分点。
实生苗春季造林成活率明显高于秋季(雨季)造
林,从机理上分析,主要原因是:在春季,苗木处于休
眠状态,在起挖、运输过程中对苗木的损伤较小,提
高了造林质量;另外春季气温较低,水分蒸腾损耗
少,体内储存的水分在苗木萌发时可以保证苗木生
长对水分的需求;而在秋季(雨季,8～9月)虽然由于
大气降水土壤含水率较高,但是苗木正处在生长季
节,枝叶比较繁茂,在起挖和运输过程中容易对苗木
造成损伤;同时气温较高,苗木体内水分蒸腾损耗
大,造林后由于苗木根系毛根的损伤不能及时从土
壤中吸收水分,降低了造林成活率。在春季造林后,
苗木经过了春季、夏季和秋季的生长季节,苗木有了
较大的冠幅,枝条木质化程度也高,抵御如干旱、极
端低温、风沙危害等外界不良环境的能力大大增强,
所以到第 2年 5月的时候,保存率就高;相反,在秋
季(雨季,8～9月)造林后,虽然一些苗木能够成活,
但成活后不久就到了冬季停止生长了,苗木木质化
程度低,抵御外界不良环境的能力弱,在经过一个冬
季后大多数苗木将死亡,故保存率降低了。插穗扦插
造林无论是在春季还是夏季,成活率和保存率都低
于实生苗造林,这主要是插穗扦插造林要经过一个
生根的过程,生长比实生苗造林缓慢的缘故,在这里
不再赘述了。实生苗经过泥浆蘸根后一方面是增强
对根系的保护,另一方面也有利于保持根系水分,故
成活率比裸根直接造林高。
从上面分析可知,在腾格里沙漠南缘用红皮沙
拐枣进行防风固沙造林,采用春季实生苗的效果最
好,其中采用泥浆蘸根,可提高成活率。秋季实生苗
造林虽然成活率较高,但是保存率很低,故造林效果
不好。
3.2 红皮沙拐枣人工复壮技术研究
采用平茬措施可以复壮沙生灌木,这在很多研
究中都已经提到,平茬就是将植物的地上部离地面
一定高度剪去,消除顶端优势,以增强保留部分的生
长势,促使多发新芽或枝叶的一项技术措施。本研究
对红皮沙拐枣在腾格里沙漠南缘进行平茬复壮试验
研究,试验结果如表3。
由表3可以看出,平茬对红皮沙拐枣的复壮效
果十分明显。在萌蘖的新枝数目上比较,无论其留茬
高度是多少,4月份平茬和 6月份平茬后萌蘖的新
枝数目相近,差别不是很大;但是在生长量上,4月
份平茬和 6月份平茬萌蘖的新枝有很大的差别,主
要体现在新枝生长长度、最粗萌条地面直径、最大冠
幅、植株高度和新枝鲜质量等指标方面,4月份平茬
后的生长量明显大于 6月份的生长量(表 3)。从留
茬高度比较,在本研究所做的4个处理(留茬高度分
别为 10cm、20cm、30cm、40cm)中,随着留茬高度
的增加,当年萌蘖的新枝数目和生长量都随之增加。
4月份平茬与6月份平茬相比,植物虽然都能够
萌发出较多的新枝条,但是4月份平茬后植物有较
长的生长时间,所以生长量要比6月份平茬大。平茬
主要是消除植物的顶端优势,平茬后的留茬高度越
高,可萌发的隐芽也就越多,所以在本研究中,留茬
高度分别为10cm、20cm、30cm、40cm,都消除了植
表1 实生苗造林成活率和保存率的试验结果
表2 扦插造林成活率和保存率的试验结果
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第1期 宋汉国等:红皮沙拐枣在腾格里沙漠南缘造林及人工复壮技术研究
物的顶端优势,留茬高度为40cm的处理萌发的新
枝条最多,30cm次之,10cm最少,也就是这个原
理。一般来说,当植物根系大小差不多时,因为根系
供应的养分和水分差不多,所以新枝数目越少,生长
量就越大。但是在本研究中,表3并没有反映出这种
规律,这可能是由于立地条件的差异造成的。
平茬是为了防风固沙植被复壮更新,复壮更新是
为了更好的防风固沙。4月份平茬后虽然植物萌发的
新枝数目和生长量都较大,但是在腾格里南缘,4月
份仍然是风沙危害较为严重的季节,这时候平茬,不
利于防风固沙和抵御风沙危害;到了6月份已经没有
了风沙危害,植物平茬后虽然萌发的新枝数目和生长
量都较小,但是对当年4～5月份的风沙危害起到很好
的防治作用,同时也可以在第2年的春季起到防风固
沙的作用,故笔者认为6月份平茬有利于防治风沙危
害。但是在风沙危害较小或者在风沙危害结束较早的
地区,在4月份平茬效果较好。
4 结论与讨论
1)在腾格里沙漠南缘用红皮沙拐枣进行防风固
沙造林,采用春季实生苗的效果最好,其中采用泥浆
蘸根,可提高成活率。秋季(雨季)造林虽然成活率也
可以达到预期的要求,但是由于苗木生长时间短,枝
条木质化程度低,越冬困难,第2年的保存率较低。
2)红皮沙拐枣平茬是很好的复壮措施,平茬高
度应在完全消除植物的顶端优势后保留较高的高
度,本研究中40cm高度较好。应该在风季结束后尽
早平茬,以便植物有较多的时间生长。
3)本研究仅设置了 10cm、20cm、30cm和 40
cm等 4个平茬高度,明显有不足之处,留茬高度比
40cm更高的情况下是不是萌发新枝的数目会继续
增加,有待进一步研究。另外,本研究没有对平茬的
植物生态功能如防风固沙功能进行研究,由于平茬
后红皮沙拐枣新枝生长密,一般来说防风固沙的功
能会增强,但是本研究缺乏这方面的数据来说明,有
待进一步研究。
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表3 红皮沙拐枣平茬复壮试验结果
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