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The Experiment on the Introduction of Pinus sylvestris var. mongolica in Secondary Saline Soil of Northwestern Irrigation Area

西北灌区次生盐化土樟子松引种试验



全 文 :第6 卷 第 1 期
1 9 9 3 年 2 月
林业 科学研 究
FO R E S T R E S EA R C H
V o l
.
6
,
N o
. 〕
F e b
. ,
1 9 9 3
西北灌区次生盐化土樟子松引种试验
周士威 王君厚 罗 斌 刘德安
摘要 通过采用开沟排盐 、 种草木择压青、 铺塑料膜等措施 , 使樟子松在干早半干早灌区 的
引种获得成功 。 9 年生平均高4 . 25 m , 胸径6 . 98 c ln , 土续含盐量由。。 26 %下降为o . n % ; 当 土
壤含盐量为0 . 17 % 时 , 樟子松生长明显削弱 、 不正常。
关位饲 樟子松 、 次生盐化土 、 引种试验
樟子松 (尹i: 。5 5刀Iv es tris L . va r 。 m 石n g 己li ca lit v in . )是我国大兴安岭北部山地和呼伦
贝尔沙地的天然成林树种 。 1 9 3 6年首先在吉林省净月潭林场开始人工栽植 , 1 9 5 5年开始由东
到西扩大引种范围 , 从中温带湿润森林、 森林草原到半干旱草原 , 以及荒漠草原和干旱荒漠
的非盐化土灌区和山地 , 引种栽培业已取得一定成绩 , 特别在“三北”防护林工程范围内 , 樟
子松正被用作沙地、 赤梁地非盐化土的主要造林树种 。 樟子松从大兴安岭、 红花尔基自然分
布区引种到 “三北 ”西部地区 , 一般表现较好 , 仍保持耐干旱膺薄特性川。 由于区域性气候 ,
土壤肥力的差异 , 生长表现有所不同。 在年降水量2 50 r o rn 以上地区 , 气候条件不是 引种成
败的限制因子[z1 。 但是 , 在干旱、 半干旱的区域内, 约有46 %的耕地属于次生 盐化土 , 而在
盐化土上 , 樟子松的引种栽培 , 一直是未能解决的难题 , 造成干旱灌区单纯杨树的格局 , 且
病虫害严重。 因此 , 引进常绿针叶树种樟子松 , 对“三北”防护林工程的建设必然具有重大的
现实意义 。
1 试区概况
瞪 口县位于 1 0 6 ” 3 7 ‘一 1 0 7 0 1 0 , E , 4 0 ’。’一4 0 0 5 7 ‘ N , 地处乌兰布和沙漠东南缘 , 东临
黄河属后套平原 , 海拔高约 1 10 O m 。 年平均气温7 . 5 ℃ , 极端最低气温 一 34 . 2 ℃ , 无 霜期
i 3 6 d
, 日照总数5 2 o9 . 5 h , 》 1 0 ℃积温 3 2 2 2 . 2 ℃ , 年平均降水量 1 4 2 。7 m m , 年蒸发量为
降水量的 1 6 . 6倍 , 属于温带干旱荒漠区 。 全境处在包头到阿拉善第四纪湖盆的中心 , 在湖相
沉积的原生土中, 含有大量多种盐类。
试验地设在中国林业科学研究院内蒙古橙 口沙漠林业实验中心一试验场 , 土层下部属深
厚的河相沉积层 , 上部因黄河变迁形成冲积平原。 土壤质地以壤质为主(见表 1 ) 。 在夏灌前
地下水埋深为1 . s m , 灌期 l m 左右 , 地下水矿化度 1 一 2 9 / L (弱矿化水 ) 。土壤受地带性气
候和不合理的漫灌影响 , 土壤普遍发生次生盐渍化 , 目前 , 全县6 6 . 7 %的耕地属于盐化土 。
试验地 p H S 。 5 以上 , 以土壤全盐量划分 , 试区属于轻度偏中度盐化土 , 根系分布层 (5 ~
1 9 9 1一0 3一 01 收稿 。
周士威副研 究员 , 王君厚 , 罗斌 (中国林业科学研究院林业研 究所 北 京 1。。。9 1 ), 刘德安 (中国林业科学研究院沙
镇林业实验中心 )。
8 4 林 业 科 学 研 究 6 卷
一一一一 —一 一‘ 曰. 已. 闷‘-1 2 0 c m ) 的 土壤平均含盐量为。. 27 % , 其中90 %以易 f容性盐为主(表 2 ) , 土壤始终处于泛盐
一脱盐一泛盐的过程中。 经采样测试 , 新垦农地 o 一 1 2 0 c m 土 层 内的平均含盐量 为 0 . 12 % 。
所以 , 耕作农地的次生盐渍化 , 完全是由于不合理的灌溉制度和耕作技术造成的 。 因此 , 该
区大面积盐化土 , 只要采用合理的灌溉制度和耕作技术 , : 卜壤就会脱盐 。 这是樟子松能在盐
化土上引种成功的先决条件。
裹 1 试 区 土 壤 机 械 组 成 分 析 (单位 : % )
采样 深度
(c m )
粒 级 度 (m m )
1
.
0 0
l
0
.
2 5
0
.
2 5
l
0
.
OJ
0
.
0 5

0
.
0 1
0
.
0 1
l
0
.
0 0 5
0 0 0 5

0 0 0 1
< 0
.
OU I 物理沙粒 物理 桔粒 质 地
门J八8,‘
;
‘魂口†的O几U,J,口‘月,J临J性q72ZC‘.
.⋯”aQ†几J96Žr引匕†尸匀亡J仁曰,妇”JQ曰,上内」.⋯几U工JOJQ尹Ž匕dJŽJ组0 ~ 55 ~ 2 02 0 ~ 4 0
4 0 ~ 8 0
8 0 ~ 1 2 0
1
.
9
0
.
6
0
.
2
0
.
0 1
0
.
3
5
. 七 6 . 3
3
.
e 1 1
.
4
3
.
1 1 9
.
4
1 0
.
1 1 0
.
9
e
.
G 17
.
9
2 4

7
2 5
.
1
2 4
.
C
2 6
.
C
2 3 C
:
.
:
2
.
8
3
.
3
2 3
. . . . . . . . . . 口 . . 口 . . , ~ . 日 .
表 2 试验地土城盐分分析 (盐化耕作土 )
采样 土 层
深 度 p H
( e m )
5 ~ 1 2 0
c m 平均
含盐及
(萝百)
, 刀丁 熔 性 盐 (N / 1 0 0 9 土 )含盐址
地点 ( % ) K
‘ N a ’ C a “ 人1 9 ” 5 0 一 C I 1 ICO 3 一 CO 3 一
0 ~ 5 8
.
9 0 2
.
06 1
5 ~ 2 0 8
.
9 5 0
.
3 82
2 0 ~ 4 0 9
.
0 5 0
.
2 78
4 0 ~ 8 0 9
.
1 0 0
.
2 22
8 0 e 1 2 0 9
.
1 0 0
.
1 83
0
.
2 7
0
.
0 0 1 6
0
.
0 0 0 6
0
.
0 0 0 3
0
.
0 0 0 2
0
.
0 0 0 1
0
.
1 0 5 0
0
.
0 2 0 3
0
.
0 1 9 8
0
.
0 1 5 5
0
.
0 1 1 4
0
.
0 5 3 1
0
.
0 0 7 7
0
.
0 0 3 0
0
.
0 0 1 9
0
.
0 0 1 9
0
.
0 2 3 8
0
.
0 03 3
0
.
0 0 2 8
0
.
0 0 0 9
0
.
0 0 0 9
1
.
34 6 G
0
.
25 1 3
0
.
17 3 2
0
.
1 14 6
0
.
09 8 8
0
.
4 0 2 2
0
.
0 5 9 3
0
.
0 3 1 2
0
.
0 4 0 0
0
.
0 2 4 2
0
.
1 2 8 4
0
.
0 3 9 5
0
.
0 4 7 7
0
.
0 4 8 9
0
.
0 4 5 7
子捧松引种地
2 材料和方法
樟子松试材取内蒙古伊盟林业治沙研究所苗圃的三年生苗 , 其种源来 自内蒙古红花尔基 ,
试验面积共 1 hm , , 其中 1 试区o . 6 hm “, 造林前林地周困开 l 。 s m 宽 、 i m 深的排水沟 , 造林
后每穴覆盖 l m 塑料膜 , 膜上覆土厚度 为 5 c m , 从第二年开始 , 在行距内连种 4 a 草木挥压
青。 对照区 2 个 , 面积均为 o . Z hm Z , 在对照 1 区林地周旧开1 . 5 m 宽 、 l m 深的排水沟 , 对
照 2 区未采用措施 。 试验区和对照区栽植 日期均为1 9 8 2年 4 月2 日 , 株行距 Z m 义 3 m , 每穴
植苗 2 ~ 3 株 , 簇状带土栽植 。 侮年 5 月份灌新梢水、 夏灌和封冻水三次 。
3 结果分析
3
.
1 试区盐化土与“三北 ”非盐化土上引种稼子松的生长情况
盆化土上弓1种栽培樟子松确保其成活 、 生 一长的关键措施是行间种植草木挥和植后铺塑料
膜 , 有助于樟子松更好的成长 (表 3 ) 。 试验区林 于松高生 一民量超出对照 1 区的32 % , 胸径超
出5 了% , 功 林提前 Z a 郁闭 , 减少林地水分蒸发和盐分的 _ L升 。 未采取措施的对照 2 区 , 第
1 期 周士威等 : 西北灌区次生盐化土樟子松引种试验
二年栽植苗全部死亡 。 表 3 还说明 , 樟子松在瞪口盐化土上引种栽培 g a , 在高生长 、 胸径
生长两个主要指标上 , 与引种后的适生区相比 , 明显超过陕西榆林 , 稍差于辽宁章古台 , 高
生长与其它地 区近似 , 而胸径生长明显较大 , 这说明 , 在河套黄灌地区次生盐渍化土上引种
樟子松 , 只要能有效地控制和减轻盐分的危害 , 当地的土壤质地和养分状况 , 一般还是优于
其它沙区 。
表 3 试区与各地橄子松生长情况对 比〔乙“〕
盐 化 土 非 盐 化 土
生长指标 内 蒙 瞪
对照 1 区

对照 2 区
陕西榆林 辽宁章古台 内蒙甘旗卡 内蒙红花 尔基
谁农、」且拇a
平均高生
长盘 (m ) 4 · 2 5
平均 胸径
生长盘 (e m ) ‘· 9 8
栽植后第
一年 大部
分死亡 ,第二年春
全部死亡
(日。)侧送璐-H
八†卜Ž日n甘山口才怡n山‘0,l弓州,†月性J气
产三†)侧疑鲜刊
瞪 口盐化土 12 年生樟子松 , 出现第一个
生长高峰在定植后第7年 。单株最大年高生长
量 87 c m , 从林相上看 , 表现出生长茁 壮 。
从 1 9 8 8年开始 , 林地上出现大量点柄粘盖牛
肝 菌 ( S u i llu s g : a n u n ula la 才u s (L . e x fr )
k tz e) 与樟子松共生的外生菌子实体 , 已 形
成有利于樟子松林生长的特殊环境 。 瞪 口樟
子松根系生长和分布情况与原产区或其它地
区明显不同 , 因地下水位较高 , 灌水期地下
水位经常保持在l m 左右, 所以主根不明显 。
侧根主要分布层次在60 c m 左右 (图l , 2 ) 。
因根系较浅 , 树龄在 5 一7 a 间灌水前必 须
做好根际培土 , 以防灌溉后遇到大风 , 植株
发生倾斜的现象 。
3
.
2 祖盖塑料膜和种草木梅对土壤理 化 性
质的影响
“盐随水来 ” , 覆盖塑料是为了切断樟子
8 0 lao
分布范困( c m )
2心0 3 20 4 0 0 4 8 0 5 60
图 1 内蒙碴 口次生盐溃化土樟 子松根系分布
分布范围( c m )
6 J 16Q 24 0 32 0 4 0 0 4 80 5 60
图 2 川定沙地 9 年生樟子松根系分布
松根际周围土壤水分蒸发而引起的毛细管上升水 , 避免盐分在植株附近 的 积 聚 , 表 4 是 无
塑料膜 。一1 0 c m 处 , 盐分积聚情况测试结果 。 结果表明 , 灌水后第30 天 , 盖地膜的地表盐分
积累量仅为裸露地表盐分积累量的38 . 4 % , 起到保水防盐的作用 , 同时 0 . 2 刀。r n 的地膜 , 在
2 ~ 3 a 内, 能有效阻止杂草在幼树根际周围滋生 , 节省了幼树抚育的费用 。
樟子松行间连种 4 a 草木裤压青 , 以后几年草种自行繁生 。 对林地土壤理化性质的影响
见表 5 。
在同样开沟排盐的情况下 , 试验区土壤形成较好的团粒结构 , 孔隙度增加 , 减少了毛细
管上升水 , 提高了土壤的保水性能 多 土壤有机质是对照 1 区的3 . 6倍 , 明显改善了土壤肥力,
86 林 业 科 学 研 究 后卷
林木生长旺盛 , 林地盖度提高。 o ~ 。. 5 c m 土层内 , 盐分含量比不铺地膜和不种草的对照 1
区 , 平均降低5 % 。 近年来 , 樟子松在河套耕作盐化土地 区已逐步推广 , 并成为瞪 口县城城
镇绿化的珍贵树种 。
裹 4 . 益妞料成对地衰盆分积滚的形晌
姐水后天数 (d ) 灌水前
总含盐 t
(% )
盖 地 膜
对照 1 区
1
.
0 68 9 0
.
3 18 6 0
.
2 9 1 2 0
.
3 1 1 0 0
.
4 7 0 4 0
.
49 0 6 0
.
4 9 9 4
1
.
0 0 0 6 0
.
4 1 1 9 0
.
5 5 7 7 0
.
7 9 4 6 0
.
9 4 8 0 1
.
2 1 9 0 1
.
2 9 9 3
林地盖度 深 度
名 称
(% ) (c m )
裹 5 林地种草对土城理化性质的形晌
坚 实 度 容 重 孔晾度
质地 结构
(k g /
e m Z ) (g /
e m 3 ) (% )
有机质
含 t
(% )
含水率
(% )
含盐 址
(% )
平 均含
盐 t
(% )
棒 子 松
草 木 择
辅 地 膜
0 ~ 1 0
10 ~ 2 5
2 5 e 5 0
轻城 团校
中城 块状
中坡 块状
轻城 团校
中城 块状
中城 块状
3 5
.
5 1
.
4 7
1
.
4 8
1
.
5 9
4 5
.
4 4
4 5
.
1 1
4 1
.
4 9
0
.
9 3 4
0
.
6 0 9
0
.
4 7 4
1 3
.
5 0
.
1 3 1
0
.
1 1 9
0
.
0 9 5
0
.
1 118250
.
9 5
对照 1 区 0 . 6 5
O~ 1 0
1 0 ~ 2 5
2 5 ~ 5 0
1 5 7
1
.
6 6
1
.
6 1
42
.
12
3 9
.
18
4 1
.
16
0
.
1 26
0
.
2 9 9
0
.
1 4 1
12
.
9
18
.
3
26
.
1
0
.
18 8
0
.
15 0
0
.
19 7
0
.
1 7
3527.⋯一舀己J八U,‘11月”nJ
1 6
.
7
4 结 论
西北河套地区的耕作盐化土 , 当含盐量达 0 . 27 % , 采用试验措施 , 樟子松生长良好 , 新
垦农地或未开垦荒地 , 土壤含盐量较低 , 一般 。一 1 0 0 c m 土层内含盐量在 0 . 12 %以下 , 因此
可以不采用试验中的措施 , 便可进行大面积樟子松推广造林 。
参 考 文 献
玛林 , 杨玉洪 . 三北地 区橄子松的引种成果 . 内象古林学院学报 , 19 8 6 , ( 1) : 1 ~ 7 .
焦树仁 , 盖志远 . 章古台沙地棒子松人工林生长状况与生长趋势的初步探讨 . 辽宁林业科技 , 19 8 3 , ( 1 ) : 9 ~ 15
孙贞元 , 竟 兵 . 棒子松沙地造林技术研究初报 . 陕西 林业科技 , 1 981 , ( 1 ) : 2 9 ~ 39 .
T h。 E x P e r i阴 e o t o n the I o t r o d o c ti o n o j P in o s s夕Iv e s tr is
v a r
. 川o n g o lic a 乞n S e e o o d a r夕 S a lfn e 5 0 11 o f
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Z h o u S h iw e i W a n g Ju n ho u L u o B in L i u D e a n
A b s t r a ct T h r o u g h u s i n g t h e m e t h o d s o f d ig g i n g d i t e h e s fo r s a lt e x t ra e t io n
g r o w i n g 3 w e e t e lo v e r fo r g r e e n m a n u r in g a n d s p r e a d in g p la s t i e f i lm o n
1期 周士成等 : 西北灌区次生盐化土樟子松引种试验 息赘
t h e s u r fa e e a b o v e r o o t
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T he s a lt e o n tc n t o f 50 11 in H e ta o R e g io n o f N o r thw e s t
C hin a 15 0
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in this a re a

K e y w o r d s P in u s s刀l口e s t , 15 va r 。 执o n g o li c a , s e e o n d a r y s a lin e 5 0 11, in tr o d u -
e t io n e x Pe r im e n t
Z h o u S h iw e i
,
A s s o e ia t e P r o fe s so r
,
W
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,
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Fo r e str y
,
C A F B e iji
n g 1 0 0 0 9 2 ) , L iu D e a n (D e s e rt E x Pe r im e n ta l C e l te r o f F o r e s*r y
,
C A F)
.
IU 「R O热带林木育种研讨会简况
国际林联 (IU F R O )热带林木育种研讨会于1 9 9 2年10 月 9 ~ 18 日在南美洲哥伦比亚的 卜塔捷那(C A T A -
G E N A )和卡里(C A L I) 召开 。 83 人参加会议 , 来自25 个国家和地区 。 中国林科院林业研究所王豁 然 和台
湾省林业研究所所长杨政川参加 了会议 。
卡里市长首先致欢迎词 。 世界著名森林遗传与林木育种学家美国 B . Z o b e l教授和新西兰 R . B盯d 。且
博士分别作了关于热带林业的发展和林木育种与生物技术的主题报告 。 王豁然宣读 了 “巨 按生长与木材性
质的种源间变异 ”论文 。
这次研讨会的主题是“通过林木改 良、基因保存和新树种引种驯化解决令人关注的 热带森林资源问题” 。
围绕这一主题 , 会议集中讨论了热带树种的繁殖生物学与种子生产、 热带森林中的物种基因 保存、 热带树
种育种策略、 林木引种驯化与种源选择、 热带松分类学及其 自然种群变异等方面的问题。 讨论的主要 树种
为 自然分布于墨西哥和中美洲其它地区的热带树种 , 以及引种栽培的按树、 相思、 苦梓和木棉等 。
Z o b e l教授认为 , 10 ~ 15 a 以后 , 热带地区将成为世界木材供应的主要地区 , 在引种速生 的外来树种
的同时 , 应当充分地开发利用热带地区乡土树种的遗传资源 。 B ur d o n 博士指出了生物技术在林 木育 种中
的应用价值 , 特别是基因转移与分子标记等遗传工程的研究进展 , 但 一也强调了耗资巨大 , 并且具有一定 的
技术与经济风险。 美国佛罗里达大学 W 五i比 博士提出的育种策略 , 惠好公司和北卡罗莱纳州大学各自提出
新的美国南方松长期改良项目以及南非的墨西哥松(P‘洲 : P 盯时a) 与按树育种项 目都很引人注 目。 总的来
看 , 外来树种的引种与造林在热带地区人工林发展中占有重要地位 , 林木育种与改良仍然以传 统方法为主 。
研讨会还组织了野外考察 : (1) M ot e r r e y 林业公司的苗圃 、 种子园和树种与种源试验林。 主要树种是
南美木棉(B o 二b a o oP s is g u i”a ta )、 无花梧桐(夕了e r c u l矛a a力e te la )、苦梓(G 二 e lfn a a r b o re a )和南笑破布木
(Cor di a al io d or a) 等。 这些树种可以在我国海南省西部旱季较长地 区 引 种 栽 培。 (2) CA M C O R E 在
S m u rf it 纸箱公司所作的林木引种与树木改 良的野外试验 。 主要树种有墨西哥松 、 卵果松 (P 。 。oc ar 夕a) 、
奇亚松 (P . e h‘a P。”s玄s )、 台库努曼松 (P . 才e e“n : 二a : 11)、马克西姆松(P 。 二 a x i幼 i: 0 11)等。 奇亚 松和台库
努曼松 7 年生人工林年增长量可达 35 ~ 40 。丫li m Z。这些树种可在我国旱季不明显 、 雨量充沛的亚热 带地区
种植 , 是 “八五 ”期间林木引种攻关课题的主要研究内容之一 。 (3) 热带雨林 , 年降雨量 8 o0 m 二 以 上 , 美国
的一家公司正在开发 , 取纸桨材。
会议期间重新选举了 IU FR O 5 2 . 02 . 08 . 的主席和副主席。 澳大利亚林研所 Mat 五e s o n 博士当选为主
席 , 王豁然仍为副主席 。 在讨论表决下届会议地点时 , 多数人赞成1 9 9 4或1 9 9 5年在中国召开 。
(中国林业科学研究院林业研究所 王豁然 )