摘 要 祁连圆柏作为甘肃省主要的乡土树种之一,具有耐旱、耐寒、耐瘠薄等优势,在荒漠化地区的植被恢复和水土保持等方面发挥着重要作用。为给甘肃省祁连圆柏的规模化人工营造奠定技术基础,推动当地生态建设和荒漠化防治工作的可持续发展,论述祁连圆柏的生物学特性,从种子采集、苗圃选择与准备、科学播种、出苗期养护管理等方面论述育苗技术要点,从造林地选择与整地、营造模式及密度、抚育管理论述造林技术要点,并且介绍立枯病、锈病、蚜虫、大痣小蜂等病虫害防治措施。
关键词 祁连圆柏;育苗;造林;抚育管理;甘肃省
中图分类号:S791.44 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.20.072
甘肃省地处我国西北内陆,位于黄土高原、青藏高原和内蒙古高原的交汇地带,全省总面积为
45.58万km2。该地区地形复杂多样,山脉纵横交错,海拔差异较大。高山、盆地、平川、沙漠和戈壁等地貌类型在甘肃省均有分布,整体呈现典型的山地型高原地貌特征。截至2022年,甘肃省沙化土地面积高达2.75万km2,占全省陆域面积的6%,生态环境非常脆弱。祁连圆柏能够适应海拔2 500~4 200 m的高寒干旱环境,具有极强的抗旱性、耐瘠薄性和适应性,是甘肃省重点用于荒漠化防治、水土保持的优良造林树种。科学规范的祁连圆柏育苗造林技术,对于提升甘肃省祁连圆柏人工林的成活率和生长质量,增强森林生态系统稳定性至关重要,是推进当地绿色生态屏障建设、改善生态环境的关键。
1 生物学特性
祁连圆柏是我国特有的耐旱针叶乔木,属于柏科圆柏属,树形通直,高可达20 m。树皮灰色或灰褐色,裂成条片状自然脱落。小枝方圆形或四棱形,幼树为刺叶对生,老树则多为鳞叶对生。球果近球形或卵球形,成熟时紫褐色或蓝黑色,内果皮木质化。祁连圆柏生长缓慢,具有极强的耐旱性和耐瘠薄性,能够适应年降水量在200~400 mm的干旱环境,并能耐受-30 ℃
的严寒[1]。祁连圆柏分布海拔范围较广,2 500~
4 200 m均有分布,在祁连山、合黎山等地比较常见。祁连圆柏材质优良、生态适应性强,既是优良的造林绿化树种,也是重要的水土保持和防风固沙植物,在甘肃省的生态建设中发挥着不可替代的作用。
2 育苗技术
2.1 种子采集
祁连圆柏种子一般在10月中旬至11月上旬采集。在甘肃省祁连山区,应选择海拔2 800~3 500 m、朝向东南至西南侧的坡地,遴选无病虫害、株型整齐、冠幅匀称的母树进行采种。采集时,先将已变紫黑色且表面有白霜的成熟球果摘下,摊晒5~7 d,使球果自然开裂。然后将种子与球果壳分离,过筛去壳,即可得到初步净化的种子。采种后,种子需要迅速进行低温干燥处理,使其含水量控制在6%~8%,有利于种子的贮藏保存。
2.2 苗圃选择与准备
祁连圆柏苗圃选址应满足水源充足、排水良好、通风向阳等条件。在甘肃省,宜选择背阴山坡地或河谷地带,海拔2 000~2 800 m、年降水量400~600 mm
的半干旱区域。整地前先进行深翻,将犁底层翻起30~
40 cm,以改良土层结构。然后施入基肥,每667 m2施入完全腐熟的农家肥6 000 kg、磷酸氢钙100 kg。施肥后再次细致翻耕,并用0.5%多菌灵可湿性粉剂600倍液喷雾消毒[2]。苗床宽1.2 m、长度因地制宜,苗床间设30 cm的水渠沟,以便日后灌溉排水。苗床表面精细压实后,覆盖10 cm厚的育苗基质。基质由草炭土、细沙、锯末和腐植酸钾按2.0∶1.0∶1.0∶0.5的体积比拌制而成,可有效提高透气性和保水性。
2.3 科学播种
祁连圆柏的播种时间应结合甘肃省的气候特点合理确定。一般以4月中旬至5月上旬为佳,此时日平均气温在10~15 ℃,最高气温在20 ℃左右,苗床表层温度维持在12~18 ℃,有利于种子萌发和出苗。播种采用条播方式,条播行距25 cm,利于后期中耕管理。条播深度控制在1.0~1.5 cm,覆土1.0~1.5 cm。按每平方米播种量0.15 kg计算,667 m2苗圃需要种子约100 kg。撒播时要求均匀播种,避免漏播和重复。覆土后应立即微雾喷水,保持苗床湿润,同时用薄膜遮阴30%,以免种子直接曝晒。待出苗后即可去除薄膜,保持充足光照。
2.4 出苗期养护管理
祁连圆柏出苗后的养护管理是决定成苗质量的关键环节。出苗初期,应设置小型拱棚遮阴,控制苗床表层温度在18~25 ℃,中午高温时分可适当喷水降温。同时,保持苗床湿度在60%~70%,每天喷水2~3次。
当出苗率为70%左右时,可拆除遮阴拱棚,露天育苗。在甘肃省,4—5月可用遮阳网遮阴50%,6—8月则需要加大遮阴比例至70%,以免苗木受日晒影响。及时中耕除草,并根据叶色每15 d进行1次叶面追肥,每667 m2施纯氮肥6.7 kg。8月中旬,停止浇水和施肥,促进苗木开始木质化,以增强其抗寒能力。
3 造林技术
3.1 造林地选择与整地
在甘肃省,祁连圆柏造林应优先选择海拔2 500~
3 500 m、年降水量400~600 mm的半干旱山地,避开极端干旱或半湿润地区。坡向以东南至西北向阳坡地为佳,坡度控制在25°以内。土壤以砾质或砂质为优,排水性良好。造林地整理要先清除杂草和碎石,然后根据具体情况采取不同的整地方式。在坡度较缓的地块,可采用水平阶整地,台阶宽0.8~1.0 m,高25~35 cm,坡度15°。对于坡度较陡的区域,则可开挖鱼鳞坑,坑深30~40 cm,坑口直径60 cm,间距1.5~2.0 m,呈三角形错落分布[3]。在祁连山区的流沙地带,还需要营建半月形或方形的简易固沙工程,为后续的造林创造良好条件。整地完毕后覆盖5~
10 cm表土,增加有机质含量。
3.2 营造模式及密度
祁连圆柏造林时可采用纯林或混交林的营造模式。在干旱、半干旱地区,营造纯林存在一定风险,建议与其他耐旱树种混交造林,有利于形成稳定的混交林分,提高整体抗逆性。混交树种宜选择对土壤要求相近、生长节律相近的乡土树种,如油松、榆树、沙棘等。混交时宜采取带状混交,保证各树种之间能够互为掩护,发挥协同效应。混交密度控制在每公顷2 000~2 500株,其中祁连圆柏占60%~70%。如果选择造纯林模式,就需要适当增加株行距,每公顷株数控制在1 500~2 000株。一般情况下,每穴施
3~5 kg腐熟农家肥,为幼苗提供必要养分。
3.3 抚育管理
3.3.1 水肥管理
造林当年,每株幼苗需要浇透水8~10 L,后期每年的4—5月和9—10月分2次浇水,每次每株浇水8~10 L。如遇连阴雨或大风天气,可适当增加浇水次数。造林3年后,根系开始深入发育,可逐步减少浇水量和频次。施肥应因地制宜,一般在4—5月或9月
进行。对于砾质或砂质土壤,推荐使用有机肥配合少量复合肥。每株可施有机肥1.5 kg、尿素100 g、磷酸氢钙复合肥200 g。如土壤贫瘠或砾石较多,可适当增加施肥量。对盐渍化严重地块则宜减少氮肥用量。严格控制围压环,环宽50 cm,防止雨水直接下渗流失。对于老龄林木,每隔3~5年环施1次基肥,每株施纯氮肥0.5 kg、磷酸氢钙复合肥1 kg,并进行深翻环压。
3.3.2 中耕除草
新造林地杂草生长极为旺盛,如不及时清除会严重影响林木生长。造林当年5—9月需要每月中耕除草1~2次,中耕深度10~15 cm。距林木主干30 cm范围内应人工除草,外围区域可使用除草剂。推荐使用草甘膦等非选择性除草剂,4月底至5月初和9月中旬各喷洒1次,浓度1 000倍液,每公顷用量5~7 kg。造林后第2~3年时,可根据杂草生长情况,每年4—5月和8—9月分2次进行深中耕,深度为15~20 cm,造林后第4年进行浅中耕,深度可适当减小[4]。对于根系发达的多年生杂草,推荐选用2,4-二氯苯氧乙酸、甘草醇或阿维菌素等高效低残留除草剂。造林4年后,随着林冠郁闭,杂草逐渐减少,只需要每年5月进行1次浅中耕除草即可。
3.3.3 补植更新
对于祁连圆柏人工林而言,一般在造林后第2~3年
进行首次补植,以后每隔3~5年进行1次更新补植。补植的对象主要有造林时漏植的空株、萌生不良或生长发育极度迟缓的树木。补植前先对目标地块进行环状深翻,挖50 cm×50 cm×50 cm的定植穴,并施入1.5 kg有机肥,以确保幼苗成活。补植密度宜控制在每公顷100~200株,过密将加剧林木内部竞争。选择营养苗进行补植,苗木冠幅15~25 cm,
地径0.5~1.0 cm。植后6~12个月内每30 d浇透水1~2次,确保幼苗安全存活。第2年起视情况浇水
1~2次即可。
4 病虫害防治
4.1 立枯病
立枯病属于真菌性病害。病株呈现叶枯、枝萎、干枯等症状,严重时整株枯死,在甘肃省育苗苗圃和新造林地较为严重。防治立枯病首先要做好高危期管理,在高发期,即4—6月和9—10月,要密切监测苗木,及时发现病情。一旦发病,立即用70%多菌灵可湿性粉剂800~1 000倍液,每667 m2喷施150 g,7 d后再喷1次[5]。对已枯死植株要及时拔除焚毁,避免病菌扩散传播。同时,注意改良病害发生的诱因,排水不畅、浇水过多等会导致土壤过湿、透气性差,都有利于病菌滋生。可增加中耕除草次数,每30 d进行
1~2次深中耕透气。
4.2 锈病
锈病主要有褐锈病和白锈病两种类型。发病初期叶片出现橙红色或白色斑点,后期病斑扩大并融合,造成叶片大面积枯黄脱落。严重时可引起植株干枯。防治锈病关键在于早期发现早期治理。每年4—6月和9—10月为锈病高发期,要加强林地巡查,发现病株后立即就地喷药。可选用70%甲基多菌灵可湿性粉剂1 000倍液,或52%王铜·代森锌可湿性粉剂800倍液喷施,每667 m2用量150 g,间隔7 d喷施1次,连喷
2~3次。对已严重发病的枯枝落叶,要及时清理烧毁,避免病菌在林地滞留扩散蔓延。同时,注意改善林分的通风透光条件,适当间伐,防止潮湿c3bc05a345dbf06ef9f906ea2ac026f677d43bc99d9270c8e5d150edad9101bd阴暗环境滋生病原菌。
4.3 蚜虫
蚜虫是为害祁连圆柏的主要虫害,尤其在幼龄林木和苗圃中为害严重。它们集群吸食嫩叶和嫩枝,造成叶片卷曲、干枯,严重时可使植株衰弱甚至死亡。蚜虫防治措施如下。加强监测,4—6月和9月是其为害高峰期,要仔细检查树冠,一旦发现蚜虫立即进行药物防治。推荐使用20%氟虫腈可湿性粉剂800~
1 000倍液,或25%甲霜灵可湿性粉剂1 500倍液,喷洒于树冠遮阴处,每667 m2用药150 mL,间隔7 d喷施1次,连喷2~3次,确保彻底杀虫。同时,培养蚜虫的天敌生物,如瓢虫等,在林地内人工饲养并释放。对于严重受害的幼龄林分,也可考虑进行小面积伐桩更新,用于清除虫源。
4.4 大痣小蜂防治
大痣小蜂对祁连圆柏幼龄林危害严重。成虫在树干和树枝上刨蛀产卵,孵化的幼虫沿树干和树枝钻孔取食,使树干枝条生疮,严重时可致植株枯萎。从
3月下旬到9月上旬是大痣小蜂为害高峰期,要密切监视林分,一旦在树干或枝条上发现蛀痕,应立即采取药物防治措施。推荐使用4%高效氯氰菊酯可湿性粉剂1 000~1 200倍液喷洒树干和枝条,或利用高浓度120 g·L-1溴氰菊酯乳油喷雾树干表面,10 d后再喷1次,确保药液能够渗透到虫孔中。树龄超10年的祁连圆柏林,可利用诱捕法防治成虫。每667 m2设置1个离地1 m高的PVC板诱捕器,诱捕药剂选择10%甲基丁香油,发挥诱杀作用。
5 结语
祁连圆柏是甘肃省生态建设使用的重要树种,其人工造林和抚育管理工作关系到地区生态环境的恢复和改善。甘肃省要高度重视祁连圆柏造林技术,采取科学的密度控制、水肥管理、中耕除草、补植更新、封山育林等措施,同时注重病虫害综合防控。只有全面落实一系列关键技术,严格执行规范操作,才能最大限度确保祁连圆柏造林的成活率和存活质量,使其林分健康持续生长,最终发挥生态保育、绿化美化的重要功能,从而助力甘肃省生态文明建设。
参考文献:
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[2] 韩天鹏.祁连圆柏种子催芽及播种育苗技术[J].广东蚕业,2022,56(6):75-77.
[3] 韩春梅.祁连圆柏育苗及抗旱造林技术研究[J].农家参谋,2022(11):168-170.
[4] 明财秀,王旭春,刘建堂,等.祁连圆柏育苗造林技术分析[J].种子科技,2022,40(5):109-111.
[5] 樊倍希.河西走廊地区树木径向生长对气候变化的响应[D].太原:山西师范大学,2021.
(责任编辑:张春雨)