踏郎和黄柳植物沙障生长适应性比较
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收稿日期:2017-03-12
基金项目:流动沙地沙樟治理模式推广项目(nk-20140288)资助。
作者简介:刘玉山(1961-),男,高级工程师,主要从事防沙治沙和森林病虫害防治工作。
E-mail :lys8344321@ 。
踏郎和黄柳植物沙障生长适应性比较
刘玉山1,玉
宝2,卢朝霞3
(1.赤峰市森林病虫害防治检疫站,内蒙古赤峰024000;2.国家林业局管理干部学院,北京102600;
3.赤峰市林权管理服务中心,内蒙古赤峰024000)
摘要:文章通过对踏郎和黄柳植物沙障在内蒙古赤峰地区生长情况进行调查,分析了不同埋设
深度的固定、流动两种沙地条件下植物沙障的生长状况,结果表明:固定沙地条件下,随着埋设深度的增加,植物沙障的成活率、高生长量和冠幅明显增加。
埋设深度为60cm 、80cm 的黄柳成活率是埋设深度40cm 的8.4倍和12.6倍,当年高生长量分别为埋设深度40cm 的1.1倍和2.0倍,埋设深度为60cm 、80cm 踏郎成活率分别为埋设深度40cm 的2倍和2.1倍,不同埋设深度踏郎当年高生长量无显著差异。
沙地条件(固定沙地和流动沙地边缘)对植物沙障的生长有显著影响。
在流动沙地边缘生长的植物沙障树高和冠幅生长量显著高于固定沙地。
黄柳生长对沙地条件较踏郎敏感,更易受其影响。
踏郎对不同沙地条件的适应性较黄柳更强。
关键词:植物沙障;踏郎;黄柳;生长;适应性中图分类号:S791.253
文献标识码:A
文章编号:1001-1714(2017)04-0005-03
Growth adaptability comparison between plant sand blocks of Hedysarum fruticosum and Salix gordeivii
LIU Yushan 1,YU Bao 2,LU Zhaoxia 3
(1.Forest Pest Management and Quarantine Station of Chifeng,Chifeng 024000,China;2.State Academy of Forestry Administration,Beijing 102600,China;3.Forest Right Management Service Center,Chifeng 024000,China )
Abstract:In this study,plant sand block growth characteristics in different buried depths and in fixed sand and shifting sand were studied by surveying growth situation of Hedysarum fruticosum and Salix gordeivii in Chifeng,Inner Mongo-lia.The results indicated that:firstly,in fixed sand,survival rate,height increment and crown diameter of plant sand blocks increased with the buried depth increasing.For Salix gordeivii ,survival rates in the buried depth 60cm and 80cm were 8.4times and 12.6times of that in the buried depth 40cm,respectively;height increments in the buried depth 60cm and 80cm were 1.1times and 2.0times of that in the buried depth 40cm,respectively.For Hedysarum fruticosum ,surviv-al rates in the buried depth 60cm and 80cm were 2times and 2.1times of that in the buried depth 40cm,respectively;And height increments showed no significant difference among different buried depth.Secondly,sand land condition had obvious influence on growth of plant block.Height and crown diameter increments of sand plant blocks in shifting sand were obviously higher than that of in fixed sand.Thirdly,Salix gordeivii was more sensitive to sand condition than He-dysarum fruticosum.Hedysarum fruticosum was more adaptive to different sand condition than Hedysarum fruticosum.Key Words :plant sand block;Hedysarum fruticosum ;Salix gordeivii ;growth;adaptation
2017年第4期
2017№4
辽宁林业科技
Journal of Liaoning Forestry Science &Technology
流动沙地是危害严重的沙质荒漠化土地。
设置沙障的主要目的是稳定沙面,防止沙地风蚀和风
积,控制沙丘流动。
其中,植物沙障由于沙障材料能够成活,起到植物固沙的作用,并且防护年限长
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和利用价值高等特点广泛推广应用。
踏郎Hedysarum fruticosum、黄柳Salix gordejevii是广泛分布于内蒙古固定和半固定沙丘、流动和半流动沙丘的灌木,是喜沙埋、萌芽能力强的治沙首选树种之一。
选用踏郎和黄柳做植物沙障材料,能增加植被,固定沙地,提供饲草,经平茬更新可提供植物沙障材料,也能提供大量种子。
因此在流动沙丘治理中得到了广泛应用[1-3]。
目前,在科尔沁沙地和浑善达克沙地围绕踏郎和黄柳等植物沙障开展了广泛研究,但主要集中于植物沙障治沙效果[2-3]、沙障生态适应性[2]、不同坡位对踏郎生长和稳定性影响[4-5]、不同坡位对黄柳生长影响[6]等方面的研究。
对作为治沙常见树种的踏郎和黄柳生长适应性方面研究较少,仍不够系统。
在不同立地条件下选择合适的沙障材料,并采取与其生物学、生态学特征相适应的技术措施是植物沙障能否成功的关键。
踏郎和黄柳具有较强的抗逆性,但两者对不同立地的适应性具有差异,应分别采取针对性技术措施,有效提高沙障生长和效果。
本研究分析不同埋设深度和沙地条件下踏郎和黄柳生长状况,解释其生长差异性,比较了两者在该地区生态适应性。
为进一步提高该地区植物沙障成活率和造林技术提供依据和技术支撑。
1研究区概况
赤峰市位于内蒙古自治区东部,西辽河上游,地理位置116°21′~120°59′E,41°17′~45°24′N,全市面积900.21万hm2。
地貌以山地高原、丘陵、沙地平原、河谷平原为主,其中沙地平原占23.3%。
赤峰市境内有科尔沁、浑善达克两大沙地,全市12个旗县区均有沙地分布,但主要分布在克什克腾旗、翁牛特旗、阿鲁科尔沁旗、巴林右旗、敖汉旗,其次有巴林左旗、林西县等。
气候属中温带半干旱大陆性季风气候,春季干旱少雨,多风沙,冬季漫长干冷,降水多集中于7-9月份,年平均降水量350mm左右,年平均蒸发量2000~3000mm,年平均气温2~7℃,≥10℃年有效积温2200~3200℃。
年平均风速3m·s-1,主害风为西北风,副害风为东北风和西南风。
2研究方法
2.1沙障设置方
沙障设置方法法
于10月中下旬,踏郎、黄柳落叶后进行埋设沙障。
沙障主带与主害风方向垂直,副沙障与主沙障垂直。
考虑研究区主害风向为西北风,副害风为东北风和西南风,设置沙障主带走向为东北-西南方向,副带根据沙地坡面垂直于主带;沙障高度在地面上留20cm,采用紧密结构,透风系数0.2~0.3。
配置方式以主带+副带配置,选用踏郎+踏郎,踏郎+黄柳配置沙障。
2.2调查方法
采用40cm、60cm、80cm3种埋设深度,在固定沙地、迎风流动沙地边缘等2种沙地条件下设置踏郎和黄柳植物沙障。
主要调查踏郎和黄柳植物沙障成活率,第1年、第2年高生长,冠幅等指标。
3结果与分析
3.1固定固定沙地沙障生长状况
沙地沙障生长状况
调查发现,以踏郎和黄柳做沙障材料均能成活(埋设深度60~80cm的踏郎生长状况相差不大)。
踏郎当年成活率达87%,较黄柳高,密度7~8株·m-2,且生长速度快,防护效果好,2年总高生长量达117.2cm,平均冠幅104.5cm(表1)。
黄柳当年成活率达63%,1年生高生长量达89cm,2年生总高生长量达152.2cm。
表1植物沙障生长情况
树种
踏郎
黄柳
埋设深度
/cm
60
80
高生长量/cm
1年生
32.4
89.0
2年生
84.8
63.2
总
117.2
152.2
成活率
/%
87
63 3.2埋设深度对沙障影响
不同埋设深度,黄柳和踏郎的成活率差异显著(表2),表现为随着埋设深度的增加,黄柳和踏郎成活率均明显增加,埋设深度为60cm、80cm的黄柳成活率是埋设深度40cm的8.4倍和12.6倍,踏郎分别为埋设深度40cm的2倍和2.1倍。
这主要与深埋时,湿度大,植物水分利用率较高,基部能耐风蚀,不易被风吹倒等原因有关。
随着埋设深度的增加,黄柳当年高生长量逐渐增加,埋设深度为60cm、80cm的当年高生长量分别为埋设深度40cm的1.1倍和2.0倍,不同埋设深度踏郎当年高生长量无显著差异,其冠幅呈增加趋势。
埋设深度为80cm踏郎的成活率较黄柳明显高,黄柳成活率达63%,踏郎成活率达92%。
从整体效果考虑,黄柳和踏郎最佳埋设深度分别为80cm、60~80cm。
辽宁林业科技
第4期2017年—
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表2固定沙地不同埋设深度植物沙障成活率和生长情况
树种
黄柳踏郎
40cm
成活率
/%
5
43
当年高生长量
/cm
40
28
冠幅
/cm
-
18.6
60cm
成活率
/%
42
87
当年高生长量
/cm
44
29
冠幅
/cm
-
19.7
80cm
成活率
/%
63
92
当年高生长量
/cm
80.3
28
冠幅
/cm
-
23.6
3.3沙地条件对沙障的影响
方差分析结果表明(表3),生长在流动沙地边缘的黄柳其第2年高生长量、总高生长量和冠幅均极显著高于生长在固定沙地的(p<0.01),第1年高生长量差异不显著。
踏郎在不同沙地条件下,第1年高生长量、第2年高生长量、总高生长量和冠幅均无显著差异。
说明黄柳更容易受到沙地条件影响,受其制约,踏郎适应性较黄柳更强。
表3不同沙地条件下植物沙障生长量方差分析
cm 注:同列不同大写字母为差异极显著(p<0.01)。
4结论与讨论
4.1踏郎和黄柳做植物沙障效果良好。
埋设深度对植物沙障成活率和生长有一定影响。
随着埋设深度(40~80cm)的增加,黄柳和踏郎的成活率、生长量明显增加。
踏郎的成活率较黄柳高。
黄柳和踏郎最佳埋设深度分别为80cm、60~80cm。
这与陈明川[7]研究结果一致。
埋设深度是植物沙障成活的关键,为了提高成活率,必须采取适当深埋,使其更易吸收水分,确保生根、发芽、成活。
4.2沙地条件(固定沙地和流动沙地边缘)对植物沙障的生长有影响。
在流动沙地边缘的沙障生长量均好于固定沙地。
踏郎对不同沙地条件的适应性较黄柳强。
沙障方向、沙障高度、沙障结构等也可能影响沙障成活生长。
植物沙障越高其防风作用越大,但沙障过高,失水过多,影响成活。
本研究设置沙障主带走向为东北-西南方向,副带根据沙地坡面垂直于主带;沙障高度在地面上留20cm;沙障结构为紧密结构,透风系数0.2~0.3,由于紧密结构沙障前后都能形成气流涡旋,涡旋与风沙流相互作用,使沙粒沉积在沙障前后形成积沙,有利于沙障植物不被风揭,一定程度上可提高成活率。
但陈明川[7]认为,
紧密结构因过度沙埋也影响种条成活,疏透结构沙障适度沙埋,有利于枝条保湿促进了萌发,从蚀积程度和种条成活来看,效果最佳。
沙障方向、沙障高度和沙障结构如何影响沙障成活,有待于进一步研究。
参考文献:
[1]王树力,刘玉山.赤峰市流动沙地植物沙障治理模式的研究[J].水土保持研究,2005,19(4):144-147.
[2]崔崴,荣浩.浑善达克沙地踏郎再生沙障研究[J].水土保持研究,2008,15(6):180-184.
[3]诺民达来,张明铁,郭永盛,等.浑善达克沙地黄柳活沙障防风固沙效益的研究[J].内蒙古农业大学学报,2010,31(3):80-84.
[4]杨东华,赵雨森,辛颖,等.科尔沁沙地防风固沙林踏郎稳定性研究[J].水土保持学报,2009,23(5):118-122.[5]杨东华,赵雨森.不同生境对踏郎生长及土壤养分空间差异的影响[J].林业科学,2011,47(2):180-186.
[6]卢振启,李爽,李晨光,等.坡位对黄柳沙障生长及其生态效益的影响[J].河北农业大学学报,2013,36(6):26-
32.
[7]陈明川.利用复合沙障治理流沙技术研究[J].林业资源管理,2015,(1):161-167.
(责任编辑:董莉莉)
刘玉山等:踏郎和黄柳植物沙障生长适应性比较
第4期2017年
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