北方干旱地區不同土壤覆蓋措施對側柏林間土壤含水量及造林成活率的影響

管穎

(國有建平縣青松嶺林場，遼寧 朝陽 122429)

建平地處遼西地區，氣候比較干旱，自然條件惡劣，生態環境脆弱，水土流失現象比較嚴重，造成當地的人工造林成活率不高、生長速度慢、綠化效果差等問題，因此提高干旱地區的造林成活率是亟待研究的重點課題。干旱地區造林成活的一個關鍵的影響因子是土壤中的含水量，研究表明對地表進行覆蓋對減少土壤水分蒸發有較好的作用，可以提高土壤中的水分含量，對提高北方干旱地區的人工造林成活率效果較好[1]。目前關于地表覆蓋方面的研究多是采取秸稈、地膜覆蓋等方式，地膜覆蓋可以改善土壤中的水熱平衡，使水分利用效率更高[2，3]；秸稈覆蓋可以改善土壤中的水熱肥氣等條件，對雜草有很好的抑制作用[4]。但是地表覆蓋存在一個問題即在減少土壤水分蒸發的同時也減少了雨水的下滲，加上秸稈等材料自身的吸收水分能力比較強，導致滲透到土壤中的降水量較少，因此探索出一種適合在北方干旱地區推廣的更加高效的土壤覆蓋方式成為提高北方人工造林成活率必須要解決的問題[5]。土壤中覆蓋雜草是一種新型的覆蓋方式，一方面可以避免外在因素對覆蓋材料的干擾破壞，另一方面還有助于雨水滲透到深層土壤中，此外雜草在土壤中腐爛后可以培肥土壤[6]。為了比較土壤中覆草在北方干旱地區人工造林中的應用效果，采用了幾種不同的土壤覆蓋方式，比較各種方式下側柏林內土壤含水量以及造林成活率的變化。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗選擇的造林樹種為廣泛應用于我國北方干旱地區的側柏樹種，2年生容器苗，購自遼寧省某園藝公司，要求長勢健壯，苗高及地徑基本一致。其他材料還包括普通白色PE地膜、雜草(來源于人工造林地周邊)、鋼卷尺、TDR便攜式土壤水分測定儀。

1.2 試驗設計

試驗共設4個覆蓋處理，分別為地表覆蓋普通白色PE地膜、地表覆蓋雜草(覆蓋5 cm厚)、土壤中覆蓋雜草(雜草埋藏深度5 cm)，以不覆蓋作為對照。各個處理在側柏林間隨機選擇50株進行試驗，每株側柏下覆蓋面積為45 cm×45 cm。3次重復，隨機區組排列。

1.3 栽植方法

2017年10月對造林地進行穴狀整地，挖規格為60 cm見方的樹坑，株行距為3 m×3 m。2018年4月溫度上升后開始人工造林。施肥要與苗木的根系保持一定的距離，以免燒根，可取造林地上的土壤與肥料按照4∶1的比例混合均勻后施入穴底作為基肥。造林結束后澆透水。

1.4 調查指標及方法

2018年4月造林結束時在每個處理的各個重復中隨機選擇20株進行苗高的測量，取平均值；2018年4—10月間每個月的10日隨機在各處理每個重復中挑選20株側柏進行栽植穴中土壤含水量的測定，最后每個處理的60株數據取平均值。2018年11月初在每個處理中隨機挑選20株側柏測量苗高，與剛造林時的苗高進行比較；統計成活的側柏數，計算出當年側柏造林的成活率。

2 結果與分析

2.1 不同覆蓋措施對側柏人工林中土壤含水量的影響

4—10月每個月10號對側柏林內土壤含水量進行測定，結果見表1。根據表1可以看出，4—10月地膜覆蓋處理的土壤含水量變化從12.10%增加到13.41%，地表覆草處理的土壤含水量從12.11%增加到13.02%，土中覆蓋的處理從12.10%增加到14.55%，增加效果最為明顯，未覆蓋的對照處理從12.13%降低到11.22%。此外，各個處理中均是8月的土壤含水量為最高，4—8月各個處理的土壤含水量逐漸增加，其中以土中覆草的處理增加最快，從12.10%增加到14.74%，8-10月各處理的土壤含水量逐漸降低，其中以土中覆草降低幅度最慢，未覆蓋的對照降低最快，由此可知相對于對照處理，土中覆草處理蓄水能力更強。

表1 不同覆蓋措施下人工側柏林間土壤含水量變化分析 %

2.2 不同覆蓋措施對側柏人工造林后苗木生長及成活率的影響

造林當年生長季結束后進行苗木生長量及苗木成活率的統計，結果見表2。根據表2可以看出，幾個覆蓋處理的苗高生長量均大于未覆蓋的對照處理，以土中覆草的處理為最大，達到2.83 cm，比未覆蓋的對照處理增加2.03 cm，其次是地表覆草處理，比對照增加1.40 cm，地表覆膜的處理比對照增加1.08 cm；成活率以土中覆草的處理為最高，達到了96.80%，比未覆蓋的處理提高57.50個百分點，其次順序分別是地表覆草>地表覆膜，分別比未覆蓋處理增加50.45、44.90個百分點。

表2 不同覆蓋措施下人工側柏林間苗木生長及成活情況分析

3 結論

通過比較了幾種覆蓋措施下1年生側柏苗木造林后的土壤含水量變化以及苗木生長情況，結果表明，4—10月各處理側柏林間土壤含水量均表現出先增加后降低的趨勢，其中以土中覆草的處理保水效果最好，在4—8月間土壤含水量增加最快，8—10月間土壤含水量降低最慢，整體含水量情況比其他覆蓋處理更穩定；相對于未覆蓋的對照處理，試驗設計的幾個覆蓋處理的苗高生長量均有所增加，以土中覆草的處理增加最多，成活率最高。