晉北鹽堿地困難立地造林配套技術(shù)研究

杜 憲

（朔州市國土綠化服務(wù)中心，山西 朔州 036002）

0 引言

晉北地區(qū)分布著大面積的中重度鹽堿地，其土壤具有易板結(jié)、透氣性差、透水性差、有機質(zhì)轉(zhuǎn)化慢等特點。受鹽堿地困難立地條件的影響，晉北部分地區(qū)一直面臨著適應(yīng)性樹種少、種苗成活率低的造林難題。為提高鹽堿地開發(fā)利用率，防止土壤日益貧瘠，必須遴選出適合鹽堿地種植的造林樹種，采用科學(xué)的配套技術(shù)措施改良土壤環(huán)境，最終達到改善晉北地區(qū)生態(tài)環(huán)境的目的。

1 研究區(qū)概況

研究區(qū)域位于山西省朔州市。該區(qū)域冬春季少雨多風，土壤水分蒸發(fā)快，地表積鹽較為嚴重，呈現(xiàn)出中重度鹽漬化特點。該區(qū)域的土壤電導(dǎo)率＞ 1 mS/cm，pH值＞8.5，造成土壤鹽漬化的主要鹽分類型為SO、Cl和Na。

2 研究內(nèi)容

2.1 抗鹽堿樹種造林效果對比試驗

此次研究結(jié)合晉北地區(qū)氣候和造林地立地條件，遵循適地適樹原則，選擇6種抗鹽堿樹種進行造林效果對比實驗，分別為檉柳、沙地柏、杜梨、胡楊、沙棗和榆樹。造林樹種全部來源于晉北地區(qū)林業(yè)專業(yè)苗圃。于2019年3月末移栽6種樹種苗木（1～2年生），檉柳、沙地柏、杜梨、胡楊、沙棗和榆樹苗木平均株高分別為57.1、42.3、52.3、102.5、66.7 cm和44.3 cm，平均地徑分別為0.87、0.91、0.99、1.04、1.22 cm和0.67 cm。

2.2 鹽堿地造林配套技術(shù)措施試驗

此次研究將檉柳作為試驗樹種，2019年3月末移栽2年生檉柳容器苗，苗木長勢良好，無病蟲害。栽植穴內(nèi)的墊層材料為爐灰渣、河卵石，覆蓋層材料為石塊、砂，選用土壤改良材料為黑礬、糠醛渣、脫硫石膏。

3 研究方法

3.1 不同樹種造林效果對比試驗方法

此次研究將每種樹種劃分為一個區(qū)組，共6個區(qū)組，每個區(qū)組內(nèi)栽植135株苗木，株行距為1.5 m× 2.0 m。栽植前采用穴狀整地法整地，栽植規(guī)格為 80 cm×80 cm×80 cm。整地后，采用控鹽控堿技術(shù)措施，在栽植穴內(nèi)先鋪15 cm厚的秸稈墊層，再回填土，施入0.5 kg黑礬，將黑礬與回填土混均用于改良回填土的鹽堿性，最后施入15 kg農(nóng)家肥、200 g復(fù)合肥，滿足苗木生長的養(yǎng)分需求。

3.2 配套技術(shù)措施試驗方法

此次研究采用“墊層+改土材料+覆蓋層”作為鹽堿地改良技術(shù)，處理1為“黑礬+河卵石+石塊”，處理2為“黑礬+爐灰渣+砂”，處理3為“糠醛渣+爐灰渣+石塊”，處理4為“糠醛渣+河卵石+砂”，處理5為“脫硫石膏+河卵石+砂”，處理6為“脫硫石膏+爐灰渣+砂”，處理7為空白對照組。每個處理栽植45株檉柳，采用栽植穴整地方式，規(guī)格為80 cm×80 cm×80 cm，各處理的土壤充分混合改土材料。

3.3 試驗測定方法

此次研究選取造林成活率、保存率、株高、地徑、土壤pH值、土壤電導(dǎo)率和土壤含水量作為研究指標，各項指標的取樣檢測方法如下：①在苗木移植1個月后調(diào)查造林成活率；②植株生長期結(jié)束前（2019年3月至2021年3月）調(diào)查保存率；③每個處理選出30株苗木，每月調(diào)查苗木的株高、地徑；④每個處理選取5個栽植穴采用酸度計法檢測土壤pH值；⑤每個處理選取5個栽植穴采用電導(dǎo)率儀法檢測土壤電導(dǎo)率；⑥每個處理選取5個栽植穴采用烘干法檢測土壤含水量。

3.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel制作數(shù)據(jù)表格，應(yīng)用SPSS 12.0軟件進行統(tǒng)計分析。

4 結(jié)果與分析

4.1 不同樹種造林效果對比

4.1.1 不同抗鹽堿樹種的生長情況分析。選取成活率、保存率、平均地徑、平均株高等生長指標，調(diào)查6種抗鹽堿樹種的生長情況，結(jié)果如表1所示。

表1 不同抗鹽堿樹種的生長指標

由表1可知，在晉北鹽堿地造林，杜梨成活率最高（100.0%），沙棗成活率最低（86.7%）；杜梨保存率最高（93.3%），沙地柏保存率最低（75.6%）。綜合6種樹種的生長指標，不同樹種對鹽堿地的適應(yīng)性由高到低依次為杜梨、胡楊、檉柳、榆樹、沙棗、沙地柏。

4.1.2 不同抗鹽堿樹種對土壤pH值的影響。檢測4—10月6種樹種周圍土壤的pH值，結(jié)果如表2所示。

表2 不同抗鹽堿樹種的土壤pH值

由表2可知，4月、5月土壤pH值較高，這是因為苗木移植時自帶的營養(yǎng)土對土壤pH值有一定程度影響，造成植株周圍土壤pH值升高；從6月開始，土壤pH值相對4、5月開始降低，6—10月土壤pH值呈現(xiàn)不規(guī)律變化，其中檉柳、杜梨、胡楊、榆樹周圍土壤pH值在9月降至最低值，沙地柏、沙棗周圍土壤pH值在8月降至最低值。從不同抗鹽堿樹種對土壤pH值的影響程度來看，沙棗周圍土壤pH值從最高9.79降至9.17，其降幅最大。結(jié)合不同抗鹽堿樹種周圍土壤pH值在各月份的變化，樹種對土壤pH值的改良效果由高到低排序為沙棗、胡楊、檉柳、榆樹、沙地柏、杜梨。

4.1.3 不同抗鹽堿樹種對土壤電導(dǎo)率的影響。檢測4—10月6種樹種周圍土壤電導(dǎo)率，結(jié)果如表3所示。

表3 不同抗鹽堿樹種對土壤電導(dǎo)率的影響 mS/cm

由表3可知，4月、5月土壤電導(dǎo)率較高，這是因為苗木移植到鹽堿地時自帶營養(yǎng)土，土壤中的離子進入營養(yǎng)土內(nèi)，造成植株周圍土壤離子總量增加，提高了苗木周圍土壤電導(dǎo)率；6—10月，植株周圍土壤電導(dǎo)率受降雨影響，變化幅度較大。從整體上來看，苗木周圍土壤電導(dǎo)率降低最為明顯的是沙棗，從最高1.19降至最低0.51。

4.1.4 不同抗鹽堿樹種對鹽堿地的改良效果。秩和比（）表示行或列秩次的平均值，該指標能夠反映出多項指標的綜合水平。越大，綜合水平越優(yōu)。不同抗鹽堿樹種的各項指標如表4所示。

表4 不同抗鹽堿樹種的各項指標

由表4可知，對不同抗鹽堿樹種的6項指標進行綜合排序，計算出，得出6個參試樹種對鹽堿地的適應(yīng)性和改良效果從高到低排序為檉柳、沙棗、杜梨和胡楊、沙地柏、榆樹。

4.2 鹽堿地改良配套技術(shù)措施試驗結(jié)果分析

4.2.1 不同配套技術(shù)措施對土壤含水量的影響。基于不同配套技術(shù)措施的檉柳周圍土壤月平均含水量如表5所示。

表5 不同處理方法下檉柳周圍土壤含水量 %

由表5可知，除了處理7（空白對照組）外，處理3整體上土壤含水量最高，表明用“糠醛渣+爐灰渣+石塊”作為蓋土材料能夠?qū)ν寥篮科鸬搅己玫恼{(diào)節(jié)作用，起到一定隔鹽效果。

4.2.2 不同配套技術(shù)措施對土壤pH值的影響。基于不同配套技術(shù)措施的檉柳周圍土壤pH值如表6所示。

表6 不同處理方法下檉柳周圍土壤的pH值

由表6可知，與空白對照組的土壤pH值相比，采用改土材料的土壤pH值明顯下降，下降幅度最大的處理為處理6，即“脫硫石膏+爐灰渣+砂”。由此表明，脫硫石膏能夠有效改良鹽堿地土壤的pH值。

4.2.3 不同配套技術(shù)措施對土壤電導(dǎo)率的影響。基于不同配套技術(shù)措施的檉柳周圍土壤電導(dǎo)率如表7所示。由表7可知，整體上來看，處理1、處理2檉柳周圍土壤的電導(dǎo)率處于較低水平。這表明黑礬能夠有效改良土壤電導(dǎo)率，降低土壤中的鹽分溶解量，增強植株活性。

表7 不同處理方法下檉柳周圍土壤的電導(dǎo)率 mS/cm

4.2.4 不同配套技術(shù)措施的鹽堿地改良效果比較。根據(jù)各處理檉柳的成活率、保存率、株高增長率、地徑增長率、土壤pH值變化率、土壤電導(dǎo)率變化率6項指標，計算出不同處理組的：處理1為0.850 9，處理2為0.877 2，處理3為0.359 6，處理4為0.403 5，處理5為0.807 0，處理6為0.280 7，處理7為0.175 4。這表明“黑礬+河卵石+石塊”或“黑礬+爐灰渣+砂”配套技術(shù)措施改良鹽堿地效果更好。

5 結(jié)論與討論

此次研究針對檉柳、沙地柏、杜梨、胡楊、沙棗、榆樹6種抗鹽堿樹種的造林效果進行試驗分析，6種抗鹽堿樹種的造林效果綜合指標排序為檉柳＞沙棗＞杜梨=胡楊＞沙地柏＞榆樹。

此次研究針對7種鹽堿地改良技術(shù)措施的實施效果進行試驗分析，7種技術(shù)措施的改良效果綜合評價由高到低排序為處理2＞處理1＞處理5＞處理4＞處理3＞處理6＞處理7。這表明采用黑礬作為土壤改良材料能夠達到良好的改良效果，有助于促進造林樹種生長。

在鹽堿地困難立地條件下，要優(yōu)先選擇檉柳、沙棗、杜梨、胡楊、沙地柏作為造林樹種，充分考慮常綠樹種與落葉闊葉樹混交種植的需要，合理搭配抗鹽堿樹種造林。同時，在鹽堿地造林中可采用“黑礬+河卵石+石塊”或“黑礬+爐灰渣+砂”等配套技術(shù)措施，改良造林地土壤環(huán)境，提高造林質(zhì)量。