一种干旱石质阳坡樟子松造林方法

1.本发明属于造林绿化技术领域，具体涉及一种干旱石质阳坡樟子松造林方法。


背景技术：

2.造林绿化是新造或更新森林的生产活动，它是培育森林的一个基本环节。在实施造林绿化的进程中，干旱石质阳坡造林一直是面临的最大难题，是成林最难啃的硬骨头和绿化短板。这是由于，干旱石质阳坡立地条件差、气候干旱，水土流失严重、土壤养分贫瘠，导致造林成活率低，进而制约了造林绿化步伐。
3.冀北坝上高原地区是京津冀风沙源治理工程的重要组成部分，虽然以塞罕坝机械林场为样板的造林成果已初显成效，但大面积的干旱石质阳坡立地困难，采用传统的穴状造林方法，造林成活率仍然有待进一步提高。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种干旱石质阳坡樟子松造林方法，本发明的造林方法造林成活率高。
5.本发明提供了一种干旱石质阳坡造林方法，包括以下步骤：
6.1)不同造林区域的造林密度不同，根据所述造林密度挖掘鱼鳞坑；每个鱼鳞坑包括鱼鳞大穴和套在所述鱼鳞大穴内的小穴；行间鱼鳞坑呈“品”字形排布；
7.2)在所述鱼鳞坑的小穴内栽种樟子松容器苗；
8.3)对栽种好的樟子松进行覆膜和管护。
9.优选的，步骤1)中，所述不同造林区域的划分方法为：自坡脊至坡底，沿坡面距离平均划分为上坡缓坡区、中坡陡坡区和下坡缓台区3个区域。
10.优选的，所述上坡缓坡区的种植密度为75株/亩；所述中坡陡坡区的种植密度为55株/亩；所述下坡缓台区的种植密度为111株/亩。
11.优选的，步骤1)中，根据所述造林密度挖掘鱼鳞坑包括以下步骤：
12.在预设的鱼鳞坑处，进行挖掘，将挖出的石砾沿下坡位垒成半环状，环口朝向上坡，形成大穴；
13.将挖掘鱼鳞坑时挖出的土聚拢到鱼鳞坑内部的中心位置，形成小穴。
14.优选的，步骤1)中，所述大穴的形状为鱼鳞状；所述大穴环口宽度为60cm，所述大穴的穴面到小穴的穴面的深度为10cm；
15.所述小穴位于大穴内部，所述小穴的形状为方形或圆形，所述小穴的边长或直径为30cm，所述小穴的穴面距离穴底的深度为30cm，所述小穴的穴底平整。
16.优选的，步骤2)中，所述樟子松容器苗的苗高≥25cm；所述樟子松容器苗的苗龄≥2年。
17.优选的，步骤2)中，在栽种樟子松容器苗的过程中，回填客土至小穴容积的2/3处后，在表面覆盖植物残渣至与小穴穴面齐平。
18.优选的，步骤3)中，所述覆膜包括：将带有孔洞的薄膜套在樟子松苗木上，覆盖在小穴的穴面上，对薄膜进行固定；所述薄膜包括塑料膜。
19.本发明提供了一种干旱石质阳坡樟子松造林方法，本发明根据干旱石质阳坡立地条件选择樟子松容器苗进行栽种，行间苗木“品”字形排列，采用鱼鳞状坑穴设计和大穴套小穴的组合模式，并结合覆膜。在本发明中，行间苗木“品”字形排列，可以有效提高坡地雨水的拦截效率，增加坡地保水能力、缓解水土流失现象。本发明提出的鱼鳞坑可以增加石质坡地的石块利用率，降低构筑土石方成本，提高树坑的蓄水能力。大穴套小穴的模式可以有效提高干旱石质阳坡苗木坑穴固持水土能力，其中大穴既可以增加持水能力，也可以阻止小穴内水土流失。本发明提出的覆膜技术可以降低阳坡地表高温造成土壤基质的水分蒸发，缓解水分流失现象，并且起到一定保温作用，有助于苗木越冬。本发明的方法能够大幅度提升苗木土壤基质的保水能力，从而显著提高造林成活率，同时还保证了苗木的长势。本发明为干旱石质阳坡造林绿化提供了有效的技术支撑，对此类地区的生态修复有重要意义。经过验证，本发明提出的综合造林技术可以大幅度提升干旱石质阳坡攻坚造林苗木的成活率，当年成活率达到98.4％，三年保存率保持在95％以上。此外，可以保证苗木维持良好的长势，经调查7年生苗木的高生长可以达到33cm/年、11年生苗木的高生长可以达到42cm/年，与平地造林苗木并无显著差异。
附图说明
20.图1为本发明的干旱石质阳坡造林方法中的立地条件实况图；
21.图2为本发明的干旱石质阳坡造林方法中的鱼鳞坑示意图；
22.图3为本发明的干旱石质阳坡造林方法中的大穴套小穴示意图；
23.图4为本发明的干旱石质阳坡造林方法中的覆膜图；
24.图5为本发明的干旱石质阳坡造林方法中的造林成效图。
具体实施方式
25.本发明提供了一种干旱石质阳坡造林方法，包括以下步骤：
26.1)不同造林区域的造林密度不同，根据所述造林密度挖掘鱼鳞坑；每个鱼鳞坑包括鱼鳞大穴和套在所述鱼鳞大穴内的小穴；行间鱼鳞坑呈“品”字形排布；
27.2)在所述鱼鳞坑的小穴内栽种樟子松容器苗；
28.3)对栽种好的樟子松进行覆膜和管护。
29.不同造林区域的造林密度不同，本发明首先根据所述造林密度挖掘鱼鳞坑；每个鱼鳞坑包括鱼鳞大穴和套在所述鱼鳞大穴内的小穴；行间鱼鳞坑呈“品”字形排布。在本发明中，所述不同造林区域的划分方法优选为：自坡脊至坡底，沿坡面距离平均划分为上坡缓坡区、中坡陡坡区和下坡缓台区3个区域。在本发明中，所述上坡缓坡区的种植密度优选为75株/亩；所述中坡陡坡区的种植密度优选为55株/亩；所述下坡缓台区的种植密度为111株/亩。本发明中设置不同造林区域的造林密度不同，相较于传统方法均设置同一种植密度111株/亩，本发明的方法降低了陡坡造林的施工难度和成本。
30.在本发明中，根据所述造林密度挖掘鱼鳞坑优选的包括以下步骤：
31.在预设的鱼鳞坑处，进行挖掘，将挖出的石砾沿下坡位垒成半环状，环口朝向上
坡，形成大穴；将挖掘鱼鳞坑时挖出的土聚拢到鱼鳞坑内部的中心位置，形成小穴。在形成小穴后，优选的还包括对小穴内部进行翻土和平整。
32.在本发明中，所述大穴的形状为鱼鳞状；所述大穴环口宽度优选为60cm，所述大穴的穴面到小穴的穴面的深度优选为10cm；所述小穴位于大穴内部，优选的位于大学的内部中央；所述小穴的形状优选为方形或圆形，所述小穴的边长或直径优选为30cm，所述小穴的穴面距离大穴穴面的深度优选为30cm，所述小穴的穴底平整。在本发明中，大穴可以增加对地表径流水分的拦截作用，拦截下来的水分会汇聚到小穴中，保水保土效果好。
33.在本发明中，大穴开挖面优选的与坡面持平或环口方向低于鳞体弧面。
34.在本发明中，行间苗木“品”字形排列，可以有效提高坡地雨水的拦截效率，增加坡地保水能力、缓解水土流失现象。本发明提出的鱼鳞坑可以增加石质坡地的石块利用率，降低构筑土石方成本，提高树坑的蓄水能力。大穴套小穴的模式可以有效提高干旱石质阳坡苗木坑穴固持水土能力，其中大穴既可以增加持水能力，也可以阻止小穴内水土流失。
35.本发明在挖掘鱼鳞坑前，优选的还包括清除可燃物和径级超过40cm的石块；所述可燃物包括枯枝和杂灌木。
36.挖掘好鱼鳞坑后，本发明在所述鱼鳞坑的小穴内栽种樟子松容器苗。在本发明中，所述樟子松容器苗为大规格樟子松良种容器苗；所述樟子松容器苗的苗高优选的≥25cm；所述樟子松容器苗的苗龄优选的≥2年；承装所述樟子松容器苗的容器规格优选为2000ml。在本发明中，所述容器的宽度优选为8～12cm，更优选为10cm；所述容器的高度优选为18～22cm，更优选为20cm。在本发明中，所述樟子松容器苗在栽种前优选的浇透水。在本发明中，在栽种樟子松容器苗的过程中，优选的回填先前挖出的土和客土至小穴容积的2/3处后，在表面覆盖植物残渣至与小穴穴面齐平。
37.在本发明中，所述覆膜优选的包括：将带有孔洞的薄膜套在樟子松苗木上，覆盖在小穴的穴面上，对薄膜进行固定；所述薄膜优选的包括塑料膜，更优选的包括可降解塑料薄膜。在本发明中，所述薄膜上的孔洞的直径优选为7～10cm。在本发明中，所述薄膜的厚度优选为0.03mm；所述薄膜的形状优选为正方形；所述薄膜的边长优选为50～70cm，更优选为60cm；所述薄膜的作用是对栽植苗木的下层树干和土壤进行覆盖保水。
38.本发明提出的覆膜技术可以降低阳坡地表高温造成土壤基质的水分蒸发，缓解水分流失现象，并且起到一定保温作用，有助于苗木越冬。
39.在本发明中，所述管护优选的包括：浇水、保持覆膜的薄膜的完整度、除草、防治鼠害、施肥和防风中的一种或几种。
40.在本发明中，所述浇水优选的包括：在造林第一年，对樟子松进行浇水；所述浇水的时间为阳历7月～阳历8月，所述浇水的频次每半个月浇水一次。自第二年开始第二年无需浇水，通过大穴的集水作用充分利用自然降水。
41.在本发明中，所述保持覆膜的薄膜的完整度优选的包括：定期检查薄膜的完整度，更换有破损或丢失的薄膜，防止水分过渡流失。
42.在本发明中，所述除草优选的包括：在造林的1～3年内，在樟子松的周围进行至少3次除草，避免欺压和竞争。
43.在本发明中，所述防治鼠害优选的包括：在造林地外围5m距离平行于造林地边界挖直径为10cm的窄穴和施用防治鼠害的药剂；本发明具体实施过程中，在投掷鼠药的时候
使用pvc管作为保护器，防止其他动物食用，造成灾害；所述pvc管的直径优选为3～5cm、所述pvc管的长度优选为15～25cm，更优选为20cm；所述鼠药优选为生物制剂或无毒硫酸钡颗粒；所述防治鼠害的作用是防止樟子松被老鼠啃食。
44.在本发明中，所述施肥优选的包括：在造林第二年的雨季进行施肥，改良土壤养分；所述肥料优选为复合肥；更优选为包括尿素和二胺在内的混合肥；所述混合肥中尿素和二胺的质量比优选为1：1；所述肥料的施用量优选为每株施肥80～120g，更优选为100g；所述施肥的方式优选为二穴对角线法施肥，在本发明具体实施过程中，刨坑后放入肥料再用土填埋。
45.在本发明中，所述防风优选的包括：在上风口坡地进行防风，防止苗木生理性干旱风化；所述防风的方式优选为在上风口坡地用草帘覆盖苗木。
46.下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。
47.实施例1
48.2016年春季在塞罕坝机械林场北曼甸分场四道沟营林区的头道沟作业区内干旱石质阳坡采用本发明技术进行造林，干旱石质阳坡土层结构如图1所示，以平地传统造林作为对照，面积共计247.4亩，2021年秋季设置调查样方，样方面积为30m
×
20m，本造林技术包括以下步骤：
49.(1)选择适宜干旱和土壤贫瘠的困难立地条件下造林的苗木种类及规格；
50.(2)基于坡地地形特征和水土条件，将坡地划分为不同的造林区域；
51.(3)基于多次试验结果确定不同造林区域适宜的造林密度；
52.(4)陡坡整地，将地表石块垒放成堆，放置于树坑附近备用；
53.(5)确定树坑形状和规格，采用大穴套小穴的模式进行树坑挖掘；
54.(6)将苗木按不同造林区域和对应的合理造林密度进行栽种；
55.(7)对栽种好的苗木进行覆膜；
56.(8)定期对苗木进行管护。
57.步骤(1)中所述的造林苗木种类及规格是基于多次造林试验效果得出的最优树种和规格，具体为高于25cm的2年生以上大规格樟子松容器苗。最优的容器规格为10cm
×
20cm、总容积2000ml的容器桶。
58.步骤(2)中所述的造林区域包括上坡缓坡区、中坡陡坡区和下坡缓台区；
59.步骤(3)中所述的不同造林区域适宜的造林密度是基于多次造林试验对比分析得出的最优密度配比，具体为：上坡缓坡区按75株/亩(按3m*3m的间距造林)，中坡陡坡区按55株/亩(按3m*4m造林)和下坡缓台区(按2m*3m造林)。
60.步骤(4)中所述的陡坡整地包括以下步骤:
61.a、人工利用镐和铁锹清除枯枝、杂灌木等可燃物和较大石块；
62.b、在不同造林区域预设的树坑处，将石砾挖出沿下坡位垒成半环状，环口朝向上坡，行间树坑的排列模式为“品”字形，如图2所示；
63.c、将清理可燃物剩余的灌草碎屑和挖掘石块留下的土聚拢到预设树坑的中心位置；
64.d、翻土，平整。
65.步骤(5)中所述的树坑挖掘采用大穴套小穴的模式如图3所示，在预先整地的造林
地上，采用人工用普通铁锹(镐)挖(刨)穴等方式，大穴形状为鱼鳞状，直径60cm，深度为10cm，在大穴中央挖掘小穴，大穴形状为方形或圆形，小穴直径30cm，深度为30cm，开挖面需要与坡面持平或稍向内倾斜，穴底必须平整，挖掘出来的石砾垒在大穴下沿。
66.步骤(6)中所述的苗木栽种包括以下步骤：
67.a、在容器苗底部从下向上1cm处用刀割除；
68.b、然后再从容器侧面将容器轻轻划开(不能过深伤及苗木根系)带桶轻放于穴内；
69.c、用客土和回填，培土至容器苗1/3处，撤掉容器外皮后用手挤实，再分二次填土至2/3处，地表用手挤实，最后将枯枝和杂灌木碎楂填入，整理集水穴面。要求容器苗基质面与地面相平，外围挤实，不透风，土球直立、完整、不松不散。
70.步骤(7)中所述的覆膜如图4所示：塑料膜的规格为0.03mm厚，边长为60cm的正方形，在塑料薄膜中央剪开直径为7～10cm的小孔洞，将塑料薄膜套在苗木上，使苗木穿过空洞，均匀覆盖在小穴上，然后对塑料薄膜整体覆土。
71.步骤(8)中所述的苗木管护措施如下：
72.a、造林第一年，定期对苗木进行浇水，阳历7月-阳历8月高温时期，每半个月对苗木进行一次浇灌补水。
73.b、造林第一年，定期检查保水薄膜的完整度，及时对有破损或丢失的薄膜进行更换，防止水分过渡流失。
74.c、造林后按照三年三次的方式对树苗周围进行除草，避免欺压和竞争。
75.d、基于樟子松易招鼠害啃食的特性，在造林地内按10m间隔挖直径为10cm的窄穴，施用防治鼠害的药剂。
76.e、在造林第二年雨季适宜时间对进行幼树施肥改良土壤养分，肥料种类为尿素、二胺，每株施肥100g，施肥方法采用二穴对角线法，用搞头刨坑，放入肥料，再用土填埋。
77.f、在上风口坡地用草帘或埋土防风。
78.2021年10月，调查苗木成活率和生长状况(地径、树高、冠幅)，调查结果见表1：
79.表1干旱石质阳坡攻坚造林效果与平地造林效果对比
[0080][0081][0082]
由表1可知，采用本发明在干旱石质阳造林后的林木生长状况均优于采用普通造林技术在平地造林的林木，采用本发明造林的林木平均地径、平均树高、平均冠幅和2021年树高生长量分别比高出16.1％、7.3％、21.5％和7.3％。
[0083]
实验结果表明，本发明的方法可以在干旱石质阳坡地区和具有类似立地和环境的地区进行有效的攻坚造林。
[0084]
尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。