北方干旱地区不同土壤覆盖措施对侧柏林间土壤含水量及造林成活率的影响

管颖

(国有建平县青松岭林场，辽宁 朝阳 122429)

建平地处辽西地区，气候比较干旱，自然条件恶劣，生态环境脆弱，水土流失现象比较严重，造成当地的人工造林成活率不高、生长速度慢、绿化效果差等问题，因此提高干旱地区的造林成活率是亟待研究的重点课题。干旱地区造林成活的一个关键的影响因子是土壤中的含水量，研究表明对地表进行覆盖对减少土壤水分蒸发有较好的作用，可以提高土壤中的水分含量，对提高北方干旱地区的人工造林成活率效果较好[1]。目前关于地表覆盖方面的研究多是采取秸秆、地膜覆盖等方式，地膜覆盖可以改善土壤中的水热平衡，使水分利用效率更高[2，3]；秸秆覆盖可以改善土壤中的水热肥气等条件，对杂草有很好的抑制作用[4]。但是地表覆盖存在一个问题即在减少土壤水分蒸发的同时也减少了雨水的下渗，加上秸秆等材料自身的吸收水分能力比较强，导致渗透到土壤中的降水量较少，因此探索出一种适合在北方干旱地区推广的更加高效的土壤覆盖方式成为提高北方人工造林成活率必须要解决的问题[5]。土壤中覆盖杂草是一种新型的覆盖方式，一方面可以避免外在因素对覆盖材料的干扰破坏，另一方面还有助于雨水渗透到深层土壤中，此外杂草在土壤中腐烂后可以培肥土壤[6]。为了比较土壤中覆草在北方干旱地区人工造林中的应用效果，采用了几种不同的土壤覆盖方式，比较各种方式下侧柏林内土壤含水量以及造林成活率的变化。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验选择的造林树种为广泛应用于我国北方干旱地区的侧柏树种，2年生容器苗，购自辽宁省某园艺公司，要求长势健壮，苗高及地径基本一致。其他材料还包括普通白色PE地膜、杂草(来源于人工造林地周边)、钢卷尺、TDR便携式土壤水分测定仪。

1.2 试验设计

试验共设4个覆盖处理，分别为地表覆盖普通白色PE地膜、地表覆盖杂草(覆盖5 cm厚)、土壤中覆盖杂草(杂草埋藏深度5 cm)，以不覆盖作为对照。各个处理在侧柏林间随机选择50株进行试验，每株侧柏下覆盖面积为45 cm×45 cm。3次重复，随机区组排列。

1.3 栽植方法

2017年10月对造林地进行穴状整地，挖规格为60 cm见方的树坑，株行距为3 m×3 m。2018年4月温度上升后开始人工造林。施肥要与苗木的根系保持一定的距离，以免烧根，可取造林地上的土壤与肥料按照4∶1的比例混合均匀后施入穴底作为基肥。造林结束后浇透水。

1.4 调查指标及方法

2018年4月造林结束时在每个处理的各个重复中随机选择20株进行苗高的测量，取平均值；2018年4—10月间每个月的10日随机在各处理每个重复中挑选20株侧柏进行栽植穴中土壤含水量的测定，最后每个处理的60株数据取平均值。2018年11月初在每个处理中随机挑选20株侧柏测量苗高，与刚造林时的苗高进行比较；统计成活的侧柏数，计算出当年侧柏造林的成活率。

2 结果与分析

2.1 不同覆盖措施对侧柏人工林中土壤含水量的影响

4—10月每个月10号对侧柏林内土壤含水量进行测定，结果见表1。根据表1可以看出，4—10月地膜覆盖处理的土壤含水量变化从12.10%增加到13.41%，地表覆草处理的土壤含水量从12.11%增加到13.02%，土中覆盖的处理从12.10%增加到14.55%，增加效果最为明显，未覆盖的对照处理从12.13%降低到11.22%。此外，各个处理中均是8月的土壤含水量为最高，4—8月各个处理的土壤含水量逐渐增加，其中以土中覆草的处理增加最快，从12.10%增加到14.74%，8-10月各处理的土壤含水量逐渐降低，其中以土中覆草降低幅度最慢，未覆盖的对照降低最快，由此可知相对于对照处理，土中覆草处理蓄水能力更强。

表1 不同覆盖措施下人工侧柏林间土壤含水量变化分析 %

2.2 不同覆盖措施对侧柏人工造林后苗木生长及成活率的影响

造林当年生长季结束后进行苗木生长量及苗木成活率的统计，结果见表2。根据表2可以看出，几个覆盖处理的苗高生长量均大于未覆盖的对照处理，以土中覆草的处理为最大，达到2.83 cm，比未覆盖的对照处理增加2.03 cm，其次是地表覆草处理，比对照增加1.40 cm，地表覆膜的处理比对照增加1.08 cm；成活率以土中覆草的处理为最高，达到了96.80%，比未覆盖的处理提高57.50个百分点，其次顺序分别是地表覆草>地表覆膜，分别比未覆盖处理增加50.45、44.90个百分点。

表2 不同覆盖措施下人工侧柏林间苗木生长及成活情况分析

3 结论

通过比较了几种覆盖措施下1年生侧柏苗木造林后的土壤含水量变化以及苗木生长情况，结果表明，4—10月各处理侧柏林间土壤含水量均表现出先增加后降低的趋势，其中以土中覆草的处理保水效果最好，在4—8月间土壤含水量增加最快，8—10月间土壤含水量降低最慢，整体含水量情况比其他覆盖处理更稳定；相对于未覆盖的对照处理，试验设计的几个覆盖处理的苗高生长量均有所增加，以土中覆草的处理增加最多，成活率最高。