竹柳種植新技術(shù)在荒漠和鹽堿地的應(yīng)用
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摘要:近年來(lái)，利用竹柳造紙和生產(chǎn)重組木等產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，對(duì)竹柳木的需求量大增。我國(guó)廣大的荒漠和鹽堿地為竹柳的種植提供了豐富的土地資源。現(xiàn)行竹柳大規(guī)模種植通常采用直接扦插種植或先扦插在苗床后移栽方式。但在荒漠和鹽堿地扦插竹柳時(shí)，因?qū)嵤┑馗珊怠⒄趄v量大、風(fēng)沙大、地表溫度高、土質(zhì)差、鹽堿重等，會(huì)導(dǎo)致扦插難以發(fā)根發(fā)芽。而在荒漠和鹽堿地，采用扦插育苗移栽方式，常常也會(huì)存在成活率低、機(jī)械化程度低、成本高等問(wèn)題。本研究介紹竹柳設(shè)施育苗與機(jī)械移栽一體化種植新技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)及其在荒漠和鹽堿地上的應(yīng)用，以期為竹柳產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供新的種植技術(shù)。
關(guān)鍵詞:竹柳;扦插育苗移栽;新技術(shù);機(jī)械化;荒漠;鹽堿地
竹柳，別稱美國(guó)竹柳，屬柳科(Salicaceae)柳屬(Salix)落葉喬木，具有生長(zhǎng)快、抗旱澇、抗病、耐溫、耐寒、耐瘠薄、可密植、材質(zhì)好等諸多優(yōu)良特性，是一個(gè)不可多得的優(yōu)良速生用材樹(shù)種［1］。因其密植性、形態(tài)、側(cè)枝和輪紋與竹子相似，故名竹柳［2－6］。竹柳喜土壤肥沃的土地，在土壤有機(jī)質(zhì)含量為2%～10%的地塊生長(zhǎng)迅速;在土壤孔隙度為50%、透氣、保水性良好的沙壤土中生長(zhǎng)速度最快，在沙土、黏土中次之［7］。竹柳株高可達(dá)20m以上，樹(shù)葉濃綠，樹(shù)干修長(zhǎng)，其纖維素長(zhǎng)度為0．88～1．26mm，含量可達(dá)68．47%，化學(xué)漿的成漿率為52%，且白度高，易于漂白，是生產(chǎn)化纖漿替代棉短絨和進(jìn)口木漿的首選林材，是制造復(fù)合木板的優(yōu)質(zhì)原料［8－9］。近年來(lái)，竹柳逐漸成為工業(yè)原料林、能源林、鹽堿地造林、湖泊灘涂造林、園林綠化和生態(tài)修復(fù)的理想樹(shù)種，也是荒漠、戈壁、撂荒地生態(tài)恢復(fù)的重要樹(shù)種［10］。現(xiàn)行竹柳大規(guī)模種植通常采用直接扦插種植或先扦插在苗床后移栽的方式［11－15］。但在荒漠和鹽堿地扦插竹柳時(shí)，因?qū)嵤┑馗珊?、蒸騰量大、風(fēng)沙大、地表溫度高、土質(zhì)差、鹽堿重等［16－20］，會(huì)導(dǎo)致扦插難以發(fā)根發(fā)芽。如在新疆南疆某鹽堿高的沙漠地，采用直接扦插種植的方式扦插了10000棵竹柳插穗，最后沒(méi)有1棵成活。而在荒漠和鹽堿地，采用扦插育苗移栽方式［12］，常常也會(huì)存在成活率低、機(jī)械化程度低、成本高等問(wèn)題。為將竹柳扦插育苗和機(jī)械化移栽有機(jī)結(jié)合起來(lái)，降低移栽成本、提高移栽效率，筆者團(tuán)隊(duì)發(fā)明了設(shè)施竹柳扦插育苗與機(jī)械移栽新技術(shù)，本研究重點(diǎn)介紹其操作要點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，以及在荒漠和鹽堿地上的應(yīng)用，以期為竹柳在荒漠和鹽堿地中的種植發(fā)展提供理論、技術(shù)和實(shí)踐支撐。
1竹柳設(shè)施扦插育苗和機(jī)械化移栽技術(shù)
該項(xiàng)新技術(shù)的思路:利用秸稈等為原料制成的可降解的竹柳扦插育苗專用型防護(hù)筒在設(shè)施條件下扦插育苗，生產(chǎn)出易于機(jī)械化移栽操作的標(biāo)準(zhǔn)化、高質(zhì)量的幼苗，然后采用機(jī)械設(shè)備將幼苗以及育苗防護(hù)筒一起移栽。這一操作方式具有以下特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì):(1)所使用的育苗防護(hù)筒既有扦插育苗容器功能，又有承載幼苗和營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)一起移栽的功能，還可起到移栽后防護(hù)幼苗的作用，使扦插育苗和機(jī)械化移栽有機(jī)結(jié)合起來(lái)，相比傳統(tǒng)的竹柳扦插育苗移栽方式可有效提高移栽效率，節(jié)約成本;(2)設(shè)施條件下可分期扦插育苗、分期出圃，實(shí)現(xiàn)竹柳周年移栽種植;(3)相比傳統(tǒng)的竹柳扦插育苗移栽技術(shù)，不傷根、不斷根，移栽種植后幾乎無(wú)緩苗期等。其操作要點(diǎn)如下。
1．1育苗基質(zhì)和溫室準(zhǔn)備
1．1．1育苗基質(zhì)育苗筒所用營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)采用沙漠沙(黃沙)、腐熟牛羊糞、珍珠巖、蛭石按6∶2∶1∶1的質(zhì)量比混合均勻。此外，還可通過(guò)攜帶保水劑為幼苗在荒漠條件下提供水分，促進(jìn)其生長(zhǎng)。
1．1．2設(shè)施溫室平整苗床，墊上防漏水的薄膜或土工布，并在苗床四周用土將薄膜或土工布?jí)酒饋?lái)，形成一定高度的池子，同時(shí)，施用1．5g/m250%多菌靈可濕性粉劑，可防止根腐病、莖腐病、葉枯病和灰斑病等病害［21］。殺菌后密閉溫室2～3d。
1．2插穗的選取和準(zhǔn)備
1．2．1插穗的選取將一年生落葉、茁壯、無(wú)病蟲害的枝條，剪成12～15cm，頂口剪平，頂端距芽尖約1cm，底口剪成馬蹄形，防止劈裂，下切口的上端宜選在芽的基部，此處營(yíng)養(yǎng)成分集中，更易發(fā)根，每穗留3～4個(gè)芽。
1．2．2插穗的準(zhǔn)備將插穗全部在避光、通風(fēng)良好的水池中浸泡3d，每24h換水1次，用0．1%甲基托布津浸泡24h;或用0．1%甲基托布津溶液進(jìn)行噴灑，致使插穗濕潤(rùn)，防止曝曬。用生根粉浸泡插穗下端2h，1g生根粉兌5kg水，同時(shí)，將上切口用油漆或薄膜封口，再進(jìn)行浸泡處理，以免氣溫過(guò)高水分過(guò)度蒸發(fā)，降低扦插苗木成活率［22］。將插穗按莖粗分類，進(jìn)行扦插。
1．3專用型育苗筒規(guī)格
可降解的竹柳育苗專用型育苗防護(hù)筒筒高為30cm，筒內(nèi)徑為8cm，壁厚為0．1cm。筒壁和筒底部皆有可供水分進(jìn)出和根伸入土壤的小孔。
1．4裝管、扦插
將處理好的竹柳種穗放入(注意不要倒放)育苗防護(hù)筒后，同時(shí)填入營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)裝填到距育苗防護(hù)管頂端2～3cm處，插穗露出育苗防護(hù)筒營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)表面1．0～1．5cm，保證至少1個(gè)芽露在營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)外。將處理好的插穗插好后應(yīng)及時(shí)澆水，澆水直至滲透，使穗條與土壤能充分接觸。
1．5撫育管理
(1)溫度、灌水。設(shè)施內(nèi)白天溫度維持在25～30℃，晚上維持在15～20℃;相對(duì)濕度保持在50%～70%。同時(shí)，設(shè)施內(nèi)通風(fēng)要及時(shí)、光照充足(防止曝曬)。在整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程中土壤濕度保持在60%左右(土壤手捏成團(tuán)，不散落)，筒內(nèi)營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)不能出現(xiàn)龜裂，土壤表皮發(fā)白須須要澆水。(2)除雜草。在苗木生長(zhǎng)的全過(guò)程要經(jīng)常除草疏松土壤，改善管件中土壤的通氣性，松土5次以上。(3)抹芽。同露地地膜覆蓋育苗技術(shù)。(4)植保。幼苗前期病蟲害應(yīng)遵循“重防輕治”的原則，每隔10d左右對(duì)幼苗進(jìn)行殺菌1次。
1．6出圃
竹柳幼苗出圃時(shí)嫩枝長(zhǎng)須達(dá)到30～50cm。出圃前須練苗7d，水澆透。
1．7移栽
將種穗育出的幼苗連帶育苗防護(hù)筒一起直接用簍、筐或大車散裝運(yùn)輸?shù)揭圃缘?，裝卸苗木樹(shù)要輕拿輕放，以免碰傷苗體［23］。根據(jù)移栽深度不同，分為2種移栽種植方式:第1種是移栽種植深度為25．0cm左右的移栽方式。采用挖坑－投苗－回填一體化移栽機(jī)械帶育苗筒一起移栽(圖1)，育苗防護(hù)筒高出地表5．0cm左右，露出地表的育苗筒部分對(duì)移栽后的幼苗形成1年左右的莖基部防護(hù)，主要是起降低地表高溫的危害、保濕等作用;第2種是移栽種植深度為40．0～50．0cm的方式。采用挖坑－投苗－回填一體化移栽機(jī)械帶育苗筒一起移栽，整個(gè)育苗防護(hù)筒全部埋入土壤中，主枝露出地表10．0～40．0cm，種植密度為4500～6000穴/hm2。移栽以陰天或氣溫較低的天氣為宜，移栽后根據(jù)情況及時(shí)補(bǔ)水。
2新技術(shù)在荒漠和鹽堿地上的應(yīng)用
2．1在荒漠地上的應(yīng)用
在直接扦插種植竹柳時(shí)，因荒漠地存在干旱、蒸騰量大、風(fēng)沙大、地表溫度高、土質(zhì)差等不利因素［19，21－23］，常常會(huì)導(dǎo)致插穗難以發(fā)根發(fā)芽，種植失敗。為檢驗(yàn)設(shè)施竹柳扦插育苗與機(jī)械移栽新技術(shù)在荒漠地區(qū)應(yīng)用于竹柳種植的可行性，為此在新疆吐魯番市托克遜縣荒漠地布點(diǎn)采用新技術(shù)種植竹柳。所用竹柳防護(hù)筒苗在設(shè)施條件下始育于2018年6月，2019年3月出圃時(shí)，主枝長(zhǎng)50．0～80．0cm，種植時(shí)間分別為2019年3月10日、4月10日、5月10日、6月10日，移栽種植深度為25．0cm左右，育苗防護(hù)筒高出地表5．0cm左右。分別對(duì)每批次調(diào)查移栽成活率，調(diào)查結(jié)果表明，每批次竹柳移栽種植成活率均在90%以上(圖2)。
2．2在鹽堿地上的應(yīng)用
因蒸騰作用的原因，鹽堿地的鹽堿通常在1．0～50．0cm土壤表層中富積。采用設(shè)施竹柳扦插育苗與機(jī)械移栽新技術(shù)可有如下有益效果:(1)出圃的防護(hù)筒扦插幼苗相比直接扦插種植的插穗，其耐鹽性更強(qiáng)。扦插發(fā)根芽時(shí)期和幼苗期，竹柳幼苗耐鹽堿性相對(duì)最差，但隨著苗齡的增長(zhǎng)，耐鹽性會(huì)逐漸增強(qiáng)，因此采用扦插到育苗防護(hù)筒和移栽的方式，不僅可使移栽時(shí)幼苗的耐鹽性更強(qiáng)，而且也可因扦插在育苗防護(hù)筒(無(wú)鹽堿)里而實(shí)現(xiàn)發(fā)根芽期和幼苗早期避開(kāi)鹽堿危害，有利于提高發(fā)根芽整齊度、壯苗率和扦插成活率。(2)移栽后育苗防護(hù)筒還可作為局部隔鹽堿措施，阻止鹽堿的侵入，在育苗防護(hù)筒內(nèi)根部形成無(wú)鹽堿區(qū)域。(3)根據(jù)鹽堿層厚度，可調(diào)節(jié)移栽種植深度，科學(xué)地避開(kāi)或隔離鹽堿，提高成活率。如土壤鹽堿層在10．0～25．0cm厚度的情況下，帶育苗防護(hù)筒移栽深度可控制在25．0cm左右;如果土壤鹽堿層在30．0～50．0cm厚度的情況下，帶育苗防護(hù)筒移栽深度要達(dá)到40．0～50．0cm，使幼苗的根能很快從防護(hù)筒中伸入到鹽堿低的土層中，提高移栽種植成活率。為了實(shí)踐檢驗(yàn)設(shè)施竹柳扦插育苗與機(jī)械移栽新技術(shù)在鹽堿地應(yīng)用于竹柳種植的可行性，在新疆庫(kù)爾勒市鹽堿地(含鹽量為10‰～20‰)布點(diǎn)采用新技術(shù)種植竹柳。所用竹柳防護(hù)筒苗在設(shè)施條件下始育于2018年6月，2018年8月出圃時(shí)，主枝長(zhǎng)20．0～40．0cm，種植時(shí)間為2018年8月25日。針對(duì)土壤表面鹽堿層厚20．0～25．0cm，移栽種植深度為25．0cm左右，育苗防護(hù)筒高出地表5．0cm左右;針對(duì)土壤表面鹽堿層厚30．0～50．0cm，移栽種植深度為40．0～50．0cm，整個(gè)防護(hù)筒全埋入土壤中。分別調(diào)查成活率，結(jié)果表明，移栽種植深度為25．0cm左右，成活率達(dá)到60%以上;移栽種植深度為40．0～50．0cm，成活率達(dá)到50%以上(圖3)。
作者：麻浩 程志義 錢芳 麻書凡 黃長(zhǎng)福 羅艷麗 鄒紅賓 蔣平安 單位：新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院
