干旱荒漠区深栽造林水分平衡问题的研究和实践

第２４卷第３期　甘肃科技　ＶＤ２．２４　ＮＤ－３　２００８年２月　Ｇａｎｓｕ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｆｅｂ．　２００８　干旱荒漠区深栽造林水分平衡问题的研究和实践　李宏伟，王惠萍　（酒泉市林果服务中心，甘肃酒泉７３５０００）　摘要：通过对干旱荒漠区深栽造林地内浅层地下水资源动态变化规律的观测研究．总结出在适宜深栽造林地段深　栽造林后，不会改变林地内浅层地下水的动态平衡，对于开发利用我国西北广大干旱、半干旱荒漠地区的土地资源、　水资源．从而发展林业生产．改善生态环境．具有十分重要的意义。　关键词：干旱荒漠；深栽造林；水分平衡　中图分类号：￥７２７．２３‘　在具有脆弱生态系统的干旱荒漠区，有限的水　雨主要集中在秋季、夏季，占全年降雨量的８５　以　资源显得十分宝贵，其开发和利用的情况如何，不仅　上，春季降雨量只占全年降雨量的７　。蒸发强烈，　直接影响到生态环境的演变，・而且关系到人类经济　该试验区蒸发量２５３８．６ｒａｍ。试验区内风沙频繁，　活动的发展。因此，我们结合《抗旱节水综合技术在　以春季为甚，年均大风日数２９天，年均沙尘暴日数　生态林业建设中的应用示范》项目，在甘肃省酒泉市　（能见度≤ｉ０００米）２４天。　光彩世纪林所在地进行了深栽造林技术试验研究、　试验区干燥度指数Ｋ：　一　深栽造林技术的引进和推广，对于开发利用我国西　北广大干旱、半干旱荒漠地区的土地资源、水资源，　：　５７．６　！！：！一Ｑ…　Ｒ　　发展林业生产，具有十分重大的意义。深栽造林后，　ＺＴ　。为≥１Ｏ℃积温，Ｒ为≥１Ｏ℃期间的降水量，　由于林木的成活和生长主要依赖于林地内的浅层地　Ｋ为１．５—１．９９，属于半干旱区；Ｋ为２．０Ｏ一３．９９，　下水，因此，探索和研究深栽造林地内的浅层地下水　属于干旱区；Ｋ＞４．００，属于特干旱区，故试验区为　资源的动态变化规律，对于造林树种的选择、密度的　特干旱地区。　配置和经营管理方式的确定是至关重要的。　１．３试验区浅层地下水概况　１试验区的自然概况　试验区内地下水的总流向是从东南向西北流　动，水力坡度为１．２　一１．．８　，浅层地下水主要是　１．１地理环境　通过上游方向的讨赖河支流汇集成的锅盖梁水库、　光彩世纪林地处酒泉市肃州区怀茂乡与金塔夹　花城湖渗漏以及侧向的沟渠田闻人渗补给。区内浅　山的交界处，位于东径９８。３Ｏ　一９９。ｌ４　，北纬３９。　层地下水埋深ｌ一３米，ＰＨ值为７．２—８．３，矿化度　５４　－－４０。１９＇，海拨１３４０ｍ－－１４２０ｍ。开发面积　０．３３—１．７５ｇ／Ｌ，损耗方式主要为地表蒸发和植物　４０Ｏｈｍ。，土壤为沙壤土。　’　蒸腾耗水。由于试验区处于绿洲外围的边缘地带，　１．２气象要素　多年来，地下水受到人类的直接干预少，基本处于自　该地属中温带干旱气候区，属性沙漠气候，　然的动态平衡和稳定状态，形成一个较完备的地下　具有冬严寒、夏酷热、春秋短、日照长、温差大、湿度　水生态系统。　小、风沙多、降水少、蒸发强烈、气候干燥的特点。据　１一植被　酒泉市气象局１９８２－－２００２年的气象资料记载，年平　主要建群种为芦苇，其次为芨芨草，白刺，冰草。　均气温８．０℃，平均气温最高的七月２７．６０Ｃ与平均　２试验点布设及观测　气温最低的１月（一９．９℃）较差达３７．５℃，日平均　（１）试验区内，布设深栽造林试验０．６７ｈｍ￣，树　气温的较差在１６．９℃一ｌ２．９℃之间，极端最高气温　种分别为杨、二白杨、胡杨、红柳、沙枣。　３８．６：Ｃ，极端最低气温－－２０９℃。　（２）苗木规格：乔木树种扦插苗高３．５ｍ以上，　降水稀少，年、季间的差异较大，年最大降水量　胸径３ｃｍ以上，带根苗须是２—３年生苗，灌木苗须　ｌ１７．ｉｍｍ，比年最小降水量３８．５ｒａｍ高出３倍，降　是３年生以上苗木。　维普资讯 http://www.cqvip.com

１３２　（３）整地：全面整地，挖穴栽植　甘肃科技　变差来源　自由度　离差平方和　均方　均方比　区域　ｌ　第　２４卷　ＦＯ．１Ｏ　（４）造林方法：密度为：株行距４×７ｍ；５×８ｍ。　混交方法：杨树与红柳、胡杨、沙枣１：３：３：１混　交，与沙枣、胡杨行间混交，与红柳株间混交，三种杨　树自然混交　（５）机械钻孔深度水面以下２０ｃｍ处，人工挖穴　长宽无严格要求，挖至浅层地下水２０ｃｍ深即可栽　０．０６８９　０．０６８０　０．７０３３　Ｆ０．１（１．２４）＝２．９３　年份　ｅ　Ｔ　２　２４　２９　Ｏ．３７４４　０．１８７２　２．１２７６　Ｆ０～　（２．２４）＝２．５４　交互作用　Ｚ　０．１蛐　Ｏ．０７３　Ｏ．８２８８　．１（ｉ．２４）＝２．５４　２．１ｌ２　２．７０１　０．０８８　（１）试验区内外的地下水变化无显著性差异，说　植。　（６）截干基部或苗木根系用ＡＢＴ生根粉处理。　（７）在试验区内，按照地下水的流向，平行设置　地下水位观测孔，在一些特殊地段内补设观测孑Ｌ，同　时在试验区外围邻近选择一观测孔作为对照点．共　设置地下水位观测孔１６处，从２００３年开始，在林木　的生长季节（５—９月）内，每半月观测一次，每月的　观测时间分别为１１日至２６日。　３结果与分析　３．１试验区内外浅层地下水的变化情况　连续３年来，该试验点基本上属于偏干旱年份，　地下水的变化情况处于正常状态。　１）通过观测，在生长季节内，试验区内外的浅层　地下水位均处于下降的趋势。　２）在非生长季节，试验区内外的浅层地下水基　本上能恢复到生长季节初期的水位线　３）在生长季节内，试验区内的地下水呈单一而　平缓的下降趋势。而试验区外的地下水则是多峰式　的紊乱的下降趋势，这除受周围环境的影响干扰外，　也说明试验区内随着林木叶面积的增加和蒸腾作用　的增强，林木的耗水量也随之增加，同时，对试验区　内外浅层地下水升降幅度的变化作方差分析，结果　如表１　表１　试验区内外浅层地下水升降变化表　单位：ｍ　＼＼变化幅度—丽ｒ　———～　２００３拒　２００４拒　２００５拒　区域＼　试　０．０００　＋０．０７８　——０．０３４　验　一Ｏ．１３４　一Ｏ．１Ｏ６　—０．３３２　一Ｏ．２９１　一Ｏ．２８９　一Ｏ．５２４　区　一Ｏ．４９４　一Ｏ．５２７　一Ｏ．７４６　内　一Ｏ．５８Ｏ　—Ｏ．６７３　——０．０２３　试　０．０００　一Ｏ．Ｏ１Ｏ　—Ｏ．Ｏ７３　一Ｏ．１３３　—０．０２４　——ｏ．０８２　验　一Ｏ．４ｌＯ　＋０．２３５　一Ｏ．３８２　区　一Ｏ．６２２　一Ｏ．Ｏ６５　一Ｏ．６２６　外　一Ｏ．７７ｌ　ｉ０．４００　—０．７７４　说明：以２００３年５月１１日为零点，正负号代表升降变化　明深栽造林不会改变区域内的地下水动态变化规律。　（２）不同年份的地下水变化亦无显著差异。这　同时也说明了随着深栽造林林分年龄的增大，亦不　会改变区域内的地下水动态变化规律。　３．２林地内外浅层地下水的变化情况：　在试验区内，生长季节有林地与无林地连续３　年的浅层地下水动态变化如表２　表２　林地内外浅层地下水位升降变化幅度表　单位：ｍ　＼＼升降酉—　２Ｏ０３年　２００４拒　２００５拒　区域＼　０．０００　０．００８　０．００３　有　一Ｏ．１７８　—０．１０４　一Ｏ．３６１　林　—０．３３８　一Ｏ．３１１　一Ｏ．５８９　地　一Ｏ．５６Ｏ　—Ｏ．５６３　—０．８２９　一Ｏ．６４３　一Ｏ．７１６　——１．０３０　０．０００　０．１００　Ｏ．１８Ｏ　无　０．０００　—０．１２０　一Ｏ．２ｌ５　林　一Ｏ．１５Ｏ　—Ｏ．１３Ｏ　一０．２６５　地　——０．２９５　—０．２７０　一Ｏ．３６５　一Ｏ．３９Ｏ　一０．３８０　一Ｏ．４９５　说明：以２００３年５月ｌ１日为基准点，正负号代　表升降变化　变差来源　自由度　离差平方和　均方　均方比　Ｆｏ．１０　区域　ｌ　０．３１１３　０．３１ｌ３　４．６ｌ４３　ＦＯ．０５（１．２４）＝４．２Ｅ　年份　２　０．２ｌ７７　０．１０８８　１＿６ｌ３２　Ｆ０．１（２．２４）＝２．５４　交互作用　２　０．０ｌ１０　０．００５５　０．０７９５　ｅ　２４　１．６ｌ９　０．０６７５　Ｔ　２９　２．１５６　从对水位升降变幅进行方差分析的表２中均可　看出：　（１）在林木生长季节内，有林地与无林地之间的　浅层地下水变幅有显著差异，有林地的地下水位随　着林分生长的逐渐旺盛而迅速降低，而无林地的地　下水位的降低则比较平缓。　（２）在非生长季内，由于周围地区的水分补给，　加之林木蒸腾作用的减弱，有林地和无林地的浅层　地下水位基本上都能恢复到原来的水位线。　维普资讯 http://www.cqvip.com

第３期　李宏伟等：于旱荒漠区深栽造林水分平衡问题的研究和实践　下水动态的影响如表３　１３３　３．３不同林龄的林分和不同的生长季节对林地内地　表３　测值＼＼＼　２年生　３年生　４年生　５年生　６年生　不同的林龄和生长时期的林地内地下水变幅方差分析　单位：ｍ　旦　Ｂ　　五月　ｌ１日　Ｏ．Ｏ　Ｏ．Ｏ　Ｏ．Ｏ　Ｏ．Ｏ　Ｏ．Ｏ　六月　ｌ１日　２６日　七月＋　１１日　２６日　八月　ｌ１日　２６日　九月　ｌ１日　平均　栉争　２６日　～Ｏ．１１　一Ｏ．３４　一Ｏ．４８　一Ｏ．６　一Ｏ．７３　一Ｏ．８２　一Ｏ．９　一Ｏ．９８　一Ｏ．５５１　～Ｏ．１４　——０．４０５　一Ｏ．５０５　一Ｏ．６２５　一Ｏ．７７　一Ｏ．８８　一Ｏ．１Ｏ５　一１．Ｏ９　一Ｏ．５９８　～Ｏ．２７　一Ｏ．４３　一Ｏ．５５　一Ｏ．７３　一Ｏ．９７　一Ｏ．１４　一Ｏ．２６　一１．４　——０．７５０　～Ｏ．１３　——０．３３５　—０．４６５　——０．５８５　一Ｏ．７２　——０．８０５　——０．９６５　一１．Ｏ６　—０．５６３　～Ｏ．１４　一Ｏ．３８　一Ｏ．４７　——０．６３　一Ｏ．８１　一Ｏ．９２　一Ｏ．９４　一Ｏ．９８　一Ｏ．５８６　平均　Ｏ．Ｏ　～Ｏ．１５８　一Ｏ．３７８　一Ｏ．４９４　——０．６３４　一Ｏ．８　一Ｏ．９１３　一ｌ＿Ｏ１４　一１．１Ｏ２　说明：以２００３年５月１１日的观测结果为基准点　变异来源　林龄　生长期　ｅ　ｄｆ　４　８　３２　平方和　Ｏ．２３３６　５．６８７２　Ｏ．１２３　均方　Ｏ．Ｏ５８４　Ｏ．７１Ｏ９　０．００３８　均方比　１５．１５８６　Ｆ值　１０．０１（４．３２）＝３．９７　１９１．Ｏ１６　Ｆ０．０１（８．３２）一３．１３　Ｔ　４４　６．２＂４４１　表３（１）　、＼—＼Ｘ—ｉ—Ｘ～ｊ　＼　ＸＡｉ—Ｘ＾ｓ　０．０３５　ＸＡｉ—ＸＭ　Ｏ．Ｏ１２　ＸＡｉ—Ｘ＾３　Ｏ．１９９　ＸＡｉ—ＸＡ２　０．０４７　ＸｉＸＡｌ＝一０．５５１　ＸＡ２一一Ｏ．５９８　ＸＡ３一一０．７５０　ＸＡ｛一一０．５６３　ＸＡ５＝一０．５８６　Ｏ．Ｏ１２　Ｏ．１６４　Ｏ．Ｏ２３　０．０３５　０．１８７　０．１５２　表３（２）　＼　－＼－ＸＢ　ｊ　ＸⅨ一Ｘ　Ｘ　Ｂｉ—Ｘ　Ｘ色ｉ—ＸＢ７　ＸＢ　ｉ—ＸＢ６　Ｘ＆一ＸＢ５　ＸⅨ一ＸＢ４　ＸＢｉ—ＸＢ３　Ｘ　Ｂｉ—ＸＢ２　ＸＢｌ—Ｏ　０　ＸＢ２一一０．１５８　ＸＢ３＝一０．３７８　ＸＢ４＝一０．４９４　ＸＢ５＝一Ｏ．６３　ｌ＿１Ｏ２　０．９４４　０．７２４　０．６０８　０．４６８　１．Ｏ１４　Ｏ．８５６　Ｏ．６３６　Ｏ．５２　Ｏ．３８　Ｏ．９１３　０．７５５　Ｏ．５３５　Ｏ．４１９　Ｏ．２７９。　Ｏ．８　０．６４２　０．４２２　０．６０６　Ｏ．１６６　０．６３４　Ｏ．４７６　Ｏ．２５６　Ｏ．１４　０．４９４．　Ｏ．３３６　Ｏ．１１６　０．３７８　Ｏ．２２　Ｏ．１５８　　’　～’　ＸⅨ一一Ｏ．８Ｏ　ＸＢ７一一Ｏ．９１３　ＸＢ８一一１．０１４　ＸＢ９一一１．１０２　０．３０２　Ｏ．１８９　０．０８８　Ｏ．２１４　Ｏ．１Ｏ１　Ｏ．１１３　林龄　生长期　３８１３）。Ｏ＿ｏ．。ｌ（５．３２）－－－５．Ｏ４　Ｄ＝５．Ｏ４文（Ｏ・Ｏ０＝：Ｏ．１Ｏ４　９。１（９．３２）＝－５．６４　Ｄ一５．Ｏ４×０＿０　０３８　０１５５　．、　（１）不同林龄的林分对林地内的浅层地下水变　的蒸腾强度迅速增大，会引起地下水　化的显著差　异。　化有极显著的影响。这种影响主要是４年生林分所　造成的。　说明４年生林分的蒸腾耗水最多。以后随着林　４　结论　（１）在密度以４×７ｍ为主和面积为０．６７ｈｍ。的　（２）不同的生长期对林地内的浅层地下水变化　分年龄的增加，蒸腾耗水又有所降低。－　范围内进行深栽造林，’在林分幼龄时期，　不会改变地　Ｌ　　●、　亦有显著的影响，这说明随着林木的枝叶增加，林分　域内的浅层地下水动态变化规律　（下转第　１４９　页）　维普资讯 http://www.cqvip.com 第３期　赵元惠：晚霜冻对武都花椒的危害及防御措施　ｌ４９　冷空气的流动，从而造成不同地势霜冻严重程度不　同。阳坡较阴坡严重；坎边、梁边较背风向阳的地方　严重。　势，增加抗性。　（３）冬季加强修剪、涂自，可以延迟春季发芽的　时间，有效的避开霜冻。涂自剂的配方为：硫磺粉：　（３）海拔高度。由于我区的垂直性气候特点，决　定了花椒从低到高开始发芽的立体过程。从每年的　３月５日开始发芽到４月ｉ０日结束，持续近４０天。　但武都发生晚霜冻的时间在每年的３月２０日一４　月２０日，这时海拔在１５００米以上的地区为降雪（霜　冻），１５００米以下的地区为降雨，从而对高海拔地区　的花椒造成严重损失。所以，在栽培上海拔高度以　生石灰：盐：水比例为１：１５：０．０５：４０，将主枝２０　厘米以下的皮刺、分蘖全部除去，然后用刷子将其均　匀涂抹即可。　（４）早春延迟施肥灌水时间。这样有利于延迟　发芽，从而有效地避开晚霜冻害。一般顺延一周为　宜。　，　（５）大力推广以野山椒、八月椒作砧木的嫁接　苗。　２０００米以下为宜。海拔较高的地区以发展八月椒、　二红椒、长把子椒为宜。见表２（２００６年），　表２降雪（霜冻）对花椒造成的影响　（６）提倡２——３个品种混植。以大红袍为主裁　品种，辅助二红椒、八月椒、藏叶椒等。　（７）熏烟防冻。在出现低温或降雪后，马上在易　受害的上风向放置柴渣等点火熏烟（最好动员村民　整片实施，效果最佳），一般可增加２——３℃，能有　效地御防霜冻，减少损失。　海拔高度（米）ｌ　１５００　１５００－１７００１１７００—１８００｛１８００以上　植株受害率ｉ　５　产量损失率ｌ　１％　４ｏ　ｌ　８ｏ￣　Ｉ　１００％　１０％　ｌ　７０　【　９０　（４）嫁接。采取嫁接的花椒树由于抗性的不同，　受害程度也不同。利用野山椒作砧木抗性最强，八　月椒次之，二红椒、长把子椒、藏叶椒又次之。所以　２）补救措施：　（１）加强肥水管理。花椒发生晚霜冻后，由于当　推广嫁接苗是解决花椒搞霜冻能力的有效途径之　一年没有了收成，群众就疏于管理，不施肥、不灌水、更　不防虫治病的现象较为普遍。因此，做好群众的教　育宣传工作，为了第二年能尽快恢复树势，增加产　量，从而灾后加强肥水管理及防治病虫害就显得十　分重要和必要。　ａ　（５）肥水管理。头年肥水管理水平好的花椒树，　树体营养积累充足，细胞浓度较大，抗霜冻能力也　强，反之则弱。同时春季延迟施肥灌水，进行涂自可　适当延迟发芽时间，从而有效的避开晚霜冻。　（２）加强修剪。由于冻后，大量的枝条干枯，从　而剪去干枯枝和伤残枝，培养合理的树形就显得尤　为重要。　３防御及补救措施　１）根据上述霜冻成因的分析，受晚霜冻较重的主　要是阳坡、坎梁边、高海拔地区、大红椒、管理水平差　的以及早春按时施肥灌水的花椒树。因此防御措施　上应做到以下几点：　总之，武都花椒春季要及时注意天气的变化，就　地取材、因地制宜，有效防止晚霜冻危害及冻后的补　救措施显得非常重要，这对群众的当家产业来说意　义非常重大。　参考文献：　［１］任雅清．预防花椒冻害的技术措施［Ｊ］．河北林业科　技．２００７（１）：６９—６９　（１）预测低温。注意收听天气预报，如果预报最　低气温２℃以下或下雪就应立即做好防霜冻准备。　（２）在头年花椒果实停止膨大开始到落叶前加　强肥水管理，以施用农家肥和磷肥为主，从而增强树　（上接第１３３页）　（２）深栽幼龄林分对林地内的浅层地下水动态　变化的影响是季节性的，即生长季节地下水位下降，　非生长季节地下水位回升，其升降幅度在０．９—１．４　米之间。　出，降幅达到１．４ｍ。　参考文献：　［１］郑世锴陈兰岭，刘奉觉．杨树深栽造林技术要点［Ｊ］．　林业科技通讯，１９８９，（５）：８－－９，．　Ｅ２３　刘奉觉．干旱地区深栽树木的水分优势和几个树种水　（３）不同年龄的深栽幼龄林均能引起林地内浅　层地下水位的季节性下降，其中４年生林分尤为突　分生理指标的比较［Ｊ］．甘肃林业科技，１９８８，（１）：１一　９．