绿化造林工程中人工林不同宽度带状混交造林方法研究

2024-03-16 10:10季如春王君柳耿辉林憬晨
环境保护与循环经济 2024年1期
关键词:人工林整地成活率

季如春 王君 柳耿辉 林憬晨

(浙江省龙泉市林业局,浙江龙泉 323700)

1 引言

人工林是一种通过人工栽植形成的林地,主要按照实际栽植需求选择栽植树种[1],有效地配置栽植空间。人工林的种苗属于经过培育的特殊种苗,其不仅具有良好的遗传特征[2],而且整体稳定性较强,成活率较高。人工林的树木年龄相似,呈均匀分布,形成群体结构。人工林的树木排布整齐,竞争相对激烈。有效种植人工林可以大幅度改善当地生态环境,降低风沙、滑坡等灾害发生的频率。为了提高人工造林的有效性,需要设计一种科学的不同宽度带状混交造林方法。

经过长时间的努力,我国的人工造林面积逐年增加[3],造林的树种丰富,包括油松、楠木、漆树等。研究表明,人工林具有良好的固碳性能,人工林的土壤有机碳含量较高,在生态系统中发挥着不可替代的作用[4]。人工林的植被变化直接影响森林生态水文环境,决定森林地表水质状态,进行人工造林可以优化土壤生态结构,保证空气温湿度始终处于良好状态[5]。混交造林技术是人工造林技术的一种,造林效果相对较好。常见的混交造林技术包括混交造林、合理化选择混交造林、灵活性混交造林等,但这些混交造林技术主要使用不规则块状补植技术进行整地[6],易受林木覆盖度影响,导致造林成活率、保有率偏低,为了解决上述问题,本文设计了一种不同宽度带状混交造林方法。

2 人工绿化造林工程不同宽度带状混交造林方法设计

2.1 苗木选择与精细整地处理

在不同宽度带状混交造林的过程中,为了降低水文地质环境对最终造林效果造成的影响,需要进行精细整地处理[7],首先需要计算造林区域的土壤容重(B)及造林密度(d)。土壤容重的计算公式为:

式中,G 代表土壤质量;C 代表容积。造林密度的计算公式为:

式中,Wt代表造林初期林木的生长量;Wt-1代表造林后期林木的生长量。

根据混交造林蓄水原则,可以计算整地区域的需水量(ET),计算公式为:

式中,α 代表林木的吸水系数;E0代表相同时间段土壤的水分蒸发总量。

根据上述计算的整地参数,可以设置整地流程,通过施肥、填土等方式增加土壤的养分。本文设计的带状混交造林方法使用鱼鳞坑整地降低土壤流失量[8],提高土壤的蓄水能力,高效利用水资源。

上述步骤完成后,需要进行水平定点放线,开挖栽植坑,清除栽植杂物,有效规划造林行间距。在种植过程中,尽量避开雨季,以降低苗木腐烂、死亡风险。

整地完毕后,需要根据混交造林区域的条件选择优势种植树种,主要考虑土壤的含水量,避免水分竞争导致的造林效果不佳。

2.2 优化混交造林栽植抚育过程

混交造林与一般的造林方法不同,容易受起苗等环节影响,导致苗木死亡。因此,为了提高混交造林的成活率,本文优化了栽植抚育过程,加深苗木的栽植深度。苗木栽植示意如图1 所示。

图1 苗木栽植示意

在苗木栽植过程中,需要始终保证苗木处于直立状态,与栽植穴上壁紧密相连。整个栽植过程还需要观察容器内部土壤状态,避免土壤松散导致的苗木倒塌悬空问题。

栽植后,需要有效地进行抚育保湿处理,可以在苗木土壤上方覆盖湿润的草皮,将雨水导入苗木根部,降低水分蒸发对苗木生长造成的影响,还可以使用某些天然的保水剂,或使用地膜进行覆盖。待上述步骤完毕后,需要清除栽植杂物,恢复造林区域原本的地貌生态条件。为了改善造林土壤结构,可以定期施肥,修剪不利于生长的枝叶,降低竞争作用对苗木成活造成的影响。在苗木生长过程中,还需注意其病虫害问题,可以定期进行松土除草,喷洒农药,以预防病虫害。使用上述的混交造林技术可以大幅度提高造林成活率及保有率。

3 实例分析

3.1 研究区域概况及准备工作

结合不同宽度带状混交造林需求,本文选取浙江丽水的某区域为研究区域,进行了实例分析。研究区域位于接壤区,内含东北走向的武夷山系;为亚热带季风气候,易受海洋环境影响,存在大面积丘陵区域,四季变化分明;年平均气温为17.5 ℃,最低气温出现在1 月,为-6.2 ℃,最高气温出现在7 月,为42.4 ℃;一年四季降雨充沛,年平均降雨量为1 569.8 mm,年平均降水时间为165.2 d;受盛行东风的影响,风速较高,极易出现风沙天气,导致严重的滑坡、水土流失等灾害。研究区域某天的风速变化趋势示意如图2 所示。

图2 研究区域风速变化趋势示意

由图2 可知,研究区域的风速普遍高于风速中值,且随时刻变化风速波动较大。结合研究区域的气候水文地质条件,可以选择造林树种。本文根据树种适宜原则,选择了元宝枫、蒙桑、桃叶卫矛、白蜡、白豆杉等作为混交造林树种,上述树种具有明显的生长优势,符合研究区域的种植要求。

待混交造林树种选择完毕后,需要选取造林地,研究区域中部存在一个沙地面积占比为50%的林地,该林地内大部分沙地属于流动沙地,还包括部分固定沙地。为将选取的树种有效地固定在造林区域,选择厚度深于50 cm、pH 在5.0~8.0 之间的土壤进行造林。选取的造林区域需要临近水源。

上述准备完毕后,需要进行整地处理,尽量改善现有的土壤环境,避免病虫害对实例分析结果造成不利影响,为林木提供良好的生长环境。研究区域主要使用机械开沟技术进行整地处理,整地宽度在8.0~15.0 m 之间,由于研究区域内风速变化较快,存在严重的风蚀现象,因此本文使用随地造林整地法进行挖穴处理。

不同宽度带状混交林的造林搭配必须合理,研究区域使用行带式复合法进行混交搭配,以提高研究区域的生产力。选取的种植苗木必须为2~3 年生的优质苗木,需根系发达,无明显病虫害,避免苗木出现失水问题。待苗木灌溉完毕后,需要起苗打包处理,使用湿润的布覆盖苗根,及时进行浸泡修剪,保证苗木处于最佳的种植状态。待苗木处理完毕后,需要根据带状混交造林需求调整带状混交林宽度和造林密度,见表1。

表1 带状混交林宽度及造林密度

根据表1 中的造林宽度及密度可以进行林地种植机械作业,调整苗木的栽植时间,选择4—5 月进行栽植。为了避免土壤水分流失,本文使用机械开沟挖穴技术进行了填土踩实处理,并根据降雨量进行补水,确保苗木能正常成活。在中耕期需要及时进行除草,使用“321 抚育法”抚育,避免混交造林林地出现杂草。造林结束后,各个造林区域还需要进行浇水保苗、补植管理,以保证苗木的生长状态。

3.2 应用结果与讨论

结合上述分析,可以使用本文设计的绿化造林工程中人工林不同宽度带状混交造林方法,对研究区域进行为期1 年的造林处理,此时可以根据研究区域的水文地质条件预设不同宽度带状混交林的成活率和保存率,将其与实际成活率与保存率对比。带状混交造林预设与实际造林结果见表2。

表2 带状混交造林预设与实际造林结果

由表2 可知,使用本文设计的人工林不同宽度带状混交造林方法进行持续1 年的造林处理后,树木的平均增长量较高,均高于1.0 cm,除此之外,不同宽度带状混交林的实际成活率和实际保存率均高于预设造林成活率与保存率,且存活率和保存率都高于90%。上述带状混交造林结果证明,本文设计的人工林不同宽度带状混交造林方法的造林效果较好,具有可靠性,有一定的应用价值。

4 结语

为了改善现有的生态状况,降低风沙对人们正常生活造成的影响,需要进行植树造林,建设各种绿化造林工程。常规的绿化造林技术的造林效果较差,树木的年平均生长量和成活率均不足,不符合目前的人工造林需求,因此本文结合目前的造林问题,设计了一种全新的不同宽度带状混交造林方法。实例分析结果表明,本文设计的人工林不同宽度带状混交造林方法的造林效果较好,具有可靠性,有一定的应用价值。

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