林地?fù)嵊芾砑夹g(shù)
本文關(guān)鍵詞:森林環(huán)境學(xué),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
林地?fù)嵊芾砑夹g(shù)
發(fā)布時間:2014-02-21 09:30:17
第1單元 林地?fù)嵊芾砑夹g(shù)
本單元教學(xué)目標(biāo):
了解幼齡林撫育中松土除草的作用意義,熟悉松土除草的方法、方式、時間;了解化學(xué)除草劑的類型,學(xué)會使用化學(xué)除草劑的方法;了解林地灌溉的意義,熟悉節(jié)水灌溉的方式,掌握適宜的灌溉時間和灌溉量;熟悉林地排水的條件,掌握林地排水的方法;了解林木營養(yǎng)診斷的方法,掌握施肥的時期和方法;了解林地間作的概念,熟悉林地間作的優(yōu)點和效果,掌握不同間作形式的技術(shù)要求。
林地?fù)嵊芾碇笍奶岣咄寥婪柿、改善林木生長環(huán)境考慮,對有林地(主要是幼齡林林地)乃至林業(yè)用地的綜合管理措施,主要包括松土、除草、施肥、灌溉、排水、林地間作、保護(hù)林地凋落物等。土壤是植物生長的基礎(chǔ),是供給林木水分、養(yǎng)分的根源。我國林地多為山地、丘陵、海涂、灘地、平原沙地、鹽堿地,土壤的質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)良好的不多,林木生長環(huán)境一般較差 。因此,要通過林地?fù)嵊芾泶胧,改善和協(xié)調(diào)土壤的水、肥、氣、熱等條件,提高土壤肥力和林地的利用率;通過林地?fù)嵊芾,改善林木生長環(huán)境 ,促進(jìn)林木生長;通過林地?fù)嵊芾恚?可在林下間種養(yǎng)地作物,提高經(jīng)濟(jì)效益。
第1節(jié) 松土除草
理論知識部分
一、松土除草的作用
松土除草是幼齡林撫育中必不可少的一項工作。無論是人工林還是天然林、用材林還是商品林,只要條件許可,都要積極開展這一工作。松土可改善土壤結(jié)構(gòu),除草是清除無益雜草。集約經(jīng)營的林分與精耕細(xì)作的農(nóng)田,松土除草的意義是一樣的。松土除草與其它森林撫育措施均屬合理人工干預(yù)。有時候人們會過分強(qiáng)調(diào)“保持自然生態(tài)平衡”,對一些簡單有效的撫育措施持懷疑態(tài)度,如讓草與幼樹自然競爭,這是不對的。從生態(tài)學(xué)的角度,在人的積極參與下形成的生態(tài)平衡才是人們所需要的。
(一)松土的作用
可增加地表和大氣的接觸面積,減低地面對太陽輻射的反射率,增大對太陽輻射的吸收、增大地面有效輻射,從而使近地層空氣溫度增加;可增加土壤的空隙度,減少土壤熱容量和導(dǎo)熱率,使地表土壤白天溫度比松土前增加、夜間溫度比松土前減少,從而增大地溫日較差,這有利于林木的生長;可以破碎地表結(jié)塊,疏松林地表層土壤,提高土壤的保水性,同時割斷上下土層之間的毛細(xì)管聯(lián)系,減少土壤水分蒸發(fā);可加速土壤空氣與近地層空氣的交換,使土壤空氣中的二氧化碳減少、氧氣增加,這有利于根部的生長,同時可促進(jìn)土壤微生物的活動,加速有機(jī)物的分解。但是,不同地區(qū)、不同條件下松土的主要作用有明顯差異,干旱、半干旱地區(qū)雨后松土主要是為了保墑蓄水;水分過剩地區(qū)松土在于排除過多的土壤水分,增強(qiáng)土壤的通氣性,以提高地溫;鹽堿地松土則希望減少春季返堿時鹽分在地表積累。
(二)除草的作用
主要是清除與幼林競爭的各種植物,排除雜草、灌木對水、肥、氣、熱的競爭,排除雜草、灌木對林木生長的危害。雜草往往適應(yīng)性強(qiáng),容易繁殖,具有快速占領(lǐng)營養(yǎng)空間,奪取并消耗大量水分、養(yǎng)分的能力。雜草、灌木的根系發(fā)達(dá)、密集,分布范圍廣,又常形成緊實的根系盤結(jié)層,阻礙幼樹根系的自由伸展。有些雜草甚至能夠分泌有毒物質(zhì),直接危害幼樹的生長。一些雜草、灌木作為某些森林病害的中間寄主,是引起森林病害發(fā)生與傳播的重要媒介。未除草的幼林地,林木的徑生長、和高生長會降低1/3—1/5。
二、松土除草的一般方式與方法
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松土與除草一般可同時進(jìn)行。松土除草的方式一般有全面法、帶狀法、塊狀法。一般應(yīng)與整地方式相適應(yīng)。也就是全面整地的,進(jìn)行全面松土除草;局部整地的進(jìn)行帶狀或塊狀松土除草。但這些都不是絕對的。有時全面整地可以采用帶狀或塊狀撫育,而局部整地也可全面撫育。具體采用哪種方法,還要考慮林木生長狀況、林地環(huán)境、當(dāng)?shù)貏诹徒?jīng)濟(jì)情況來決定。
松土與除草也可根據(jù)實際情況單獨進(jìn)行。濕潤地區(qū)或水分條件良好的幼林地雜草灌木繁茂,可只進(jìn)行除草(割草、割灌)而不松土,或先除草割灌后,再進(jìn)行松土;干旱、半干旱地區(qū)或土壤水分不足的幼林地,為了有效地蓄水保墑,往往以松土為主。除草一般要求是連根拔出,原則是“除早、除小、除了”。但對萌生性、根蘗性弱的草可采用割除的辦法。在炎熱干旱季節(jié),雜草灌木的適當(dāng)庇蔭,可降低土表溫度和地面輻射熱,使幼樹免受日灼危害,因而在干旱高溫季節(jié)不宜中耕除草。除草用的工具除了鋤頭、鐮刀、鏟子等外,割草機(jī)現(xiàn)在用的也較多。松土的工具一般是鋤、锨等,株行距整齊的人工林也可用新式步犁或小型機(jī)耕犁。松土除草同時進(jìn)行時,最好把草翻壓在土層里 ,當(dāng)作綠肥增加土壤有機(jī)質(zhì),達(dá)到一舉多效的作用。
松土的深度應(yīng)根據(jù)幼林生長情況和土壤條件確定。苗木根系分布淺,松土不宜太深;土壤質(zhì)地黏重、表土板結(jié)或幼齡林長期缺乏撫育,而根系再生能力又較強(qiáng)的樹種,可適當(dāng)深松;特別干旱的地方,可深松一些?偟脑瓌t是:(與樹體的距離)里淺外深;樹小淺松,樹大深松;沙土淺松,黏土深松;濕土淺松,干土深松。一般松土除草的深度為5-15cm,加深時可增加到20-30cm。據(jù)研究,竹類松土深度大于30cm,比不松土出筍量增加80%,并且不會導(dǎo)致一二年內(nèi)出筍量下降。
三、松土除草的年限、次數(shù)
松土除草的持續(xù)年限應(yīng)根據(jù)造林樹種、立地條件、造林密度和經(jīng)營強(qiáng)度等具體情況而定。一般可連續(xù)進(jìn)行數(shù)年,直到幼林郁閉為止。生長較慢的樹種應(yīng)比速生樹種的撫育年限長些,如東北地區(qū)落葉松、樟子松、楊樹可為3年;水曲柳、紫鍛、黃波羅、核桃揪可為4年;紅松、紅皮云杉、冷杉可為5 年。干旱地區(qū),植被茂盛的林分,撫育的年限應(yīng)長些;造林密度小的幼林通常需要較長的撫育年限。速生豐產(chǎn)林整個栽培期均須松土除草,但后期不必每年都進(jìn)行。每年松土除草的次數(shù),一般為1-3次。松土除草的具體時間須根據(jù)雜草灌木的形態(tài)特征和生活習(xí)性、造林樹種的年生長規(guī)律和生物學(xué)特性,以及土壤的水分、養(yǎng)分狀態(tài)確定。
四、松土的特殊方式——深翻撫育
深翻撫育是松土的一種形式。深翻深度一般為25-40cm。實踐證明,深翻撫育不僅使松土層加深,還使心土層、犁底層的土與耕作層的土交換,從而不僅增強(qiáng)土壤通氣性和蓄水能力、改善土壤理化性質(zhì),而且能減少病蟲害、促進(jìn)土壤熟化、有效利用礦質(zhì)元素、提高土壤肥力。試驗表明,造林后3-4年對林地深翻撫育,可有效地促進(jìn)幼林地下部分和地上部分生長。以杉木林為例,深翻比不深翻的林分早2年郁閉,樹高、樹徑生長量在第二年可提高1倍左右。中國杉木林區(qū)群眾,對土壤堅實而生長不良的杉木幼林,習(xí)慣于每隔3—4年在秋冬季進(jìn)行一次深翻撫育。
五、化學(xué)除草劑的應(yīng)用
手工除草,勞動強(qiáng)度大,工作效率低,成本高;機(jī)械除草,需購置設(shè)備、維修設(shè)備,成本也較高。利用化學(xué)除草劑除草則具有工效高、成本低的特點。使用化學(xué)除草劑除草要了解化學(xué)除草劑的類型,做到藥劑選擇得當(dāng)、使用方法正確,才能收到良好效果。
(一)化學(xué)除草劑的分類
現(xiàn)今市場上的除草劑種類非常多,使用時要區(qū)別種類,正確選擇。從不同方面分析,除草劑有以下分類方法:①根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)可以分為無機(jī)化合物除草劑和有機(jī)化合物除草劑;②根據(jù)作用方式分為選擇性除草劑和滅生性除草劑;③根據(jù)除草劑在植物體內(nèi)的移動情況分為內(nèi)吸型除草劑和觸殺型除草劑;④按使用方法分為莖葉處理劑和土壤處理劑。
(二)化學(xué)除草劑的選擇性
有的化學(xué)除草劑只能選擇性地殺死某些植物叫做選擇性除草劑,如有的能殺草而不傷林木;有的化學(xué)除草劑對所接觸的植物體都能殺死,叫做滅生性除草劑。除草劑的選擇性與滅生性之間不是絕對的,是相比較而言。選擇性除草劑,只有在一定條件下,才具有選擇性,如果劑量 2
過大,或選擇不當(dāng),也會傷害其他植物。滅生性除草劑如果使用劑量小,也具有一定的選擇性。合理的使用方法,也可影響選擇性,如百草枯或草甘膦用于植樹前,可殺死已萌生或正在生長的雜草,同時它們在土壤中即迅速鈍化,因此可安全植樹,這就形成時差選擇。又如醚類除草劑,施入后在土壤表層下形成1一2cm深的藥層,雜草幼芽穿過這個藥層再遇陽光時便死亡,而林木的根系一般分布較深,碰不到藥劑,不會受到藥害;在果園內(nèi)應(yīng)用均三氮苯類除草劑,并不是由于它們對果樹有選擇性,而是由于果樹根深,吸不到藥,才保證安全,這就是位差選擇。因此,在使用除草劑時,必須根據(jù)藥劑的性能和當(dāng)時的條件,采用適當(dāng)劑量,適時施藥并且方法得當(dāng),才能收到良好的除草效果,而不危害林木生長。
內(nèi)吸型是指除草劑進(jìn)入植物體內(nèi)之后,能夠隨著植物代謝物一起移動而轉(zhuǎn)移到?jīng)]有接觸藥劑的部分,如根、生長頂端等處,從而引起這些部位的一系列生物代謝的變化,導(dǎo)致雜草死亡。觸殺型除草劑只在植物與藥劑接觸的部位起毒殺作用,不能在植物體內(nèi)移動傳導(dǎo),植物體內(nèi)某一部分接觸到藥劑即能受毒或死亡,而沒有接觸到藥劑的部位則無影響。
(三)化學(xué)除草劑的使用方法
1.莖葉處理法:把除草劑溶液直接噴灑在正在生長的雜草莖葉上以達(dá)到殺死雜草的方法。多用觸殺型除草劑。使用的噴霧器有機(jī)動噴霧器和背負(fù)式噴霧器兩種。噴霧前要準(zhǔn)備好配藥容器和過濾紗布等,然后按單位面積施藥量和應(yīng)加水的比例,計算出水和藥的數(shù)量。用藥量要根據(jù)容器的大小確定,稱的水量要求準(zhǔn)確。把稱好的藥劑倒在紗布上,在有水的容器中攪動藥劑至完全溶解為止,然后按比例加入所需水量進(jìn)行稀釋,即配成藥液。藥水要現(xiàn)配現(xiàn)用,不宜久存,以免失效。往莖葉上噴灑時霧點應(yīng)細(xì)而均勻。
2.土壤處理法:即除草劑直接和土壤接觸殺死雜草。多用內(nèi)吸性除草劑。使用的方法是,采用噴霧、潑澆、撒毒土等方法將除草劑施到土壤上,使除草劑在土壤中形成一定厚度的藥層,讓雜草種子、幼芽、幼苗根部或雜草其他部分接觸吸收除草劑而死亡。土壤處理法一般用于清除以種子萌發(fā)的雜草或某些多年生雜草。
第一,噴霧法:使用常規(guī)噴霧器把除草劑藥液均勻地噴灑在土壤表面或表層,要求藥劑直接接觸土壤,藥液量根據(jù)土壤濕度而定,一般干旱地區(qū)用量大,較濕潤土壤使用中量,其霧滴直徑為250 - 500μm,施藥時噴頭距離土壤30cm左右。噴霧處理法有表面封閉式和表層混合式兩種形式。表面封閉式即藥液噴灑在土壤表面后不再翻動土壤,利用毒土層殺死萌動出土的草芽。表層混合式即藥液均勻噴灑在土壤表面,然后再耙一下表層土壤,使藥液在土層3-5cm處形成藥土層,利用除草劑的揮發(fā)性在土壤中殺死草芽。
第二,潑澆法:將藥劑配制成較稀的藥液,裝入噴壺或水車,攪拌均勻后潑灑在土壤表面。第三,毒土法:將除草劑與濕潤的細(xì)土或細(xì)沙土按一定比例均勻混合,撒在土壤上。
(四)化學(xué)除草劑的淋溶性和殘效性
淋溶性指除草劑進(jìn)入土壤后,除一部分被植物吸收、被微生物分解外,還有一部分滲入土壤深層繼續(xù)保持藥性。這部分藥劑容易造成對苗木的藥害。在土壤沙性強(qiáng)、有機(jī)質(zhì)少、水源充足、藥劑的水溶性大的條件下,淋溶性就越嚴(yán)重,為防止危害,施藥量要適當(dāng)減少。
殘效性是指除草劑按要求殺死雜草后在土壤中和植物表面繼續(xù)產(chǎn)生藥性作用的時間。殘效期短的除草劑,應(yīng)在雜草萌發(fā)盛期施用;殘效期長的藥劑,可適當(dāng)提前一點時間使用。了解殘效性就要注意預(yù)防所使用的除草劑,在殘效期內(nèi)對其他生物的危害。大多數(shù)除草劑的殘效期在20天到1個月左右。一般用藥量大,殘效期相應(yīng)延長。不同地區(qū)、不同條件殘效期長短不一樣,如五氯酚鈉在通常劑量下,殘效期5~7天,在強(qiáng)光下3~5天就失去效果;而西瑪津在我國東北地區(qū)殘效期可達(dá)2年之久,而在我國南方只有2~3個月。
(五)使用化學(xué)除草劑應(yīng)注意的事項
1.施前要了解藥性和使用方式,要計算作業(yè)面積、準(zhǔn)確稱取用藥量,注意保證效果和防止藥害;2.要選擇晴天施藥,施后12-18小時內(nèi)無大雨,才能保證藥效;采用噴施應(yīng)注意風(fēng)向,做到噴霧方向與順風(fēng)方向一致或與風(fēng)向成斜角,背風(fēng)噴藥時要退步移動;3.噴灑要均勻周到,速度適當(dāng),避免重噴和漏噴;4.施后在藥劑有效期內(nèi),不要中耕松土,以免影響藥效;5.操作人員必須戴手套、口罩,防止藥劑接觸皮膚、口腔,操作完畢要洗手,最好洗一次澡。
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(六)使用化學(xué)除草劑的兩個實例
1.河南林校1995年在該校苗圃用二甲四氯鈉鹽溶液,清除草坪、幼齡樹內(nèi)的雜草,保護(hù)雪松、百幕達(dá)等。用3%、15%的溶液,分別于5月10號、6月10號進(jìn)行兩次噴灑,選擇晴天、氣溫18℃左右,噴藥前三天澆一次水,使草旺長(以“引蛇出洞”),噴藥后12小時內(nèi)如下大雨就需重噴。其效果是,對根蘗性強(qiáng)的莎草、蔙花、小薊效果特好,5畝地每次僅用半個工、一斤藥,費用10元錢,和手工除草相比節(jié)約開支70% 以上。
2.2004年7月浙江省衢州市石室鄉(xiāng)的苗木基地,年前移種的30萬畝馬褂木本該旺盛生長,卻葉片稀少、不發(fā)新芽,少數(shù)已開始死亡。懷疑是受病蟲害危害。林業(yè)局的同志實地察看后發(fā)現(xiàn),僅有一株受蟲蛀危害,土壤基本疏松、田地?zé)o積水,因此斷定不是蟲害或土壤問題;起苗檢查發(fā)現(xiàn)新根沒長出,但移栽前帶來的老根基本完好無損。經(jīng)詢問該地半年內(nèi)已使用筒裝草甘磷等除草劑3次,因此斷定是濫用除草劑所致,遂提出立即采取的治理措施,1、以云苔素和激素復(fù)合肥葉面噴施,同時加適當(dāng)托布津等藥劑澆根以防爛根的出現(xiàn)。2、暫停使用除草劑。半月后馬褂木發(fā)新芽恢復(fù)生長。
技能訓(xùn)練部分
技能訓(xùn)練一:化學(xué)除草劑的識別和使用
1、實訓(xùn)目標(biāo):通過實訓(xùn),使學(xué)生了解不同類型除草劑的不同作用,認(rèn)識到除草劑與殺蟲劑的不同,學(xué)會使用除草劑。
2、實訓(xùn)場所:實習(xí)林場或苗圃。
3、實訓(xùn)形式:8人左右為一小組,對一塊幼林地或苗圃地進(jìn)行化學(xué)除草劑除草。
4、實訓(xùn)備品與材料: 除草劑有草甘磷、除草醚、茅草枯、2,4-D及2,4,5-T的鈉鹽與胺鹽、2,4,5-T丁酯乳油等,殺蟲劑有敵敵畏、敵百蟲、、殺螟丹等,噴霧器,水桶,有雜草的幼林地或苗圃。
5、實訓(xùn)內(nèi)容和方法:
第一步,調(diào)查林地雜草種類、非目的樹種幼苗幼樹種類,并做記錄。
第二步,查看所備農(nóng)藥,了解性能、作用,區(qū)別殺蟲劑與除草劑。
第三步,根據(jù)林地雜草、非目的樹種幼樹幼苗種類選用適宜除草劑。
第四步,將所選除草劑按稀釋比例配制并裝入噴霧器。
第五步,往林地雜草上噴灑除草劑。
第六步,間隔一定時間,觀察除草效果。
6、注意事項:
除草劑的殺草作用方式主要有觸殺和內(nèi)吸兩種,前者只能殺死雜草接觸藥劑的局部組織,不能在體內(nèi)傳導(dǎo),一般只能殺死一年生雜草,如除草醚;后者能被雜草吸收,并在體內(nèi)傳導(dǎo),能殺死多年生深根性雜草,如草甘膦、茅草枯。另外,除草劑還具有選擇性,如在目的樹種為松、云杉或白蠟的幼林中,為了殺傷過密的樺木、赤楊、榛子以及某些雜草,可用2,4-D及2,4,5-T的鈉鹽與胺鹽;為了殺傷大量的山楊、樺木、赤楊,以用2,4,5-T丁酯乳油為最好;氯酸鹽類的氯酸鈉和鹵化脂肪酸類的四氯丙酸(TFP-Na)在殺傷竹類方面應(yīng)用較廣泛,由于四氯丙酸比滅生性的氯酸鈉更有利于水土保持,應(yīng)用得更多。
觸殺型除草劑的作用點有的是地上部的莖葉(如果爾、利農(nóng)),有的是芽(如五氯酚鈉、除草醚);同樣,內(nèi)吸型除草劑的作用點也不同,有的是莖葉(如草甘膦),有的是芽(如氟樂靈),還有的是根(如綠麥隆),也有的兼有兩個作用點,如茅草枯既能被莖葉吸收也能被根吸收。這就決定了有的除草劑對已出土的雜草無效;有的除草劑則對末出土的雜草無效。如草甘膦必須在雜草苗期作莖葉處理?傊宄輨┑淖饔梅绞胶妥饔命c是確定施藥方法和時間的依據(jù)。因雜草與樹木有一定的親緣關(guān)系,用藥量過大會造成不良影響,用量應(yīng)比施用殺蟲劑和殺菌劑嚴(yán)格得多。
除草劑用量通常是用畝有效成分表示,各種除草劑畝用量從5g到200g不等(多為50-100g), 4
應(yīng)嚴(yán)格按說明書要求的劑量使用,不可隨意加大,以免產(chǎn)生藥害。但有的除草劑適當(dāng)加大用量可擴(kuò)大防治范圍,則另當(dāng)別論。如用穩(wěn)殺得清除一年生雜草,用量為40-50ml/畝,如增至130-167ml/畝可防除多年生雜草。
此外,在生產(chǎn)上確定某種除草劑用量時除了看說明外,還應(yīng)考慮雜草的大小、土壤質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)含量、土壤濕度、溫度等因素,一般在雜草較大、粘土、有機(jī)質(zhì)含量高、干旱、低溫時用藥量應(yīng)加大,反之用量則減少?傊,應(yīng)根據(jù)當(dāng)時當(dāng)?shù)氐木唧w情況,采用使用說明書中規(guī)定用量的上限或下限。
7、實訓(xùn)成果要求:每人寫一份用除草劑清除林地雜草的實習(xí)報告。
技能訓(xùn)練二:林地擴(kuò)穴松土
1、實訓(xùn)目標(biāo):通過實訓(xùn),讓學(xué)生了解松土的類型、作用、意義,掌握松土的方法。
2、實訓(xùn)場所:幼林林地。
3、實訓(xùn)形式:8人左右為一組,對一塊幼林地進(jìn)行擴(kuò)穴松土。
4、實訓(xùn)備品與材料:锨、鎬、鋤等。
5、實訓(xùn)內(nèi)容和方法:
第一步:因幼樹的樹冠較小,確定擴(kuò)穴的規(guī)格為1米×1米。
第二步:擴(kuò)穴與松土、除草同時進(jìn)行。
第三步:松土?xí)r做到:里淺外深;樹小淺松,樹大深松;沙土淺松,黏土深松;濕土淺松,干土深松。一般松土的深度為5-15cm,加深時可增加到20-30cm。
第四步:為提高幼苗幼樹抗風(fēng)能力,對其根部培土,高度以5-10厘米為宜。
第五步:將已松土地面上的較大土塊破碎。
第六步:將有種子的雜草、有根蘗能力和萌芽能力的雜草運出,其余的雜草翻壓在樹穴內(nèi)作綠肥用,提高土壤有機(jī)質(zhì)。
6、注意事項:擴(kuò)穴松土過程中,要注意避免挖斷根莖。
7、實訓(xùn)成果要求:每人寫一份林地擴(kuò)穴松土的實習(xí)報告。
第2節(jié) 灌溉與排水
理論知識部分
一、林地灌溉
(一)干旱的危害與灌溉的作用
干旱對樹木的危害很大,它能破壞樹木體內(nèi)的水分平衡,能使樹木生長減弱或停止,能造成植株矮小、林分產(chǎn)量降低。干旱林區(qū)樹木嫩枝、根部的延伸,直徑的生長,種子的發(fā)育,都會由于水分供應(yīng)不足而受到限制,因此這里的樹木大都低矮。一些地區(qū)重造輕管形成的低質(zhì)低效林,相當(dāng)一部分是由于不及時灌溉造成的。擴(kuò)大灌溉面積是加速林業(yè)發(fā)展的重要措施。
林地缺水是一些地方林業(yè)生產(chǎn)的制約因子。水是土壤肥力的四大要素之一,灌溉是補(bǔ)充林地土壤水分的有效措施。林地灌溉對提高幼林成活率、保存率,加速林分郁閉,促進(jìn)林木快速生長具有十分重要的作用。灌溉使林木維持較高的生長活力,激發(fā)休眠芽的萌發(fā),促進(jìn)葉片的擴(kuò)大、樹體的增粗和枝條的延長,以及防止因干旱導(dǎo)致頂芽的提前形成。在鹽堿含量過高的土壤上,灌溉可以洗鹽壓堿,改良土壤。
水是組成植物體的重要成分,也是光合作用的原料。在林地干旱的情況下進(jìn)行灌溉,可改變土壤水勢、改善林木生理狀況,使林木維持較高的光合和蒸騰速率,促進(jìn)干物質(zhì)的生產(chǎn)和積累。據(jù)研究,在干旱的4-6月份對毛白楊幼林進(jìn)行灌溉,可提高葉片的生理活性,增加光合速率,增加葉片葉綠素和營養(yǎng)元素的含量,可使毛白楊幼林胸徑和樹高凈生長量分別提高30%-40%以上。
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(二)林地灌溉時期與灌水量
1.灌溉時期
林地是否需要灌溉要根據(jù)氣候特點、土壤墑情、林木長勢來判斷決定。從林木年生長周期來看,幼林可在樹木發(fā)芽前后或速生期之前灌溉,使林木進(jìn)入生長期有充分的水分供應(yīng),落葉后是否冬灌可根據(jù)土壤干濕狀況決定;從氣候情況看,如北方地區(qū)7、8、9這三個月降雨集中,一般不需要灌溉;從林木長勢看,主要觀察葉的舒展?fàn)顩r、果的生長狀況。據(jù)對4年生泡桐幼樹不同月份的灌溉試驗表明,7、8、9三個月灌溉,既不能顯著影響土壤含水量,也不能顯著影響泡桐胸徑和新梢生長;4、5、6三個月份灌溉可以顯著提高土壤含水量,而且4月份灌溉還可以顯著地促進(jìn)胸徑和新梢的生長。
2.灌水量
林地灌溉一般比農(nóng)田難度大,要科學(xué)計算灌水量,避免浪費。灌水量隨樹種、林齡、季節(jié)和土壤條件不同而異。工作中計算灌水定額,常用蒸騰系數(shù)作依據(jù),即植物生產(chǎn)1g干物質(zhì)所消耗的水分的量作為需水量,同時要考慮地下水供應(yīng)量和降雨量。合理灌溉的最好依據(jù)是生理指標(biāo)狀況,如葉片的水勢、細(xì)胞質(zhì)液的濃度、氣孔開度等,因為它們能更早的反映出植株內(nèi)部的水分狀況。但是現(xiàn)在這方面研究,成熟的經(jīng)驗、方法比較少。一般要求灌水后的土壤濕度達(dá)到相對含水量的60%-80%即可,并且濕土層要達(dá)到主要根群分布深度,這種方法比較簡單實用,只要用烘干法算出土壤含水量,再根據(jù)土層厚度算出單位面積土重,就能大概算出單位面積的灌水量。對林分灌溉時還要注意掌握合理的灌水流量,灌水流量是單位時間內(nèi)流入林地的水量。灌水流量過大,水分不能迅速流入土體,造成地面積水,既惡化土壤的物理性質(zhì),又浪費用水。
(三)林地灌溉水源
地勢比較平緩林區(qū)的一般采用修渠引水灌溉,水源來自河流與水庫。有地下水資源,其他條件允許,也可打井取水灌溉。但是由于林業(yè)用地的復(fù)雜性,干旱半干旱地區(qū)的很多地方不具備引水、取水灌溉的條件。黃土高原的大部分地區(qū)多年平均降水量為300-600mm,而且降水的時空分布極不平衡,雨季相對集中于7、8、9三個月,春旱嚴(yán)重,伏旱和秋季干旱的發(fā)生率也很高。因此匯集天然降水幾乎成為這些地區(qū)林業(yè)用水的惟一來源。 人工集水作為灌溉水源的方式人們研究得比較多。如王斌瑞等在年降水量不足400mm的半干旱黃土丘陵區(qū),根據(jù)不同樹種對水分的生理要求與區(qū)域水資源環(huán)境容量采用了徑流林業(yè)配套措施,人工引起地表徑流并就地攔蓄利用,把較大范圍的降水以徑流形式匯集于較小范圍,使樹木分布層內(nèi)的來水量達(dá)到每年1 000mm以上,改善了林木生長的土壤水分條件,,加速了林木生長。集水技術(shù)為林業(yè)生產(chǎn)開辟了新的水資源,使其所收集的水被儲存在土壤層中。如能就近修筑貯水窖,則可使雨季的降水集中起來,供旱季使用。
(四)節(jié)水灌溉方式
傳統(tǒng)的灌溉方式有漫灌、畦灌、溝灌。漫灌要求土地平坦,用水量大,且容易引起局部沖刷和灌水量多少不均。畦灌需將土地整為畦狀后進(jìn)行灌水,應(yīng)用方便,灌水均勻,節(jié)省用水,但要求作業(yè)細(xì)致,投工較多。溝灌在株行距整齊的人工林方可采用。近年來在一些速生豐產(chǎn)林和城市森林公園開始較多采用節(jié)水灌溉。目前,我國重點推廣的節(jié)水灌溉技術(shù)有:管道輸水技術(shù)、噴灌技術(shù)、微灌技術(shù)、集雨節(jié)水技術(shù)、抗旱保水技術(shù)等。
1.低壓管道輸水灌溉
低壓管道輸水灌溉又稱管道輸水灌溉,是通過機(jī)泵和管道系統(tǒng)直接將低壓水引入田間進(jìn)行灌溉的方法。這種利用管道代替渠道進(jìn)行輸水灌溉的技術(shù),既避免了輸水過程中水的蒸發(fā)和滲漏損失,又節(jié)省了渠道占地,能夠克服地形變化的不利影響,省工省力。一般可節(jié)水30%,節(jié)地5%。
2.噴灌
它是利用專門設(shè)備把水加壓,使灌溉水通過設(shè)備噴射到空中形成細(xì)小的雨點,像降雨一樣濕潤土壤的一種方法。它的優(yōu)點是能適時適量地給林木提供水分,比地面灌溉省水30%-50%;水滴直徑和噴灌強(qiáng)度可根據(jù)土壤質(zhì)地和透水性大小進(jìn)行調(diào)整,能達(dá)到不破壞土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu),保持土壤的疏松狀態(tài),不產(chǎn)生土壤沖刷,使水分都滲入土層內(nèi),避免水土流失;可以騰出占總 6
面積3%-7%的溝渠占地,提高土地利用率;適應(yīng)性強(qiáng),不受地形坡度和土壤透水性的限制。
施行噴灌的技術(shù)要求:風(fēng)力在3~4級及以上時應(yīng)停止噴灌,刮風(fēng)增加蒸發(fā),影響噴灌的均勻度;一般情況下水噴灑到空中,比在地面時的蒸發(fā)量就大,如在午后或干旱季節(jié),空氣相對濕度低,蒸發(fā)量更大,水滴降低到地面前可以蒸發(fā)掉10%以上,因此,可以在夜間風(fēng)力小時進(jìn)行噴灌,減少蒸發(fā)損失。
3.微灌
微灌有滴灌、霧灌、滲灌、小管出流灌溉、微噴灌等。滴灌是利用滴頭(滴灌帶)將壓力水以水滴狀或連續(xù)細(xì)流狀濕潤土壤進(jìn)行灌溉的方法,它可用電腦控制自動化運行。;霧灌技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的一種節(jié)水灌溉技術(shù),集噴灌、滴灌技術(shù)之長,因低壓運行,且大多是局部灌溉,故比噴灌更為節(jié)水、節(jié)能,霧化噴頭孔徑較滴灌滴頭孔徑大,比滴灌抗堵塞,供水快;滲灌是利用一種特制的滲灌毛管埋入地表以下30 - 40cm,壓力水通過滲水毛管管壁的毛細(xì)孔以滲流形式濕潤周圍土壤的一種灌溉方法;小管出流灌溉:是利用直徑4mm的塑料管作為灌水器,以細(xì)流狀濕潤土壤進(jìn)行灌溉的方法;微噴灌是利用微噴頭將壓力水以噴灑狀濕潤土壤的一種灌溉方法;
(五)特殊立地類型林地的灌溉方式
1.鹽堿林地的灌溉改良技術(shù)
我國有近1億公頃的鹽堿地,其中內(nèi)陸和濱海地區(qū)均有不少中低產(chǎn)的鹽堿林地。據(jù)試驗含鹽量0.1%以上的鹽堿地 ,只有少量樹種可以適應(yīng);含鹽量0.3%以上的鹽堿地,只有個別樹種可以適應(yīng)。據(jù)江蘇省調(diào)查資料,鹽堿地上種的楊樹要經(jīng)過灌溉壓減才能正常生長。 鹽堿土的沖洗改良技術(shù)內(nèi)容包括沖洗前的平整土地、沖洗地段田間排灌渠系統(tǒng)和畦田的布置、沖洗排水技術(shù)、耕翻等環(huán)節(jié)。沖洗定額的總水量需分次灌入畦田,在土質(zhì)較輕或透水性良好的土壤上,采用較
32小的分次定額(1 050-1 500m/hm)和較多的沖洗次數(shù),脫鹽效果較好;在土壤質(zhì)地黏重,透
水性差的情況下,則宜采取較大的分次定額(1 500一2 100 m3/hm2)。沖洗灌溉有間歇沖洗和連續(xù)沖洗兩種辦法。間歇沖洗是為了延長滲水在土層中的停留時間,增加鹽分的溶解,在硫酸鹽鹽土上,間歇沖洗效果較好;以氯化物為主的鹽土,可采取前次灌水滲入后,立即進(jìn)行第二次灌水。沖洗的順序一般為先低處后高處,先含鹽重的后輕的,先近溝的后遠(yuǎn)溝的。
2.黃土丘陵溝壑林地的徑流林業(yè)技術(shù)
該地區(qū)降水季節(jié)集中、水土流失嚴(yán)重,引水灌溉非常困難,采用徑流林業(yè)技術(shù),實施集水灌溉是行之有效的辦法。常用的有修水窖、地膜覆蓋、反坡梯田整地、魚鱗坑整地等;在退耕還林工作中,甘肅省采用漏斗式、扇形式徑流集水技術(shù),取得了一定的成效;如地膜覆蓋是將樹盤整成內(nèi)低外高的反坡形,然后選用相應(yīng)規(guī)格的地膜進(jìn)行自上而下的或自外而內(nèi)的蓋在樹盤上,地膜覆好后用細(xì)土將四周及開縫處壓實壓嚴(yán),以不透風(fēng)跑墑為度,四周留0.1m左右以便雨水滲入樹坑內(nèi),補(bǔ)充土壤水分。
3.塔里木沙漠公路防護(hù)林咸水滴灌技術(shù)
新疆維吾爾自治區(qū)南部的塔里木盆地,中央地帶是我國面積最大的流動性沙漠塔克拉瑪干沙漠。上世紀(jì)八十年代沙漠腹地發(fā)現(xiàn)大型油氣田,1995年塔里木沙漠公路建成。塔克拉瑪干沙漠腹地年均降水量只有10.7mm,夏季氣溫最高43.2℃,全年約有一半時間為風(fēng)沙天氣。為確保塔里木沙漠公路安全運行,經(jīng)過10年的先導(dǎo)試驗,2003年塔里木沙漠公路防護(hù)林生態(tài)工程正式啟動。在極端干旱的流動沙漠中植樹造林,人們形容為“在沙漠里種活一棵樹木,要比養(yǎng)活一個孩子還難”。中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所等部門的技術(shù)人員,研究出了“優(yōu)選樹種、咸水滴灌”的配套技術(shù)。篩選出了能夠適應(yīng)塔克拉瑪干沙漠生存條件的88種植物,將紅柳、梭梭、沙拐棗作為防護(hù)林的主要樹種栽在沙漠公路兩旁,混合栽植其他植物,優(yōu)化配置。然后每隔4公里鉆鑿一眼機(jī)井,配備一臺小型柴油發(fā)電機(jī),抽取公路沿線儲量巨大的地下咸水,對各類樹木、植物進(jìn)行根部滴灌。如今已初見成效,沙漠腹地出現(xiàn)了四百多公頃的綠洲,人們稱之為“生態(tài)工程激活死亡之!。
二、林地的排水
(一)排水的原因與效果
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為了改變沼澤化林地與水濕森林地段的生境條件,實施林地排水是經(jīng)營森林的一項重要工作。 我國東北、西南等林區(qū)有較多的積水林地。在積水林地,土壤毛細(xì)管中充滿了水,空氣不能自由的進(jìn)入土壤,造成好氣性細(xì)菌少,所以有機(jī)質(zhì)分解慢、養(yǎng)分供應(yīng)不足,林木的根系會因氧氣不足而窒息死亡;在水濕林地,林木根系分布很淺,容易風(fēng)倒;這一切都會使林木生長緩慢甚至死亡,森林更新也非常困難。林地經(jīng)過排水,減少了土壤水分,改善了土壤營養(yǎng)與熱量條件,因而可較大的提高林分生產(chǎn)力。在強(qiáng)力排水影響下,材積連年生長量的提高隨樹種而不同,松林與云杉林提高2-3倍,樺木林提高1-2倍,黑赤楊林提高0.5倍。幼齡林與干材林的生長在排水后顯著加快,而成熟林對排水的反應(yīng)很小。表1-1說明了林地沼澤化是造成森林生產(chǎn)力低下的重要原因。
(二)實施林地排水的前提條件
有下列情況之一的林地,必須從事排水工作:①林地地勢低洼,降雨強(qiáng)度大時徑流匯集多,且不能及時渲泄,形成季節(jié)性過濕地或水澇地。②林地土壤滲水性不良,表土以下有不透水層,阻止水分下滲,形成過高的假地下水位。③林地臨近江河湖海,地下水位高或雨季易淹澇,形成周期性的土壤過濕。
(三)林地排水的方式
排水分為明溝排水和暗溝排水。明溝排水是在地面上挖掘明溝,排除徑流。暗溝排水是在地下埋置管道或其他填充材料,形成地下排水系統(tǒng),將地下水降低到要求的深度。一般排水溝的間距在100-250m左右為宜。泥炭層下面為沙土?xí)r,排水溝的間距應(yīng)大于黏土和壤土。泥炭層越厚,溝間距應(yīng)越小。
(四)林地排水的技術(shù)要求
多雨季節(jié)或一次降雨過大造成林地積水成澇,應(yīng)挖明溝排水;在河灘地或低洼地,雨季時地下水位高于林木根系分布層,則必須設(shè)法排水,可在林地開挖深溝排水;土壤黏重、滲水性差或在根系分布區(qū)下有不透水層,由于黏土土壤空隙小、透水性差,易積澇成災(zāi),必須搞好排水設(shè)施;鹽堿地深層土壤含鹽量高,會隨水的上升而達(dá)地表層,若經(jīng)常積水,造成土壤次生鹽漬化,必須利用灌水淋溶。我國幅員遼闊,南北雨量差異很大,雨量分布集中時期亦各不相同,因而需要排水的情況各異。一般來說,南方較北方排水時間多而頻繁,尤以梅雨季節(jié)要進(jìn)行多次排水。北方7、8月多澇,是排水的主要季節(jié)。例如我國南方總結(jié)出的低洼易澇漬害林地防澇治漬的水管理技術(shù)是:漬水低產(chǎn)地的初步治理采用明溝排水為主,輔助以田間墑溝或鼠道等臨時排水治漬措施,高標(biāo)準(zhǔn)治理采用明溝排澇和暗管排水治漬相結(jié)合的措施。
技能訓(xùn)練部分
技能訓(xùn)練題目:林地灌水量的計算
1、實訓(xùn)目標(biāo):使學(xué)生了解節(jié)水灌溉的作用與意義,掌握合理計算灌水量的方法。
2、實訓(xùn)場所:在實習(xí)林場找一片因干旱造成樹木生長不良,急需灌溉解除旱情的幼林林地。該林地地勢比較平坦,附近有水源(水塘、機(jī)井等)。將該林地分成大小相等的兩塊,中間要有隔離區(qū)。
3、實訓(xùn)形式:全班分成兩大組。
4、實訓(xùn)備品與材料:①潛水泵、引水膠管或布管、鐵锨、皮尺等;②收集林地土壤密度和土層厚度的數(shù)據(jù);或準(zhǔn)備測定這兩個數(shù)據(jù)的備品與材料。③收集林地田間持水量的數(shù)據(jù)和土壤實際含水量的數(shù)據(jù);或準(zhǔn)備圍框淹灌法測定田間持水量的備品與材料及酒精燒失法測定土壤實際含水量的備品與材料。
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5、實訓(xùn)內(nèi)容和方法:
第一步:測定林地土壤密度和土層厚度,或收集這兩個數(shù)據(jù)。
第二步:測定林地田間持水量、實際含水量,或收集這兩個數(shù)據(jù)。
第三步:計算實訓(xùn)林地的面積。
第四步:計算灌水量。田間持水量是土壤有效水最大時的含水量。林地最大灌水量(m)
23=(田間持水量-實際含水量)×土壤密度×林地面積(m)×土層厚度(m )
第五步:實施灌溉。一塊實訓(xùn)林地按最大灌水量計劃灌溉;一塊實訓(xùn)林地盲目灌溉,以水滿為止。
第六步:觀察灌水效果,計算節(jié)水效益。
6、注意事項:盲目灌溉往往是大水漫灌,使一些灌溉水成為重力水,造成浪費,但個別時候也會少灌。上述的最大灌水量是理論值。一般認(rèn)為當(dāng)土壤含水量降至田間含水量的70%時,植物不能及時吸收所需水分,生長受阻,這時的土壤含水量稱為植物生長阻滯含水量。另外農(nóng)業(yè)上測算農(nóng)作物生長的土壤相對含水量一般為50%—80%,50%是農(nóng)作物生長的下限,這可以在林業(yè)上作為參考。
7、實訓(xùn)成果要求:每人寫一份合理灌溉的實習(xí)報告。
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第3節(jié) 林地培肥
理論知識部分
目前世界上一些地方的自然土壤肥力有下降的趨勢,也包括部分林地。主要原因是長期以來人們從土壤中索取的多,而對土壤管護(hù)的少,甚至只知索取而從不培肥土壤。土壤退化過程分類見表1-2。我國土壤總的情況是:普遍缺氮、嚴(yán)重缺磷、局部缺鉀。從可持續(xù)發(fā)展考慮,要想長期、高效的利用土壤資源,就必須在利用土壤的同時,更加注重保護(hù)和培育土壤。保護(hù)土壤資源,就是要用、養(yǎng)得當(dāng),讓土壤肥力得到維持與提高。土壤培肥是指采取各種方法培育肥沃土壤,促進(jìn)土壤肥力發(fā)展,以滿足農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)需要的用地措施。林地培肥從廣義上講有多方面的內(nèi)容,包括對土壤的施肥、林地中森林凋落物的保存、栽植綠肥作物、林木的混交、不同植物的輪作和間作、整地與中耕、保持水土等。本節(jié)僅從林地施肥、栽植綠肥作物、保護(hù)林地凋落物三方面對林地培肥作以闡述。
一、林地施肥
在現(xiàn)代林業(yè)生產(chǎn)中,肥料的作用越來越顯得重要,特別是在商品用材林的經(jīng)營中,合理施肥已成為提高林木產(chǎn)量和質(zhì)量的一項重要措施。國外,瑞典林地施肥的總面積已超過林地總面積的2/3,加拿大、芬蘭都很重視林地施肥。我國林地施肥起步較晚,但目前在速生豐產(chǎn)林中施肥已較普遍,效果也很顯著。如江蘇農(nóng)村的楊樹用材林,九十年代以前很少有人施肥,經(jīng)實驗,施肥后生長速度可增加30%以上,經(jīng)濟(jì)效益明顯提高,現(xiàn)在林農(nóng)對楊樹施肥已較普遍;在一些生態(tài)公益林,通過林地培肥措施,如栽植綠肥作物、保護(hù)林地凋落物等,可使林木生長旺盛,多種效益更充分的發(fā)揮。林地施肥要遵從營養(yǎng)元素歸還學(xué)說、營養(yǎng)元素最小養(yǎng)分律、報酬遞減率、因子綜合作用律等;要考慮植物營養(yǎng)特性即植物營養(yǎng)臨界期、植物營養(yǎng)最大效率期。
(一)施肥的必要性
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1.林地的特點
從事林業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營的土地一般比較貧瘠,往往是種不了其他作物的才去種樹;間伐、修枝、森林主伐(特別是皆伐)、伐區(qū)清理等會造成大量有機(jī)質(zhì)和營養(yǎng)元素的輸出,能使林地營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)的平衡受到影響;一些林地多代連續(xù)培育某種針葉樹純林,使得包括微量元素在內(nèi)的各種營養(yǎng)物質(zhì)極度缺乏,地力衰竭,理化性質(zhì)變壞;一些地方受自然或人為的因素影響,歸還土壤的森林枯落物數(shù)量有限或很少,以致某些營養(yǎng)元素流失嚴(yán)重。另外一些輪伐期短的速生豐產(chǎn)林,如桉樹林生長快、產(chǎn)量高,光合作用效率高,單位生物量對水、肥的利用率明顯高于其他樹種,如不注意林地管理,就會造成土壤養(yǎng)分過多消耗、導(dǎo)致地力衰退。
2.林木生長所需的營養(yǎng)元素
林木所含化學(xué)元素可多達(dá)幾十種,但并不都是所必需,并不都需通過施肥來滿足需要、促進(jìn)生長。對樹木生長起決定作用的是土壤中相對含量最少的養(yǎng)分因子,其道理如裝水的木桶(見圖1-1,見圖1-2)。施肥時,要考慮短板效應(yīng)。如鹽土中林木富含鈉,海灘上的林木富含碘,這兩種林地就不必施鈉和碘。
圖1-1 缺素癥短板效應(yīng)圖 圖1-2 最少養(yǎng)分的變化
判斷植物必需的營養(yǎng)元素應(yīng)滿足以下標(biāo)準(zhǔn):1、這種元素對植物的營養(yǎng)生長和生殖生長是必需的;2、缺少該元素植物會顯示出特殊的癥狀(缺素癥);3、這種元素必須對植物起直接營養(yǎng)作用。經(jīng)研究林木生長需要碳、氫、氧、氮、磷、鉀、硫、鈣、鎂、鐵、銅、錳、鈷、鋅、鉬和硼等十幾種元素。在這些元素中,碳、氫、氧是構(gòu)成一切有機(jī)物的主要元素,占植物體總成分的95%以上,其他元素只占植物體總成分的4%左右。碳、氫、氧從空氣和水中獲得,其他元素主要從土壤中吸收。植物對碳、氫、氧、氮、磷、鉀、硫、鈣、鎂等需求量較多,故這些元素叫大量元素;對銅、錳、鈷、鋅、鉬、硼等,需要量很少,這些元素叫微量元素。鐵從植物需要量來看,比鎂少得多,比錳大幾倍,所以有時稱它為大量元素,有時稱它為微量元素。植物對氮、磷、鉀這三種元素需要量較多,而這這三種元素在土壤中含量又較少,因此,人們生產(chǎn)含有這3種元素的肥料較多,氮、磷、鉀又稱為肥力三要素。
3.施肥的必要性
施肥具有增加土壤肥力,改善林木生長環(huán)境,改善林地理化、生物性質(zhì)的良好作用,通過施肥可以達(dá)到加快幼林生長,提高林分生長量,縮短成材年限,促進(jìn)母樹結(jié)實以及控制病蟲害發(fā)生發(fā)展的目的。施肥還可使幼林盡快郁閉,增強(qiáng)林木的競爭力和林分抵御災(zāi)害的能力。據(jù)研究,落葉松林年養(yǎng)分吸收量197.384 kg/hm2,但其歸還量僅占吸收量的61.64%;30年至75 年生的鵝耳櫪、水青岡林每年每公頃吸收92公斤的氮素,歸還量卻只有62公斤;杉木微量元素的年歸還量為年吸收量的66.4%;馬尾松林氮、磷、鉀的歸還系數(shù)也只是吸收系數(shù)的23%、26%和29%。歸還量與吸收量的差距 ,需要施肥給于補(bǔ)充。日本重視幼林施肥,用柳杉林作試驗,使它的輪伐期從40年縮短到35年。芬蘭的試驗表明,對林地施肥可使林木生長量增加30%。我國許多地方給母樹施肥,使種子的產(chǎn)量增加、質(zhì)量提高。
(二)林木缺素的診斷
林木缺素診斷是預(yù)測、評價肥效和指導(dǎo)施肥的一種技術(shù)工作,常用的有土壤分析法、葉片診 10
斷法等。
1.土壤分析法
分別在某一樹種生長正常地點及出現(xiàn)缺素癥狀的地點,各取5--25份土樣,按土壤學(xué)的方法,測定各種營養(yǎng)元素的含量,對比兩地土樣養(yǎng)分含量差異,進(jìn)行營養(yǎng)分析,即可得知土壤中那些營養(yǎng)元素缺乏。
2.葉片診斷法
植物缺乏某一營養(yǎng)元素,葉片會表現(xiàn)出一些癥狀,利用這一現(xiàn)象進(jìn)行缺素癥判斷,指導(dǎo)合理施肥,叫葉片診斷法。這一方法簡便易行,運用得較多。
楊樹缺素時葉片呈現(xiàn)的特征如下:缺氮整個葉片由綠色變?yōu)辄S褐色,一般從下部葉開始黃化,逐步向上擴(kuò)展,嚴(yán)重時葉片薄而小,植株生長緩慢;缺磷根系發(fā)育不良,次生根形成少,地上部分表現(xiàn)為生長緩慢,莖葉生長不良,葉片深綠色、發(fā)暗、無光澤,下部葉片和莖基部呈紫紅色,嚴(yán)重時葉片焦枯而脫落;缺鉀植株開始表現(xiàn)生長速度緩慢,葉脈和葉緣之間出現(xiàn)黃綠色,甚至出現(xiàn)潰瘍,嚴(yán)重時整個樹冠葉片變黃;缺鈣植株根系生長不良,莖和根尖的分生組織受阻,嚴(yán)重時幼葉卷曲、莖軟,逐漸萎蔫枯死;缺錳葉片失綠,出現(xiàn)雜色斑點,老的葉片葉脈之間變成鮮明的黃色,但葉脈仍為綠色,并出現(xiàn)潰瘍塊。
果樹缺銅時:常發(fā)生“梢枯”,甚至死亡,頂端芽常呈叢生狀,葉脈間淡綠到亮黃色,樹干上常排出膠體物質(zhì)。果樹缺鐵時:蘋果新梢頂端的葉子先變成黃白色,嚴(yán)重時葉子的邊緣逐漸干枯,最后變成褐色而死;柑橘新葉葉片很薄,呈淡白色,但網(wǎng)狀葉脈仍呈綠色;桃樹葉脈間變成淡黃色或白色。
(三)林地施肥的技術(shù)要求
1.肥料的種類及作用
直接或間接供給林木所需養(yǎng)分,改善土壤理化、生物性狀,可以提高林木產(chǎn)量和質(zhì)量的物質(zhì)稱肥料。從林木干重所含某種元素多少,林木對某種元素所需量的多少,可將肥料分為大量元素肥料、中量元素肥料、微量元素肥料。大量元素肥料為氮、磷、鉀肥;中量元素肥料為硫、鈣、鎂肥;微量元素肥料為鐵、硼、鋅、鉬、銅、錳、氯肥。從肥料的來源、性質(zhì)、作用可分為有機(jī)肥料、無機(jī)肥料、微生物肥料。
有機(jī)肥料是以含有機(jī)物為主的肥料,如堆肥、廄肥、綠肥、泥炭(草炭)、腐殖酸類肥料、人糞尿、家禽糞、海鳥糞、油餅和魚粉等。有機(jī)肥料含多種元素,故稱完全肥料。有機(jī)肥料中的有機(jī)質(zhì)施入土壤,要經(jīng)過土壤微生物分解,通過礦化過程、腐殖化過程才能被林木吸收,故又稱遲效肥料;有機(jī)肥料肥效長,故又稱長效肥料。有機(jī)肥料作用的特點是:培肥土壤效果顯著,有利于形成良好的土壤結(jié)構(gòu);提供有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)和活性物質(zhì),如胡敏酸、維生素、酶及生長素等可促進(jìn)植物新陳代謝,刺激作物生長,能明顯地提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量;有機(jī)肥料在礦化腐解過程中產(chǎn)生的CO2可提高林地CO2濃度,增強(qiáng)光和效率;有機(jī)肥料中既有大量元素,又有微量元素,能夠為林木提供多種養(yǎng)料,經(jīng)常使用有機(jī)肥料的土壤,一般不易發(fā)生微量元素缺乏癥。
無機(jī)肥料又叫礦物質(zhì)肥料,它包括化學(xué)加工的化學(xué)肥料和天然開采的礦物質(zhì)肥料,如氮、磷、鉀、硫、鈣、鎂、鐵、硼、鋅、鉬、銅、錳、氯肥等。氮肥等為化學(xué)加工肥料,磷肥多為天然開采的礦物質(zhì)肥料。無機(jī)肥料作用的的特點是:主要成分能溶于水,或者容易變?yōu)槟鼙恢参镂盏牟糠,肥效快;營養(yǎng)元素含量比例高,使用起來省工省力;長期使用能造成土壤板結(jié)。
微生物肥料是指含有大量活的有益微生物的生物性肥料,如“5406”抗生菌肥、固氮菌劑、磷細(xì)菌肥料、鉀細(xì)菌肥料、菌根真菌肥料等。微生物肥料的作用特點:它本身并不含有植物生長所需要的營養(yǎng)元素,它是以微生物生命活動的進(jìn)行來改善作物的營養(yǎng)條件,發(fā)揮土壤潛在肥力,刺激植物生長,抵抗病菌對植物的危害,從而提高植物生長量。
2.林地施肥的方法
在林業(yè)生產(chǎn)中,根據(jù)使用方法肥料可分為三種:種肥、基肥和追肥。種肥、基肥是在造林整地、播種、插條、移植或造林之前施用。森林經(jīng)營中的林地施肥主要是追肥。施追肥又分為撒施、條施、溝施、灌溉施肥、飛機(jī)施肥和根外追肥等方式。下邊將追肥的方式作以簡介。
(1)撒施:撒施是把肥料直接均勻撒在地面上或與干土混合后均勻撒在地面上,蓋土或灌溉。 11
撒施肥料時,要避免撒到林木葉子上。撒施追肥以性質(zhì)較穩(wěn)定的肥料為宜。
(2)條施:又叫溝施,是在林木行間或近根出開溝,將肥料施入溝內(nèi),然后蓋土。既可液體追肥也可干施。液體追肥,先將肥料溶于水,澆于溝中;干施時為了撒肥均勻,可用干細(xì)土與肥料混合后再撒于溝中,最后用土將肥料加以覆蓋。溝的深度依肥料性質(zhì)和林木根系發(fā)育狀況而定,一般7—10cm為宜。溝施的優(yōu)點是養(yǎng)分集中在根系附近,利用率高,避免揮發(fā)或淋失,但花費的時間和人力較多。
(3)灌溉施肥:肥料隨同灌溉水進(jìn)入林地的過程叫灌溉施肥。也可將肥料溶解于水中,澆在行間溝或穴內(nèi),澆后蓋土。如有滴灌設(shè)施,可將肥料溶于水中,通過管道設(shè)施以水滴方式澆灌。灌溉施肥可以節(jié)省肥料的用量和控制肥料的入滲深度,同時可以減輕施肥對環(huán)境的污染。在干旱年份或干旱地區(qū)澆灌效果最好。
(4)根外追肥:又叫葉面追肥,根外追肥是把速效肥料溶于水中,然后噴施于林木的葉子上。根外追肥的優(yōu)點是效果快,能及時供給林木所急需的營養(yǎng)元素。根外追肥一般在急需補(bǔ)充磷、鉀或微量元素時應(yīng)用。根外追肥一般要噴3-4次,才能取得較好效果。如果噴后兩日內(nèi)降雨,雨后應(yīng)再噴一次。根外追肥的不足是,噴到葉面上的肥料溶液容易干,林木不易全部吸收利用,根外追肥利用率的高低,很大程度上取決于葉子能否重新被濕潤。根外追肥的施肥效果不能完全代替土壤施肥,它只是一種補(bǔ)充施肥方法。
(5)飛機(jī)施肥:飛機(jī)施追肥不受地面交通條件限制,節(jié)省勞力,施肥周期短,適宜大面積林區(qū)采用。飛機(jī)施肥在發(fā)達(dá)國家和地區(qū)應(yīng)用較為普遍。如瑞典在近熟林時期用飛機(jī)追施氮肥,每畝施18斤左右,可使林木生長量增加15%左右。飛機(jī)施追肥要選擇晴朗天氣,要選用顆粒大的尿素或硝酸鈣等化肥。因肥料顆粒大,易落到地面,效果好。
3.林地施肥的技術(shù)要求
林地施肥一定要注意提高肥料利用率,提高經(jīng)濟(jì)效益,做到合理施肥。在實施過程中,要遵循以下幾個技術(shù)要求。
(1)明確施肥目的:以促進(jìn)林木生長為主要目的時,應(yīng)考慮林木的生物學(xué)特性,以速效養(yǎng)分與遲效養(yǎng)分相配合,適時施肥;以改土為目的時,則應(yīng)以有機(jī)肥為主。
(2)按土施肥:依據(jù)土壤質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、pH值、養(yǎng)分狀況等,確定合適的施肥措施和肥料種類。如缺乏有機(jī)質(zhì)和氮的林地,以施氮肥和有機(jī)質(zhì)為主;紅壤、赤紅壤、磚紅壤林地及一些侵蝕性土壤應(yīng)多施磷肥;酸性沙土要適當(dāng)施鉀肥;沙土施追肥的每次用量要比粘土少,等等。減少土壤pH值可施硫酸亞鐵,提高土壤pH值可施生石灰。
(3)按林木施肥:不同的樹木有不同的生長特點和營養(yǎng)特性,同一種林木在不同的生長階段營養(yǎng)要求也有差別。闊葉樹對氮肥的反應(yīng)比針葉樹好;豆科樹木大都有根瘤,它們對磷肥反應(yīng)較好;橡膠樹要多施鉀肥;幼樹主要是營養(yǎng)生長,以長枝葉為主,對氮肥的用量較高;母樹施以磷、鉀為主的氮磷鉀全肥,可以提高結(jié)實量和種子的質(zhì)量。
(4)看氣候施肥:在氣候諸因素中,溫度和降水對施肥的影響最大。它們不僅影響林木吸收養(yǎng)分的能力,而且對土壤中有機(jī)質(zhì)的分解和礦物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,對養(yǎng)分移動及土壤微生物的活動等都有很大影響。如氮肥在濕潤條件下利用率高,雨后施追肥宜用氮肥;磷肥葉面噴灑時,在干熱天氣條件下效果好,等等。一般土壤溫度在6~380C,隨著溫度的升高,根系吸收養(yǎng)分的速度加快。最適宜根系吸收養(yǎng)分的溫度是15~250C。光照充足,光合作用增強(qiáng),同時對養(yǎng)分的吸收量也多,因此隨著光照增加可適當(dāng)增加施肥量。
(5)根據(jù)肥料特性施肥:不同的肥料其養(yǎng)分含量、溶解性、酸堿性、肥效快慢各不相同。選用時要根據(jù)肥料的性質(zhì)與成分,根據(jù)土壤肥力狀況,做到適土適肥、用量得當(dāng)。用量少,達(dá)不到施肥的目的;用量過多,不僅造成浪費,還會造成污染等副作用。磷礦粉、生石灰僅適用于酸性土壤,石膏、硫磺僅適用于堿性土壤;改良堿性土,宜選用酸性無機(jī)肥料,同時大量施用有機(jī)肥;改良酸性土,宜選用堿性肥料和接種土壤微生物,配以大量有機(jī)肥。
二、栽種綠肥作物改良土壤
一般意義上講,凡綠色植物的青嫩部分經(jīng)過刈割搬運,或者就地直接耕翻埋入土中可作為肥料的稱為綠肥。從林地管理方面看,綠肥作物指可以用來作為肥料,能夠提高土壤肥力而栽種的 12
植物。通常低產(chǎn)林地上栽種的改良土壤樹種也可稱綠肥作物。我國栽培和使用綠肥作物有悠久的
歷史,是世界上最早使用綠肥的國家。目前林地培肥、低產(chǎn)林改造,栽植綠肥作物是常用的措施
之一。
(一)綠肥作物的種類
我國地域遼闊,植物資源豐富。 據(jù)調(diào)查有價值的綠肥資源有670余種,已栽培利用和可栽培
利用的300余種,常用的有30余種。綠肥作物按其來源可分為天然綠肥(各種野生綠肥植物、雜草
以及灌木幼嫩枝葉)和栽培綠肥;按其科屬及固氮與否可分為豆科綠肥(如紫云英、苕子、田菁、
苜蓿、紫穗槐等)和非豆科綠肥(肥田蘿卜、油菜、黑麥草等);按其生長季節(jié)分為夏季綠肥(豬
尿豆、木豆等)和冬季綠肥(巢菜等);按其生長期可分為一年生綠肥和多年生綠肥(紫穗槐、胡
枝子、羽扇豆等) ;還可分為草本、灌木、喬木(刺槐、赤楊、木麻黃、樺木等)綠肥。
(二)綠肥作物的作用
在林地上引種綠肥作物和改良土壤樹種,既能增進(jìn)土壤肥力又可改良土壤結(jié)構(gòu),其主要作用
是:
1.擴(kuò)大有機(jī)肥源:種植綠肥可增加林地有機(jī)肥料。
2.增加土壤氮素:豆科植物具有生物固氮能力,一般每畝林地每年可增加氮素5—15斤,高的
可達(dá)22斤,相當(dāng)于施尿素7—20斤。
3.富集與轉(zhuǎn)化土壤養(yǎng)分:有的綠肥植物根系入土較深,可以吸收土壤底層的養(yǎng)分,使耕層土
壤養(yǎng)分豐富起來;如十字花科的綠肥植物對土壤中難溶性磷酸鹽有較強(qiáng)的吸收能力,可提高土壤
有效磷的含量。
4.改善土壤結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì):綠肥腐解過程中所形成的腐殖質(zhì),能促使土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,
改變粘土和砂土的耕性,增加土壤的保肥保水能力,提高土壤微生物的活性,提高土壤緩沖作用;
5.有些綠肥植物還可固沙、保土、防雜草以及提供飼料和其它副產(chǎn)品。
(三)綠肥作物栽植方式
1.先在貧瘠的無林地上栽植綠肥作物或?qū)ν寥烙懈牧甲饔玫臉浞N,使土壤得到改良后再進(jìn)行
目的數(shù)種造林。
2.在造林的同時種植綠肥作物,綠肥作物與造林樹種混生或間作。
3.在主要樹種或喜光樹種的林冠下混植固氮作物或固氮小喬木,以提高土壤肥力。
4.在低產(chǎn)低效林改造時,可伐除部分原有樹種,間種綠肥植物或改良土壤樹種。如河南民權(quán)
的申集林場對沙地加楊低價值林改造時,采用隔行伐掉加楊栽植刺槐或在加楊林下栽植紫穗槐均
起到了良好的效果。
三、林內(nèi)凋落物的培肥作用
森林凋落物富含氮、磷、鉀和灰分元素,尤其是葉子含量很高,見表1-3。林內(nèi)自然狀態(tài)下
的養(yǎng)分循環(huán),森林凋落物起著重要作用,這種循環(huán)能使灰分元素及其它營養(yǎng)元素在土壤中富集,
被人們稱為森林的自肥現(xiàn)象。發(fā)揮森林的自肥作用,就要保護(hù)好林內(nèi)凋落物。
森林凋落物對林地的作用不僅僅是提供營養(yǎng)元素,而是多方面的培肥功能。
1.凋落物在土壤中分解后,自身可以增加土壤營養(yǎng)物質(zhì)的含量,還可產(chǎn)生活性物質(zhì),提高林
木對土壤鈣、鎂、鉀、磷的利用率。
2.凋落物在林內(nèi)可保持土壤水分,減少水土流失。在雨季1kg枯枝落葉可吸水2--5kg,飽和后
多余的水滲入土壤中,減少了地表徑流。由于凋落物的存在,提高了林地持水保土能力。
3.凋落物轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)時,能促使土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,使土層疏松,提高土壤對水分和養(yǎng)
分的保持能力和供應(yīng)能力。
4.凋落物可緩和林內(nèi)土壤溫度的變化。凋落物能適當(dāng)?shù)刈柚沟孛骈L坡輻射,并將土壤與溫度
13
變幅大的空氣隔開,使林地趨于冬暖夏涼,這可延長林木根的生長。
5.凋落物可以防止林內(nèi)雜草滋生。凋落物的覆蓋能抑制林地雜草的生長,限制土壤種子庫雜草種子的萌發(fā)和雜草植株的形成。
由以上幾點可以看出,森林凋落物能夠協(xié)調(diào)林地水、肥、氣、熱關(guān)系,提高土壤肥力。因此在營林中,要禁止焚燒或摟取林內(nèi)凋落物,應(yīng)及時將凋落物與表土混雜,加速分解轉(zhuǎn)化,最大限度地發(fā)揮其作用。
技能訓(xùn)練部分
技能訓(xùn)練一:識別肥料種類
1、實訓(xùn)目標(biāo):肥料從大的方面可分為無機(jī)肥料、有機(jī)肥料、微生物肥料,從細(xì)的方面可分為酸性肥料、堿性肥料、大量元素肥料、微量元素肥料。目前林業(yè)上已研發(fā)出楊樹等專用肥料。所以肥料的種類非常多。通過識別肥料種類,了解不同類型肥料的性能、作用,為提高林地施肥的科學(xué)性打下基礎(chǔ)。
2、實訓(xùn)場所:實習(xí)林場、土壤肥料實驗室。
3、實訓(xùn)形式:分組進(jìn)行。
4、實訓(xùn)備品與材料:準(zhǔn)備適量碳酸氫銨、尿素、石灰氮、過磷酸鈣、鈣鎂磷肥、銨化磷肥、氯化鉀、草木灰磷酸二氫鉀、硫酸銅、硼砂、碳酸錳、氧化亞銅、硫酸亞鐵、肥力高、餅肥、堆肥、漚肥等。
5、實訓(xùn)內(nèi)容和方法:
第一步:在實驗室觀察識別無機(jī)肥料、微生物肥料的外觀特征。
第二步:認(rèn)真查閱各種肥料使用說明書上對該肥料的性質(zhì)、特點、肥力元素含量、使用方法的表述 。
第三步:可對肥料的氣味、水溶性、熔融性、酸堿性、揮發(fā)性及肥力元素含量作些測試,以確定化肥的種類與名稱、辨別其真假。有明顯刺鼻氨味的細(xì)粒是碳酸氫銨、有酸味的細(xì)粒是重過磷酸鈣 (若過磷酸鈣有很刺鼻的怪酸味,則說明生產(chǎn)過程中很有可能使用了廢硫酸);取一克肥料放入干凈的玻璃管或玻璃杯、白瓷碗,加10mI蒸餾水或干凈的涼開水充分搖動,看溶解情況判斷:全部溶解的是氮肥或鉀肥、溶于水但有殘渣的是過磷酸鈣、溶于水無殘渣或殘渣很少的是重過磷酸鈣、溶于水但有較大氨味的是碳酸氫銨、不溶于水但有氣泡產(chǎn)生并有電石氣味的是石灰氮;選一塊無銹新鐵片,燒紅后取一小勺化肥放在鐵皮上觀察熔融情況判斷:冒紫紅色火焰的是硫酸銨、冒煙后成為液體的是尿素、熔融成液體半液體的是硝酸鈣、一陣冒煙后又發(fā)出點星火的為硝酸銨、不熔融只氣化不冒煙的為碳酸氫銨、不熔融仍為固體的是石灰氮或磷肥及鉀肥、不熔融伴有氣化不冒煙而仍為固體的則是銨化磷肥;取一小勺化肥放在燒紅的火炭上判斷:劇烈燃燒冒煙起火有氨味并夾帶咔咔響聲的是硝酸銨、無氨味的是氯化鉀、無劇烈反應(yīng)有氨味有響聲的是硫酸銨、有濃煙有氨味的是尿素和氯化銨。
第四步:根據(jù)觀察與測試,將實訓(xùn)用的肥料進(jìn)行類型劃分;第五步 :到實習(xí)林場觀看所用
過的有機(jī)肥料 ,并請林場技術(shù)人員講解三大種類肥料各自的特點、性質(zhì)、使用效果 。
6、注意事項:一些肥料有刺激性氣味、腐蝕性,實習(xí)時讓學(xué)生注意安全。
7、實訓(xùn)成果要求:每人寫一份不同肥料特征識別及類型劃分的實習(xí)報告。
技能訓(xùn)練二: 施肥方式與方法
1、實訓(xùn)目標(biāo):通過實訓(xùn)使學(xué)生掌握合理施肥的方式、方法。合理施肥有兩方面的含義,一是充分發(fā)揮肥料的增產(chǎn)作用,二是不給環(huán)境造成危害。合理施肥是指在一定的氣候土壤條件下 ,人們在栽種某種植物時所采取正確的施肥措施,包括肥料的選擇、配合,適宜施肥時期、適宜施肥方法的選擇,及最佳施肥量的確定。植物的營養(yǎng)元素絕大部分取之于土壤介質(zhì)中,施肥是補(bǔ)充植物營養(yǎng)的一項基本措施。把肥料施在作物最易利用的部位,才能節(jié)省肥料、提高肥料的利用率、充分發(fā)揮肥料的增產(chǎn)效果。如果施肥方式、方法不當(dāng),不僅造成浪費,還會產(chǎn)生環(huán)境污染等負(fù)面 14
效應(yīng)。肥料的利用率是指植物吸收來自所施肥料的養(yǎng)分占所施肥料養(yǎng)分總量的百分?jǐn)?shù)。一般情況下,氮肥的利用率為30—50%,磷肥的利用率為10—30%,鉀肥的利用率為40—60%。
2、實訓(xùn)場所:實習(xí)林場或樹木標(biāo)本園需要施肥的部分地段。
3、實訓(xùn)形式:分組進(jìn)行。
4、實訓(xùn)備品與材料:無機(jī)、有機(jī)肥料若干種(有酸性、堿性肥料,有單一、復(fù)合肥料),生物肥料若干種,锨、鋤等工具。
5、實訓(xùn)內(nèi)容和方法:
第一步:用葉片診斷法判斷樹木缺少某種營養(yǎng)元素。
第二步:用ph試紙測定土壤的酸堿性。
第三步:用手測法(指感法)測定土壤的質(zhì)地(沙、壤、黏)。
第四步:確定施肥方式,應(yīng)清楚林分施肥為追肥,應(yīng)清楚追肥與基肥、種肥的區(qū)別。
第五步:確定應(yīng)施什么肥料,一是缺什么營養(yǎng)元素施什么營養(yǎng)元素的肥料(單一肥料或復(fù)合肥料),二是根據(jù)土壤酸堿性確定施酸性或堿性肥料,如喜酸的香樟、雪松、廣玉蘭不宜用化學(xué)或生理堿性肥料,茶樹、杜鵑也要避免堿性肥料,酸性土可施適量的石灰或草木灰,堿性土可施適量的石膏或硫磺;三是根據(jù)土壤質(zhì)地確定施有機(jī)或無機(jī)肥料,一般肥力高的土壤氮肥用量不宜多,多施磷、鉀肥,熟化程度低、瘠簿的土壤,應(yīng)多施有機(jī)肥和種植綠肥,砂土應(yīng)以半腐熟有機(jī)肥為主。
第六步:確定施肥方法:根據(jù)實際情況選用條施、撒施或澆灌、葉面噴灑(根外追肥)等,并進(jìn)行實際操作。林分施肥一般宜采用條施與穴施,條施、穴施在植物行間或行列附近開溝或挖穴,把肥料施入然后蓋土,這種方法把肥料集中施于局部范圍內(nèi),能提高吸附性養(yǎng)分離子的飽和度,從而提高植物對離子態(tài)養(yǎng)分吸收的有效性。林木施肥必須施在樹根能吸收到的地方,一般吸收根的分布大約與展開樹冠的位置相一致,吸收根大部分集中在樹冠投影外緣向內(nèi)的2/3處,少部分集中在接近樹干中心的1/3處,可以此來確定施肥區(qū)域。有些地方的經(jīng)驗是,用樹干離地30cm處的直徑來確定,如離地30cm 處的直徑為20cm的樹,則吸收根大部分分布在在2m的半徑內(nèi),這一范圍即是施肥的理想?yún)^(qū)域。
第七步:施肥量的確定,一些地方的經(jīng)驗可供參考,即按樹木胸徑的大小估算,胸徑在15cm以上的樹木,按1cm的胸徑施250—500g的混合完全肥料,胸徑小于15cm的小樹可按上述施肥量減半施用。
6、注意事項:施肥技術(shù)在當(dāng)今發(fā)展很快。施肥技術(shù)主要包括兩方面,一是土壤測試技術(shù),這里邊有土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)法、養(yǎng)分平衡法、土壤診斷法等;二是植物營養(yǎng)診斷技術(shù),這里邊有植物組織(葉片)速測法、植株全景分析等。以上在農(nóng)業(yè)、果蔬上應(yīng)用的多,林地施肥要注意借鑒、學(xué)習(xí)其有用的部分,同時要注意結(jié)合實際發(fā)展創(chuàng)新林地施肥技術(shù)。
7、實訓(xùn)成果要求:每人寫一份林地施肥實訓(xùn)報告。
第 4 節(jié) 林地間作
理論知識部分
林地間作又稱林內(nèi)間作,指在林內(nèi)間種其它植物,充分利用自然條件,使之形成既有利于目的樹種生長,更好發(fā)揮林分生態(tài)效益,又能增加短期收益的復(fù)合型植物群落的營林措施。林地間作可以達(dá)到以耕代撫(在間作區(qū)對間作作物進(jìn)行中耕、除草、施肥等耕作措施時,也等于對林木進(jìn)行撫育,達(dá)到促進(jìn)林木的生長的效果。)、以副促林、一林多用、一地多用的效果,這無論從生物學(xué)或經(jīng)濟(jì)收益方面看都具有重要意義。林地間作的主要目的之一是改善和保護(hù)林地條件,為林木生長創(chuàng)造良好的條件。
我國林內(nèi)間作歷史較長,以前間種作物主要是糧食、蔬菜,因此人們說起林下種植常稱為林 15
農(nóng)間作;當(dāng)今林下種植多種多樣,間種作物不僅有糧、菜,還有藥材、花卉、牧草、編制條等,所以稱林地間作更有概括性、更為合適。林地間作可以說是農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營的一部分。農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營指在同一土地上將農(nóng)作物生產(chǎn)與林業(yè)、畜牧業(yè)生產(chǎn)同時或交替結(jié)合起來,使土地總生產(chǎn)力得以提高的經(jīng)營措施。農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營一般以農(nóng)為主,因此又叫農(nóng)用林業(yè)、農(nóng)林業(yè)。林地間作則是以林為主,這一點特別重要。
一、林地間作的優(yōu)點
(一)能提高林地光能利用率
由于提高了覆蓋度,增加了群落總?cè)~面積,從而擴(kuò)大了立體用光幅度,減少了漏光,提高了反射光的利用。因此,單位面積林地的光能利用率增加,單位面積的生物產(chǎn)量增加。
(二)可更有效地利用地力
間作后林地作物根系總?cè)莘e增大。林木和間種作物根系性質(zhì)不同,它們在土壤中的分布層次和吸收營養(yǎng)物質(zhì)、營養(yǎng)元素的種類、數(shù)量也不完全相同,從而能更充分的利用地力。如泡桐與小麥間作,泡桐根系多分布在40cm以下的土層中,而小麥則多分布在30cm以上的土層中。
(三)可保護(hù)或提高土壤肥力
覆蓋林地的作物,其枝葉和淺表土層的根系,在雨季可起到保持水土的作用,減少地表徑流,保護(hù)土壤肥力。死掉的根、枯落的枝葉可轉(zhuǎn)化為土壤腐殖質(zhì)。
(四)可促進(jìn)林木生長
依據(jù)林木和間作植物的生物學(xué)特性,利用種間共生互補(bǔ)的生態(tài)學(xué)原理選擇林下植物,可促進(jìn)林木生長。如廣為采用的林下種植養(yǎng)地作物苜蓿、紫穗槐、花生,東北的林參間作,均能促進(jìn)林木的生長,主要綠肥作物養(yǎng)分含量見表1-4。另外,對林下植物較精細(xì)的管理,如除草、松土、施肥等,被人們稱作對林木的以耕代撫,也可促進(jìn)林木生長。如對間種作物進(jìn)行耕作,能促進(jìn)林木根系向土壤深處伸展,擴(kuò)大其吸收面。
(五)可增加經(jīng)濟(jì)效益
林地間作彌補(bǔ)了林業(yè)生產(chǎn)周期長、見效慢的弱點,可獲得早期效益,達(dá)到以短養(yǎng)長的效果。黃淮海平原的桐糧間作、棗糧間作,林糧雙豐收,深受群眾歡迎。我國南方的膠茶間作,上層是橡膠樹,第二層是藥用樹種肉桂蘿芙木,第三層是茶樹,最下層是中藥砂仁,這樣把喜光和耐蔭程度不同、生長高度不同、根系深淺不同的植物結(jié)合起來,上層橡膠林冠的適當(dāng)遮蔭,能減輕春寒對茶葉的危害,下層茶樹冠層可以起到削弱風(fēng)力及蓄積地面熱量的作用,從而可以有效地減輕橡膠寒害,其結(jié)果可使橡膠產(chǎn)量增加1成,茶葉產(chǎn)量增加1成以上,還可獲得一些藥材收入。 二、林地間作應(yīng)注意的問題
根據(jù)各地實踐經(jīng)驗,在進(jìn)行林地間作時應(yīng)注意以下幾個問題 (一)必須堅持以林為主
歷史上一些林農(nóng)間作,顧農(nóng)不顧林,最終造成樹毀農(nóng)業(yè)減產(chǎn),F(xiàn)今一些退耕還林地段,林下種植作物后,顧經(jīng)濟(jì)效益不顧生態(tài)效益,顧眼前利益不顧長遠(yuǎn)利益。當(dāng)林下作物與樹木發(fā)生矛盾
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時,樹讓路于間作植物,這種主次顛倒的短期行為,必將極大的損壞退耕還林工程的作用。所以,無論是用材林還是公益林,林地間作時,必須堅持以林為主。
(二)間種作物的特性必須與林內(nèi)樹種的特性錯位互補(bǔ)
速生陽性樹種宜間作矮稈耐蔭作物 ,如刺槐間作花生。深根性樹種宜間作淺根性作物,如旱柳與玉米間作,旱柳根系深扎,根幅相對較小,玉米根在表層,兩者之間水肥矛盾小。在陜西靖邊爾德井村試驗,同樣條件下,柳樹和玉米間作,玉米平均畝產(chǎn)在800公斤以上,而楊樹與玉米間作,玉米平均畝產(chǎn)只有500公斤左右。林內(nèi)宜間作耐干旱作物;宜間作綠肥作物。
林內(nèi)不宜間作耗水量大的作物;不宜間作消耗某營養(yǎng)元素量大的特性與樹種相同的作物;不宜間作生物化學(xué)作用上與林木有相克作用的作物,如月桂屬植物產(chǎn)生的生化抑制物質(zhì)酚化合物能使黑云杉受害,紫苑屬植物產(chǎn)生的生化抑制物質(zhì)能使糖槭受害。
(三)經(jīng)營管理時必須注意保護(hù)樹木
在對間種作物進(jìn)行經(jīng)營管理時,必須保證樹木不受機(jī)械損傷或不受大的機(jī)械損傷。如中耕及收獲時要注意加強(qiáng)對林木的保護(hù)。
三、林地間作的幾種形式
由于林地間作可以達(dá)到以短養(yǎng)長、以耕代撫、加快林木生長等作用,總之可提高營林收益、部分解決育林資金,所以許多營林單位和個人都把它作為擴(kuò)大林業(yè)生產(chǎn)、發(fā)展多種經(jīng)營的重要形式,積極采用和推廣。各地在工作實踐中總結(jié)出了許多林地間作的形式,常見的有以下幾種。
(一)林——林混交型 用材樹種和經(jīng)濟(jì)林樹種混交或經(jīng)濟(jì)林樹種之間混交。這種形式很多,僅與茶樹混交的就有許多的形式。常見混交的用材樹種有泡桐、杉木、楊樹、側(cè)柏、刺槐、竹子等;經(jīng)濟(jì)林樹種有橡膠、烏桕、荔枝、板栗、山茱萸、杏、蘋果、紫穗槐、黃荊等。
(二)林——農(nóng)間作型 這是一種比較常見的林農(nóng)結(jié)合形式,林木在與作物混合種植時,有些是不規(guī)則的散生狀態(tài),有的是按一定的株行距有規(guī)律排列的。間作的農(nóng)作物要選擇適應(yīng)性強(qiáng)、矮稈、較耐蔭、有根瘤、根系水平分布的種類,豆科植物為最好。樹種要選擇冠窄、干通直、枝葉稀疏、冬季落葉、春季放葉晚、根系分布深的樹木,如泡桐、楊樹、臭椿、香椿、池杉、沙棗等。
(三)林——牧間作型 指在林分內(nèi)種植牧草。林木能夠調(diào)節(jié)氣候、改善環(huán)境,給牧草創(chuàng)造良好的生長環(huán)境條件;牧草可以發(fā)展畜牧業(yè),同時一些牧草可以當(dāng)作綠肥作物,提高土壤肥力,促進(jìn)林木生長。牧草選擇應(yīng)以苜蓿等豆科類植物為主。
(四)林——藥間作型 中國的多數(shù)中草藥都生長在森林內(nèi),很多藥用植物具有耐蔭的特點,甚至有的只能在蔽蔭的條件下才能生長。所以林——藥間作在我國有著特別廣闊的發(fā)展前景。例如東北地區(qū)林——參(人參)間作,不僅使每平方米林地可增加收益1.60元以上,而且還促進(jìn)了林木的生長。其它的如華北地區(qū)的泡桐與牡丹間作;亞熱帶地區(qū)的杉木林下間作黃連;熱帶地區(qū)的橡膠林下間種砂仁、生姜;半干旱的三北地區(qū)楊樹與甘草間種等都收到了較好的效果。
四、林地間作的技術(shù)模式
林地間作的技術(shù)模式,由于不同地區(qū)條件有別,沒有統(tǒng)一的、一成不變的模式。下邊舉兩個例子。
(一)河南省靈寶市黃土丘陵區(qū)側(cè)柏、紫穗槐間作模式
1.立地條件 該區(qū)屬黃土丘陵溝壑區(qū),年均氣溫10~140C ,年均降雨量600mm左右, 6~9月份占全年降雨量的51%,海拔高度多在1000m以下,土壤多為褐土。該區(qū)地形破碎,水土流失嚴(yán)重,森林植被少,生態(tài)環(huán)境十分脆弱。
2.技術(shù)思路 應(yīng)以營建水土保持林為主。側(cè)柏耐干旱、瘠薄,且為鄉(xiāng)土樹種,在當(dāng)?shù)厣L較好。但是側(cè)柏生物產(chǎn)量低,枯枝落葉少,對土壤改良作用小。紫穗槐生物產(chǎn)量高 ,條子、葉均可獲得短期收益;根系發(fā)達(dá)、有根瘤菌,能固定空氣中的氮,提高土壤肥力;且殘根多,能改良土壤理化性質(zhì)。側(cè)柏與紫穗槐間作,二者優(yōu)勢互補(bǔ),可使林地涵養(yǎng)水源和保持水土能力大大加強(qiáng) ,同時達(dá)到以短養(yǎng)長的效果 。
3.主要技術(shù)措施
(1)整地:在干旱瘠薄山地造側(cè)柏林,宜采取水平階整地或魚鱗坑整地方式。水平階規(guī)格, 17
階面寬0.5~1m,深30cm,長不限,階距與定植行距相同。魚鱗坑整地,坑長70cm,寬50cm,深30cm。
(2)間作方式:采用行間混交方式,株行距側(cè)柏為1.5mⅹ3m ,紫穗槐為0.75mⅹ3m。
(3)撫育管理:對幼齡林應(yīng)進(jìn)行松土、除草、培土等撫育措施,當(dāng)紫穗槐生長過旺時可施行割灌、平茬。
(4)成效和目標(biāo):紫穗槐與側(cè)柏間作可提高水土保持效果,又能促進(jìn)土壤改良、促進(jìn)側(cè)柏生長。紫穗槐從第2年起開始平茬利用,短期內(nèi)可給營林者帶來收益,達(dá)到以短養(yǎng)長的目標(biāo)。
(二) 陜西省鎮(zhèn)安縣秦巴山區(qū)板栗、紫花苜蓿間作模式
1.立地條件 該區(qū)地處秦嶺東段南坡,海拔34 4~2601m之間,年均降水量840mm,年日照1947.4h,太陽輻射通量密度110.86w/m2 ,屬北亞熱帶半濕潤氣候區(qū),適宜多種林木生長。境內(nèi)山川相間,谷峰相連,地貌特征復(fù)雜多樣。土層厚度30~50cm,多為黃沙土、沙土和壤土。水土流失嚴(yán)重,干旱連年發(fā)生。干旱和水土流失是影響當(dāng)?shù)亓謽I(yè)發(fā)展的限制因素。
2.技術(shù)思路 該區(qū)是一個農(nóng)業(yè)區(qū),經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)較差,農(nóng)民重經(jīng)濟(jì)林,輕生態(tài)林 。為切實解決林種、樹種單一,正確處理國家要“被子”與群眾要“票子”之間的關(guān)系,使長、中、短經(jīng)濟(jì)效益結(jié)合,社會、生態(tài)效益并舉,采用板栗與紫花苜蓿間作模式,以求加大防護(hù)效能,控制水土流失 ,改善生態(tài)環(huán)境,同時可以通過種草,發(fā)展畜牧業(yè),促進(jìn)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。
3.主要技術(shù)措施
(1) 樹種、草種選擇:根據(jù)合理布局、適地適樹適草原則,樹種選擇當(dāng)?shù)貎?yōu)良品種鎮(zhèn)安大板栗,草種以紫花苜蓿為主。
(2)栽植:板栗采用1~2年生優(yōu)質(zhì)壯苗,實行人工植苗方式栽植,春秋兩季均可栽植;紫花苜蓿以秋季點播為主。
(3)采用技術(shù):推廣應(yīng)用覆膜技術(shù)、抗旱造林技術(shù),提高造林成活率,保證造林的質(zhì)量和成效。
(4)撫育管護(hù):注意及時松土除草,防止雜草生長,改善林地條件。可用除草劑清除雜草,提高工效。搞好板栗的整形修剪和病蟲害防治。
(5)成效和目標(biāo):該模式以提高林地利用率和土壤肥力、減少水土流失、改善生態(tài)環(huán)境為目標(biāo)。栗園5年可見成效,10年即達(dá)豐產(chǎn)期 ,每畝年產(chǎn)150公斤,產(chǎn)值900元;栗葉、栗枝、栗苞還可繼續(xù)利用,發(fā)展栗蘑,促進(jìn)食用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;紫花苜蓿當(dāng)年即可見效,第二年每畝可產(chǎn)鮮草6000kg或草籽100kg,實現(xiàn)產(chǎn)值2000元,經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)可觀。能夠發(fā)揮“一地多用、一林多層、一勞多效”的作用。
技能訓(xùn)練部分
技能訓(xùn)練題目: 林地間作效益調(diào)查
1、實訓(xùn)目標(biāo):通過調(diào)查訪問、查看資料及實地測量,分析林地間作的設(shè)計方案,了解林地間作的目的意義、植物組成、空間結(jié)構(gòu)及經(jīng)濟(jì)效益。
2、實訓(xùn)場所:選擇或聯(lián)系當(dāng)?shù)亓謭龌蛏止珗@的林——林混交型、林——農(nóng)間作型、林——牧間作型、林——藥間作型任意兩種形式進(jìn)行測量調(diào)查(如洛陽龍門山森林公園的楸樹—黃精間作類型、洛陽上清宮森林公園的女貞—菊花間作類型)。
3、實訓(xùn)形式:分組進(jìn)行,以參觀調(diào)查為主,輔之以實地測量。
4、實訓(xùn)備品與材料:植物組成調(diào)查表、皮尺、測高器、圍尺、照度計、溫度計、濕度計、風(fēng)向風(fēng)速表、ph試紙等。
5、實訓(xùn)內(nèi)容和方法:
第一步:收集林地間作的有關(guān)資料,分析設(shè)計要求(方案),了解目的意義,收集經(jīng)濟(jì)效益數(shù)據(jù)等。
第二步:對實訓(xùn)地段的植物組成進(jìn)行填表調(diào)查(包括種類、數(shù)量,及各種植物的耐蔭、喜光等生物學(xué)特性)。
第三步:對群落的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)查(包括層間結(jié)構(gòu)、樹木的株行距、樹木的高度、樹木的 18
投影度、樹木的胸徑,及地下植物的蓋度等)。
第四步:對群落環(huán)境進(jìn)行調(diào)查(包括各層的光照強(qiáng)度、透光率,溫度、濕度、風(fēng)力的變化,
及土壤質(zhì)地、土壤結(jié)構(gòu)、土壤酸堿性等)。
第五步:如果條件允許,可進(jìn)行群落植物根系垂直分布觀察記錄。
第六步:對林地間作地段的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益、社會效益進(jìn)行分析(如洛陽上清宮森林公
園,林下種植杭白菊。每年10—11月收獲季節(jié),漫山遍野的菊花不但為秋天的森林公園增添了一抹亮色,同時吸引省內(nèi)外客商前來收購。附近村民可到公園打工采摘菊花獲得收益;公園周邊辦起了特色飯店,推出菊花燉小雞、菊花甲魚、涼拌菊花等特色菜肴招徠食客。達(dá)到了以短養(yǎng)長的營林目的,帶動了一方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,產(chǎn)生了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。被譽為森林公園的“菊花經(jīng)濟(jì)”模式)。
第七步:根據(jù)植物與環(huán)境相一致性的規(guī)律,對所調(diào)查林地間作類型的植物組成是否恰當(dāng)、空
間結(jié)構(gòu)是否合理進(jìn)行分析,需要修改的提出修改意見,也可進(jìn)行最佳方案設(shè)計。
6、注意事項:實習(xí)前要對與實習(xí)有關(guān)的植物學(xué)、樹木學(xué)、造林學(xué)、土壤學(xué)、生態(tài)學(xué)、氣象學(xué)
的內(nèi)容進(jìn)行復(fù)習(xí)。
7、實訓(xùn)成果要求:每人寫一份林地間作效益的調(diào)查分析報告。
閱讀與練習(xí)
一、綜述
土壤肥力與養(yǎng)分綜合管理
所有的林地管理技術(shù),歸結(jié)起來主要是提高林地土壤肥力,特別是提高經(jīng)濟(jì)肥力,目的是促
使林分健康生長。綠色植物生長發(fā)育離不開土地,首先是根伸展在土壤之中,使其能立足于自然界中,其次是根系不斷從土壤中吸收水分和養(yǎng)分,源源不斷供地上部分光合作用之所需。因此,為了使綠色植物生產(chǎn)達(dá)到最大效果,土壤必須滿足綠色植物吃得飽——養(yǎng)分供應(yīng)充足;喝得足——水分供應(yīng)充分;住得好——空氣流通、溫度適宜;站得穩(wěn)——根系能伸的開、機(jī)械支持牢固。土壤的基本物質(zhì)包括礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、生命體(包括植物、微生物、動物)、水分、空氣共五類物質(zhì)組成。
土壤肥力有水、肥、氣、熱四大肥力因素。土壤肥力分自然肥力和人工肥力、有效肥力和潛
在肥力。自然肥力是指土壤在各種自然因素作用下形成的肥力;人工肥力又稱經(jīng)濟(jì)肥力,是在自然肥力的基礎(chǔ)上,通過人為措施的影響,如翻耕、施肥、灌溉和排水等措施形成的土壤肥力;有效肥力是指水、肥、氣、熱都能夠發(fā)揮作用,滿足當(dāng)前作物生長發(fā)育需要的能力;潛在肥力是指土壤中某些肥力因子在當(dāng)前條件下沒有發(fā)揮作用,一旦條件適合就會發(fā)揮作用。
人類對土壤肥力的認(rèn)識經(jīng)歷了一個漫長的歷史時期。在古代,人們一直以為一粒小小的種子
之所以能夠長成參天大樹,是因為它那粗壯的樹干和繁茂的枝葉完全是由汲取“土壤汁”變化而來的。
在我國古代文獻(xiàn)《管子地員篇》、《齊民要術(shù)》、《農(nóng)桑輯要》、《農(nóng)政全書》、《陳曹農(nóng)書》、《知
本提綱》等書中就有關(guān)于土壤與環(huán)境的關(guān)系的闡述,并總結(jié)了如何合理利用和培肥改良土壤的耕作方法和技術(shù),這些均是感性認(rèn)識和實踐經(jīng)驗的總結(jié)。如“欲知其地,物其樹”、 “以土?xí),辯五地之物生”(《淮南子》記載)。直到近代,人類才開始從理論上、本質(zhì)上探索認(rèn)識土壤及土壤肥力。
1648年比利時科學(xué)家海爾蒙特把一棵2.5kg重的柳樹苗栽種到一個木桶里,桶里盛有事先稱過
重量的土壤。在這以后,他只用純凈的雨水澆灌樹苗。為防止灰塵落入桶里,他還制作了桶蓋。幾年過去了,柳樹逐漸長大。經(jīng)過稱重,柳樹的重量增加了80多kg,而土壤卻只減少了不到100g。
因此,海爾蒙特最先指出,水分是植物體建造自身的原料,他沒有考慮到空氣是否也能起到作用。
1773年,英國科學(xué)家普利斯特利作了一個實驗。他把一只點燃的蠟燭和一只小白鼠分別放到
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密閉 的玻璃罩里,不久蠟燭熄滅、小白鼠死亡;接著他把一盆植物和一只點燃的蠟燭一同放到一個密閉的玻璃罩里,發(fā)現(xiàn)植物能夠長時間的活著,蠟燭也不熄滅;他又把一盆植物和一只小白鼠一同放到一個密閉的玻璃罩里,發(fā)現(xiàn)植物和小白鼠都能夠正常地活著。于是他得出了這樣的結(jié)論:植物能生長更新,是由于蠟燭燃燒或動物呼吸污濁了空氣,客觀上提供了營養(yǎng)。這是最早得出的氣體在植物生長中的作用。
后來人們不斷實驗,荷蘭科學(xué)家英格豪斯證實了只有在陽光的照射下,普利斯特利的實驗才能夠獲得成功。后經(jīng)一代又一代科學(xué)家的努力,光合作用被人們發(fā)現(xiàn),水、二氧化碳、氧氣在植物生長中的作用得以明確。光合作用后被稱為世界最偉大的化學(xué)反應(yīng)。
1840年德國化學(xué)家李比希提出了“礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說”和“歸還學(xué)說”,指出植物之所以能夠在土壤中生長,是由于土壤不斷地向植物提供礦物質(zhì)養(yǎng)分,為了維持土壤肥力,必須向土壤歸還被植物收獲時所帶走的礦物質(zhì),也就是向土壤施肥。1842年英國人路易斯首次用骨粉和硫酸制造出磷肥——普通過磷酸鈣,施用后使作物產(chǎn)量大幅度增加。后來加上一些物理學(xué)的概念如熱容量、導(dǎo)熱率、毛管引力在土壤研究中的應(yīng)用,一些簡單的耕作措施如松土、鎮(zhèn)壓等在不同情況下的作用得到理論上的解釋,使土壤肥力的研究產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。
植物營養(yǎng)與施肥研究始于19世紀(jì)中期,到20世紀(jì)五六十年代,林地施肥才有了較快的發(fā)展。我國從20世紀(jì)70年代末開始林木施肥實驗,80年代以來,林木施肥主要研究杉木、桉樹、竹子、楊樹、國外松、泡桐等主要速生樹種的施肥效應(yīng),特別對Ι—214楊、杉木、Ι—69楊施肥效應(yīng)進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。到20世紀(jì)90年代,在杉木、桉樹、歐美楊、國外松和馬尾松等主要用材樹種適生地區(qū),提出了各樹種優(yōu)化施肥方案。
國際上為了解決持續(xù)農(nóng)業(yè)建設(shè)中的施肥問題,近段時間提出了稱為“綜合植物養(yǎng)分管理系統(tǒng)”的概念,此概念可以在林業(yè)上借用;緝(nèi)容如下:把所有養(yǎng)分資源的最佳方式組合到一個綜合系統(tǒng)中,使其適合不同農(nóng)作制的生態(tài)條件、社會條件和經(jīng)濟(jì)條件,以達(dá)到保持和提高土地肥力,增加作物產(chǎn)量的目的。這一概念在某種程度上提出了一個解決農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展中肥料問題的途徑。這一概念的基本特點是把多種養(yǎng)分來源的土壤養(yǎng)分,如化學(xué)肥料、有機(jī)肥料、微生物的生物固氮、降雨中的養(yǎng)分等所有養(yǎng)分資源統(tǒng)統(tǒng)在農(nóng)業(yè)肥料管理體系中,加以綜合考慮和應(yīng)用,以求發(fā)揮最大的效益。所考慮的不僅是土壤肥力因素,而且擴(kuò)大為生態(tài)條件,甚至包括社會經(jīng)濟(jì)條件。在利用土壤養(yǎng)分時,不僅考慮利用土壤養(yǎng)分的有效部分,還考慮如何活化土壤中遲效養(yǎng)分,如通過作物品種的選擇、耕作措施以至于輪作制度和土壤改良措施等來達(dá)到充分利用土壤養(yǎng)分庫的目的,同時也要考慮如何減少土壤養(yǎng)分流失問題。
農(nóng)用耕地的精細(xì)利用已經(jīng)取得了巨大效益,但是對山地、林地、沙地、濕地的利用水平還很低,還有很大的發(fā)展空間 。我國山地面積占國土面積的69%,沙地面積占18.1%,林業(yè)用地面積占29.8%,濕地面積占4%。林地管理與農(nóng)田管理有不同之處,也有相似之處。林地管理需要根據(jù)林地、樹木的特點借鑒一些農(nóng)田管理技術(shù),更需要對林地管理技術(shù)加強(qiáng)研究,創(chuàng)新出一些先進(jìn)的管理辦法。當(dāng)前農(nóng)田管理上的節(jié)水新技術(shù)、測土配方施肥、測土計算灌溉量、、免耕技術(shù)等可以在林地管理上試用。一些地方已經(jīng)研究出樹種專用肥。在經(jīng)營森林方面,如果林地管理技術(shù)能有更深的研究并有大的發(fā)展,森林的產(chǎn)量和質(zhì)量、森林的三大效益將會有大的增加和提高。
二、課外閱讀文獻(xiàn)題錄
1.書籍類
(1)孫時軒主編 1993年.造林學(xué)(第二版)·北京:中國林業(yè)出版社
(2)謝德體主編 2004年.土壤肥料學(xué)(第一版) ·北京:中國林業(yè)出版社
(3)趙體順主編 1995年.當(dāng)代林業(yè)技術(shù)·鄭州:黃河水利出版社
(4)沈國舫主編 2001年.森林培育學(xué)(第一版)·北京:中國林業(yè)出版社
(5)雷加富主編 2001年.全國森林培育實用技術(shù)指南·北京:中國林業(yè)出版社
(6)韓海榮主編 2002年.森林資源與環(huán)境導(dǎo)論(第一版)·北京:中國林業(yè)出版社
(7)蔣學(xué)良主編 2002年.森林經(jīng)營學(xué)(再版)·北京:中國林業(yè)出版社
(8)李文彬 趙廣杰 殷 寧 主編 2005年.林業(yè)工程研究進(jìn)展(第一版) ·北京:中國環(huán)境 20
科學(xué)出版社
(9)孟 平 張勁松 等著 2004年.農(nóng)林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)研究(第一版)·北京:科學(xué)出版社
(10)賀慶棠主編 2001年.森林環(huán)境學(xué)(第四次印刷)·北京:高等教育出版社
2.期刊類
(1)北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報;(2)河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報;(3)南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報;(4)中國林業(yè)產(chǎn)業(yè);(5)林業(yè)科技;(6)林業(yè)科技開發(fā)(7)中國林業(yè); (8) 世界林業(yè)研究;(9)林業(yè)科學(xué)。
3.標(biāo)準(zhǔn)類
(1)國家林業(yè)局《主要造林樹種林地化學(xué)除草劑技術(shù)規(guī)程》
(2)國家林業(yè)局《中國森林可持續(xù)經(jīng)營標(biāo)準(zhǔn)與指標(biāo)》
(3)國家林業(yè)局《森林撫育規(guī)程》
三、思考與練習(xí)
(一)、名詞解釋
林地?fù)嵊芾;淋溶性;殘效性;林地間作;林地培肥;莖葉處理法;低壓管道輸水灌溉;暗溝排水;葉片診斷法;以耕代撫;綜合養(yǎng)分管理系統(tǒng)。
(二)、填空
1.松土的深度應(yīng)根據(jù)幼林生長情況和土壤條件確定。總的原則是:(與樹體的距離) 、 、 、 、 、 、 。
2.微灌有、、
3.林地施肥要遵照 、 、 、 、等;要考慮 即 、 。
4.綠肥作物按其來源可分為 和 ;按其科屬及固氮與否可分為
和 ;按其生長季節(jié)分為 和 ;按其生長期可分為 和 ;還可分為 、 、 綠肥。
5.常見的林地間作的形式有 、 、 、 。
6.除草一般要求是、。但對萌生性、根蘗性弱的草可采用 的辦法。
7.除草劑的土壤處理法一般用于清除以種子萌發(fā)的雜草或某些多年生雜草,常見的方法有 、 、 。
8.林地間作的優(yōu)點是 、 、 、 、
9.森林凋落物富含含量很高。
10.飛機(jī)施追肥不受 限制, , ,適宜 采用。
11.林地是否需要灌溉要根據(jù) 、 、 來判斷決定。
12.判斷植物必需的營養(yǎng)元素應(yīng)滿足以下標(biāo)準(zhǔn):a、這種元素對植物的營養(yǎng)生長和生殖生長是 ;b、缺少該元素植物會顯示出 ;c、這種元素必須對植物起 。
(三)、判斷正誤(對的打“√”,錯的打“×”)
1.我國林地多為山地、丘陵、海涂、灘地、平原沙地、鹽堿地。
2.除草劑的選擇性與滅生性之間不是絕對的,是相比較而言。
3.在果園內(nèi)應(yīng)用均三氮苯類除草劑,并不是由于它們對果樹有選擇性,而是由于果樹根深,吸不到藥,才保證安全,這就是時差選擇。
4.干旱能破壞樹木體內(nèi)的水分平衡,能使樹木生長減弱或停止,能造成植株矮小、林分產(chǎn)量降低。
5.從林木年生長周期來看,幼林可在樹木發(fā)芽前后或速生期之前灌溉,使林木進(jìn)入生長期有充分的水分供應(yīng)。
6.在水濕林地,林木根系分布很深,不易風(fēng)倒。
7.我國土壤總的情況是:普遍缺氮、嚴(yán)重缺磷、局部缺鉀。
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8.林木所含化學(xué)元素可多達(dá)幾十種,都需通過施肥來滿足需要促進(jìn)生長,如鹽土中林木富含鈉,海灘上的林木富含碘。
9.林地間作后增加了群落總?cè)~面積,從而擴(kuò)大了立體用光幅度,減少了漏光,提高了反射光的利用率,單位面積林地的光能利用率增加。
10.林地間作的主要目的是增加經(jīng)濟(jì)效益。
(四)簡答題
1.簡述松土除草的作用。
2.使用化學(xué)除草劑要注意的問題有哪些?
3.簡述對林地實施排水的條件和技術(shù)要求。
4.林地施肥的技術(shù)要求有哪些?
5.森林凋落物對林地的培肥功能體現(xiàn)在哪幾方面?
6.林地間作應(yīng)注意的問題有哪些?
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