不同平茬方式对沙棘营养生长、产果量及健康状况的影响

张晓娟，任余艳

(1.鄂尔多斯市国际荒漠化防治技术创新中心，内蒙古 康巴什 017010；2.鄂尔多斯市林业和草原科学研究所，内蒙古 康巴什 017010)

1 引言

沙棘(Hippophaerhamnoide)，又名醋柳、酸刺、黑刺等，胡颓子科沙棘属落叶灌木或小乔木[1]。沙棘拥有超强的萌蘖能力和发达的根系，具有保持水土、涵养水源、防风固沙等功能，是改善生态环境和植被恢复的优良先锋树种和关键树种[2]。平茬技术是运用人工辅助对退化灌木进行更新的重要手段之一[3]，也是沙棘抚育管理和维持种群稳定的重要手段之一。通过平茬，促进水平根系和伐桩大量萌孽，达到更新复壮的目的[4]。对沙棘平茬的研究主要集中在平茬周期或平茬树龄和平茬后再生能力上，韩易良等对留茬高度也有所涉及[5]，但是从立地类型、平茬作业方式、平茬方式等进行的研究很少。为此，本试验对沙棘不同立地类型不同平茬作业方式和平茬方式进行试验，提出其对沙棘营养生长、产果量及健康状况的影响，为沙棘平茬技术的进一步优化提供科学依据。

2 材料与方法

2.1 试验区概况

试验区位于准格尔旗暖水镇。该区境内以砒砂岩地质为主[6]。属于典型中温带大陆性气候，由西北向东南气温逐步升高。冬季漫长寒冷，春季干燥多风，夏季炎热短促，春秋气温变化剧烈。年平均气温为6.2～8.7 ℃，1月份极端最低温度为-32.8 ℃，7月份极端最高温度39 ℃。无霜期145 d；降水少而集中，年平均降水量为400 mm，多集中在7～9月份，降雨年季变化大。年蒸发量为2093 mm。日照时间长，太阳辐射强，平均日照时数为2900～3100 h，年总辐射热143.4 kCal/cm2。多风沙天气，年平均风速3.2 m/s，最大风速为32 m/s，年平均大风日数为10～30 d。受季节风影响，夏季多偏南或偏东风，晚秋至初春多西北风。

2.2 试验材料

以准格尔旗暖水镇试验区内沙棘为试验材料。

2.3 平茬作业方式对沙棘平茬营养生长的影响

在沙地、硬梁地和黄土丘陵地上，采用人工作业、半机械作业、机械作业三种作业方式对沙棘平茬，测定平茬后株高、冠幅、地径、萌条数和成条比例。本试验共设3个重复，每个重复测量10株。

2.4 平茬方式对沙棘平茬健康状况的影响

对隔行平茬、隔带平茬和全面平茬三种平茬方式下沙棘病害、虫害、枯枝率、枯梢率和枯死率进行测定对比。本试验共设3个重复，每个重复测量10株。

2.5 数据分析方法

采用Excel整理原始数据及制作图表，运用SPSS20.0软件进行差异显著性多重比较，差异显著性水平α=0.05。

3 结果与分析

3.1 平茬作业方式对沙棘平茬营养生长的影响

平茬作业方式可分为人工作业、半机械作业、机械作业。人工作业主要使用撅头、斧头、砍刀等工具进行；半机械作业是使用小型背负式平茬机器进行；机械作业是使用大中型多功能自走式割灌机或装载机进行。为了解决生产实际中该如何选择平茬作业方式的问题，分别在沙地、硬梁地、黄土丘陵地上进行了不同平茬作业方式的平茬试验。沙地与硬梁(阴坡、阳坡)地上的沙棘林集中连片，且面积较大，进行了人工、半机械、机械三种平茬作业方式的平茬试验，黄土丘陵地坡度陡峭，地形破碎，交通不便，大型的平茬机具难以带到试验地，只做了人工平茬试验。

表1是不同作业方式沙棘平茬在三种立地类型上的营养生长表现，在沙地和硬梁地上，沙棘平茬后株高生长以人工作业最大，与机械作业和半机械作业下株高生长相比具有显著性差异，但是冠幅、地径、萌条数和成条比例在三种作业方式下没有显著的差异。

表1 不同作业方式沙棘平茬营养生长情况

如果在平茬时单考虑沙棘的营养生长，人工作业方式最好。但是在生产实际中，平茬作业方式的选择受地形地貌、平茬效率及成本、林分特点等因素的影响，因此，平茬后的营养生长状况不能作为选择作业方式的唯一依据，在生产实际中要综合考虑。诸如在黄土丘陵区，坡度较陡，交通不便，地形破碎，沙棘林分布零散，不宜机械作业，只能选择人工作业或半机械作业。在试验区的硬梁地和沙地上，地面较为平坦、沙棘林面积大且集中连片，易于机械作业，但是机械作业与半机械作业和人工作业相比，操作灵活性差，边缘地带或不平整地带，会有未平掉的沙棘，可与半机械作业和人工作业结合使用。

3.2 不同平茬作业方式沙棘单株果实产量

复壮更新是通过平茬或截干促使沙棘萌发新枝，形成新的树冠，改变原来枝条老化、结实量小的状态[7]。通过抚育管理措施和平茬，对沙棘林进行综合管理，可有效促进沙棘生长，提高结果量[8]。

图1是不同平茬作业方式下沙棘平茬第三年单株果实产量，从图1中可以看出，人工作业方式下单株果实产量最高，与半机械作业方式和机械作业方式下单株果实产量具有显著的差异，半机械作业方式和机械作业方式下单株果实产量无明显的差异。从果实产量来看，沙棘平茬适宜的作业方式为人工作业。

图1 不同作业方式下沙棘单株果实产量

3.3 平茬方式对沙棘平茬健康状况的影响

为了观测不同平茬方式下沙棘平茬后整体更新效果，对它的健康状况也进行了调查，表2为三种平茬方式下的沙棘生长健康状况。

表2 不同平茬方式下沙棘平茬后健康状况

危害沙棘较为严重的是干缩病、沙棘红缘天牛和沙棘木蠹蛾[9～11]，隔行平茬和隔带平茬区域发现有沙棘木蠹蛾和红缘天牛，发生率分别为20%和30%，全面平茬区域没有发现这两种害虫。隔行平茬中枯枝率明显高于隔带平茬和全面平茬,隔带平茬枯枝率最小，这与李卓凡等[12]的研究“带状平茬可降低林分的枯枝率”是一致的。

三种平茬方式下沙棘生长健康状况的好坏主要体现在虫害发生情况和枯枝率多少上，由此可见，全面平茬方式下沙棘生长健康状况是最好的[13]。这与吉小敏等在典型荒漠与绿洲过渡带实施的人工梭梭林平茬复壮试验研究结果一致。

沙棘林生长到一定年份，生长速度会变慢，结果量会明显降低，同时会伴随出现严重的病虫害 。

4 结论与建议

平茬作业方式中人工作业下沙棘平茬更新效果最好，但作业方式的选择受地形地貌、林分面积、平茬成本等多种因素的影响，平茬后的生长状况只是其中之一，所以应全面综合考虑。建议在实际生产中，三种作业方式结合使用，灵活掌握。坡度较陡，交通不便，地形破碎，沙棘林分布零散的地段，不宜机械作业，选择人工作业或半机械作业。地面较为平坦、沙棘林面积大且集中连片的区域，人工作业和半机械作业费时费工，平茬成本太高，则进行机械作业[14]。但是机械作业与半机械作业和人工作业相比，操作灵活性差，边缘地带或不平整地带，会有未平掉的沙棘，可与半机械作业和人工作业结合使用。

平茬方式中更新效果最好的是全面平茬，最差的是隔行平茬，主要差异体现在健康状况上，全面平茬健康状况最好，能有效地清除病虫害，这一结果与平茬前的林分状况有关，平茬前的林分属于过熟林且沙棘木蠹蛾等蛀干害虫严重发生，全面平茬能有效地清除害虫及越冬虫卵。结合气候条件，平茬方式的选择一般考虑以下两方面因素:一是平茬后是否会造成风蚀沙化和水土流失，二是是否有效抑制病虫害。在气候干旱、风大沙多的区域，平茬后至植被恢复前，容易造成风蚀沙化，隔带平茬最佳[15]，带的走向与主害风方向垂直，实则留设防护林带，防止风蚀沙化。气候条件较好，平茬后不会造成风蚀沙化和水土流失的区域以及病虫害严重发生的林分，进行全面平茬，促进整体更新比较好。隔行平茬在实际中是比较难实施的，沙棘属于萌孽能力非常强的灌木，成林后会萌生出很多根蘖苗，整体区域行距已不明显，不宜采用隔行平茬。