第28卷第24期2012年12月甘肃科技Gansu Science and TechnologyVol.28No.24Dec.2012抗旱造林技术分析赵峰（甘肃农业大学林学院，甘肃兰州730000）摘要：在分析抗旱造林技术探索历程的基础上，结合实例，提出两个抗旱造林的新思路：培育具有粗壮根系的优质苗木；采取保护措施防止苗木地上部分过度失水。
并对有关的应用基础研究提出几点建议。
关键词：抗旱造林；成活率；成活过程中图分类号：S728.2成活率低一直是干旱、半干旱地区造林工作的难点问题，严重制约着这一地区的林业建设进程。
另一方面，干旱、半干旱地区自然生态系统日趋恶化，大力植树造林、绿化荒山是改善生态环境、保证工农业生产可持续发展的根本措施。
提高成活率的关键在于抗旱造林技术（包括育苗技术）的突破性进步。
为此几代林业工作者和干旱、半干旱地区广大农民群众为提高造林成活率付出了艰苦的努力，进行着不懈的探索，探索总结出许多造林技术，多数技术在试验阶段均有一定效果，甚至非常突出。
但就总体而言，这些技术成果或者囿于应用范围，或者拘于可操作性，在提高大面积生产性造林的成活率方面作用有限，导致“年年造林不见林”的尴尬局面。
究其原因，与造林技术的应用基础研究滞后有很大关系。
多年来，有关苗木定植后成活机理的研究成果鲜见报道。
应用基础理论薄弱，技术探索就难免带有较大的盲目性。
黄河中上游多数地方气候干旱，年降水量不足600mm，退耕还林工程任务重，难度大。
在此形势下，更需要重新审视抗旱造林技术的探索历程，寻求理论突破，指导技术研究，加速开发新技术。
1抗旱造林技术研究概述根据技术着眼点，可以把抗旱造林技术概括为3个探索方向。
1.1选择适宜的造林时间黄土高原春旱频繁，对新植苗木的成活与生存构成巨大威胁，为此人们考虑选择适宜的造林时间，以避开干旱季节，如改春季造林为秋季造林、雨季造林的技术研究也有报道［1］。
但在生产上，仍以春季造林为主。
1.2改良环境，增强土壤蓄水保水和供水能力多数研究者认为，干旱、半干旱地区造林成活率低的根本原因是土壤水分不足。
基于这种认识，设计出许多增强土壤蓄水保水和供水能力的技术，主要包括：水平沟、水平台、反坡梯田、径流集水等工程整地措施；深坑大穴疏松土壤，增加土壤蓄水供水能力；覆盖地膜或覆草等保墒措施，并结合深栽，使苗木利用深层土壤水分；栽前植后浇水等。
1.3良种壮苗，提高苗木活力根据适地适树原则，筛选抗旱树种或进行遗传改良、培育壮苗；在某些针叶树种或灌木树种中推广使用容器育苗技术，造林时连同营养土一起植入穴内［2］；为减少苗木定植初期的水分消耗，在造林时预先对苗木进行处理，去叶修枝，甚至截干定植等［3］。
在提高苗木活力方面，应用较多的技术有保护根系或根系蘸泥浆［4］，对苗木进行抗旱驯化［5］，用ABT生根粉、抗旱剂、菌根剂、根宝、稀土微肥等进行浸根处理等［6］。
2抗旱造林技术探索的得与失一切抗旱造林都是围绕提高成活率这一核心问题展开的。
仔细剖析苗木在第一个生长季的生命历程，可以简单地分为两个阶段。
在第一个阶段，如果是雨季造林中，苗木表现为在新的环境中恢复其苗圃中原有的生理活动水平，继而延续其营养生长过程；如果是非雨季造林中，春季到来时，苗木首先是复苏，开始生理活动，芽体萌动，萌发新根，根系延伸生长，到幼叶展开，能进行光合作用而过渡到下一阶段，这一过程类似于种子萌发过程。
第二阶段就是苗木增加叶量，通过光合作用进行营养生长的阶段。
为便于论述，笔者把第一阶段称为成活过程，第二阶段称为营养生长过程。
2.1关于造林时间春季是万物复苏的季节，就全国多数地区来说，此时的土壤墒情基本能满足苗木成活过程对水分的需求，进行春季植树是合理的。
但黄土高原地区春旱频繁，多数年份中土壤墒情很差，在植苗造林时，除容器苗外，起苗、运输、栽植都会或多或少伤及苗木，对根系的伤害尤为严重，苗木定植之后需要愈合伤口，形成新根新芽，多种生理过程混杂在一起，对外部不利环境的抵御能力很低，而此时土壤干旱、空气干燥并且多风，极不利于苗木成活，在长时间的水分胁迫下，苗木会逐渐失去活力。
造林实践中人们常常见到这种现象，空旷地上新植苗木容易发生抽条，其成活率远低于背风处的苗木。
其原因在于新植苗木根系少（裸根苗更甚），且均为老根。
植物生理研究证明新生根吸收作用旺盛，老根的吸收能力弱，即植物根系的吸收作用主要由新生根来承担。
新植苗木需经过一定时期才能生出新根，这期间苗木的水分补充就只能由吸收能力微弱的老根来承担，其对整个植株的供水能力极其有限。
新植苗木地上部分由于皮孔开张，在干燥的空气中过度失水，大风则进一步强化这一失水过程，使得根系供水不足而导致生理干旱。
这可能是苗木成活困难的关键所在。
苗木定植后采用浇水的办法可能缓解这一问题，但由于苗木容易失去水分，仍然难以有效提高成活率，即使成活下来，其活力也会受到很大损失，于以后的生长不利。
因此，只有解决好空气干燥和风影响苗木成活的问题，黄土高原地区春季造林才能切实可行。
对于雨季造林来说，由于干旱、半干旱地区降水不足，苗木成活过程会消耗较多的有机营养之后，留给营养生长过程的就只剩下半个生长季了，苗木能否积累起足够的有机营养以保证安全越冬和来年的复苏生长，令人怀疑。
秋季造林同样存在苗木地上部分在寒冷干燥且多风的冬春季节会过度失水的问题，容易发生生理干旱现象，导致活力迅速下降，削弱了来年春季成活过程的生理基础。
2.2关于改变环境不论是雨季造林，还是非雨季造林，苗木的成活过程都要动用体内的有机营养贮存，其前提是苗木具有良好的营养状况，其次才是较好的水分供应状况，以促进苗木体内营养物质的转移运输，加速成活过程。
反映各种以改良环境为关键技术的造林方法，尽管都显著提高了土壤蓄水保水能力，改善了苗木根系生理活动的外部环境，但这类措施实际上并没有根本改善苗木成活过程中的水分供应状况，而且在限根造林中，苗木根系中主要吸收功能的细根损失殆尽，吸收水分的能力大打折扣。
当苗木能够高效吸收土壤水分时，表明苗木已经生出新根，即苗木已经基本成活。
因此，改善土壤环境，对于促进苗木成活的作用很值得商榷，这类措施所改良的与其说是苗木成活过程的环境，到不如说是苗木成活之后的营养生长过程的环境。
2.3关于良种壮苗多数研究壮苗标准的学者都倾向于以茎干的高低粗细和根量的多寡作为苗木分级的主要标准，具有高大粗壮的茎干和较多的根量即为优质苗木。
这样的苗木贮藏了较多有机营养是其成活的物质基础，正是其成活率较高的关键。
用辩证的观点看，茎干高大粗壮的所谓优质苗木由于枝量多，增加了整个植株的耗水量，如前所述，此时苗木根系的吸水能力有限，在干旱胁迫下，苗木活力会受到严重影响，于成活不利。
截干造林［7］最大限度地降低了苗木地上部分的生物量，减少了水分消耗，但是截干也同样截掉了贮藏在茎干中的大量有机营养，对于苗木成活来说实质上是一种浪费，也使优质壮苗在很大程度上失去了意义。
多数研究者把较多根量定为优质苗木的标准之一，都基于增加根量意味着增加了根系的吸收面积，改善苗木体内的水分供应状况方面的考虑；一些促进苗木活力的措施也主要在于增强根系吸收能力。
从苗木定植后的成活过程来看，其复苏、愈伤、萌动到出芽和形成新根并不需要太多的水分供应，水分消耗主要是暴露在空气中的茎干表面蒸腾所致，换句话说，在成活过程中，苗木不需要大量吸水。
植物生理学研究表明，贮藏是根系的四大功能之一，较多的根量同样意味着贮藏了较多的有机营养，从而强化了苗木的成活过程的物质基础。
综上所述，迄今为止的各类抗旱造林技术探索几乎都不约而同地忽视了苗木成活过程与营养生长过程的不同，导致技术的实际影响并未出现在苗木成活过程中，而是出现在营养生长阶段，这是抗旱造林成活率难以提高的关键。
3抗旱造林的新思路据笔者了解，有人在干旱山坡上新建花椒园获得成功。
其做法是：改春季造林为秋季造林；选用优质椒苗定植，约15天后进行截干处理，留下约10 15cm的茎段，再埋土助苗越冬；来春当树木开始发741第24期赵峰：抗旱造林技术分析芽抽梢时，分两次去除埋土，此时椒苗已经生发新芽，适当浇水后，椒苗就能正常生长。
调查结果显示，椒苗成活率接近90%。
这一措施成功的原因可能在于：其一，避开春旱对苗木成活的严重威胁，而且黄土高原秋季土壤墒情一般较好，已经进入休眠期的苗木更容易适应环境；其二，截干埋土能有效防止寒冷干燥且多风的冬季对苗木造成的生理伤害；其三，有研究表明，低温处理具有促进植物形成愈伤组织的作用。
一些扦插育苗试验表明，低温处理的插条生根率和发芽率都有明显增加，在果树生产中普遍采用秋季修剪与此也有一定关系；其四，苗木的整个成活过程完全置于土壤之中，避开了干燥气候对苗木的威胁，去土后适当浇水，新生苗能够以充裕的有机营养为依托，在适应环境的锻炼中顺利过渡到营养生长阶段。
从上面的例子中，笔者得到这样的启发。
抗旱造林的目的首先是苗木成活并保存下来，而非用成百上千的高大幼树迅速覆盖荒山。
苗木被定植到立地条件远差于圃地的干旱荒山荒坡，成活和生存都将经受严酷自然条件的考验。
苗木成活并保持旺盛活力的物质基础是体内贮藏的有机营养，因此要求育苗时必须着力增加苗木的有机营养积累。
鉴于全株均匀贮藏有机营养所带来的增加耗水量的弊端，笔者认为，有机营养贮藏应该以根系为主，在育苗时采用人工调控措施，如施用植物生长调节剂，控制幼苗光合产物的流向，尽量积累在根系中。
这是一种发挥根系贮藏功能的方法，因此还要控制根系的过分延伸生长和根数的过度增加，可以施用某些与茎干上所用的矮壮素功能相似的生物生长调节物质，促进根系的粗壮生长，使培育的苗木有如颗粒饱满的种子。
简而言之，抗旱造林中，育苗的目标是培育具有粗壮根系的优质苗木。
另有两个例子同样引起笔者的深思。
一是樟子松防风背阴整地造林试验［8］，其具体做法是挖四面直立、深35cm的造林坑，苗木全株均位于坑内，使风不能直接吹在苗木上，太阳光线也不能直接照射在苗木上，苗木完全靠散射光生长成活，造林成活率达到96%；二是果树定植后套袋技术［9］，其做法是在苗木栽植并定干后，套袋，袋顶高于苗顶1 2cm，以免顶芽伸展时触到袋膜而被灼伤，结合地膜覆盖保墒措施，其平均成活率高达98%。
这是采取保护措施防止苗木地上部分过度失水，从而提高成活率的成功探索。
据此笔者认为，抗旱造林技术探索的重点，应该从设法提高土壤水分转变到如何降低干燥空气和风对苗木成活的影响方面来，根据不同苗木类型、苗木规格以及立地条件等因素，设计开发相应的减少苗木地上部分失水的系列技术，为大面积生产性造林提供技术支撑。
4小结通过上述分析，认为抗旱造林应培育具有粗壮根系的优质苗木，在造林方式上可采取秋季截干定植并埋土；来年去土进行矮壮化抚育管理。