林业育苗各环节创新技术运用和提升管理效果的路径
作者: 任金银
本文通过分析林业育苗对生态系统服务的促进、苗期管理在提高成活率和生长质量中的作用,以及林业育苗与苗期管理在林业生产中的经济效益,强调了科学育苗技术和精细化苗期管理的必要性。介绍了微灌溉技术、液压喷播植草护坡技术、塑料盲沟法、扦插育苗技术、嫁接技术和播种育苗等多种育苗技术,并讨论了施肥、间苗和除草等苗期管理技术。同时,基于林业苗期管理工作在管理内容、方法和制度上存在的不足,提出了建立科学化、针对性的病虫害防治体系、推广应用现代技术实现管理手段的精细化,以及完善和创新管理制度,构建健全的制度框架等提升苗期管理效果的路径。
一、林业育苗及苗期管理的重要性
1、林业育苗对生态系统服务的促进
林业育苗作为林木生命周期的起始阶段,对维持和增强森林生态系统服务功能具有不可替代的作用。从生态系统服务的角度来看,健康且多样的苗木是实现森林生态系统多功能性的基础。通过选择适宜的树种和培育健壮的苗木,可以有效提升森林的生物多样性,进而增强森林的生态系统服务功能,如碳固定、水源涵养、土壤保持及生物多样性保护等。科学的育苗技术,包括种子采集、处理、播种以及苗期病虫害管理等,都是确保苗木质量、促进森林可持续发展的关键。此外,通过对苗木进行适宜的生态适应性筛选,可以优化其对特定环境条件的适应能力,从而在不同的生态系统中发挥最大的生态服务功能。
2、苗期管理在提高成活率和生长质量中的作用
苗期管理是林木生长发育的关键时期,直接影响到苗木的成活率和未来的生长质量。适当的苗期管理措施,如定期浇水、施肥、病虫害防治以及适时的修剪,都能有效提高苗木的生长速度和生长质量,为其未来的健康发展奠定坚实的基础。在此阶段,通过精细的管理,可以有效减少非生物胁迫(如干旱、高温)和生物胁迫(如病虫害)对苗木的影响,提高苗木的适应性和抗逆性。此外,良好的苗期管理还能优化苗木的根系发展和光合作用效率,进一步提高其生长质量和成活率。因此,科学的苗期管理不仅关系到苗木生长的直接效果,也是实现林业可持续发展的重要手段。
3、林业育苗与苗期管理在林业生产中的经济效益
从经济角度来看,林业育苗及其苗期管理的优化不仅能提高林木的生产效率,还能显著增加林业的经济效益。优质的苗木是提高林木生产力、促进林产品多样化的前提。通过采用高效的育苗技术和管理措施,可以在较短的时间内培育出适应性强、生长速度快的苗木,缩短林木的生长周期,提前实现林业生产的经济效益。同时,优质的苗木还可以提高林木的商业价值,增加林产品的市场竞争力。此外,随着生态环境保护意识的增强,生态旅游和碳汇林业等新兴产业的发展为林业育苗及苗期管理带来了新的经济增长点。因此,加强林业育苗及苗期管理,不仅能提升林木的生态和生产效益,也具有重要的经济价值。
二、林业育苗技术
1、地点选择与土壤准备
林业育苗的首要步骤是地点选择和土壤准备,这两项工作直接影响到苗木的生长质量和存活率。
理想的种植地点应具备良好的日照条件,苗木对光照的需求较高,光照不足会导致生长缓慢、枝条疏松。此外,地点还应拥有良好的排水系统,避免水分积聚造成根部腐烂。土壤类型的选择也至关重要,苗木适宜在疏松、排水良好的土壤中生长,如沙壤土或轻壤土。这类土壤有助于根系的深入和广泛扩展,提高水分和养分的利用效率。
进行土壤质地和养分水平的测试是必要的,理想的土壤pH值应在5.5~7.5之间,这个pH范围有利于苗木根系健康发展和营养吸收,如果土壤过酸或过碱,需要通过施加石灰或硫黄来调节pH值。此外,分析土壤中的营养成分,如氮、磷、钾含量,对于确定施肥策略至关重要,在土壤养分不足的情况下,需施加适量的复合肥料,如每公顷施用N∶P∶K比例为15∶15∶15的复合肥料200kg,以提供必要的营养。土壤准备工作包括深翻松土和施肥。土壤深翻应达到30~40cm深,以改善土壤结构,增加土壤的透气性和水分保持能力。在种植前一年进行土壤深翻是理想的,这有助于土壤中有益微生物的活动,提升土壤的自然肥力。
2、塑料盲沟法
塑料盲沟法是一种改善土壤排水和减少土壤侵蚀的林业育苗技术。通过在土壤中埋设带有孔洞的塑料管,形成人工盲沟,以促进地下水的排除和土壤通气,改善苗木根部的生长环境。这种技术特别适用于排水不良、土壤湿度过高的地区。根据研究,塑料盲沟法可以有效降低土壤湿度,提高土壤的通气性和根系的呼吸作用,进而促进幼苗的生长发育。使用塑料盲沟法后,幼苗的成活率和生长速度均有显著提高,对于提升育苗质量和效率具有重要作用。同时,这种方法还能减少土壤侵蚀,保护生态环境。
3、扦插育苗技术
第一,硬枝扦插。该技术指的是将生长1年以上的健康及壮实枝条,经剪裁后作为插穗,在经过一系列专业培育处理后,移植至育苗床以促进植株生长。在此过程中,必须严格控制各阶段操作,包括精确选取插穗、科学处理插穗切口,并在插植后立即执行灌溉操作,为植株生长营造最佳环境。第二,嫩枝扦插。该技术也被称为软枝插穗或绿枝插穗技术,主要使用当年生半木质化植株。该方法通常在夏季实施,插穗长度应根据树种特性决定,通常设置为约10cm,保留2~4个节点,随后将其一半长度插入土壤中。与木质化枝条繁殖相比,此法受外界因素影响较大,植株成活率相对较低,故采用此技术后应加强后续管理。
4、嫁接技术
嫁接对提高苗木的生长质量具有关键作用,通常选择在春季实施。此技术主要将生长2~3年的苗木用作砧木,与具有优良特性的树枝(接穗)结合。与其他育苗技术相比,嫁接在操作流程上更为精细复杂。不仅要基于苗木的特定生长属性选择合适的嫁接方法,还需防止在嫁接过程中的潜在感染,确保嫁接的整体质量。其中,丁字形芽接法是多种嫁接方法之一,特别适用于银杏树。在实施时,工作人员会在砧木的光滑部位切出丁字形口,并将韧皮部分开,接着将粗度稍小于砧木接口的接穗枝条插入。嫁接完成后,需用绳子自上而下地将接芽捆绑固定,促进两种植物细胞的融合与重组,形成一种新的植物个体。
5、播种育苗
林业育苗技术是森林资源可持续发展的关键,其中播种育苗作为基础环节,对提高苗木质量与生长效率具有重要影响。播种育苗过程涉及多个环节,包括种子处理、播种介质选择、播种方法,以及后期管理等。合理的技术应用能显著提升苗木的成活率和健康程度。第一,种子处理是播种育苗的前提。种子需经过筛选、清洗和消毒,以保证种子的纯净与健康。特定种类的种子还需经过层积处理,以打破休眠状态,提高发芽率。层积处理通常在控温条件下进行,温度和湿度的控制对种子发芽具有重要影响。第二,播种介质的选择关系到种子的生长环境。优质的播种介质应具备良好的透气性、保水性及适宜的pH值。通常,介质由泥炭土、蛭石、珍珠岩等混合而成,以确保养分的均衡供应和根系的健康发展。第三,播种方法的科学性直接影响苗木的生长。分散式播种和集中式播种是两种常见的方法。分散式播种有助于减少幼苗间的竞争,而集中式播种便于集中管理和节约空间。播种深度也需根据种子大小和种子特性进行调整,以保证最佳发芽条件。第四,苗木的后期管理是保证育苗成功的关键。这包括适时的水分管理、肥料施用、病虫害防治等。在苗木成长的不同阶段,需要针对性地调整管理策略,如幼苗期注重养分供应,长苗期则需加强对病虫害的防控。
三、林业苗期管理技术
1、施肥
施肥是提高苗木生长质量和速度的重要手段,其目的在于补充土壤养分,优化苗木生长环境。在苗期施肥中,需根据苗木的生长需求和土壤养分状况,采取合理的施肥策略。一般推荐使用缓释肥料或有机肥料,如腐熟的牛粪、鸡粪等,这些肥料不仅能提供丰富的氮、磷、钾等元素,还能改善土壤结构,增强土壤的保水保肥能力。施肥量和施肥时间是施肥管理中的两大要素,过量施肥会导致苗木烧根,施肥不足则会影响苗木的生长发育。因此,施肥前应进行土壤肥力分析,根据分析结果和苗木的生长阶段确定施肥种类、质量和时间,实现精准施肥。
2、间苗
间苗是指在苗木生长过程中,通过人工或机械手段除去部分生长劣势的苗木,使剩余苗木获得更多的生长空间、光照和营养,从而促进其健康成长。间苗操作需根据苗木的种类、生长密度和生长状况进行。间苗的原则是“除弱留强”,即保留生长健壮、无病虫害的苗木,去除生长迟缓、畸形或病弱的苗木。间苗不仅可以提高苗圃的苗木质量,还可以减少病虫害的发生。间苗时间通常选择在苗木生长旺盛期,以充分利用生长季节,加速优势苗木的生长。
3、除草
除草是苗期管理中不可忽视的一环,杂草的生长会与苗木竞争水分、光照和养分,严重影响苗木的生长。采用机械除草、人工除草或化学除草等方法,可以有效控制杂草。在选择除草方法时,需考虑到对苗木的安全性和对环境的影响。化学除草虽然效率高,但可能对苗木和环境造成伤害,因此推荐在苗圃中优先考虑采用物理除草方法,如覆盖地膜、定期松土等,既可以抑制杂草生长,又能保护土壤结构,减少水分蒸发,对苗木生长起到双重促进作用。
四、林业苗期管理现状
1、苗期管理内容有待完善
林业苗期管理是确保林木健康成长和林业可持续发展的关键环节。当前,虽然苗期管理已经得到了一定程度的重视,但其管理内容仍显不足。第一,在病虫害的防治方面,缺乏针对性和科学性的管理措施,导致苗木受到严重威胁。第二,对苗木生长环境的调控不够精细,如土壤湿度、光照强度以及营养供给等因素的综合管理尚未形成系统化的操作模式。第三,苗期管理在生物多样性保护、生态系统服务功能增强等方面也相对欠缺,未能充分考虑到林业生产的生态环境效应。
2、育苗管理方法有待更新
传统的林业苗期管理方法主要依赖经验操作,缺乏科学化、精细化的管理手段。随着林业科技的进步,一些新型管理技术和方法已经出现,但在实际应用过程中推广速度缓慢,覆盖范围有限。例如,现代生物技术、信息技术和自动化技术的应用,能够有效提升苗期管理的精确度和效率,如通过遥感技术监测苗木生长状况,利用无人机进行病虫害防治,以及应用智能灌溉系统确保水分供给等。然而,这些先进技术的应用受限于资金投入、技术人员培训以及基础设施建设等因素。
3、管理制度有待健全
林业苗期管理的制度框架是指导和规范管理实践的基础。目前,虽然很多地区已经建立了苗期管理相关的政策和规范,但在制度的完善性、针对性以及实施力度上仍有不足。第一,现有管理制度往往缺乏灵活性和适应性,难以满足多样化的管理需求和应对快速变化的环境条件。第二,制度执行过程中的监督和评估机制不够健全,导致一些优良管理措施落实不到位。第三,针对新兴技术和方法的管理规范尚未形成,制约了苗期管理创新的步伐。
五、提升苗期管理效果的路径
1、建立科学化、针对性的病虫害防治体系
首先需要建立一个科学化、针对性的病虫害防治体系。这要求深入研究林木苗期病虫害的发生规律和机理,基于此开发出精准的防治技术和方法。例如,利用生物技术培育抗病虫害能力更强的苗木品种,同时结合生态学原理,采取物理、化学和生物相结合的综合防治策略,减少化学农药的使用,以达到既环保又高效的管理目标。此外,加强病虫害监测预警系统的建设,利用信息技术实时监控病虫害发展趋势,为科学施策提供数据支撑,是提升苗期管理效果的关键措施。
2、推广应用现代技术,实现管理手段的精细化
要更新林业苗期管理方法,实现管理手段的科学化和精细化,推广应用现代技术是关键。现代生物技术、信息技术和自动化技术的应用,可以大幅提升苗期管理的精确度和效率。例如,通过遥感技术和地理信息系统(GIS)监测苗木生长状况,实时了解苗木生长环境的各项指标;利用无人机进行病虫害防治,既提高防治效率,又降低人力成本;智能灌溉系统能够根据土壤湿度和植物需水量自动调节灌溉,确保水分供给的科学性。为了实现这些技术的广泛应用,需要政府和行业协会加大对新技术研发的资金支持,同时加强对技术人员的培训,提高他们的操作技能和创新能力。
3、完善和创新管理制度,构建健全的制度框架
苗期管理制度的健全是提升管理效果的基础。因此,构建和完善管理制度框架是提升苗期管理效果的重要路径。第一,需要根据林业苗期管理的实际需求和环境变化,不断更新和优化管理制度,提高其灵活性和适应性。第二,建立健全监督和评估机制,确保管理措施的有效实施。这包括建立第三方评估机构,定期对苗期管理工作进行评估和审计,及时发现问题并加以解决。第三,针对新兴技术和方法,应及时制定相关的管理规范和操作指南,引导和规范其在苗期管理中的应用。第四,加强国际交流与合作,借鉴先进国家的成功经验和做法,可以为完善自身的苗期管理制度提供借鉴和参考。
林业育苗及苗期管理是实现林木生长质量提升、生态效益增强和经济价值最大化的关键环节。通过本研究,可认识到科学的育苗技术和苗期管理措施不仅对提高苗木的成活率和生长质量至关重要,而且对于提升森林的生态系统服务功能、加强生态环境保护以及实现林业的可持续发展具有显著影响。面对苗期管理工作中存在的挑战和不足,应通过建立科学化的管理体系、推广现代技术应用和完善管理制度等措施,不断提升苗期管理的效果,确保林业育苗与苗期管理的科学化、精细化和高效化,从而为构建生态文明和促进绿色发展打下坚实的基础。
(作者单位:756000宁夏固原市原州区东岳山林场)