现代林业育苗技术重点与造林更新优化的实践探索
作者: 张景涛
现代林业育苗技术与造林技术对林业的发展、生态系统的平衡以及社会经济的发展都有不小的帮助,它们大大提升了林木的成活率和生长质量,维持了生态系统的物种多样性,还能减少林业生产中的经济损失,所以应重视并加强对这两项技术的研究与推广。
一、现代林业育苗技术重点
1、种子的选择
种子的质量能直接影响育苗的发芽率、成活率与苗木的最终质量,林业工作人员应该重视选种这道工序,为后续的育苗造林工作打下良好的坚实基础。在选择种子时,最先考虑的是造林地的生态环境、气候条件、土壤情况等因素,选择能够适应这些条件的品种可以提高苗木的成活几率,确保它们能够在造林地正常生长,减少由于树木品种不合适造成的生长发育状况不佳甚至死亡的现象。无病虫害的健康母树可以产出更为优质的种子,一颗完美的种子应该是成熟饱满、无破损和病虫害情况的,注意检查种子的成熟程度,未成熟或过熟的种子发芽率与生长潜力都较低,还应考虑种子的遗传稳定性和遗传多样性,遗传品质优秀的种子对苗木的生长发育有着长久的影响,使苗木拥有更多优良性状。
2、育苗基质管理技术
可以根据树木的生物学特性和生长时的需求来选择合适的基质,常见的基质材料有泥炭、腐殖土、珍珠岩等,可以将这些材料单独或按照特定比例混合配制使用。常见的配制方法是将有机基质与无机基质科学合理地组配,或是按照一定比例把不同原材料混合在一起。配制基质时,应注意控制基质的通气性、水分含量、营养配比,能够满足苗木生长所需的营养和水分,良好的基质应具备透气性好、保水性强、排水力强和肥力高的特性。为了防止基质中可能存在的病菌虫卵危害到苗木健康,在使用前需对基质进行物理消毒和化学消毒处理,例如高温蒸汽消毒法、紫外线消毒法、消毒药剂浸泡法等。在育苗过程中,应对基质进行定期检查,并根据苗木的实际生长需求调整基质的湿度、通气性、养分含量与肥力状况,过于潮湿的基质会使苗木的根系出现腐烂的情况,而良好的通气性可以促进苗木根部的呼吸与生长,并根据苗木生长情况适时补充养分,确保苗木获得充足的营养。随着苗木的生长,基质中的养分会被逐渐吸收消耗,需根据树种的生长特性与其使用情况及时更新基质。
3、催芽技术
催芽技术可以有效提高种子的发芽率,从而确保育苗的成功率和苗木的质量。常见的催芽方法有水浸催芽、层积催芽、化学药剂催芽、纸巾催芽、机械催芽、低温催芽等。水浸催芽一般适用于休眠种子,具体操作方法是将种子泡在热水中,使其外皮软化,增加透水性,从而达到催芽的目的,不同的品种对水温的需求也不相同,例如硬实种子要浸泡在70℃以上的水中,而普通种子只需40~50℃的水就足够了。层积催芽是模拟在自然条件下的种子萌发过程,先将种子混合入湿润的沙中,再将混合物一起放入容器,并覆盖一定厚度的湿润沙土,模拟出一个低温潮湿的环境,这种方法一般在遇到长期休眠或隔年出芽的种子时才使用。机械催芽的具体方法就是使用机械工具打破种皮的约束,促进发芽,经机械催芽处理的种子可以立即进行播种,但需注意控制处理的程度,过度处理可能会对种子造成损伤。纸巾催芽一般适用于小规模育苗或家庭育苗,此方法较为简单,易于上手,只需要将种子放置在湿润的纸巾上,并将它们移至温暖的环境中就可以静候种子发芽。在进行催芽操作时,应根据种子的特性与具体需求,选择最合适的方法,注意保持催芽环境的清洁与卫生,防止种子受到污染或染上病虫害,定期观察种子的变化,及时处理发霉、腐烂等异常情况。
4、播种技术
播种技术是确保苗木成功种植的关键步骤之一,目前常见的播种方法有点播、撒播、穴播、条播等。点播适用于种子颗粒较大或是对间距有要求的植株。撒播就是将种子均匀撒在育苗基质表面,对其轻轻镇压,使其能够和基质紧密接触,这种方法一般适用于小颗粒种子、需要移植的种子以及大面积播种的情况。条播是在育苗基质上开一条有一定宽度的条沟,把种子均匀播种在沟内,再用泥土将其覆盖镇压,这种方法对出苗的整齐度和出芽率有帮助,一般适用于中、大粒种子和需要按行种植的情况,且条播的工作量较小。穴播就是在育苗基质上按一定距离与深度挖出一个穴孔,将种子放入穴内,最后再对其覆土,此方法适合大粒种子和需要精确控制种植密度的情况。
林业工作人员应根据种子的大小、品质与育苗基质的条件,选择科学合理的播种方法与播种深度,合理控制播种量,确保种子在育苗基质上分布均匀,防止过稀或过密种植,确保种子能够顺利发芽和生长。播种后要进行镇压和覆土,使种子与基质紧密接触,充分吸收基质中的水分与养分,同时保持育苗环境拥有适宜的湿度和温度条件。
5、温室环境控制技术
对温室的环境控制主要包括温度、湿度、光照、通风等方面,通过对这些影响因素的控制,为苗木提供更加优质的生长环境。不同品种的苗木所需要的生长条件也不同,设定适宜的温度范围可以帮助苗木更好地生长,可以在种植温室里加装温度自动控制系统,实时监测并调整温室内的温度,在夏季高温时期,可以使用湿帘风机等降温系统来降低温室内的温度,在冬季使用蓄热墙、地暖等保暖措施来维持温度。适宜的土壤、空气湿度对育苗工作也有益处,利用湿度传感器和自动控制系统,可以实现对湿度的精准调节,通过喷灌、滴灌等方式,保持土壤和空气的适宜湿度,同时应注意避免湿度过高,会导致苗木烂根或是发生病害,而湿度过低也会影响苗木的生长。可以采用遮阳网、补光灯等设备来调节温室的光照条件,应避免长时间的强光照射,这会对苗木造成伤害。保持温室内的空气流通,经常开窗通风,若是不便开窗,可以使用风机来实现通风。还应定期检查与维护温室中的各项设施与设备,确保它们都能正常运行。
6、遗传鉴定技术
遗传鉴定技术可以通过利用分子生物学和遗传学的原理和方法,对林木种质的遗传特性进行鉴定和分析,对现代林业育苗工作起到择优育苗的作用。利用遗传鉴定技术可以对林木的遗传多样性进行评估,有助于林业工作人员了解当地林业资源的丰富程度,为后续的育种工作提供更多的科学依据,例如对基因型进行分析,可以根据分析结果判断不同品种间的遗传距离与遗传关系。遗传鉴定技术还可以应用在选育优良品种方面,通过对树木的遗传特性进行分析,可以筛选出具有高产、优质、抗病、抗逆等优良性状的品种,这不仅可以提高林木的生长速度和质量,还可以增强林木的适应能力,提高森林生态系统的稳定性。遗传鉴定技术中的分子标记技术可以对林木的遗传背景进行精准分析,为选育优良品种提供更为准确的信息。
二、现代林业造林技术
1、选地
造林工作的第一步就是选地,应充分考虑当地的气候条件、土壤情况、原有的植被类型以及造林的目的。不同品种的树木所需的气候条件不同,在选地时应根据树木品种的生物学特性,选择具有适合其生长的气候条件的区域,例如,对于喜温树种,应选择气温较高、光照充足的地区;而耐寒树种则可选择气温较低、雨雪较多的地区。土壤的肥力、含水量、输送程度都会影响到林木的生长,在选地时,工作人员应去候选场地进行实地勘探和监测,选择肥力较好、排水良好、质地适中的地块进行造林。若是候选场地上的原有植被过于密集不易清除,或是竞争力过强可能会对林木的生长造成不利影响,应另选择植被稀疏或易于清除的地块进行造林。而不同的造林目的对选地的要求也不同,假如造林是为了防风固沙、保持水土,应选择易于形成防护林带的地块;如果是为了生产木材或其他林产品,则应选择有利于林木生长的地块。
2、合理密植
林业工作人员应对造林地进行科学合理地规划,根据树木的品种特性、土壤条件、生长规律、生态环境的需求、造林目的和技术手段等因素,确定合适的种植密度。不同种类的林木对光照、水分、养分等环境因素的需求不同,生长速度与长成时的树形特征也不一致,因此在设置种植密度时要充分考虑树种的生物学特性和适应性。以及种植密度的设置也可以考虑造林目的,比如,造林目的是为了生产木材和林产品,应选择提高种植密度;如果造林目的是为了生态防护或水土保持,则可以选择较低的合适种植密度,以便形成良好的林分结构。在土壤较为肥沃、水分相对充足的地区,可以适当增加种植密度;而在土壤贫瘠、水分不足的地方,则应适当减少种植密度,这样可以最大限度地利用土地资源,减少土地浪费。在选择种植密度时,还应考虑所选造林技术手段的要求,例如,在采用直播造林时,由于幼苗的竞争力较弱,应适当降低种植密度,保证林木的质量;而在采用植苗造林时,则可以适当增加种植密度。
3、造林方法
①栽苗造林法
栽苗造林是最为常见的一种造林方法,就是将已培植的根系相对完整的幼苗直接栽种到土壤中,这种方法的主要优势在于幼苗成活率相对较高,只要有充足的水分和完整的根系,就能在一定程度上保证幼苗存活。在使用栽苗造林法时,应选用健壮、无病虫害的优质幼苗,在栽种前对其进行适当的修剪处理,去除过长的根系和侧枝,这个步骤是为了减少蒸腾作用,提高苗木的存活率。栽种深度一般是在比幼苗的根系深2~3厘米的地方,过深对根系呼吸会有不良影响,过浅则会易受旱害,以及注意要避免露根或埋苗太深。在栽种时不能卷曲根系,应先用湿润的土壤把苗根埋至1/3处,然后将苗木向上轻提,防止根系出现窝根,再踩实,把穴填满踩紧,最后再覆一层松土防止蒸发作用。
②分殖造林法
分殖造林法也被称为分生造林法,它能利用树木的根、枝干等营养器官作为造林材料直接进行栽植,因此无需在前期进行育苗操作,成本较为低廉且工时较短。但分殖造林法的应用环境有限,根、枝等营养器官只能保存植物最基础的营养吸收效率,缺少树叶与根须导致其对营养和水分的吸收速度较为缓慢,所以一旦遇到外部的极端恶劣天气就会致其死亡,只能在温度适宜、土壤肥沃的环境中执行,且其成活率受土壤条件的限制较大。分殖造林法一般在春、秋两季使用,在造林前需先进行细致的整地工作,使土壤保持疏松、通气、湿润状态,并对插穗进行浸水等适当处理,以利插穗的愈合生根和成活。
③插条造林法
插条造林法就是利用树木的一段枝条作为插穗,直接插入造林地进行造林,这种方法简单易行、成本较小,且成活率高,一般适用于树木、灌木等多种植物。插穗的选择会因为树木品种的不同有差异,一般是使用1~2年生的枝条或苗干,而柳树等生根力强悍的树木类别可以选2~3年生的,秋季落叶后至春季发芽前是最佳采条时间。插穗一般是随采随造林,长度在30~70厘米之间,具体的直径要根据树木种类和造林地的土壤条件来决定。在栽培前需对插穗进行处理,例如杨柳树插条造林前经浸水处理,能提高插穗中的含水量,提升存活率。
④嫁接育苗技术
嫁接育苗就是利用植物良好的再生能力,将具有优良性状的母体的枝或芽,以人工的方法使之与另一植物体相结合,经过愈合生长,形成一个独立的完整个体的技术。这种技术不仅可以保持接穗的优良性状,还能发挥砧木的特性,具有广泛的应用前景。应选择健壮、无病虫、芽饱满且直立向上生长的1年生枝干作为接穗,砧木则应根据嫁接的目的和树种的特性进行选择,除此之外需要满足与接穗亲和力强、生长势旺、根系发达的要求。具体的嫁接时间与所选树种的生长季节有关,一般是在春季或者秋季。具体的嫁接操作为先将砧木和接穗的伤口削平,使形成层对齐,然后用薄膜或塑料袋等绑紧固定,要能促进它们愈合生长,嫁接后应及时浇水、施肥、除草、松土等,能促进嫁接苗的生长,以及要注意防治病虫害,确保嫁接苗健康生长。
4、叶面施肥技术
叶面施肥就是通过叶片向植物提供养分的一种施肥方法,虽然植物在生长时所需的大量养分都是由根系吸收的,但叶片也能为植物提供养分,且这种施肥方法吸收速度非常快,能够迅速为植物补充所需的养分,若是遇到根系吸收受限的情况,叶面施肥就是最方便、快捷的解决方法,叶面施肥同时还能促进植物叶片的光合作用,提高植物的生长速度和产量。为了使叶片能够充分吸收养分,应选择使用完全水溶性的肥料,除了硝酸钾等特定肥料外,喷施浓度不得高于0.5%,最佳施肥时间是清晨或傍晚,因为阳光直射会造成肥料蒸发过快或烧叶,应选择半阴无风的天气进行喷施,以确保肥料能够均匀附着在叶片上。
5、除草与修剪、间伐
除草工作一般是在造林初期进行的,它能够有效减少杂草对树苗的竞争压力,促进幼树的生长。在面积较小或地形特殊的造林地,可以直接使用人工方式清除杂草;或者可以使用化学除草剂喷洒在杂草上,使其枯萎死亡,在使用这种方法时需注意选择合适的药剂,避免对树苗造成伤害和对周围环境造成污染;生物除草就是利用植物或微生物来抑制杂草的生长,这种方法对环境造成的影响最小,但需要较长时间才能看到效果。
修剪能够促进林木的生长发育、改善树形结构、提高木材的质量,是林木生长过程中不能缺少的重要工序。在树木发芽初期,将多余的芽抹去,可以将养分集中供应给留存的芽,促进生长;将枝条的顶端摘除的操作就是摘心,它可以有效控制树木的生长高度和形态;剪去1年生枝条的一部分的操作被称为短截,它可以促进抽枝和形成果枝。
间伐就是在树木生长过程中,定期伐去部分林木,这样做可以改善林分结构,提高林木的质量和林产品产量。在进行间伐时,需要根据林分的特性和造林时定下的经营目标,制定合理的间伐计划和方案,间伐时还要注意保护生态环境和生物多样性,避免对森林生态系统造成破坏。
综上所述,随着科学技术的发展与进步,现代林业育苗技术与造林技术也在不断更新优化、创新发展,林业工作人员应不断更新技术手段,加强对行业新知识的学习,重视林业育苗技术与造林技术的研究和应用,为林业的可持续发展和生态环境的改善做出更大的贡献。
(作者单位:250000 山东省济南市林场)