干旱气象
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紫穗槐在极端干旱地区的种植表现

  【摘 要】为改善库尔勒地区日益严重的沙漠化问题,做好水土保持、防风固沙和基础绿化工作,我们必须要选择易更新、旱不死、伐不绝和耐平茬的植物加以推广种植。本文重点从紫穗槐的生物学特征、内部化学变化、基本用途及种植技术等方面进行分析,力求为紫穗槐的普遍种植和基础效益提高做出有益的尝试、探索。

  【关键词】紫穗槐;极端干旱地区;种植技术;种植表现

  1 前言

  长期以来,新疆部分地区受自然和人为因素影响,很多土地资源处于闲置状态,导致戈壁化现象日益突出,生态功能和效益受到严重影响,紫穗槐以其极强的耐旱、耐寒和抗风沙等特点成为种植的首选。在库尔勒地区种植紫穗槐可以改善和保护自然环境,防止水土流失和风蚀现象,逐步恢复当地基本的生态功能;能够增加农民收入,紫穗槐用途极广,可以作为造纸原料、养殖饲料和绿色肥料来使用,有利于促进当地相关产业的发展;能够改良土壤,紫穗槐可最大限度地解决土地盐碱化问题,试验表明,使用紫穗槐作为绿色肥料,施用2~3年可有效降低含盐量,最多可降30%以上。

  2 紫穗槐的基本特性

  2.1 基本特征

  紫穗槐为豆科落叶丛生灌木,一般分布在我国的东北、西北、华北以及长江、淮河等流域,对于保护生态和治沙防风有较好的效果,具有较强的生态和经济价值。紫穗槐一般高1~4m,芽重叠生,呈青灰色,枝条平直分布;叶片呈椭圆形或长圆形,单数羽状,小叶11~25枚;花冠较小,花期一般在5~6月,呈现蓝紫色,顶生或腋生总状花序;果荚常为短镰形, 呈棕褐色,长度为7~9mm,成熟期9~10月。

  2.2 适应能力

  紫穗槐具有较强的适应能力,可以在多种气候条件下生存,特别是在沙漠地区,其基本的生长指标不会受到太大的影响,具有极强的抗干旱、耐寒和耐热能力,可以在平均降水量在200mm的干旱地区、平均温度达到-25.6℃的寒区和温度高达74℃的沙漠地区生长。紫穗槐对环境条件要求较低,具有极强的抗涝能力和抗盐碱能力,即使在0.5%的含盐量的土壤之下也可以正常生长,只要通过合理的管理,就可以与其他植物配合种植,继而取得需要的效果。

  3 紫穗槐在极端干旱地区的种植试验

  3.1 试验场概况

  选择新疆库尔勒市作为试验地区,地理位置在塔里木盆地边缘南部、天山山脉的霍拉山支脉南麓,具备典型的温带干旱气候特点,常年平均温度在11.4℃左右,两个极致温度可达40.1℃和-28.1℃,1月和7月的月均温度分别为-8.1℃和26.1℃,积温可达4000℃以上,无霜期在200d左右。

  当地地形相对复杂,符合新疆地区的普遍特点。该地沟壑纵横,土壤为第三纪剥蚀基岩基础上的棕漠土,缺水、缺肥且盐量高,平均海拔在1000m左右,地表在20cm之下,普遍分布氯盐和硫酸盐类盐磐。在试验点选择上,选择地势相对平缓的山坡,对试验地进行平整处理,清除较大的盐磐或沙砾,平整后回填客土,尽量使其与滴灌原土类似,将土壤深度控制在50cm以上。在栽植前,要对土壤进行稀释或溶解处理,以保证试验林地管理在单人可控范围内,以方便推广与应用。 3.2 试验过程控制

  在3月上旬组织选苗,尽量选择健壮、无病虫害和无损伤的植株,在定株之后要适当进行杀虫、杀菌处理。以100株为1组进行假植,之后要将水灌透;3月中旬进行定值,按15cm×15cm×15cm的网格设置树穴,2~3株/坑,行间距离为300cm,株间距为150cm(通常按照滴灌喷头距离为准),按照“三埋两踩一提苗”的方式进行种植,保证苗木行列间距;在进行灌溉时,主要是利用滴灌的方式进行,要充分考虑到干旱地区节约水源的需要,选择适合的器械和滴灌方法,具体过程为:先栽后灌,合墒扶苗,培土再灌,进入经常。在常规性灌水中,要确保轮灌2次/周、12h/次,滴量控制在2.1ml/h;在苗木的管理上,要专人管理、专人看护和专人记录,5月上旬和8月下旬分别施专用肥,定量为1.5kg/株。从第二年开始修剪,时间区间一般选择在11月至来年3月,距离地面要保持20cm左右,以保证植株复壮、寿命延长。另外,选择适当植株进行内部化学测定,重点对SOD活性、Pro质量分数和MDA摩尔浓度进行测量,以计算其在干旱条件的内部化学变化以及适应能力。

  4 结果分析

  4.1 生化特性数据测量结果分析

  结合极端干旱地区特点,我们采取相应的测量方式对紫穗槐的生化特性进行了提取和计算,主要是通过NBT(氮蓝四唑)光还原方法测量SOD活性,以50%NBT反应为酶活性个体,采用Excel图表法进行绘制,利用差数法进行多种比较分析。通过测量发现,干旱初期、末期以及复水后,紫穗槐SOD活性出现显著变化,呈现出先升后降现象;MDA摩尔浓度随干旱程度的变化而变化,呈现出先降后升现象,复水后开始下降,这说明紫穗槐内部存在保护机制,可以随着水分的变化而进行适当调整;通过对Pro进行测量发现,叶片内的Pro逐渐升高,复水后回落,水饱和时,紫穗槐Pro质量分数最大上升幅度为458.1%,复水后下降为85.8%。这说明紫穗槐具有较强的抗旱能力,在水分相对较少的情况可以通过自我调节机制促使内部发生相应的化学反应,从而保持良好的生长状态。

  4.2 植株生长情况分析

  以3年为周期对试验植株生长情况进行测量。从对200株紫穗槐的栽植试验来看,成活率达到了95%以上,生长状况良好,枝繁叶茂、果实饱满、根系粗壮。从植株变化来看,第一年由于根系浅、枝条弱,易受外力破坏,但耐水性好,在水源充足的情况下生长迅速。1个生长周期后,苗木可以达到60cm,3年后达到200cm,植株平均高度为160cm。从发育期来看,植株对春季温度反应灵敏,抽芽较早;秋冬季节,0℃以下开始干枯,但叶绿期时间相对较长;3年摘取鲜叶30000kg/hm2左右,叶片含有丰富的氮、磷、钾等元素,可以发挥相应的肥效;风干后的叶片含有蛋白质2.56%、粗纤维1%、粗脂肪3.1%,是发展畜牧业的高效饲料植物,具有极大的经济效益。

  5 结语

  通过试验结果可以发现,紫穗槐在戈壁条件下种植表现较好,具备经济、环保和社会效益,其耐旱、耐热、树体抗病虫能力强等特点,对极端干旱地区具备极强的适应性,不仅绿化程度高,而且存活率高,能够改善戈壁环境和沙漠化程度。从植物基本特征来看,紫穗槐能够含蓄自然降水、防风固沙,可减少水资源流失和土地流失,有利于改善土地有机质含量,可实现土地的可持续发展和利用。

  参考文献

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  [2]张大伟,屈冉,王智远,王国忠。紫穗槐在干旱半干旱地区公路边坡植物防护中的应用[J].内蒙古公路与运输,2008(06)。

  [3]刘凤玲,方亮,王素英,冯建芳。紫穗槐人工林根际土壤微生物数量的研究[J]. 内蒙古农业大学学报,2010(07)。

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