一种高寒地园区木本植物种植方法
技术领域
本发明涉及植物种植技术领域，更具体地说是涉及一种高寒地园区木本植物种植方法。
背景技术
随着城市化快速发展，生活在高寒高海拔地区的人民的生活水平和质量提高，对改善居住环境、增加木本植物景观绿化的需求增强，在高寒高海拔城镇园区进行木本植物种植对改善城区人居环境、提高居民幸福指数有重要意义。
但是，高寒高海拔地区辐射强、气温低、冬季风大、冻土层深、昼夜温差大、植物生长期短，严酷的自然环境严重制约着区域内树木的天然分布，树木引种难、成活率低、长势差，因此，在高寒地区进行园区绿化是林学、植物学、生态学等科研工作者面临的重大挑战。
实践工作证明，在自然环境极其恶劣的青藏高原，受风速大、降水少、辐射强、温度低、温差大、沙地瘠薄等条件限制，传统的低海拔地区树木种植技术并不适用高寒高海拔地区。即使当年树木表现良好，能够展叶、生长，但是短暂的生长季导致其生长量少，强辐射、低温环境导致其光合作用减弱，异化作用大于同化作用，难以积累足够的有机物质，木质化程度低。冬季强风和低温导致其迅速抽干，难以越冬，成活率极低，植树工作举步维艰，道阻且长。
因此，如何提供一种适用于高寒高海拔地区城镇园区树木的种植新方法，形成针对性强的技术体系，并开展示范研究，为高寒高海拔城镇园区树木景观绿化提供强有力的技术支持是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明针对高寒高海拔地区的季节性冻土特点，种植箱高出地面，因此，种植箱中的种植基质能够早于地面土壤解冻，种植箱内植物提前苏醒。在冬季上冻前，延迟种植箱内种植基质冻结时间，避免因土壤迅速冻结而发生的植物生理抽干现象，延长生长期，提高有机物质积累，提高树木成活率。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种高寒地园区木本植物的种植方法，包括下述步骤：
1)准备种苗：筛选具有耐寒、耐旱、耐瘠薄等优良特性的乡土适生木本植物种苗2-3年苗，健壮，无病虫害；起苗期在春季萌芽前或者秋冬落叶后。种苗在无纺布袋中育苗，连无纺布袋一起取出，起苗带土球，难以带土起苗的苗圃可将种苗提前种植于无纺布种植袋；
2)填放种植基质：将种植基质填入种植箱中，至种植基质距离种植箱顶部15-30cm，停止填入，然后将种植基质压实；
3)制作种植箱：以增温材料制作种植箱，且所述种植箱与地面固定并连通；其中，利用彩钢板和钢筋制作种植箱侧面，钢筋骨架为“田”字型，将彩钢固定在骨架上，在高边1/3和2/3处焊接
4)栽培：在种植基质中挖种植穴，穴规格为40×40×40cm，将准备好的种苗种入种植基质中，压实；
5)栽后管理：栽种后，在种植基质上覆盖粉碎的园林废弃物，在废弃物上覆盖12-16根网规格的PE网防风保温，网的边缘压入种植箱内即可。
以上技术方案达到的技术效果是：本高寒高海拔地区城镇园区木本植物种植技术采用种植箱、有机基质和枯落物有机结合，能明显增加种植箱内土壤温度、养分含量和微生物菌群数量，促进木本植物根系发育和增强养分吸收能力，从而促进地上部分生长。以枯落物覆盖，在增温的基础上，可减小种植箱内昼夜温差，使种植箱内土壤环境更加稳定，同时为微生物提供足量的有机物。
作为本发明优选的技术方案，所述种植箱的规格为：长1-1.5m、宽1-1.5m、高0.5-1m，种植箱选取不同的规格，以根据种植的植物类型(灌木和乔木)进行选择。
作为本发明优选的技术方案，所述增温材料包括：保温彩钢板。
以上技术方案达到的技术效果是：彩钢材料种植箱质量轻，强度高，导热性好，能有效提高种植箱内基质温度，钢板有机涂层可作为钢板的保护层，保护钢板不受氧化，进而提高钢板的使用寿命。
作为本发明优选的技术方案，所述种植基质是以农林废弃物与牲畜粪便混合堆肥后，再与高寒地区土壤按照2：8～4：6的配比混合而成。
以上技术方案达到的技术效果是：高寒高海拔地区原生土壤养分含量低，不适宜木本植物种植，但土壤中含有长期以来选择留下的有益功能菌群，有机堆肥则能够提供充足的养分、活性微生物以及腐殖酸等。两种基质配比，既能促使栽种苗木迅速适应高寒高海拔生境，同时促进植物根系生长，提高养分吸收和成活率。农林废弃物能随着其被微生物分解，长久有效地为植物提供养分。高海拔区原生土壤砾石含量高，土壤容重大，可达1.5t/m3左右，经过配比之后，可降至1t/m3左右，而且，堆肥产品能降低原生土壤pH，由碱性土降至中性至微酸性土，提高氮含量40-70％左右，还可以提高活性微生物数量，微生物量可增至原生土壤的2-2.5倍左右。
堆肥比例过低或过低，都不足以为新栽苗木提供良好的土壤环境,不利于根系生长。实践证明，在没有采用本基质配比和增温措施下，本实验目标物种成活率仅20-50％左右。
作为本发明优选的技术方案，所述乡土适生木本植物包括：高山柳、细叶红柳、银露梅、金露梅、红丁香、紫丁香和沙棘中任意几种的组合；
根据植物株型、生态策略、景观效果组配植物，株型较大的种苗可种植在种植箱中心，如高山柳+金露梅/银露梅、高山柳+金露梅/银露梅、红丁香/紫丁香+金露梅/银露梅、沙棘+金露梅/银露梅等，小乔木或者大丛灌木宜选择1m高的种植箱，小丛灌木则选择0.5m高的种植箱，根据种植箱宽度和植株大小配置植物数量，如1m宽种植箱宜1株高山柳/丁香+4-8株金露梅/银露梅。
以上技术方案达到的技术效果是：细叶红柳、高山柳、银露梅等植物都可对干旱、寒冷等气候有较强的抗逆性，因此，选择这些植物作物高寒地园区的木本植物进行种植，可大大提高成活率。
作为本发明优选的技术方案，所述园林废弃物以修剪的枝条、落叶和秸秆按照任意比混合，并粉碎而成。
以上技术方案达到的技术效果是：修剪的枝条、落叶和秸秆等能降低种植箱内基质水分蒸发，降低基质昼夜温差。
作为本发明优选的技术方案，所述园林废弃物覆盖的厚度为2-10cm。
以上技术方案达到的技术效果是：
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明达到的技术效果包括：
1)种植箱设计方面：本技术中的种植箱可采用轻便的彩钢材料，安装方便。彩钢材料具有良好的吸热效果，能够提高种植箱内基质温度。针对高寒高海拔地区的季节性冻土特点，种植箱高出地面50-100cm，能够早于地面土壤解冻，种植箱内植物提前苏醒；在冬季上冻前，延迟种植箱内土壤冻结时间，避免因土壤迅速冻结而发生的植物生理抽干现象，延长生长期，提高有机物质积累，提高树木成活率；
2)基质使用方面：本技术中的种植基质采用有机堆肥和原生土壤有机经2:8-4:6体积比混合而成的轻型营养基质，高寒高海拔地区原生土壤养分含量低，不适宜木本植物种植，但土壤中含有长期以来选择留下的有益功能菌群，有机堆肥则能够提供充足的养分、活性微生物以及腐殖酸等。两种基质配比，既能促使栽种苗木迅速适应高寒高海拔生境，同时促进植物根系生长，提高养分吸收和成活率。枯落物能随着其被微生物逐渐分解，长久有效地为植物提供养分。高海拔区原生土壤砾石含量高，土壤容重大，可达1.5t/m3左右，经过配比之后，可降至1t/m3左右。轻型混合基质能降低原生土壤pH，由碱性土降至中性至微酸性土，提高氮含量40-70％左右。提高活性微生物数量，微生物量可增至原生土壤的2-2.5倍左右；
3)理论支撑方面：本高寒高海拔地区城镇园区木本植物种植技术采用种植箱、有机基质和枯落物有机结合，能明显增加种植箱内土壤温度、养分含量和微生物菌群数量，促进木本植物根系发育和增强养分吸收能力，从而促进地上部分生长；枯落物在增温的基础上，可减小种植箱内昼夜温差，使种植箱内土壤环境更加稳定，同时为微生物提供足量的有机物；稳定的土壤环境为土壤微生物繁衍创造有利条件，改善高寒地区土壤微生物含量低的现状；活跃的微生物可加速有机物分解，为植物提供长久有效的养分供给。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明的技术表征图；
图2附图为采用试验组1的方法对银露梅和细叶红柳种植的生长状况图；其中，左图为银露梅，右图为细叶红柳；
图3附图为采用对照组1的方法对银露梅和细叶红柳种植的生长状况图；其中，左图为银露梅，右图为细叶红柳；
图4为采用对照组和试验组2进行种植时，种植基质中温度的变化示意图；
图5附图为采用对照组、试验组1和试验组2进行种植时，叶片中叶绿素含量表征图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
在海拔约4600m、无木本植物天然分布的高寒高海拔城镇那曲市进行植树试种，那曲，意为“黑河”，每年植物最佳生长期2个多月，越冬季长达6个多月，因此，那曲市区所在地是我国唯一一个没有树木的地级市市区；
包括以下步骤：
步骤一 优良乡土适生木本植物材料准备
a.筛选具有耐寒、耐旱、耐瘠薄等优良特性的乡土适生木本植物：细叶红柳和银露梅，起苗带土球，起苗时间选在秋季苗木落叶之后；
步骤二 增温材料种植箱及轻型营养种植基质制备
a.利用彩钢板和钢筋制作种植箱侧面(长×宽×高：1×1×0.5m)，钢筋骨架为“田”字型，将彩钢固定在骨架上，在高边1/3和2/3处焊接
b.利用园林绿化废弃物和牲畜粪便进行堆肥，准备当地原生土壤，粉碎，将堆肥与原生土壤比按1：2体积比混合均匀，制成比重低、养分好、微生物数量高的轻型营养种植基质；
c.收集园林废弃物，包括修剪的枝条、落叶、秸秆等，利用粉碎机将其粉碎，装袋备用；
步骤三 栽培
a.在种植箱内填入适宜的种植基质，基质高度低于种植箱15cm，混合均匀，压紧到适宜程度；
b.在种植基质中挖种植穴，穴规格为40×40×40cm，将准备好的种苗种入种植箱内，压实，根据植物株型、生态策略、景观效果组配植物，株型较大的种苗可种植在种植箱中心，本案例中采用细叶红柳和银露梅进行种植，在种植箱中心种植1株细叶红柳，然后以细叶红柳为中心，在周围种植4株银露梅；每株银露梅间距60cm，银露梅与细叶红柳的距离为45cm，种植后对细叶红柳平茬，留茬60cm，并在平口涂抹油漆；
c.栽种后覆盖粉碎的园林废弃物10cm，在其上覆盖PE网，将网边压入种植箱内，并对种植箱中央20cm深处基质温度进行监测。
实施例2
在海拔约4600m、无木本植物天然分布的高寒高海拔城镇那曲市进行植树试种，那曲，意为“黑河”，每年植物最佳生长期2个多月，越冬季长达6个多月，因此，那曲市区所在地是我国唯一一个没有树木的地级市市区；
包括以下步骤：
步骤一 优良乡土适生木本植物材料准备
a.筛选具有耐寒、耐旱、耐瘠薄等优良特性的乡土适生木本植物：藏川杨和金露梅，起苗带土球，起苗时间选在秋季苗木落叶之后；
步骤二 增温材料种植箱及轻型营养种植基质制备
a.利用彩钢板和钢筋制作种植箱侧面(长×宽×高：1.5×1.5×0.5m)，钢筋骨架为“田”字型，将彩钢固定在骨架上，在高边1/3和2/3处焊接
b.利用园林绿化废弃物和牲畜粪便进行堆肥，准备当地原生土壤，粉碎，将堆肥与原生土壤比按4：3体积比混合均匀，制成比重低、养分好、微生物数量高的轻型营养种植基质；
c.收集园林废弃物，包括修剪的枝条、落叶、秸秆等，利用粉碎机将其粉碎，装袋备用；
步骤三 栽培
a.在种植箱内填入适宜的种植基质，基质高度低于种植箱15cm，混合均匀，压紧到适宜程度；
b.在种植基质中挖种植穴，穴规格为40×40×40cm，将准备好的种苗种入种植箱内，压实，根据植物株型、生态策略、景观效果组配植物，株型较大的种苗可种植在种植箱中心，本案例中采用高山柳和金露梅进行种植，在种植箱中心种植1株高山柳，然后以高山柳为中心，在周围种植4株金露梅；种植后对高山柳平茬，留茬60cm，并在平口涂抹油漆；
c.栽种后覆盖粉碎的园林废弃物8cm，在其上覆盖PE网，将网边压入种植箱内，并对种植箱中央20cm深处基质温度进行监测。
实施例3
在海拔约4600m、无木本植物天然分布的高寒高海拔城镇那曲市进行植树试种，那曲，意为“黑河”，每年植物最佳生长期2个多月，越冬季长达6个多月，因此，那曲市区所在地是我国唯一一个没有树木的地级市市区；
包括以下步骤：
步骤一 优良乡土适生木本植物材料准备
a.筛选具有耐寒、耐旱、耐瘠薄等优良特性的乡土适生木本植物：沙棘和紫丁香，起苗带土球，起苗时间选在秋季苗木落叶之后；
步骤二 增温材料种植箱及轻型营养种植基质制备
a.利用彩钢板和钢筋制作种植箱侧面(长×宽×高：1×1×1m)，钢筋骨架为“田”字型，将彩钢固定在骨架上，在高边1/3和2/3处焊接
b.利用园林绿化废弃物和牲畜粪便进行堆肥，准备当地原生土壤，粉碎，将堆肥与原生土壤比按1：1体积比混合均匀，制成比重低、养分好、微生物数量高的轻型营养种植基质；
c.收集园林废弃物，包括修剪的枝条、落叶、秸秆等，利用粉碎机将其粉碎，装袋备用；
步骤三 栽培
a.在种植箱内填入适宜的种植基质，种植箱内基质高度低于种植箱30cm，混合均匀，压紧到适宜程度；
b.在种植基质中挖种植穴，穴规格为40×40×40cm，将准备好的种苗种入种植箱内，压实，根据植物株型、生态策略、景观效果组配植物，株型较大的种苗可种植在种植箱中心，本案例中采用沙棘和紫丁香进行种植，在种植箱中心种植1株沙棘，然后以沙棘为中心，在周围种植4株紫丁香；
c.栽种后覆盖粉碎的园林废弃物2cm，在其上覆盖PE网，将网边压入种植箱内，并对种植箱中央20cm深处基质温度进行监测。
实施例4
在海拔约4600m、无木本植物天然分布的高寒高海拔城镇那曲市进行植树试种，那曲，意为“黑河”，每年植物最佳生长期2个多月，越冬季长达6个多月，因此，那曲市区所在地是我国唯一一个没有树木的地级市市区；
包括以下步骤：
步骤一 优良乡土适生木本植物材料准备
a.筛选具有耐寒、耐旱、耐瘠薄等优良特性的乡土适生木本植物：红丁香和银露梅，起苗带土球，起苗时间选在秋季苗木落叶之后；
步骤二 增温材料种植箱及轻型营养种植基质制备
a.利用彩钢板和钢筋制作种植箱侧面(长×宽×高：1.2×1.2×0.8m)，钢筋骨架为“田”字型，将彩钢固定在骨架上，在高边1/3和2/3处焊接
b.利用园林绿化废弃物和牲畜粪便进行堆肥，准备当地原生土壤，粉碎，将堆肥与原生土壤比按6：5体积比混合均匀，制成比重低、养分好、微生物数量高的轻型营养种植基质；
c.收集园林废弃物，包括修剪的枝条、落叶、秸秆等，利用粉碎机将其粉碎，装袋备用；
步骤三 栽培
a.在种植箱内填入适宜的种植基质，种植箱内基质高度低于种植箱20cm，混合均匀，压紧到适宜程度；
b.在种植基质中挖种植穴，穴规格为40×40×40cm，将准备好的种苗种入种植箱内，压实，根据植物株型、生态策略、景观效果组配植物，株型较大的种苗可种植在种植箱中心，本案例中采用红丁香和银露梅进行种植，在种植箱中心种植1株红丁香，然后以红丁香为中心，在周围种植4株银露梅；
c.栽种后覆盖粉碎的园林废弃物6cm，在其上覆盖PE网，将网边压入种植箱内，并对种植箱中央20cm深处基质温度进行监测。
实施例1-4中，植株的成活率均为100％，种植方法如图1所示；
实施例5
按照实施例1的方式进行种植，作为对照组；
在同一园区内种植与对照组1相同的植物，采用地栽的形式，作为试验组1；
在同一园区内种植与对照组1相同的植物，以实施例1的方法进行种植，不同的是，不加覆盖物，作为试验组2；
秋冬落叶休眠后起苗，按照实施例1的技术进行种植，采用本技术后，种植箱内木本植物越冬成活率100％；
对照组和试验组1中种植箱内植物生长情况如图2和图3所示，在本技术下细叶红柳单株新枝高达110条，银露梅繁花盛开，景观潜力大；采用试验组1的方法进行种植的细叶红柳越冬成活率仅20％左右，长势极差，单株枝条仅10余条，银露梅成活率也仅50％左右，生长量小，外观枯黄；对照组和试验组2中种植基质的温度如图4所示，说明，采用枯落物覆盖能明显提高种植箱内土壤温度，并降低昼夜温差；
对照组、试验组1和试验组2植物叶片叶绿素含量如图5所示，覆盖枯落物＞无枯落物＞地栽。
实施例6
按照实施例1的方式进行种植，作为对照组1；
在同一园区内利用与实施例1相同的方法种植与对照组1相同的植物，不同的是，将其中的种植基质改为相同体积的本土土壤，记为试验组1；
统计两种种植方式下的成活率；对照组1的成活率为100％，试验组1的成活率为70％，可知，种植基质的使用，使得植物的成活率提高了30％。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
