巫佳黎,徐肇友,吴小华
(1. 浙江省龙泉市林业局,浙江 龙泉 323700;2. 浙江省龙泉市林业科学研究院,浙江 龙泉 323700)
木荷容器苗与裸根苗不同季节造林对比试验
巫佳黎1,徐肇友2,吴小华1
(1. 浙江省龙泉市林业局,浙江 龙泉 323700;2. 浙江省龙泉市林业科学研究院,浙江 龙泉 323700)
采用1年生木荷(Schima superba)容器苗与裸根苗分别在春、夏、秋、冬4个季节造林,进行成活率和6年生树高、地径的对比试验。结果表明,造林成活率、树高、地径在苗木类型、季节和季节×苗木类型互作效应间均存在显著性差异;容器苗4个季节造林成活率在96.58% ~ 91.39%,差异不显著,而裸根苗在4个季节造林成活率在85.39% ~ 4.87%,差异极显著;容器苗不同季节造林成活率显著高于裸根苗;容器苗在冬、春、秋季造林树高生长和裸根苗冬季造林间没有显著差异,且显著高于容器苗夏季和裸根苗春季造林,极显著高于裸根苗夏、秋季造林;容器苗地径生长在冬、春季造林间存在显著性差异,极显著大于容器苗夏、秋季和裸根苗四季造林。
木荷;容器苗;裸根苗;造林季节
木荷(Schima superba)属山茶科(Theaceae)木荷属(Camellia)常绿大乔木,为我国亚热带常绿阔叶林的重要建群种,是我国南方生物防火林带建设的主要树种和高效生态树种,而且还是造林成效好、速生珍优的阔叶用材树种[1],又是我国南方珍贵乡土种[2],在林业重点生态工程建设中占据重要地位,每年造林面积巨大。然而在生产上多采用木荷裸根苗造林,其成活率和造林成效不稳,受自然条件和造林季节的制约。目前,对木荷的研究主要集中在群落结构、种子[3]和播种繁育技术[4]、容器苗培育技术[5]、种群遗传多样性及分化[6]、裸根苗造林技术[7~8]等,对容器苗造林的研究较少,尤其是对不同季节造林研究甚少。本文对木荷容器苗与裸根苗在不同季节造林效果进行了对比试验,旨在构建木荷造林优化方案,为木荷造林提供技术支撑。
试验地设于龙泉市林业科学研究所上圩基地北源,118° 43′ ~ 119° 26′ E,27° 42′ ~ 28° 21′N,试验地面积3.7 hm2,海拔220 m,坡度18 ~ 23°,南坡,中下部,土壤为黑云母片麻岩发育而成的黄红壤为主,土层厚度80 ~ 120 cm,土壤水肥条件较好,造林前茬为杉木采伐迹地。属中亚热带湿润季风气候区,年平均气温17.6℃,日照1 823.8 h、年降水量1 658.3 mm、无霜期262.1 d。2002年造林当年的气候因子见表1。
表1 2002年龙泉市4季气候因子Table 1 Climate factors at different seasons in 2002 in Longquan
2.1 种子和苗木来源
种子来自浙江省种苗总站,木荷容器和裸根苗均为龙泉市林业科学研究所苗圃培育的一年生1级苗,其中容器苗:地径(D)≥0.30 cm、苗高(H)≥25 cm;裸根苗:地径(D)≥0.70 cm、苗高(H)≥50 cm)。
2.2 造林及抚育管理
2.2.1 整地挖穴 造林地整理为全垦深挖20 cm,株型距1.7 m×2.0 m,定植穴规格40 cm×40 cm×30 cm,施底肥,肥料为多元素复合肥300 kg/hm2,造林时回填表土。
2.2.2 抚育管理 造林后每年5月上旬和8月下旬各除草松土抚育一次,连续3a。造林后翌年冬季,对未成活株用相应苗木进行补苗,并作相应标记加以区别,通过补苗可使每个试验小区的树林生长环境相对一致。
2.3 试验设计及调查方法
试验采用多因素随机区组试验设计,A因素为苗木类型,分为A1(8 cm×8 cm营养杯容器苗)和A2(大田裸根苗)2个水平;B因素为4个季节,分为B1(春季,3月2日)、B2(夏季,6月3日)、B3(秋季,10月11日)和B4(冬季,1月8日)4个水平,共6个处理组合,重复3次,18个小区。栽培苗期选择阴雨天,每个处理小区栽植60株(每种苗木类型3行,每行20株),2002年造林,造林5月个后调查成活率,2008年10月25日调查树高和地径。采用多因素随机区组试验统计分析。
试验结果如表2。由表2可知,木荷采用不同苗木类型或同一苗木类型在不同季节造林,造林成活率、树高和地径差异达到极显著水平,季节×苗木类型的互作效应也达到极显著差异。
表2 木荷不同苗木类型造林成活率及生长量方差分析Table 2 ANOVA on conservation rate and growth of different types of seedling
3.1 不同苗木类型对木荷造林成活率、树高和胸径的影响
由表3表明:木荷不同苗木类型A1和A2对造林成活率、6年生树高和地径差异极显著。造林成活率是造林成败的关键,不同类型苗木对造林地立地条件、季节适应能力不同,这将直接导致其造林成活率和生长状况不同。采用木荷容器苗造林能极显著提高造林成活率和苗木生长量,提升造林成效。容器苗根系有基质保护而不裸露,起苗时不伤根、不脱水,苗木活力和抗性强;其次,容器苗基质中的缓施肥能将植物的指数生长与其对营养需求紧密结合,不仅能大大提高营养利用率,增强种间竞争力,促进苗木生长,还有助于提高幼苗的造林成活率[9~11];容器苗基质就如一个营养包,有助于根系在土壤中迅速生长,增强对土壤中其他营养元素和水分的吸收,为幼苗以后的生长提供营养基础,从而能有效促进苗木生长,还能提高幼苗对霜冻的抵抗力[12]。而裸根苗起苗后根系与土壤分离,裸露在外易脱水,起苗时易伤根,苗木活力下降,加之栽植技术环节多,技术要求较高,容易产生“窝根”、“土壤不密接”等问题,影响了造林成活率。裸根苗栽植后所需水分和养分,主要依靠苗木自身和造林地提供,而造林山地的水分和养分不稳定,苗木自身的水分和养分又极有限,所以极显著地影响了造林成活率和苗木生长。
3.2 不同造林季节对木荷林成活率、树高和地径的影响
由表 3表明,不同苗木类型在不同造林季节对木荷造林成活率的影响差异极显著,造林成活率平均值为70.07%,变幅达到44.52%。同样不同季节造林对树高、地径的差异也极显著,树高和地径平均值分别是4.80 m和7.16 cm,变幅分别达到1.25 m和3.24 cm。由此可见,木荷造林最适宜的季节为冬季,其次是春季。冬季造林,当苗木到春季时便已进入第一个生长高峰期,促进了生长,提高了生长量。以上所述仅对单一因素而言,互作效应后面分析。
表3 不同试验因素木荷造林效果多重比较分析Table 3 Multiple comparison for afforestation result with different factors
3.3 不同处理对成活率、树高和地径的影响
由表4可知,不同季节木荷容器苗和裸根苗对造林成活率、6年生树高和地径差异性极大,造林成活率、树高和地径在季节×苗木类型互作效应差异极为显著。对造林成活率的影响:容器苗在4个季节造林成活率差异不显著,而裸根苗在4个季节造林成活率差异极显著,由此可知木荷采用容器苗造林不受季节的限制,而木荷采用裸根苗造林受季节的限制极大,夏、秋季节不适宜造林;对6年生树高和地径的影响:容器苗在4个季节造林6年生树高和地径分别为4.90 ~ 5.63 m和8.03 ~ 9.33 cm;裸根苗在4个季节造林6年生树高和地径分别为3.43 ~5.20 m和3.13 ~ 8.40 cm,树高生长:容器苗冬、春、秋季造林与裸根苗冬、春季造林间没有显著差异,而极显著高于容器苗夏季和裸根苗夏、秋季造林;地径生长:容器苗在冬季造林显著大于春季造林,极显著大于夏、秋季造林和裸根苗4个季节造林。综合成活率、树高和地径等指标,可以得出,木荷容器苗冬、春季造林效果优于其他处理,成活率、树高和地径生长与其他处理组合比较差异极显著。
表4 木荷各处理组合造林成活率、树高和地径生长状况双因素多重比较Table 4 Multiple comparisons based on 2-factorial arrangement
(1)木荷容器苗造林成活率高,各季节造林成活率都在91.39%以上,平均为93.78%,其中冬季造林成活率高达96.58%,而裸根苗造林成活率最高为85.39%,平均仅为44.07%,最低为4.87%。在容器苗培育过程中,夏、秋季节对容器苗一次性浇透水,连续干旱7 d容器苗仍能成活。由此可见,在高温缺水的夏、秋季节,容器苗可以借助自身根团效应作用及容器基质的水份保持成活,而裸根苗会因缺水死亡,这是容器苗造林成活率极显著高于裸根苗的根本原因。另外,容器苗运输不伤根等因素对其成活率的提高也有积极作用。
(2)容器苗在冬、春季造林能极显著提高树高和地径生长量。容器苗造林无缓苗期,而裸根苗造林具有显著的缓苗期,造林后其2/3以上的枝叶要脱落[13]。同时,容器苗的根系发达,其侧、须根是裸根苗的30 ~ 45倍,并形成根团效应能更好的吸收土壤中的养分和水分,促进幼龄期树木生长[14]。由于试验时间较短,6 a后容器苗与裸根苗造林的生长状况有待近一步观察。
(3)容器苗造林可提前一年郁闭,造林后一般不需补苗,用容器苗造林比裸根苗可节约造林成本30.5% ~ 32.1%[15];造林成活率可高,造林不受季节约束,生长量高、易管理、造林成本低,且速生丰产,在绿化造林中可以推广。
[1] 阮传成,李振问,陈诚和,等. 木荷生物工程防火机理及应用[M]. 成都:电子科技大学出版社,1955.
[2] 郑万均. 中国树木志第三卷[M]. 北京:中国林业出版社,1997.
[3] 胡喜生,洪滔,宋萍,等. 木荷天然林与人工林群落结构特征比较[J]. 福建林业科技,2007,34(1):24-28, 32.
[4] 苏嘉强. 木荷种子育苗技术[J]. 林业实用技术,2007(6):24-25.
[5] 谢红梅,柏劲松. 木荷播种繁殖技术[J]. 农村实用技术,2007(3):45.
[6] 李军,袁冬明. 4种乡土阔叶树种容器苗生长规律极其培育技术研究[J]. 浙江林业科技,2007,27(1):24-27.
[7] 金则新,李钧敏,李建辉. 木荷种群遗传多样性的ISSR分析[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版),2007,33(3):271-276.
[8] 吴圣道,王于荣. 木荷造林技术及幼龄林生长量的研究[J]. 浙江林业科技,2000,20(6):25-27.
[9] 陈元品. 秃杉与杉木、木荷混交林林分生长初步研究[J]. 福建林业科技,2008,35(1):219-221.
[10] Miller B D, TimmerV R. Steady-state nutrition ofPinus res-inosaseedlings: response to nutrient loading, irrigation and hard-ening regimes[J]. Tree Physiol, 1994,14(12):1 327-1 338.
[11] TimmerV R, Armstrong G, Miller B D. Steady-state nutrition preconditioning and early outplanting performance of container-ized black spruce seedlings[J]. Can J For Res, 1991(21):585-594.
[12] Thompson D G, PittD G. A review of Canadian forest vegetation management research and practice[J]. Ann For Sci, 2003(60):559-572.
[13] 气候变化——人类面临的挑战[J]. 中国水利,2008(2):32.
[14] 马常耕. 世界苗木质量研究的进展和趋势[J]. 世界林业研究,1995(2):8-16.
[15] 王月海,房用,史少君,等. 平衡根系无纺布容器苗造林试验[J]. 东北林业大学学报,2008,36(1):14-15, 38.
Comparison Test on Afforestation of Schima superba by Bare-rooted and Container Seedlings at Different Seasons
WU Jia-li1,Xu Zhao-you2,WU Xiao-hua1
(1. Longquan Forestry Bureau of Zhejiang, Longquan 323700, China; 2. Longquan Forestry Institute of Zhejiang, Longquan 323700, China)
Experiments were conducted on afforestation of Schima superba by 1-year bare-rooted and container seedling in spring, summer, autumn and winter. Comparisons were made on their conservation rate, 6-year tree height and basal diameter. The result showed that the conservation rate of container seedlings at different seasons had no evident difference, among 96.58%-91.39%, while that of bare-rooted seedling had great difference, among 85.39-4.87%. Tree height had no significant difference among container seedling planted in winter, spring, autumn and bare-rooted seedling planted in winter. Height growth of above mentioned seedlings was better than that of container seedlings planted in summer and bare-rooted seedling planted in spring, even better than that of bare-rooted seedling planted in summer and autumn. Basal diameter had great difference among container seedlings planted in winter and spring, even great among container seedlings planted in summer and autumn and bare-rooted seedling planted in any season.
Schima superba; container seedling; bare-rooted seedling; afforestation season
S723.1
B
1001-3776(2013)04-0086-04
2013-03-13;
2013-05-15
浙江省林业科研成果推广项目(08B10)
巫佳黎(1979-),女,浙江龙泉人,工程师,从事林业技术推广。