陈元品
(福建省安溪白濑国有林场,福建 安溪 362411)
福建柏(Fokieniahodginsii(Dunn) Henry et Thomas)属柏科福建柏属单种植物,系我国二级珍稀保护树种,具有适应性强,生长较快,树干通直,材质优良,树形优美等特点[1]。既是我国南方重要的用材树种,又是庭园绿化的优良树种[1-2]。20世纪90年代,主要从林分生长、空间分布格局、生物量、林下群落等方面研究了福建柏人工林生长及生态效应[3-5],研究表明福建柏是一个耐瘠薄、生长快、生态作用明显的优良用材树种。1998年以来,随着福建柏种源试验的展开[6-9],研究点逐步向良种选育、造林技术、种苗繁育、林分生长等多方向发展[10-18],为福建柏人工林发展奠定了基础。从已有报道来看,福建柏苗期喜阴,幼苗期适应性差,对光照较敏感,在全光照条件下存活率低。遮荫对福建柏播种育苗过程中苗木生长起着显著影响[17-18],为了探求科学合理的遮荫强度,在福建省安溪白濑国有林场开展播种育苗试验,研究不同遮荫强度对福建柏苗木生长的影响,旨在为培育福建柏优质壮苗提供参考。
试验地设在戴云山脉安溪白濑国有林场湖头苗圃(东经117°59′、北纬25°14′),海拔111 m,地处亚热带季风气候区,气候温和,雨量充沛。年均气温21.0 ℃,最高气温39.3 ℃,最低气温-0.7 ℃,年均降水量1515.8 mm,年均相对湿度80%,年均日照时间1900 h,全年无霜期330 d,土壤为轻粘壤土,前茬作物为水稻。
试验所用种子是采用白濑林场福建柏种子园的种子,经测定,种子的净度、千粒重、发芽率、优良度等种子品质指标均符合《国家种检2772-1999》[19]规定。种子浸种24 h后,于2015年1月23日将种子均匀撒播在准备好的苗床上。播种量45 kg·hm-2,播后用稻草覆盖。播种后30 d左右开始发芽,3月5日撤去稻草,到3月15日发芽结束,及时除草、间苗、施肥、防治病虫害等常规育苗管理。
当苗木全部出土后(气温已升高到25 ℃以上),于5月15日进行遮荫处理试验,遮荫网于10月20日拆除。采用完全随机区组设计,设置遮荫网遮光度分别为40%、60%、 70%,以全光照处理为对照,选择出苗相对整齐且长势一致的小区作为试验观测区 ,每观测小区面积约为8 m×1 m,各处理重复3次。
5月15日起开始测定各处理的苗高、地径、苗木保存数(起测日苗木保存率为100%),每隔30 d测1次,最后一次测定时间为12月30日。在12月苗木停止生长后,各处理随机抽取1 m2,测量苗木的苗高、地径、分枝数、主根长和侧根数。采用Excel 2003和SPSS Statistics软件㈣进行数据处理和统计分析。
不同遮光度处理福建柏苗木保存率随时间变化情况见图1。从图1可以看出,不同遮荫度苗木保存率在6—9月间急剧下降,尤以全光照处理降幅最大,至10月15日降到48%,后趋于平稳。不同遮光度间福建柏苗木保存率达极显著水平(F0.01(3,8)=20.45>F0.01(3,8)=7.591),至12月30日,全光照、遮光度40%、遮光度60%、遮光度70%处理的苗木保存率分别为48%、77%、89%、88%,其中以遮光度60%、遮光度70%最有利于福建柏苗木的成活和保存,遮光度60%处理的保存率与全光照、遮光度40%、遮光度70%处理相比增幅分别为85.4%、15.6%、1.1%。说明福建柏幼苗夏季生长期忌高温和强光照,不但生长缓慢 ,连存活都很难。所以福建柏育苗在5—10月高温期间要遮荫养护,促进根、茎生长,增强根、茎木质化程度,为秋季高生长创造条件。
图1 福建柏苗木保存率
由图2、图3、表 1、表2可知,不同遮光度处理的福建柏苗木高生长在5—9月均缓慢,仅占全年生长量的25%~30%;径生长较快,占全年生长量的40%~50%;9月后苗木高生长加快,10—11月间形成高峰期,苗木表型特征具明显的秋梢。12月不同遮光度处理的福建柏苗木平均苗高为18.9~34.1 cm,差异最大达15.2 cm,遮光度60%处理的平均苗高与全光照、遮光度40%、遮光度70%处理相比增幅分别为80.4%、18.8%、6.9%;平均地径为0.291~0.392 cm,差异最大达0.101 cm,遮光度60%处理的平均地径与全光照、遮光度40%、遮光度70%处理相比增幅分别为34.5%、11.4%、21.8%,生长差异达极显著水平(F树高(3,8)=84.55,F地径(3,8)=9.125,F0.01(3,8)=7.591)。其中以遮光度60%处理的苗高、地径生长最好,分别为34.1 cm、0.392 cm,比对照(全光照)增加了80.4%、34.5%。说明福建柏幼苗生长期忌高温和强光照,但过度遮荫也不利于幼苗的生长。
图2 苗高生长观测结果图3 地径生长观测结果
表1 不同遮光度苗高、地径生长比较 cm
表2 不同遮光度对福建柏苗木生长性状、苗木出圃质量的影响
*:F0.05(3,8)=4.066;F0.01(3,8)=7.591;lsd0.05=2.306用abcd表示,lsd0.01=3.355用ABCD表示。
由表2可知,不同遮光度处理的福建柏苗木合格率为31.2%~94.2%,遮光度60%处理的苗木合格率与全光照、遮光度40%、遮光度70%处理相比增幅分别为201.9%、11.7%、4.7%;Ⅰ级苗率为5.1%~79.7%,其中苗木质量最佳的处理为遮光度 60%,苗木合格率、Ⅰ级苗率与对照(全光照处理)相比分别增加63%、74.6%。其次为遮光度70%,苗木合格率、Ⅰ级苗率与对照(全光照处理)相比分别增加58.8%、57.5%。遮光度 60%处理的苗木平均地径、苗高、分枝数、主根长度、侧根数分别达 0.39 cm、34.1 cm、12枝、14.2 cm、21条,分别比全光照处理高80.4%、34.5%、50%、94.5%、50%。与全光照相比,不同遮光度苗木除侧根数差异显著外,平均地径、苗高、分枝数、主根长度等性状上的差异达极显著水平。
1)本试验结果表明,福建柏幼苗在遮光度40%、60%、70%条件下的保存率、生长性状、合格苗率与全光照育苗相比差异达极显著水平。其中以遮光度60%处理的育苗效果最佳,与全光照、遮光度40%、遮光度70%处理相比福建柏的平均苗高增幅分别为80.4%、18.8%、6.9%,平均地径增幅分别为34.5%、11.4%、21.8%,苗木保存率增幅分别为85.4%、15.6%、1.1%,苗木合格率增幅分别为201.9%、11.7%、4.7%,Ⅰ级苗率达79.7%,苗木生长最好,苗木质量最佳;其次为福建柏在遮光度70%处理、遮光度40%处理;全光照处理最差。表明福建柏育苗需要适度遮光,过度遮荫及全光照育苗均不利于幼苗的生长。
2)植物根系的生长状况直接反应出苗木吸收养分、水分的能力。根系生长越旺盛、主根越长、侧根数越多、根幅越大,吸收水肥能力就越强,苗木质量就越好,分枝就越多[17]。遮光度60%处理的福建柏幼苗根系主根最长,侧根数、分枝数最多,分别比全光照处理提高94.5%、50%、50%,均达到显著或极显著差异。说明福建柏幼苗在幼苗生长时期通过一定程度的遮荫处理,可以有效地促进苗木生长,达到培育壮苗的目的。
3)福建柏在高温季节生长缓慢,5—9月的苗高生长量仅占全年生长量的25%~30%,9—12月占全年生长量的40%。因此育苗地如果没有晚霜的危害,可尽量提早育苗,延长苗木生长期,并结合福建柏的生理特性加强幼苗期、生长后期的管理,提高苗木质量。