李云涛,郭在军,刘 洋
(1.张家口市林业科学研究院,河北 张家口075100;2.河北省林业调查规划设计院,河北 石家庄050051)
樟子松(Pinus sylvestris var.mongolicaLitv.)在张家口坝上地区分布广泛,但主要是作为生态和园林绿化树种应用,经济价值较低。为寻求樟子松价值突破口,试验组通过开展樟子松嫁接红松试验,将红松树种引入张家口种植。红松(Pinus koraiensisSieb.et Zucc.)在我国主要分布于小兴安岭、长白山林区,材质优良、耐朽力强,工艺价值高,是经济建设中应用十分广泛的主要珍贵用材树种,也是生态保护、城乡园林绿化的优良树种。且红松结实丰富,种粒大,含油量高(多达70%左右),是一种营养价值很高的木本油料树种。近年来,内蒙、辽宁、河北塞罕坝等地也有开展樟子松嫁接红松试验,具有一定引种成功经验。2018~2020年,试验人员主要在张家口沽源县大石砬村和沽源县中心苗圃开展了樟子松嫁接红松试验研究。
沽源县位于河北省西北部的坝上地区,东经114°50′38″~116°04′09″、北纬41°14′33″~41°56′55″。气候属温带大陆性草原气候,年平均气温1.6℃,年日照时数最长3246h,最短2616h,年降水量426mm,无霜期日数117d。
(1)砧木。在长梁乡大石砬村水泉沟樟子松和落叶松混交林中,选择树龄10~15a、树高2.5m以下的樟子松,沽源中心苗圃内选择树龄7a,树高85cm左右的樟子松。
(2)接穗。2019年4月23日,在黑龙江省穆棱市林区选择结实优良的母树进行采穗。穗条选择顶芽饱满、无病虫害、生长健壮的枝条。由于所需红松接穗是从黑龙江调运,接穗的运输与管理至关重要。运输前首先在预先准备好的运输箱底部铺上3~4cm的碎冰,再将采好的接穗整齐摆放于箱中,每10cm厚的接穗层上面放入3~4cm厚的碎冰,最后在接穗的表层放入碎冰,封好箱盖进行运输。接穗运到沽源后,马上进入提前预定好的冷库内储存,嫁接的时候随取随用,保障接穗的鲜活状态。
红松接穗在冷库保存。嫁接从4月29日开始,至5月10日结束,共计12d。嫁接方法为髓心形成层嫁接法。
将接穗距顶芽1.5cm长度的针叶保留,其余针叶去掉,用嫁接刀在2cm处下刀沿髄心向下切,并将接穗剪口处削成楔形;砧木去掉嫁接部位的针叶后,用刀从上沿形成层向下切削,当砧木的切削长度与接穗切口长度一致时,在砧木接口的下部削成与接穗一致的楔形,将红松接穗的创面与樟子松砧木的创面贴严,用塑料条从下向上缠紧,然后向下绕至原处打节固定。削切操作时要一刀削成,切忌反复进行。
1.4.1 灌溉、修枝与剪砧处理
为保证嫁接成活率,嫁接前(4月中下旬)砧木灌溉1次(苗圃地进行了接前接后灌溉,林地内没有灌溉条件),接后半个月灌溉1次。由于红松接穗是以樟子松为砧木进行嫁接的,为减少养分竞争,提高生长量,在嫁接之后对砧木侧枝进行了修剪,同时对嫁接成活的植株进行剪砧处理,即去除接口上部的砧木。剪砧工作分三批次完成,因为红松嫁接后,因接穗、砧木质量、嫁接技术差异等,发芽时间有先有后,因此要发芽一批,剪除一批,随时保证接穗生长,为接穗生长提供优良养分供应。主要剪除樟子松顶头和高于接穗的轮生枝条。保留接穗以下的樟子松枝组继续提供树体营养生长。嫁接后的第二年春季,对于接穗下部生长过于旺盛的樟子松轮生枝组,要再次进行修枝处理,以保障红松接穗的顶端优势,促进嫁接苗健壮生长。
1.4.2 人工促进木质化措施
由于张家口地区与红松原产地的气候、土壤等条件相差较大,为保证其健康生长,安全越冬,嫁接第一年秋季,各基地采取人工促进木质化管理措施。具体操作如下:用磷酸二氢钾喷施红松接穗,浓度为0.2%~0.3%,喷洒时间从8月中旬开始,每隔5~7d喷施1次,共计喷施4~5次,喷施时避开中午高温时间段,适宜时间为上午11点以前,下午3点以后;雨天不喷施。各基地基本是在8月19~20日开展第一次喷药工作。
1.4.3 防寒措施
为保障红松嫁接苗安全越冬,嫁接当年,需要对嫁接苗采取防寒、防风措施。在本次试验过程中,草+膜防寒方法为主,同时又开展了防寒布防寒、防风障防寒等其他防寒试验。①草+膜防寒操作方法:就地取杂草一把,均匀包裹红松穗头,杂草外用保鲜膜缠绕包裹两圈,最后用透明胶带固定即可。②防寒布(缠树布)防寒操作方法:根据红松接穗生长长度,剪取适宜长度的防寒布(防寒布是现在市场销售的单膜缠树布,宽约13cm,长度为一卷20m,缠树布表层的塑料薄膜上有细密的透气孔),下到嫁接口,上部包裹住顶芽和针叶,包裹红松穗头一圈,然后用订书器(订书钉)固定3~4个点即可。③苗圃地防风障防寒:在苗圃地西北角起固定支架,围包防寒布进行防风障防寒,苗圃地内行间每隔3m距离再设置防风障。防寒设备在第二年春季,嫁接苗萌动前拆除,沽源县是在4月上中旬,根据当年气温,在苗木返青时拆除。
2019年9月4日,试验人员对樟子松嫁接红松试验基地进行嫁接成活率验收。验收小组采取随机抽样调查方法,对样地成活率情况统计如表1。
表1 樟子松嫁接红松成活率
经调查测算,5个样本的嫁接成活率分别达到了86.0%、86.7%、88.0%、87.3%、91.1%,总体平均值为87.8%,嫁接成活率比较理想。说明在张家口地区樟子松嫁接红松,较适宜采用髓心形成层嫁接方法。该方法是目前比较理想的砧木苗龄较大的红松嫁接方法,成活率高,后期伤口愈合好,而且嫁接过程不破坏樟子松顶芽,待嫁接成活,剪除樟子松穗头,如果嫁接没有成活,不影响樟子松砧木的正常生长,第二年还可以利用原砧木进行再次嫁接,对于大面积开展的试验研究来说,此方法非常适宜。
2020年6月,试验人员对大石砬村水泉沟嫁接苗(样本1、样本2),沽源中心苗圃嫁接苗(样本3),水泉沟2019年春季定植嫁接苗(2019年春季购买的樟子松嫁接红松成品苗,样本4),大石砬村坡地2019年春季定植嫁接苗(与样本4同批苗木,样本5),每个样本抽查60株苗木调查,结果如表2。
表2 不同防寒措施嫁接苗保存率(%)
初步试验结果表明:不同防寒措施对嫁接苗成活的影响差异不明显,主要取决于嫁接苗所处环境,没有采取防寒措施的林下嫁接苗、苗圃地嫁接苗保存率与采取了防寒措施的苗木保存率差别不大,但是定植在坡地的苗木如果不采取防寒措施,保存率很差,仅为20%。因此,如果嫁接苗是在风大的坡地栽植,必须要采取防寒措施才能保障嫁接苗顺利越冬。草+膜防寒、防寒布(缠树布)防寒均可采用,效果都比较好。防风障防寒仅适用于条件比较好的苗圃地,其他栽培条件不适用。
2020年8月26日,试验人员对樟子松嫁接红松项目基地进行苗木生长量调查。调查小组采取随机抽样调查方法,调查了5个样本数据,最终统计如表3。
经调查测算,调查区域的红松接穗生长量(2019年5月嫁接,2020年8月底调查,基本是2a的生长量)分别达到了19.53、18.73、16.81、23.75、18.47cm,总体平均值为19.46cm,达到了试验预期(15cm以上)指标。初步结果表明:樟子松嫁接红松后在张家口坝上地区生长良好。
表3 红松接穗生长长度
试验初步结论为:在砧木生长良好,接穗优良且保存条件得当,嫁接技术过关的情况下,张家口地区采用髓心形成层方法进行樟子松嫁接红松,嫁接成活率总体平均值为87.8%,说明樟子松嫁接红松技术在张家口地区成活率高,试验比较成功。
2019年冬季初步试验结果表明,立地条件好的情况下,不同防寒措施对苗木成活的影响效果不明显,没有采取防寒措施的林下嫁接苗、苗圃地嫁接苗保存率与采取了防寒措施的苗木保存率差别不大;立地条件差,如坡地、风口地苗木必须采取必要的防寒措施,如果不采取防寒措施,保存率很差仅为20%,且第二年嫁接苗生长质量变差。
调查区域的红松接穗生长量2a累计总体平均值为19.46cm,达到了试验预期(15cm以上)指标,最优植株生长量可达65cm。初步结果表明,采取适宜的管理措施条件下,樟子松嫁接红松后在张家口坝上地区生长良好。