刘利有,赵婷婷,荣艳涛,季晓慧
(1.吉林省桦甸市自然资源局不动产登记中心,吉林 吉林 132400;2.黑龙江省林业科学院齐齐哈尔分院, 黑龙江 齐齐哈尔 161005)
蓝果忍冬()又称蓝靛果,为忍冬科忍冬属的多年生落叶灌木。蓝果忍冬花青素含量高,被称为 “第三代水果”。蓝果忍冬除了具有较高的营养价值和药用价值外,同时又是良好的园林植物和水土保持树种,开发潜力巨大。
蓝果忍冬从造林到结果这段时间为幼林期,幼林期的长短及生长状况直接影响产量和经济效益。一般可以通过间种进行集约化管理达到提高经济效益的目的。幼林期集约化管理不但可以充分利用土地,提高经济效益,而且还可实现“以短养长、长短结合、以农促林、以林促农”的效果,更重要的是为壮苗高产提供营养生长的基础。另外,间种可以减少杂草、提高林间湿度、改善林间小气候。东北半干旱平原区蓝果忍冬逐渐形成了规模化栽培,但尚无试验证明间作植物对蓝果忍冬幼林有何影响。因此,本研究通过间作本地区常见作物和道地药材,检验间种植物对蓝果忍冬幼林生长的影响。
试验点选在黑龙江省甘南县中兴乡,地处大兴安岭东南麓终端与嫩江平原的过渡地带,土壤类型主要为暗棕壤、黑土、草甸土和沼泽土。无霜期110~130 d,年均降水量440~460 mm,年均蒸发量1 500 mm左右。植被以草甸草原类为主,其中,森林植被以杨(spp.)、柳(spp.)、樟子松(var.)、兴安落叶松()、紫丁香()等人工林为主。
对蓝果忍冬幼林间作均设6个处理,即分别间种赤芍()、大豆()、赤小豆()、黄芩()、关防风()、玉米(),以未间种的空白作为对照(CK)。每个处理试验地不低于667 m。
2021年春季进行人工造林。造林时选择株高35~40 cm幼苗,株行距为0.8 m×3 m,间种前的林间管理措施保持一致。两行之间播种农作物。2021年9月在各试验小区中随机抽取30株蓝果忍冬,重复3次,分别测定成活率、树高等指标。
从表1可以看出,6种间种植物对蓝果忍冬成活率影响差异显著。间种赤芍、黄芩、关防风的蓝果忍冬幼林成活率均高于90%,较未间种增加10个百分点以上。间种赤小豆、大豆的蓝果忍冬幼林成活率也较高,分别达到88.5%和85.7%。然而,间种玉米的蓝果忍冬幼苗成活率仅为55.2%。通过调查发现,影响蓝果忍冬幼苗成活率的关键因子是光照,这些间作植物最大差异是高度和长势。玉米、大豆、赤小豆为1年生植物,生长旺盛,大面积的遮阴影响了蓝果忍冬幼苗的成活率。尤其是间作玉米后,光照不足30%,因而蓝果忍冬成活率极低。间作大豆和赤小豆的情况类似,蓝果忍冬的生长速度赶不上大豆和赤小豆。2021年该地区雨水充足,调查时大豆平均株高可达80~100 cm,分枝多,影响了部分蓝果忍冬苗的成活率。赤小豆株高低于大豆,对蓝果忍冬成活率的影响有所减弱。黄芩、关防风、芍药株高均低于蓝果忍冬苗,因此对蓝果忍冬成活率影响小。
表1 不同植物间作对蓝果忍冬幼林成活及生长的影响
与间作植物对蓝果忍冬幼林成活率的影响相比,不同间作植物对蓝果忍冬的株高影响更大。 从表1可以看出,6种间种植物对蓝果忍冬株高的影响差异显著。其中间种赤芍、黄芩、关防风的蓝果忍冬幼林株高均高于130 cm;未间种的对照次之,株高为120.6 cm;再次为间种赤小豆的蓝果忍冬,株高为108.0 cm;最差的为间种玉米的蓝果忍冬,株高仅为45.0 cm,即间种玉米的蓝果忍冬几乎没有高生长。蓝果忍冬抗逆性较强,幼林总体成活率较高,但间作植物对蓝果忍冬幼林的株高影响很大,这直接影响到蓝果忍冬成林的速度。间作玉米会严重影响蓝果忍冬成活率,对幼林的株高影响巨大。间作大豆后,由于大豆后期的快速生长,尤其是繁多的分枝直接影响了蓝果忍冬的株高,与对照地块相比,其叶片变大,变薄,颜色变浅。鉴于目前大豆市场价格较高,当年种植当年收益。在间作时可以考虑降低间作大豆的垄数,减小对蓝果忍冬的影响。
随着全球人口数量的增加和可利用土地资源的不断减少,间作因为合理、高效利用光能、水分、热能、养分而越来越受到人们的关注。光照是生长发育的基本要素之一,是植物主要能源又是植物潜在的胁迫因素,因此适宜的光照强度才能保证光合作用的进行。闫兴富等认为,幼小苗木通过调整地上部分来适应因遮阴而产生的光照变化,例如通过扩大叶面积以吸收更多的光能。姚国清等认为,红松生长与光照密切相关。在诸多影响红松生长的因子中,光照为最重要的因子之一。在不同遮阴条件下生长的10年生红松幼苗,相对照度51%~90%的庇荫条件下比全光条件下生长迅速。相对照度21%~50%庇荫下开始对红松生长有影响,相对照度20%以下严重影响红松长势,甚至死亡。丁磊等研究发现,3年生的东北红豆杉扦插苗在100% 和 70% 光照下,后者较前者的“光合午休”减弱了17.7% 。间作能显著提高土壤微生物的生物量,改变土壤微生物的群落结构,提高土壤微生物的群落结构多样性,对分解土壤有机质,形成腐殖质转化与循环养分等过程也有促进作用。蓝果忍冬适应性强,造林后成活率普遍较高,但在间种玉米后成活率仅为55%,株高仅为45 cm。主要原因是高秆的玉米影响了蓝果忍冬的光合作用,间种大豆时蓝果忍冬成活率较高,但株高明显低于其他间种林地,主要是2021年该地区雨水较充沛,5—7月大豆生长迅速,抑制了蓝果忍冬幼树的高生长。因此我们认为间种大豆也应谨慎。对照组成活率为80%,株高为120 cm,稍低于间种几种药材的蓝果忍冬。其原因是疏于管理,部分地块杂草较高,影响了整体成活率。另外,间种赤芍的蓝果忍冬生长较好,但林地仍有利用的空间,下一步可研究其他植物的套种,充分利用林地空间。
种间植物对蓝果忍冬幼林的成活率、株高影响差异显著。间种赤芍、黄芩、关防风、赤小豆可提高蓝果忍冬幼林成活率和株高;间种大豆对蓝果忍冬成活率影响不大,但显著降低株高;间种玉米对蓝靛果幼林具有毁灭性的影响,在生产中应杜绝。