卢正才
(辽宁省森林经营研究所,辽宁 丹东 118003)
中辽1号杨(Populus×Canadensis“Zhongliao No.1”)20世纪70年代末,以Ⅰ-69杨[Populusdeltoidescv.lux]、欧黑(P.nigra)、美黑(Populusdeltoides)、小叶杨(Populussimonii)、箭黑(Populusthevestina×P.nigra)和青杨(P.cathayana)等为亲本进行杂交,辽宁省杨树研究所历经10余年选育出新的无性系,是利用速生的美洲黑杨与耐寒、冠型好的欧黑杨种内杂交种选育的中辽1号杨,该品种具有速生、耐寒、干形和冠形好、遗传稳定、易繁殖的优良杂交种。中辽1号杨系雌株,树干笔直,树冠呈金字塔形,枝叶茂密,树皮表面鱼鳞状,上部逆向横裂,灰白褐色,树枝角度为45°~60°,叶片三角形,叶基楔形,叶端渐尖,叶基部均无腺点。嫩枝有棱三角形,苗片较大,茎上部红褐色。中辽1号杨树高生长最快期一般在5~6年生,胸径生长最快期一般在3~5年生。辽宁省辽阳、鞍山、锦州以南为中辽1号宜栽地区,中国林科院研究院黄东森研究员将无性系中阳9定名为中辽1号杨,于2011年11月28日通过“辽宁省良种审定委员会”审定为省内杨树优良品种[1]。
1)中辽1号杨栽植的最佳地点为地下水位适中河流两岸的平原地区。根部要有足够的水分供应,但如果地下水位接近地表或水淹可能较长时间,则需要开沟抬田排水,以便增加土壤的通气性。
2)生长季节遇气候干旱,最好能够灌溉,以提高产量。栽培土壤有机质含量大于等于0.5%,速效氮含量高于40 mg/kg,速效磷含量高于0.5 mg/kg,速效钾含量超过20 mg/kg。土壤最好为沙壤土、轻壤土,土层厚度1.5 m以上为最佳,0.8~1.0 m也可;对土壤酸碱度的适应幅度在pH为6.5~8.5,超出这个范围,酸碱度便成为杨树生长发育的突出的限制因子。
3)土壤通气性是根系生活的必要条件,是影响根系生长的重要土壤因子。所以,只有疏松的土壤,土壤通气良好,才能满足生长对土壤中氧气的需要。土壤通气性状况,是通过土壤孔隙度反映出来,一般用土壤容重表示。最适土壤容重在1.35 g/cm3左右,即土壤孔隙度为50%左右。土壤容重在1.3~1.5 g/cm3都是适宜的选择[2]。
1)栽植密度的选择是一个比较复杂的问题,其取决于一系列互有影响的因素。合理的栽植密度可以使整个林分充分利用光照、土壤、水分和养分在单位面积上达到预期的最高生长量。不合理的栽植密度会使林木在主伐时的经济效益大大降低。确定适宜栽植密度主要应考虑2个方面的因素:一方面是自然条件,包括栽植地区的气候和土壤条件,另一方面是社会条件,栽培树种的主要目的、材种价格的差别,间作和抚育管理成本及收益影响因素变化等。其中最关键的2个因素是材种的确定和林地立地条件[3]。
2)造林密度的大小,对树高的生长没有多大影响,其相关性很差。但是,胸径的生长随密度的减少而递增,胸径的增粗与冠幅的加大成直线相关;胸径和单株营养面积的关系也呈直线回归,其相关系数很高。反映了胸径与营养面积和胸径与树冠冠幅关系的一致性[4]。
3)鉴于用材林的幼林阶段都是采用农林等复合经营方式以提高土地利用率和获取中间效益,以短养长。为此,在进行栽培密度设计时必须采用科学造林配置方式,在不减少单株营养面积的前提下,尽量加大行距。这样既有利林地间种和抚育管理,又可以满足林木对光照的需求,以大径材和中径级材为主。
①大径级材;主要用于建筑、家具制造和船舶制造等工业原料,可根据立地条件进行栽植密度设计,造林密度可设置为5 m×6 m、4 m×8 m、5 m×7 m、6 m×6 m、5 m×8 m。每公顷造林株数分别为333、312、285、282、250株。
②中径级材;小头直径介于大径材和小径材之间,主要用于造纸、包装材料和建筑等原材料,造林密度可设置为4 m×5 m、4 m×6 m、5 m×5 m和4 m×7 m。每公顷造林株数分别为500、417、400、360株。
造林季节为春季和秋季,秋季根桩造林,春季整株造林。根据辽宁地区春季多干旱的气候特点,常规造林季节一般选择秋季,采用一年生根桩苗造林,这样做可以利用剩余的种条繁殖苗木,可以节约资金,尤其适用于资金困难或者苗木紧缺的地区。条件允许的地方可以用根桩苗在春季造林,必须保证土壤墒情较好,选择的造林苗必须是整株苗,造林后浇透水1~2次。
1)造林苗木选择。选择根系完整,无病虫害及机械损伤的苗木;苗木根径在2.0 cm以上;根幅长度在25~30 cm。
2)造林苗木处理方式。造林前将整个苗根放入水中浸泡3~5 d,在浸泡过程中不断换水;根系须修至20~25 cm,有劈裂伤根将此部分剪去;根桩长度为30~40 cm,根桩上部为平茬。
3)栽植方式。在土壤较松或地下水位较深的地方适宜深栽,将根桩苗栽入土中60~70 cm处。在土壤较硬或土温低的地方适宜浅栽,将根桩苗栽入土中40~50 cm处。造林后立即浇透水一次,造林后如出现苗木倾斜时应立即扶正、培土、踩实。
造林后第2年4月初套袋,在杨树植根苗套袋可有效提高低温,减少土壤水分蒸发,促进苗木生长发育;有效防控食芽害虫和沙蚀对苗芽的危害;林农间作时,能有效避免除草剂的危害。造林成活率达到90%以上,套袋期内萌芽提前5~6 d,苗高达到15~20 cm,对食芽害虫的防治率达到95%。在植根造林后春季苗木萌发之前进行套袋,一般套袋时间为4月中旬,包括套袋、剪口、撤袋3项内容。
1)套袋。用规格为24 cm×30 cm装的白色透明塑料袋;最佳套袋时间为4月中旬,此时的植根苗未萌动、害虫未活动;用小锄头等工具将植根苗扒开露出2 cm左右高的苗干,套袋前在植根苗周围撒6 g左右甲拌磷等药剂防止地下害虫,用塑料袋将整株植根苗全部套住,并用力将袋口压进土里,然后用土将植根苗周围塑料袋压实、压牢。
2)剪口放风。随着气温的升高幼苗萌芽较快,当苗木长至6~8 cm左右时,需在塑料袋上方剪2个小圆口,使之苗木通风散热,防止苗木灼伤。
3)撤袋。在5月上中旬,撤袋时间应选择早晨或傍晚为佳,当日最高气温在18 ℃植根苗长到15~20 cm左右开始撤袋,值得注意的是,如造林林地若间种作物的话应先打除草剂后再撤袋。
造林后第2年春季,造林苗木会从根桩底部萌发出诸多嫩枝条,当嫩枝条生长至20 cm左右时选择一个健壮的靠近底部的培育主干,将其他萌条抹掉。留在主干枝条上的当年生长出的侧枝要全部抹掉。5月上旬,将树干2/3以下的嫩枝以及主干萌发的新片全部抹掉;保证此高度以下无侧枝,保留上部1/3高度形成树冠。
一般为3 a前林分未郁闭,此时林分未幼林,要求林地土壤疏松、无杂草;林地每年在5—7月进行除草松土,4年生以后林分开始郁闭,每年在秋季林木停止生长后,在树木行间应用机械用重耙松土1次,改善林地土壤的通气性,促进林木生长。有人担心用重耙松土会切断树木根系,影响树木生长,事实上用耙松土会切断一些浅层根系,但不会切断主要根系。并且被重耙切断的浅层侧根会很快发出大量细根,反而能增加吸收根面积。缺水时,植株很快停止生长,在遭受长期干旱时,杨树的抵抗力也会大大降低,因而易受病虫害的侵袭。要使杨树发挥速生丰产潜力,首先必须保证水分充足。
1)采用防冻防病膜技术及半环式涂白,对杨树等多树种进行越冬保护,降低树木受冻害风险,保障树木健康生长,预防杨树幼林干梢形冻害、辐射形冻害问题,且对冰核细菌和烂皮真菌有很好的抑制效果。同时降低杨树越冬伤害概率,减少杨树因冻害死亡的风险,减少损失。
2)幼林涂抹防冻防病膜剂能够提高杨树冬季越冬的保存率与成活率,满足防冻要求,在杨树树皮表面防护有效期为3个月,可以提高萌芽率40%,向幼树涂刷新研制的防冻防病膜,在树木表皮形成一层防护膜,能够增加树体抗冻物质积累,与对照相比防冻效果差异显著,对冰核细菌、烂皮病真菌有很好的抑制效果,解决了杨树生产中冻害防护的技术难题。
3)涂白降低树木自身昼夜温差,有效控制日灼现象,减少树木冻害风险。涂白增效剂具有高效、体积小、使用简单。使用涂白增效剂改良常规生石灰涂白配方,显著提高涂白的白度、使附着时间达到5~6个月,涂白时采取半环形涂白技术,即在树木西南面涂白,而东北面不涂白,涂白高度为1.3 m。可达到良好的预防辐射型冻害的效果,而且可节约涂白成本30%以上[5]。
1)整形。目的是使造林苗木具有通直的主干;整形开始时间是在造林后第1年,11月人工剪去树冠中的“卡脖枝”和“霸王枝”等枝条,避免减弱主干生长速度。为避免新的竞争枝出现,每个生长季末都要进行一次整形修剪工作直到林木长成8~10 m高为止。
2)修枝。修枝的目的是树木主干通直圆满、尖削度弱,出材率高。修枝时用专用修枝剪修到树木1/3高处以下枝干全部修掉,对照中辽1号杨的生长速度来看一般修枝起始时间是在第3年;修枝工作直到树干8 m处结束;修枝间隔期为一年,修枝3~4次,如侧枝分布分散,没有明显轮生枝,则修枝次数要增加。修枝季节应选择秋季11月或春季3月,应在林木的休眠季节进行。修枝工具要轻便,切口要小而平滑,紧贴树干,修枝后无撕树皮,留桩现象。
3)清干。清除主干生长出弱小杂枝,清干的目的是减少营养被无价值的枝条消耗,保证主干木材生长的质量。总之,杨树修枝要遵循方法和时间,如修枝不当会影响树木生长降低树木年增长量[6]。
杨树集约栽培培养的大径材,一般采用较大的株行距,这为林农间作创造了良好条件。在造林后的第1—4 a在树木行间种植农作物可以充分利用地力获得收益。间作时对农作物施肥,中耕和灌溉对幼林生长同样有利,还节省了专门用于幼林抚育的费用。同时促进人工林生长。所以,林农间作,林、农结合是杨树集约栽培的发展方向。我国各地杨树丰产林也多进行林农间作,主要间作种为大豆、花生、玉米、小麦、棉花、西瓜或其他绿肥。辽宁省造林一般采用1年生截干苗较多,所以间种第1年不宜间种高秆农作物。