江 軍,邱苗苗,李石華,諶九大,謝建明,江 民,羅小龍
(江西省全南縣林業(yè)技術(shù)推廣站,江西 全南 341800)
贛南八角苗木分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)研究
江 軍,邱苗苗,李石華,諶九大,謝建明,江 民,羅小龍
(江西省全南縣林業(yè)技術(shù)推廣站,江西 全南 341800)
為了制定贛南八角苗木的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),提高八角苗木造林質(zhì)量,結(jié)合造林試驗(yàn),開(kāi)展以1~2年生八角苗木的苗高、地徑指標(biāo)為主的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)研究。結(jié)果表明,1年生苗木合格苗率低,出圃后造林成活率低,不宜出圃;2年生苗木合格苗率85%,造林平均成活率87.5%,均達(dá)到質(zhì)量要求。經(jīng)聚類分析,得出2年生八角苗木分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為Ⅰ級(jí)苗:苗高≥65 cm,地徑≥0.74 cm;Ⅱ級(jí)苗:65 cm>苗高≥45 cm,0.74 cm>地徑≥0.43 cm;Ⅲ級(jí)苗:苗高<45 cm,地徑<0.43 cm。
八角;苗木分級(jí);贛南
八角(Illiciumverum)為八角科常綠喬木,是優(yōu)良的調(diào)味、化妝香料和醫(yī)藥原料,經(jīng)濟(jì)價(jià)值高。主要分布于我國(guó)廣西、廣東、云南、福建等省區(qū),廣西為其芳香產(chǎn)業(yè)主產(chǎn)區(qū),2009年種植面積達(dá)35萬(wàn)hm2。20世紀(jì)80年代起,開(kāi)展了較多的生產(chǎn)實(shí)踐和研究工作,而優(yōu)良單株選擇開(kāi)始較晚,2002年以后擬定選優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)[1-4],開(kāi)展收集區(qū)種質(zhì)資源的質(zhì)量評(píng)價(jià)[5]。目前我國(guó)八角苗木質(zhì)量分級(jí)工作尚屬空白,且因造林苗木質(zhì)量低以及管理粗放等原因,八角的單位面積產(chǎn)量仍處在較低的水平[6-7]。
八角在贛南有小面積自然分布,自20世紀(jì)六七十年代,開(kāi)展了當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土八角的馴化種植,并經(jīng)引種試驗(yàn),在贛南形成了一定規(guī)模的種植面積[8]。但同樣因缺乏統(tǒng)一、科學(xué)和嚴(yán)密的苗木標(biāo)準(zhǔn),對(duì)八角苗木培育及其造林成效,乃至產(chǎn)業(yè)發(fā)展留下諸多隱患。為加強(qiáng)八角苗木質(zhì)量管理,嚴(yán)禁品質(zhì)低劣的種苗上山造林,有必要結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際制定八角苗木質(zhì)量地方標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化造林生產(chǎn)。為此,本文對(duì)贛南八角造林苗木分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究,以期為營(yíng)造高質(zhì)量八角人工林提供參考。
1.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地位于全南縣高峰科技園苗圃,地理位置24°42′38″N、114°31′43″E,屬中亞熱帶季風(fēng)型氣候區(qū),年平均氣溫18.8 ℃,極端最低氣溫-7.9 ℃,最冷月均溫8.2 ℃,極端最高氣溫38.6 ℃,最熱月均溫27 ℃,≥10 ℃年積溫5863.6 ℃,年均降水量1653.5 mm,年均無(wú)霜期287 d。土壤以紅壤為主,土層厚度60~80 cm。
1.2 育苗
種子來(lái)自贛南上猶、全南等地八角優(yōu)樹(shù),優(yōu)樹(shù)采用馬錦林八角優(yōu)樹(shù)篩選方法確定[9]。于2012年10—11月初選擇生長(zhǎng)旺盛、結(jié)果多的15~20年生的母樹(shù)采集。采后通風(fēng)處陰干,剝離取種子,沙藏法保存。
于2013年1月經(jīng)消毒處理,點(diǎn)播于苗床,株距4~5 cm,覆蓋地膜。幼苗出土達(dá)40%以上時(shí)揭地膜,覆蓋70%遮蔭網(wǎng)遮蔭。8月中下旬定苗,密度40~50株·m-2。苗期管理參照陳國(guó)光等[10]、張春祥等[11]管理措施,苗高約3~5 cm進(jìn)行第1次施肥,肥料以漚熟餅肥加少量尿素,20 d施1次為宜。6—7月是生長(zhǎng)旺盛季節(jié),每月加噴施1次尿素3 g·L-1+磷酸二氫鉀2 g·L-1混合液。第2年移栽,密度約10株·m-2,施肥管理方法同上。
1.3 造林
于2015年1—2月間新芽未萌動(dòng)前,分別選擇1年生、2年生合格苗木在全南縣青龍山林場(chǎng)潭口工區(qū)各營(yíng)造試驗(yàn)林2 hm2。試驗(yàn)地選擇低丘小班,坡向東坡至東北坡,坡度不超過(guò) 30°,土層深厚,排水良好的中下坡。穴規(guī)格50 cm×50 cm×40 cm,每穴施農(nóng)家肥5 kg或鈣鎂磷500 g做基肥,株行距1.5 m×2 m。
1.4 調(diào)查方法
分別于2013年、2014年11月,采取雙隨機(jī)抽樣法調(diào)查1年生、2年生八角苗木,參照GB 6000—1999主要造林樹(shù)種苗木質(zhì)量分級(jí)[12],擬定抽測(cè)苗批量,即以整個(gè)試驗(yàn)地為抽樣對(duì)象,分別對(duì)育苗畦和育苗苗行進(jìn)行隨機(jī)抽樣,每樣抽測(cè)50株以上的樣株。實(shí)測(cè)其地徑(D)、苗高(H)。于2015年4月中下旬,統(tǒng)計(jì)造林成活株數(shù),分別計(jì)算1年生、2年生苗木造林成活率。
1.5 數(shù)據(jù)處理與分析
1.5.1 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理 數(shù)據(jù)經(jīng)下式標(biāo)準(zhǔn)化處理。
Zij=(Xij-Xi(min)/(Xi(max)-Xi(min))
(1)
式中:j為所對(duì)應(yīng)的苗號(hào)(1,2,3,……);i為測(cè)量的地徑或苗高值;Xi(min)為測(cè)量的最小值;Xi(max)為測(cè)量的最大值;Zij為標(biāo)準(zhǔn)化值。
1.5.2 臨界值半徑的數(shù)據(jù) 按照聚類分析的分級(jí)結(jié)果,在每個(gè)等級(jí)內(nèi),如果以標(biāo)準(zhǔn)化值繪制散點(diǎn)圖,則各級(jí)將在以其均值為凝聚中心d為半徑的圓內(nèi),計(jì)算如下式:
(2)
2.1 1年生、2年生苗木分級(jí)
本研究曾采用多元聚類統(tǒng)計(jì)方法評(píng)價(jià)苗木的綜合質(zhì)量,出現(xiàn)某一指標(biāo)內(nèi)(如主根長(zhǎng)度、枝下高)的各級(jí)“重心”之間的差距不明顯,甚至有的指標(biāo)(如側(cè)根數(shù)量、地下根鮮重)不同等級(jí)之間的“倒掛”現(xiàn)象。此外,考核指標(biāo)多,反而不利于生產(chǎn)需要。因此,結(jié)合八角種質(zhì)資源研究成果[5],本文以地徑、苗高生長(zhǎng)指標(biāo)為八角苗木質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)的主要依據(jù)。
抽樣株數(shù)n<240株時(shí),1年生苗木的平均地徑精度低于90%;當(dāng)n=250株,1~2年生八角苗木的平均高、平均地徑的精度均達(dá)90%以上(表1),符合精度要求。故設(shè)立八角苗木分級(jí)的統(tǒng)計(jì)量為250株,且以地徑和苗高均達(dá)標(biāo),為該級(jí)的合格苗,其中1項(xiàng)不達(dá)標(biāo)者,則以降低1級(jí)處理。
八角1年生苗木Ⅰ、Ⅱ級(jí)苗的最終凝聚中心分別是XⅠ(0.594 0.595),XⅡ(0.317 0.527),凝聚半徑為dⅠ=0.26,dⅡ=0.22,根據(jù)相似三角形原理計(jì)算Ⅰ、Ⅱ級(jí)苗的分級(jí)界限分別為Ⅰ1(0.49 0.33)、Ⅱ2(0.21 0.20),即分別對(duì)應(yīng)Ⅰ、Ⅱ級(jí)苗間臨界處相應(yīng)的苗高、地徑的標(biāo)準(zhǔn)化值,把Ⅰ1和Ⅱ2代回公式(1)中,計(jì)算各級(jí)苗木下限值:Ⅰ級(jí)苗苗高≥21 cm,地徑≥0.43 cm;Ⅱ級(jí)苗苗高≥14 cm,地徑≥0.31 cm。同理計(jì)算,得出2年生苗Ⅰ、Ⅱ級(jí)苗的最終凝聚中心分別是XⅠ(0.893 0.747),XⅡ(0.471 0.522),凝聚半徑為dⅠ=0.18、dⅡ=0.13。Ⅰ、Ⅱ級(jí)苗的分級(jí)界限分別為Ⅰ1(0.54 0.41)、Ⅱ2(0.32 0.31)。各級(jí)苗木下限值:Ⅰ級(jí)苗:苗高≥65 cm,地徑≥0.74 cm;Ⅱ級(jí)苗:苗高≥45 cm,地徑≥0.43 cm。因此,得出苗木分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為:Ⅰ級(jí)苗:苗高≥65 cm,地徑≥0.74 cm;Ⅱ級(jí)苗:65 cm>苗高≥45 cm,0.74 cm>地徑≥0.43 cm;Ⅲ級(jí)苗:苗高<45 cm,地徑<0.43 cm。
2.2 造林質(zhì)量與分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系
參考主要造林樹(shù)種苗木質(zhì)量分級(jí)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[12],造林苗木選擇八角1~2年生的Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)苗為造林合格苗(表1)。采取抽樣檢測(cè),抽取達(dá)到精度90%以上的250株樣苗進(jìn)行檢測(cè),測(cè)得1年生苗木的不合格苗80株,合格苗率僅為68%,沒(méi)有達(dá)到國(guó)家規(guī)定的出圃標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)判定該苗批未達(dá)到出圃要求。1年生苗木移栽經(jīng)培育1 a后,苗木分化明顯且質(zhì)量收到較好提升效果(表2),其2年生苗木的不合格苗38株,合格苗率85%,達(dá)到國(guó)家規(guī)定的出圃標(biāo)準(zhǔn)。
1年生苗木分化不明顯(表2),Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)合格苗木造林后,平均成活率僅62.3%;而2年生合格苗木造林平均成活率均值高達(dá)87.5%,明顯好于1年生苗木的造林效果,并達(dá)到造林成活質(zhì)量要求。表明,按目前育苗培育措施,1年生八角苗木不宜出圃造林,與目前廣西、福建等地的八角生產(chǎn)實(shí)踐造林苗齡選擇一致。
表1 不同等級(jí)八角苗木造林成活率
表2 造林苗木地徑、苗高方差分析
造林苗木應(yīng)具備質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)。1981年以來(lái),國(guó)家林業(yè)部門相繼制訂了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《主要造林樹(shù)種苗木質(zhì)量分級(jí)》、《苗木調(diào)查方法》等,且苗木有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)在生產(chǎn)上得到應(yīng)用并逐步規(guī)范化,對(duì)規(guī)范苗木抽樣檢驗(yàn)、提高造林用苗的質(zhì)量起到積極的保障作用。本文采用GB 6000—1999主要造林樹(shù)種苗木質(zhì)量分級(jí)[12]的檢查水平和不合格苗率估計(jì)值計(jì)算方法,結(jié)果表明,1年生八角苗木不合格苗率高,達(dá)不到出圃標(biāo)準(zhǔn);2年生八角苗木不合格苗率低,合格苗質(zhì)量也能滿足造林質(zhì)量要求。
八角種子育苗苗木生長(zhǎng)慢,水肥條件要求較高[13],通過(guò)良種育苗和規(guī)范生產(chǎn),能培育出形態(tài)生長(zhǎng)高大的八角苗木。但從本試驗(yàn)及其生產(chǎn)實(shí)踐看,因其主根不發(fā)達(dá),如苗木高大些的1級(jí)苗木并沒(méi)有顯著提高造林成活率(表1)。因此制定八角苗木質(zhì)量指標(biāo),并非越大越好,應(yīng)從實(shí)際出發(fā),以提高其苗批的合格苗率為目的,減少不合格苗的產(chǎn)生。基于上述,設(shè)定贛南八角苗木出圃合格苗率為85%較為適宜。
通過(guò)逐步聚類分析,2年生八角苗木分為3級(jí),即Ⅰ級(jí)苗:苗高≥65 cm,地徑≥0.74 cm;Ⅱ級(jí)苗:65 cm>苗高≥45 cm,0.74 cm>地徑≥0.43 cm;Ⅲ級(jí)苗:苗高<45 cm,地徑<0.43 cm,其中Ⅰ、Ⅱ級(jí)苗為合格苗,達(dá)到出圃標(biāo)準(zhǔn)。用該標(biāo)準(zhǔn)分類所得結(jié)果與苗木實(shí)際情況吻合,可供當(dāng)?shù)厣a(chǎn)上參考使用。但由于苗木質(zhì)量受到各方面條件的制約,應(yīng)對(duì)多因子進(jìn)一步研究,尤其是其容器育苗的標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)與引種培育苗木的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),且對(duì)苗木根系及其他指標(biāo)做適當(dāng)補(bǔ)充。
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Study on the Grading Standard of Afforestation Seedling ofIlliciumverumin Gannan
JIANG Jun,QIU Miao-miao,LI Shi-hua,CHEN Jiu-da,XIE Jian-ming,JIANG Min,LUO Xiao-long
(QuannanForestryStationofJiangxi,Quannan341800,Jiangxi,China)
In order to establish the grading standards forIlliciumverumseedlings and to improve its afforestation quality in Gannan,we studied 1~2 year seedling ofIlliciumverumbased on height and ground diameter as the main indicators in this paper,and combining with its afforestation experiment.Results that 1-year seedling was,while its qualified seedling rate and survival rate were low,not suitable for afforestation,for 2-yearseedling,its qualified seedling rate was 85%,and the average survival rate of afforestation was 87.5%,which reached the requirements of the quality.The study on K-means cluster for 2-year seedlings concluded,that the ground diameter and height of first grade seedlings was 0.74 cm and 65 cm,those of the second-grade ones 0.43 cm~0.74 cm and 45 cm~65 cm,and the third grade ones for 0.43 cm,45 cm,respectively.
Illiciumverum;seedling grading;Gannan
10.13428/j.cnki.fjlk.2016.02.035
2015-07-13;
2015-08-13
中央財(cái)政林業(yè)科技推廣示范資金項(xiàng)目(八角引種栽培技術(shù)推廣與示范,JXTG[2013]09號(hào))
江軍(1966—),男,江西上高人,江西省全南縣林業(yè)技術(shù)推廣站高工,從事森林培育和林業(yè)技術(shù)推廣研究。E-mail:13507073319@163.com。
羅小龍(1968—),男,江西大余人,江西省全南縣林業(yè)技術(shù)推廣站助理工程師,從事森林培育研究。E-mail:qnxlyjylg@163.com。
S723.4
A
1002-7351(2016)02-0177-04