吳柳清
苦楝苗期生長(zhǎng)規(guī)律及風(fēng)口造林初報(bào)
吳柳清
(福建省惠安赤湖國(guó)有防護(hù)林場(chǎng),福建泉州362131)
通過(guò)對(duì)苦楝苗木生長(zhǎng)過(guò)程進(jìn)行實(shí)地觀(guān)測(cè),同時(shí)應(yīng)用系統(tǒng)聚類(lèi)分析,將苦楝苗木生長(zhǎng)劃分為出苗期(60d)、生長(zhǎng)初期(60d)、生長(zhǎng)盛期(60d)和生長(zhǎng)末期(90d)等4個(gè)時(shí)期。風(fēng)口造林試驗(yàn)表明,苦楝與木麻黃混交造林方式最好,4年生時(shí)平均樹(shù)高1.5m,保存率達(dá)85.6%??嚅陲L(fēng)口造林的成功不僅能提高沿海造林樹(shù)種的多樣性,對(duì)防治林業(yè)有害生物也起到積極作用。
苦楝;苗木培育;生長(zhǎng)規(guī)律;風(fēng)口造林
苦楝(Melia azedarach)為楝科楝屬落葉喬木,其生長(zhǎng)速度快、材質(zhì)優(yōu)良、驅(qū)蟲(chóng)、耐腐,其根、皮、花、果均可入藥,是高效、低毒的廣譜生物農(nóng)藥原料之一,又是優(yōu)良的蜜源植物、工業(yè)原料和鹽堿土植被恢復(fù)樹(shù)種[1],在我省沿海地區(qū)廣泛分布。
我國(guó)學(xué)者自20世紀(jì)50年代起,開(kāi)始關(guān)于苦楝的化學(xué)成分、藥理作用、殺蟲(chóng)作用及其機(jī)理等方面的研究[2],而苦楝苗期生長(zhǎng)規(guī)律相關(guān)的研究?jī)?nèi)容較少。教忠意等[3]對(duì)苦楝家系苗期生長(zhǎng)過(guò)程進(jìn)行了探討,但有關(guān)苗期的完整分類(lèi)以及苦楝在沿海風(fēng)口沙地造林后的適應(yīng)性方面的研究則未見(jiàn)報(bào)道。因此,針對(duì)苦楝開(kāi)展苗木培育技術(shù)研究,并引入風(fēng)口沙地造林觀(guān)察其適應(yīng)性,對(duì)增加我省沿海造林樹(shù)種,提高生物多樣性提供一些技術(shù)參考。
試驗(yàn)點(diǎn)設(shè)在惠安赤湖國(guó)有防護(hù)林場(chǎng)場(chǎng)部苗圃,肥力中等,光照充足。造林地設(shè)置在場(chǎng)部工區(qū)后海木麻黃基干林帶前沿,地理位置118°55′E,24°35′N(xiāo)。屬于南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,年平均氣溫20.7℃,最高氣溫36.6℃,最低氣溫3.6℃,年蒸發(fā)量2056.7mm,干濕季明顯,干旱頻度大,夏季多臺(tái)風(fēng),年平均5.1次,秋冬盛行東北風(fēng),平均風(fēng)速7.1 m·s-1,年8級(jí)以上大風(fēng)100d。自然環(huán)境條件惡劣。
苦楝種子2011年11月采自林場(chǎng)附近20年生樹(shù)木,當(dāng)果實(shí)變黃時(shí)采集,采回后用清水浸泡5d,揉搓淘洗,去除果肉果皮,淘洗出果核。種子陰干后立刻與濕沙混合進(jìn)行沙藏,貯藏期間經(jīng)常檢查翻動(dòng),濕度不夠時(shí)及時(shí)灑水補(bǔ)充。
2012年3月20日將種子點(diǎn)撒在經(jīng)過(guò)消毒的苗床上,苗床用水霧噴濕后做遮陰拱棚保溫保濕,并根據(jù)天氣狀況揭開(kāi)遮陰網(wǎng)透氣和適時(shí)噴水,同時(shí)拔除苗床雜草。出苗后為避免過(guò)于擁擠爭(zhēng)奪養(yǎng)分空間,將苗木移植到裝有紅土和細(xì)沙均勻混合基質(zhì)的容器袋里繼續(xù)培育。
2012年10月在惠安赤湖林場(chǎng)后海沙質(zhì)海岸前采用培育的苦楝苗造林,造林方式設(shè)3種:木麻黃混交造林(混交比例1∶1)、簡(jiǎn)易風(fēng)障防護(hù)造林和對(duì)照(無(wú)任何防護(hù)裸地造林)。挖穴規(guī)格40cm×40cm ×30cm,株行距1m×1m。采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3次重復(fù),小區(qū)面積10m×10m。
播種后,每隔5~10d觀(guān)測(cè)一次苗木生長(zhǎng),記錄項(xiàng)目包括種子萌動(dòng)、胚根和胚芽生長(zhǎng)、苗木出土和幼苗形成時(shí)間。苗木移植后選取30株苗木作為固定株測(cè)定苗高生長(zhǎng)量,每隔30d測(cè)定一次,定株記錄苗木的生長(zhǎng)過(guò)程。高生長(zhǎng)用1m長(zhǎng)木尺量測(cè),地徑生長(zhǎng)用游標(biāo)卡尺量測(cè)。2013年11月和2016年11月對(duì)不同造林方式試驗(yàn)林進(jìn)行全面調(diào)查,調(diào)查項(xiàng)目包括苗高、成活率和保存率等。數(shù)據(jù)處理和計(jì)算采用Excel和SPSS20.0軟件。
苦楝2012年3月20日播種,4月30日子葉開(kāi)始出土,苦楝的一個(gè)果核內(nèi)有4~5粒種子,因此出苗成叢生狀。5月20日幼苗基本出齊,出苗期約為60d,具體幼苗形成觀(guān)察時(shí)間見(jiàn)表1。
表1 苦楝幼苗形成時(shí)期觀(guān)測(cè)表
苗高和地徑是苗木質(zhì)量等級(jí)劃分的依據(jù),苗木生長(zhǎng)量在不同時(shí)期有其自身的規(guī)律性,也為下一步生長(zhǎng)階段劃分提供依據(jù)。通過(guò)表2數(shù)據(jù)可知,苦楝苗高與地徑生長(zhǎng)趨勢(shì)保持一致,出苗后,5月底進(jìn)行移苗,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的恢復(fù)期,6月到7月生長(zhǎng)比較緩慢,8月苗高和地徑生長(zhǎng)達(dá)到最高峰,苗高凈生長(zhǎng)量為15.9cm,地徑為0.14cm。10月之后生長(zhǎng)開(kāi)始明顯下降,12月生長(zhǎng)基本停止。從累積生長(zhǎng)量來(lái)看,8月和9月兩個(gè)月的高生長(zhǎng)接近總生長(zhǎng)量80%,地徑累積生長(zhǎng)量達(dá)85%,為苗木生長(zhǎng)盛期。苗木生長(zhǎng)有明顯的“慢—快—慢”的生長(zhǎng)節(jié)律。
表2 苦楝苗高和地徑生長(zhǎng)表
通常以苗木的形態(tài)特征為依據(jù)將苗木的生長(zhǎng)周期劃分為出苗期、幼苗期、速生期和苗木生長(zhǎng)后期4個(gè)時(shí)期,這種直觀(guān)評(píng)定具有一定的主觀(guān)性[4],生長(zhǎng)階段的劃分常用系統(tǒng)聚類(lèi)的方法。系統(tǒng)聚類(lèi)分析是指凡是具有數(shù)值特征的變量和樣品都可以通過(guò)選擇不同的距離和系統(tǒng)聚類(lèi)方法而獲得滿(mǎn)意的數(shù)值分類(lèi)效果。系統(tǒng)聚類(lèi)法就是把個(gè)體逐個(gè)地合并成一些子集,直至整個(gè)總體都在一個(gè)集合之內(nèi)為止[5],最后把這個(gè)過(guò)程做成一張聚類(lèi)譜系圖,結(jié)合幼苗生長(zhǎng)表以及苗高和地徑的生長(zhǎng)規(guī)律能夠較客觀(guān)地劃分出生長(zhǎng)階段。
圖1 苦楝生長(zhǎng)階段劃分系統(tǒng)聚類(lèi)圖
通過(guò)采用不同系統(tǒng)聚類(lèi)方法,選擇歐氏距離系數(shù),結(jié)果表明離差平方和法的聚類(lèi)效果最好。系統(tǒng)聚類(lèi)樹(shù)狀譜系圖見(jiàn)圖1。圖中序號(hào)代表月份,在距離5即圖中虛線(xiàn)處將生長(zhǎng)過(guò)程劃分為3個(gè)階段,加上出苗期的數(shù)據(jù),將苦楝生長(zhǎng)過(guò)程劃分出苗期(60 d)、生長(zhǎng)初期(60d)、生長(zhǎng)盛期(60d)和生長(zhǎng)末期(90d)4個(gè)時(shí)期。
試驗(yàn)地位于木麻黃老基干林帶前沿潮水線(xiàn)到基干林帶之間風(fēng)口干旱沙地,秋冬季節(jié)8級(jí)以上大風(fēng)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),自然生境極為惡劣,是沿海造林綠化最困難的地段。造林后2013年、2016年生長(zhǎng)情況見(jiàn)表3。
表3 苦楝風(fēng)口造林生長(zhǎng)情況
木麻黃混交造林方式中,木麻黃為3年生,平均樹(shù)高0.7m,苦楝混交其中,相當(dāng)于起到生物風(fēng)障的作用,成活率與簡(jiǎn)易風(fēng)障防護(hù)造林方式1年生都達(dá)到90%以上,簡(jiǎn)易風(fēng)障2a后由于沒(méi)有維護(hù)出現(xiàn)破損倒塌起不到防護(hù)的作用。該造林方式4年生時(shí)平均樹(shù)高比木麻黃混交造林方式減少40%,保存率降低22.4個(gè)百分點(diǎn)。對(duì)照因沒(méi)有采取任何防護(hù)方式,造林后對(duì)幼樹(shù)影響的主要因子是冬季強(qiáng)風(fēng)和飛沙,飛沙對(duì)主干形成傷害造成死亡導(dǎo)致成活率只有71.6%,強(qiáng)風(fēng)使主干枯梢后逐漸向下風(fēng)干至高度的3/4,樹(shù)高為來(lái)年春季在根部附近萌發(fā)的新枝條,經(jīng)過(guò)4個(gè)冬季全部死亡,造林失敗。因此苦楝在風(fēng)口前沿造林必須要有防護(hù)措施,本試驗(yàn)條件下,選擇木麻黃混交造林方式最好。
根據(jù)苗木生長(zhǎng)觀(guān)測(cè)和生長(zhǎng)規(guī)律研究,應(yīng)用聚類(lèi)分析,將苦楝苗木生長(zhǎng)劃分為出苗期(60d)、生長(zhǎng)初期(60d)、生長(zhǎng)盛期(60d)和生長(zhǎng)末期(90d)等4個(gè)階段。苗高和地徑生長(zhǎng)有明顯的“慢—快—慢”的生長(zhǎng)節(jié)律。
風(fēng)口造林試驗(yàn)中,苦楝與木麻黃混交造林方式最好,4年生時(shí)平均樹(shù)高1.5m,保存率達(dá)85.6%。據(jù)報(bào)道,對(duì)沿海防護(hù)林木麻黃主要蛀干害蟲(chóng)的研究過(guò)程中,苦楝樹(shù)對(duì)星天牛是一種較為理想的誘餌樹(shù)[6],因此,苦楝與木麻黃混交不僅能提高沿海造林樹(shù)種的多樣性,還能起到隔離帶的作用,防治林業(yè)有害生物。
苦楝對(duì)土壤要求不嚴(yán),具有一定的耐鹽堿性,但沿海風(fēng)口沙地影響其生長(zhǎng)的因素眾多,尤其是災(zāi)害性氣候,例如對(duì)臺(tái)風(fēng)的適應(yīng)性,以及作為伴生樹(shù)種改良土壤的特性和混交林種間關(guān)系的調(diào)整作用等還須做進(jìn)一步研究。
[1]教忠意,唐凌凌,隋德宗,等.苦楝的研究現(xiàn)狀與展望[J].福建林業(yè)科技,2009(4):269-274
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Growth Law of Meliaazedarachin Seedling Stage and Forestation on Wind Gap
Wu Liuqing
(Chihu State-owned Protection Forest Farm,Huian County,F(xiàn)ujian Province,Quanzhou362131,China)
Through observation on growth process of Melia azedarach,applying hierarchial-cluster analysis,the seedling growth stage was divided into the four stages:emergence stage(60d),early seedling stage(60d),fastgrowing stage(60d),and end of growth stage(90d).Wind gap experiments shows that the way of mixed forest of Casuarina equisetifolia &Melia azedarachis optimal.The average tree height of4-year-old Melia azedarachis1.5 m,and the survival rate is85.6%.The success of Melia azedarach afforestation not only improve the diversity of tree species in coast,but also play positive role in prevention &control of forestry pests.
Melia azedarach;seedling breeding;growth law;planting in air gap
S728
A
10.13601/j.issn.1005-5215.2017.07.012
2017-05-22
福建省科技廳公益類(lèi)科研院所專(zhuān)項(xiàng)(2011R1013-7)
吳柳清(1979-),男,福建惠安人,工程師,主要從事?tīng)I(yíng)林技術(shù)研究,Email:774631754@qq.com