于青軍
(1.平泉市國有黃土梁子林場,河北 平泉067506;2.平泉市黃土梁子林場國家刺槐良種基地,河北 平泉067506)
刺槐(Robinia pseudoacacia),蝶形花科,樹高可達10~25 m,栽植后第2-6年是樹高旺盛生長高峰,每年高生長量可達1.0~2.5 m,約持續(xù)3~4年,直徑的旺生長期出現(xiàn)在5-10年間,年平均生長約0.9~2.7 cm,刺槐根淺,樹冠濃密,結(jié)實早,產(chǎn)量豐富,3~6年幼樹即可開花結(jié)實,每隔1~2年種子豐收一次,15~40年時大量結(jié)實,進入盛果期,40年后逐漸衰退。
刺槐無性系種子園是生產(chǎn)改良種子的主要基地之一,是實現(xiàn)刺槐造林良種化、提高刺槐造林質(zhì)量和經(jīng)濟效益有著十分重要的意義。通過對山東、遼寧、山西等地的國家級刺槐種子園調(diào)查發(fā)現(xiàn),種子園各無性系母樹林已衰退,種子質(zhì)量和產(chǎn)量明顯降低,并且樹體高大,采種困難。如何對種子園進行科學(xué)的管理,解決樹體高大、采種困難,提高其種子質(zhì)量和產(chǎn)量,新建刺槐種子園也會面臨此類問題,平泉市國有黃土梁子林場從初建刺槐種子園開始,對種子園母樹樹體進行了促矮促產(chǎn)相關(guān)措施研究。
研究區(qū)位于河北省平泉市國有黃土梁子林場國家刺槐良種基地,地理范圍位于東經(jīng)118°41′43″-118°42′07″、北緯41°16′59″-41°17′58″,海拔750~850 m,屬于中溫帶大陸性干旱季風(fēng)氣候,年平均氣溫6.6℃,無霜期120~130 d,年降雨量540 mm 左右,土壤類型以褐土為主,pH值6.5~7.5。平泉市國有黃土梁子林場2012年開始營建省級刺槐良種基地,2017年晉升為第三批國家重點林木良種基地?,F(xiàn)基地總規(guī)模達到76.6 hm2,其中種質(zhì)資源收集圃10.0 hm2,種子園33.3 hm2,母樹林33.3 hm2。截止目前,從山東大青山林場國家刺槐良種基地、山西吉縣國家刺槐良種基地、遼寧紅旗林場國家刺槐良種基地、甘肅清水國家刺槐良種基地、北京林業(yè)大學(xué)科研基地,收集刺槐優(yōu)良無性系150個。種子園采用順序錯位法排列方式,株行距為3 m×3 m,整地方式采用水平梯田整地,撫育管理為常規(guī)管理(每年松土、除草各2次,施復(fù)合肥1次,平均施0.25kg/株)。
對刺槐林木進行整形、修剪,目的是使其樹干通直生長,生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)木材,而刺槐種子園是以生產(chǎn)優(yōu)良種子為主,在經(jīng)營措施上,就要“逆向”經(jīng)營,人為促進樹體矮化,增強結(jié)種能力。依據(jù)刺槐生長習(xí)性,在自然生長情況下,刺槐分枝力強,生長旺盛,往往形成一個廣卵形樹冠,我們采用科學(xué)技術(shù)手段,通過人工整形、修剪等技術(shù)措施,對其定干落頭、修除樹杈萌孽枝,形成“小老樹”,逐步促使母樹樹體矮化,樹冠增大,枝叉平展,提前進入盛果期,增強樹體結(jié)實率,優(yōu)化種子的產(chǎn)量和質(zhì)量,往易采摘種子方向發(fā)展。
黃土梁子林場刺槐良種基地收集的種質(zhì)資源本身就是優(yōu)良無性系,它們來自各省的國家刺槐良種基地。這些優(yōu)良無性系,在保持原有良種刺槐固有的特性的同時,后代遺傳性狀也基本一致,個體差異非常小。試驗地選擇在2015年定植的刺槐無性系種子園第四定植大區(qū)二小區(qū)內(nèi)進行,面積0.33 hm2,無性系20個,共350株。2017-2019年我們在試驗區(qū)內(nèi)連續(xù)3年進行樹體促矮、促產(chǎn)技術(shù)研究,主要運用定干、修剪、整形等技術(shù)措施,人工促進樹體矮化,解決母樹高大、采摘種子困難問題,以及加快促進種子園提前進入盛果期,提高結(jié)實率和種子質(zhì)量。
依據(jù)刺槐修剪、整形一般原理,采用主干疏散分層形,促使母樹樹體達到早產(chǎn)、高產(chǎn)、矮冠的目的。
(1)定干:在綜合考慮種子基地的環(huán)境及自然條件這兩個因素下,樹體應(yīng)選擇適宜的高度進行定干。優(yōu)良無性系栽植的第一年有緩苗期,當年生長高度可達80 cm 左右,為了培養(yǎng)較好的冠形,栽植前3年不進行定干、整形、修剪。定干應(yīng)選擇在栽植后第3年冬季或第4年春季對母樹樹體進行定干處理,定干高度一般控制在140~160 cm,并且保留40~60 cm的整形帶,剪口附近如有小弱枝,則宜剪去部分枝,其上側(cè)枝逐個短截,使其先端均不高于主干剪口即可。定干剪口下有萌蘗的枝條,第2年春季在整形修剪時一并摘除,防止其成為新的主干生長。
(2)培養(yǎng)骨干枝:骨干枝即主枝,大致可把骨干枝分為3層,第1層主枝保留2~3個,間距為40~50 cm,第2層主枝保留2個,間距30 cm,第3層主枝保留2個,第1層到第2層層間距100~130 cm,第2層到第3層層間距80~110 cm,每層主枝側(cè)枝距50~70 cm。每層主枝與樹干的開張角度為60~70°。第一側(cè)枝距離主干40~50 cm,呈平側(cè)或背斜側(cè);每1 主枝上保留3~5個側(cè)枝。第1層主枝長度控制在1.2~1.5 m,第2層主枝長度控制在1.0~1.2 m之間,第3層主枝長度控制在0.8~1.0 m之間,每層主枝要相互叉開,減少重疊,最后1個主枝長成后,即行落頭開心。
主枝長度根據(jù)生長空間盡量要留長一些,且選留壯芽培養(yǎng)成壯枝,一般情況下把競爭枝疏除,當冠徑達到要求時,再對骨干枝的延長枝進行緩放,以此來達到放緩其生長目的,促使中枝與短枝數(shù)量,增加結(jié)果枝,提高結(jié)實率,而在修剪時要注意分好主枝和輔養(yǎng)枝,輔養(yǎng)枝要讓位于骨干枝。
(3)利用好輔養(yǎng)枝、生長枝和結(jié)果枝:對于輔養(yǎng)枝要會利用,密集的地方要進行疏除,稀疏的輔養(yǎng)枝不需要剪除,要通過拯救的方法來開張其角度,這么做的目的是給骨干枝留空間,待到結(jié)果后再根據(jù)實際的情況對輔養(yǎng)枝進行疏、放、縮等處理。
當母樹進入結(jié)果期時,我們將結(jié)種期刺槐母樹的最外端側(cè)枝分為結(jié)種枝和生長枝;4月中旬,將生長枝(即上年的結(jié)種枝)重剪,從末端剪去生長枝總長度的1/5~1/6;5月上旬對生長枝(即上年的結(jié)種枝)剪口處萌發(fā)的長度>9cm的萌枝中保留1~2個進行全枝培養(yǎng),其余的剪掉;次年,將上年的所述結(jié)種枝作為次年生長枝,將上年的所述生長枝中全枝培養(yǎng)的萌枝作為次年結(jié)種枝,依此類推,每年進行交替修剪,從而提高刺槐采種母樹結(jié)種率,達到促產(chǎn)豐產(chǎn)的目的。
(4)開張角度:確保母樹主干的優(yōu)勢,對其主增大干開張角度,從而能夠使樹體長勢放緩,提高樹體的通風(fēng)性與透光性,非常有利于成花結(jié)實,對主枝開張角度調(diào)整可采用下列三種方式:
①對母樹樹體進行定干時,要選擇角度適宜的枝條成芽作為主干枝進行培養(yǎng),這對母樹發(fā)育和結(jié)實有很大影響。
②人工張開主枝角度,如采取撐枝、控枝、墜枝、拉枝等方法。
③在選擇的骨干枝與主干相繼10~20 cm處進行留外芽短截,次年在此骨干枝萌出的枝條上選擇角度大的枝條進行保留,其它進行疏除,這樣可以略微加大主枝角度,也可沿著原來的主枝方向延伸,依此類推,達到理想狀態(tài)。
(5)注意事項:在對幼齡初級種子園無性系母樹林促矮、促產(chǎn)時要注意樹形的特點及采取適當合理的整形修剪措施,以此來修剪所需的樹形,特別是當幼樹的冠幅以及樹高沒有達到要求時,切勿急于修剪,應(yīng)繼續(xù)短截骨干枝的延長枝,以此來擴大樹冠,而且要對競爭枝、徒長枝以及過密的枝條要進行疏除,結(jié)合拉枝、拿枝等措施,促進樹體成花結(jié)果。
總之,刺槐母樹修剪要根據(jù)所需目的進行整形,對于萌芽力、發(fā)枝力弱的無性系,領(lǐng)導(dǎo)枝、主枝、側(cè)枝的延長枝要適當短截;對于萌芽力、發(fā)枝力很強的要進行長放。修剪以后,主干或主要側(cè)枝上的旺長枝,要進行摘心剪梢,萌發(fā)的新芽和萌條應(yīng)保留培養(yǎng)成結(jié)果枝和營養(yǎng)枝。修枝應(yīng)在夏季進行,修枝不能過重,應(yīng)緊貼樹干,不留殘樁,以免形成節(jié)子,使用工具應(yīng)銳利,傷口應(yīng)平滑,枝干不應(yīng)劈裂。
通過對刺槐種子園幼齡形態(tài)的母樹實施促矮促產(chǎn)技術(shù)措施,培育主干疏散分層形樹冠,達到了矮冠的目的,并且種子產(chǎn)量顯著提高。從表1可以看出,促矮促產(chǎn)的母樹與對照樣地進行對比,3年的促矮促產(chǎn)母樹結(jié)實率達到了50%,未采取促矮促產(chǎn)措施的對照樣地結(jié)實率為28%,產(chǎn)量提高了17.6%,5年的矮化促產(chǎn)母樹結(jié)實率達到了100%,未采取促矮促產(chǎn)措施的對照樣地結(jié)實率為65%,產(chǎn)量提高了38.6%,從表中可分析出,隨著逐年實施的促矮促產(chǎn)措施,產(chǎn)量提高率是逐年增加的。說明經(jīng)過促矮促產(chǎn)培育,抑制了母樹營養(yǎng)生長,為生理成熟創(chuàng)造條件,提高結(jié)種率,達到矮冠、促產(chǎn)的目的。
表1 刺槐母樹林促矮促產(chǎn)數(shù)據(jù)變化對比分析表
在初級建設(shè)的刺槐種子園中通過人工措施,對刺槐優(yōu)良無性系實施促矮、促產(chǎn)管理經(jīng)營,通過培育主干疏散分層形,樹冠采取剪、拉、摘心等措施,可增大林內(nèi)透光面積,抑制母樹營養(yǎng)生長,促進其生理成熟,提早結(jié)實。即解決了當前刺槐種子園盛果期短,結(jié)實率低,采摘種子困難等瓶頸問題,同時,降低了刺槐種子園生產(chǎn)成本,提高了刺槐良種的產(chǎn)量和質(zhì)量,創(chuàng)新了刺槐種子園營造管理方式,可實現(xiàn)刺槐種子園優(yōu)良無性系良種選育新模式。
刺槐良種母樹其自然整枝能力強,雖然在種植管理上較嚴謹精心,但通過促矮措施使其形成自然開心形樹型,在確保豐產(chǎn)、早產(chǎn)的同時又解決了樹體高大,采種困難的問題。幼樹形態(tài)的優(yōu)良母樹過早與過晚結(jié)果,都不利樹體的生長發(fā)育,而采取科學(xué)的促矮、促產(chǎn)措施使其在適宜的時間進入盛果期,達到豐產(chǎn)目的。此文所述的促矮、促產(chǎn)技術(shù)措施需要進一步研究,進一步完善,為初級無性系刺槐種子園創(chuàng)新經(jīng)營模式夯實基礎(chǔ)。