羅新凱,王 利,王 漫,羅振興,韓玉生,陳國(guó)慶
(1.白城市林業(yè)科學(xué)研究院,吉林 白城 137000;2.通榆縣瞻榆?chē)?guó)有林保護(hù)中心,吉林 白城 137200)
山杏(ArmeniacasibiricaLam.)為干寒地區(qū)的樹(shù)種,分布在華北西部、東北和內(nèi)蒙古等地[1],是吉林省西部風(fēng)沙干旱地區(qū)的主要造林樹(shù)種,在防止荒漠化中發(fā)揮著著重要的作用,山杏種核也是當(dāng)?shù)亓謽I(yè)重要的收入來(lái)源[2]。山杏仁為傳統(tǒng)的中藥材料,被廣泛應(yīng)用,目前被中醫(yī)用作治療新冠病毒的藥方“麻杏石甘湯”的重要成分,對(duì)新冠肺炎重癥患者的治療效果極明顯[3]。近幾年山杏仁去苦脫毒工藝提高,脫毒處理后可加工成干果食用,味道鮮美且營(yíng)養(yǎng)豐富,具有保健作用。杏仁露飲料的開(kāi)發(fā)成功更增加了山杏仁的用量。山杏仁含粗脂肪40%~50%,可加工成生物柴油,是未來(lái)的綠色能源[4~6],發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略用途。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外山杏仁需求量增加,各地收購(gòu)價(jià)升高,因此山杏林營(yíng)造速度加快,面積激增,僅吉林省通榆縣瞻榆鎮(zhèn)近3年來(lái)就營(yíng)造700 hm2。由于各地對(duì)山杏造林苗木的質(zhì)量要求不夠嚴(yán)格,缺少明確的法律和理論依據(jù),致使劣質(zhì)苗被大量應(yīng)用,造林后成活率不夠高,個(gè)別林地或地段嚴(yán)重缺苗。目前吉林省尚無(wú)山杏苗木標(biāo)準(zhǔn),國(guó)內(nèi)其他省份雖制定了苗木標(biāo)準(zhǔn),但因地域差別過(guò)大,其標(biāo)準(zhǔn)并不適合吉林省西部地區(qū)。為解決當(dāng)?shù)孛缒举|(zhì)量問(wèn)題,我們依據(jù)造林和育苗的實(shí)際情況,通過(guò)調(diào)查分析,對(duì)山杏造林合格苗的高度進(jìn)行了推算,其推算結(jié)果可為當(dāng)?shù)卦炝置缒镜馁|(zhì)量提供參考[7]。
2020年4月8日在通榆縣瞻榆鎮(zhèn)調(diào)查苗圃地山杏苗木質(zhì)量。苗圃地為風(fēng)沙土,pH值8.28,土壤含鹽量3.436 g·kg-1,含氮量0.0176 g·kg-1,有效磷含量0.00821g·kg-1,速效鉀含量0.0998 g·kg-1,山杏育苗面積4 000 m2,壟播育苗,每延長(zhǎng)米壟苗木數(shù)量50株,總計(jì)數(shù)量約30萬(wàn)株。隨機(jī)調(diào)查3段,調(diào)查苗木284株,用鋼卷尺測(cè)量苗木高度,用游標(biāo)卡尺測(cè)量距地表2cm處地徑。按苗木高度分成5組,第Ⅰ組高度<40cm,第Ⅱ組40~54cm,第Ⅲ組55~69cm,第Ⅳ組70~84cm,第Ⅴ組≥85cm。計(jì)算每組苗木數(shù)量、占調(diào)查數(shù)量的比例,計(jì)算每組地徑平均值。
2020年4月8日,在通榆縣瞻榆鎮(zhèn)調(diào)查2019年栽植的山杏林地樹(shù)木,造林苗木來(lái)源于前面介紹的苗圃,林地面積25hm2,風(fēng)沙土,pH值7.75,土壤含鹽量3.937 g·kg-1,含氮量0.0119 g·kg-1,有效磷含量0.00273 g·kg-1,速效鉀含量0.085 g·kg-1。造林苗為1年生苗,行距5 m,株距1.5 m,造林成活率88%。調(diào)查林地造林時(shí)苗木高度、2019年全年生長(zhǎng)量、2020年萌芽前地徑[8~9]。按照造林時(shí)苗木高度,將林地樹(shù)木分為5組,分組標(biāo)準(zhǔn)與上面介紹的苗圃地苗木分組標(biāo)準(zhǔn)相同,計(jì)算每組林木的數(shù)量、每組林木占調(diào)查林木數(shù)量的比例。
林地2019年山杏造林苗木來(lái)源于前面調(diào)查苗圃地生產(chǎn),因此假設(shè)2019年造林苗木高度與2020年苗圃地苗木高度服從同一數(shù)學(xué)分布,并且假設(shè)成立,即兩年生產(chǎn)的苗木各組比例是相同的。2019年造林后,部分苗木死亡,死亡原因認(rèn)為是苗木質(zhì)量不好造成的,林地不同組苗木的數(shù)學(xué)分布發(fā)生了變化,計(jì)算造林一年后各組的比例減去苗圃地對(duì)應(yīng)該組的差,小于-0.05[10]的組確定為不合格苗木,大于或等于-0.05的組為合格苗木。
使用SPSS 22.0計(jì)算山杏林地造林時(shí)苗木高度與全年生長(zhǎng)量的相關(guān)系數(shù),分析苗木高度與栽植當(dāng)年生長(zhǎng)量的相關(guān)性,其中相關(guān)程度以相關(guān)系數(shù)判斷標(biāo)準(zhǔn)為:
0.8~1.0 極強(qiáng)相關(guān),0.6~0.8 強(qiáng)相關(guān),0.4~0.6 中等程度相關(guān),0.2~0.4 弱相關(guān),0.0~0.2 極弱相關(guān)或無(wú)相關(guān)。
對(duì)林地樹(shù)木各組的生長(zhǎng)量進(jìn)行方差分析,比較各組生長(zhǎng)量的差異性。
苗木高度影響造林成活,苗木高一般發(fā)育良好,體內(nèi)養(yǎng)分充足,造林易成活。相反苗木小,發(fā)育差,體內(nèi)養(yǎng)分儲(chǔ)存不足,在運(yùn)輸、造林過(guò)程中一旦出現(xiàn)摩擦、擠壓、干旱、瘠薄等不利情況,將嚴(yán)重影響成活。山杏苗圃地各組苗與林地各組樹(shù)木的比例見(jiàn)表1和圖1:通過(guò)各組苗比例變化,可確定合格苗所在組別。
表1 山杏苗圃地各組苗與林地各組樹(shù)木的比例比較
林地各組樹(shù)木比例與圃地苗各組比例的差距是各組苗木造林后成活與死亡的反應(yīng)。通過(guò)表1看出,在林地樹(shù)木1組和2組比例小于圃地苗,說(shuō)明采用這2組苗造林后死亡較多,因此為不合格苗木。3~5組林地樹(shù)木比例高于苗圃地,說(shuō)明采用這3組苗造林多數(shù)能成活,因此為合格苗木。通過(guò)對(duì)圃地苗木統(tǒng)計(jì),合格苗木占比為39.2%。
圖1能較明顯看到各組苗木與林地樹(shù)木比例,其反映各組苗木造林后的成活狀況。
通過(guò)對(duì)林地各組樹(shù)木造林時(shí)苗木高度與生長(zhǎng)量調(diào)查與統(tǒng)計(jì)(見(jiàn)表2、圖2),發(fā)現(xiàn)造林苗木隨著高度的增加,新梢生長(zhǎng)量隨之減少,地徑生長(zhǎng)量隨之升高,其中第1組新梢生長(zhǎng)量最高,遠(yuǎn)超過(guò)其他組。
表2 1年生山杏林苗高與生長(zhǎng)量統(tǒng)計(jì)
圖2 1年生山杏林苗高與生長(zhǎng)量
經(jīng)相關(guān)分析(見(jiàn)表3),苗木高度與造林后生長(zhǎng)量呈極強(qiáng)負(fù)相關(guān)、顯著,相關(guān)系數(shù)為-0.925;新梢生長(zhǎng)量與地徑生長(zhǎng)量呈極強(qiáng)相關(guān)、極顯著,相關(guān)系數(shù)0.996,說(shuō)明造林苗木偏高對(duì)當(dāng)年的高生長(zhǎng)不利,對(duì)地徑生長(zhǎng)是有利的。
表3 苗高與生長(zhǎng)量相關(guān)系數(shù)
通過(guò)方差分析看出(見(jiàn)表4),山杏1年生苗生長(zhǎng)量存在顯著性差異,通過(guò)多重比較發(fā)現(xiàn)(見(jiàn)表5),只有第1組生長(zhǎng)量與其他各組差異顯著,第2~第5組間差異不顯著,說(shuō)明用不同高度的合格苗造林當(dāng)年生長(zhǎng)量差別不大。
表4 山杏1年生樹(shù)生長(zhǎng)量方差分析
表5 各組生長(zhǎng)量多重比較(LSD)
(1)除山杏苗木高度與成活率有關(guān)外,根系的數(shù)量與長(zhǎng)度是影響山杏造林成活率最重要的原因[11],一般苗木根系越多,越容易成活,且長(zhǎng)勢(shì)越好。但調(diào)查1年生山杏林造林時(shí)苗木的根系數(shù)量,不僅判斷根齡困難,工作量也非常巨大,因此無(wú)法推斷根系質(zhì)量對(duì)造林苗木成活的影響。但從各組苗木成活后的占林地樹(shù)木數(shù)量比例與苗圃地各組苗比例之差看,高度大于55cm的山杏苗絕大多數(shù)能夠成活,成活率未表現(xiàn)出受其他因素影響,因此山杏苗根系長(zhǎng)度、數(shù)量對(duì)造林成活率的影響應(yīng)該是是非常微弱的,但根系對(duì)長(zhǎng)勢(shì)的影響是存在的。
(2)當(dāng)?shù)貙?duì)山杏造林苗出圃質(zhì)量要求是:高度40cm以上、地莖3mm以上,即可用于造林,初步調(diào)查成活率只有88%,說(shuō)明當(dāng)?shù)貙?duì)造林苗質(zhì)量要求不夠高。前面已提過(guò)小苗在儲(chǔ)藏、長(zhǎng)途運(yùn)輸和造林前堆放、搬運(yùn)等操作都會(huì)造成更嚴(yán)重的損傷和水分的散失,從而降低成活率;小苗在造林后水分管理稍不及時(shí)也會(huì)大量死亡。因此當(dāng)?shù)卮_定的山杏苗木質(zhì)量要求時(shí)無(wú)視客觀存在的各種問(wèn)題,實(shí)踐中存在風(fēng)險(xiǎn)和隱患。通過(guò)本次調(diào)查和分析后,將山杏合格造林苗木高度確定為55cm以上更加合理,在應(yīng)用上對(duì)提高造林成活率也更有保障。
(3)立地條件、造林地的管理對(duì)山杏造林苗木的成活率也具有極大的影響[12],干旱沙地、土層薄的丘陵、大面積的山坡地,是山杏造林的主要立地類(lèi)型[13],小苗、弱苗、儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中產(chǎn)生的創(chuàng)傷苗的抗逆境能力更差。因此山杏合格苗木的標(biāo)準(zhǔn),首先是高度指標(biāo)需更高一些。
(4)在山杏苗木高度為55cm以上為合格苗木高度的前提下,目前調(diào)查的苗圃地山杏苗合格率不足40%,為提高合格苗出圃率,首先應(yīng)降低苗木密度,具體數(shù)量應(yīng)有育苗企業(yè)根據(jù)各地情況酌情掌控,其次是適當(dāng)增施肥水,促進(jìn)苗木生長(zhǎng)。