張雪,曲楊
(遼寧省生態實驗林場,遼寧 朝陽 122000)
刺槐(Robiniapseudoacacia)為蝶形花科刺槐屬的落葉喬木,是東北、西北及華北地區保持水土、防風固沙、改良土壤和四旁綠化的優良樹種[1]。刺槐生長較快,適應性強,育苗容易,在生產實踐中多采用在苗圃地播種育苗方法來提供刺槐造林苗木[2]。刺槐為喜光不耐陰樹種,苗圃地間苗時留苗密度不僅影響刺槐苗單位面積產量的高低及育苗成本,而且還涉及苗圃地的利用效率[3-5]。刺槐苗木生長除了受到土壤溫度、濕度、養分的影響以外,還受光照強度的影響。有研究表明:弱光環境限制了刺槐幼苗的株高、地徑、光合速率及土壤水分利用率等指標的增長[6]。劉晨峰等[7]指出,刺槐林地密度影響土壤含水量和光照強度,密度決定著群落的生產力。可見合理的留苗密度對苗木生產數量及質量具有重要的影響。
北票市位于遼寧省的西部,地處120°15′—121°18′E,41°23′—42°17′N,氣候為半干旱季風型大陸氣候。試驗地設在位于北票市的遼寧省生態實驗林場苗圃地,育苗地選在地勢平坦、排水良好、土層深厚的苗圃地東南角,土壤類型為沙壤土,有機質18.46g·kg-1,全氮16.34g·kg-1,全磷0.31g·kg-1,全鉀10.1g·kg-1。可見土壤比較貧瘠。
供試刺槐種子由沈陽市種子站提供。2014年4月20日采用50~60℃溫水浸種24h進行催芽處理。
試驗地于2013年秋季進行了翻耕,深度30 cm。
采用常規方法整地作床,床面長度2m,寬度1 m,床間步道寬度50cm,每床為1個小區,共設30個小區。留苗密度共設10個梯度,每個梯度設置3個重復。
試驗于2014年4月22日采用撒播覆土的方法進行播種,播種量為45kg·hm-2,覆土厚度1.5~2cm,輕輕鎮壓后進行常規田間管理。于5月20日苗木高度為10~15cm時進行間苗,不同編號小區保留不同的留苗密度,詳見表1。間苗后所有樣地均進行相同的養護措施,10月10日進行苗木地徑的分級調查(由于苗木高度均達到1m以上,達到或超過出圃標準,因此沒有進行株高的調查)。

表1 不同編號小區留苗密度
每個小區隨機抽取10株刺槐苗,用游標卡尺分別測量地徑,將同一編號設置的3個重復求其平均值。苗木標準分級參照遼寧省地方標準DB21/T 1292-2004(主要造林樹種苗木質量分級):Ⅰ級苗木地徑≥0.5cm,Ⅱ級苗木地徑0.4~0.5cm,Ⅰ和Ⅱ級苗百分率為90%以上。
試驗結果用SPSS軟件對數據進行統計分析。
10個留苗密度梯度(8~44株·m-2)對苗木地徑生長的影響見表2。由表2可知,隨著留苗密度的增加,合格苗木(地徑≥0.4cm)占留苗總數的百分比持續降低,由低密度(8株·m-2)時的100%降低到高密度(44株·m-2)時49%;次苗的百分率持續升高,由0%升高到51%。表明不同的留苗密度對合格苗木所占留苗總數的百分率具有顯著影響。從Ⅰ和Ⅱ級合格苗的總數變化來看,其隨留苗密度的增加而增加,說明在本研究所設置的密度范圍內,留苗密度越大,產出的合格苗木數量越多。但根據遼寧省出圃苗標準要求,Ⅰ級和Ⅱ級苗占留苗總數的百分率要達到90%以上,由表2可知,只有留苗密度為8~20株·m-2滿足要求。樊鍵明[8]等的研究表明,留苗密度為80株·m-2時產出的Ⅰ級和Ⅱ級合格苗木數量最多,生產實踐中應該以這個留苗密度為標準。這與本研究的結果不一致,原因其一是該試驗地在云南昭陽,南方的氣候及土壤肥力與遼西差異較大,從而造成兩地苗木生長速度不一致;其二是其研究主要考慮Ⅰ級和Ⅱ級合格苗木總數,而本研究側重于考慮Ⅰ級苗木數量的產出。但本研究與盧學義[9]的研究結果相一致。因此在生產實踐中,留苗密度應該根據氣候特點、土壤肥力、Ⅰ級和Ⅱ級苗數量占留苗總數的百分率及生產者對Ⅰ級和Ⅱ級苗的權重分配而設置不同的留苗密度。

表2 不同留苗密度刺槐1年生苗地徑
隨著留苗密度的增加,苗圃地每平方米產出的Ⅰ級苗木數量呈現先升高后降低的趨勢(見圖1)。峰值出現在留苗密度為16株·m-2,此時產出的Ⅰ級苗木數量最多,達到9株,隨后持續降低。表明留苗密度>16株·m-2,不利于Ⅰ級苗木的生產。從圖1還可以看出,除20與24株·m-2、28與32株·m-2、36與40株·m-2這3組組內差異不顯著外(P>0.05),其余各密度梯度產出的Ⅰ級苗木數量差異均達到顯著水平(P<0.05),說明不同的留苗密度對產出的Ⅰ級苗木的數量具有顯著影響。留苗密度為12~24株·m-2,產出的Ⅰ級苗木的數量最多。

圖1 不同留苗密度對刺槐Ⅰ級苗木數量的影響
刺槐留苗密度在12~20株·m-2范圍內,產出的Ⅰ級苗木的數量最多,可以達到6~9株·m-2,且Ⅰ級和Ⅱ級苗占總留苗株數的百分率達90%以上。
留苗密度<12株·m-2,雖然Ⅰ級和Ⅱ級苗占總留苗株數的百分率能夠達90%以上,但產出的Ⅰ級苗木的數量減少,影響刺槐苗木單位面積產量及土地利用率。
留苗密度>20株·m-2,產出的Ⅰ級和Ⅱ級苗占總留苗株數的百分率低于90%,且產出的Ⅰ級苗木的數量減少。不合格苗木數量的增加使育苗成本增加、利潤降低。
[1]孟凡娟,龐洪影,王建中,等.NaCl和Na2SO4脅迫下兩種刺槐葉肉細胞葉綠體超微結構[J].生態學報,2011,31(3):0734-0741
[2]郝永禎.刺槐播種育苗技術[J].現代農業科技.2013(1):170-171
[3]方占瑩,沈元勤,王海蓉.刺槐播種育苗技術研究[J].湖北林業科技,2011(1):33-37
[4]王福平.干旱半干旱地區刺槐育苗及造林技術[J].山西林業,2014(3):34-35
[5]張鎖平.基于刺槐生態特性論述其播種育苗技術[J].林業科學,2014(3):23-24
[6]徐飛,郭衛華,徐偉紅,等.不同光環境對麻櫟和刺槐幼苗生長和光和特征的影響[J].生態學報,2010,30(12):3098-3107
[7]劉晨峰,尹婧,賀康寧.林下植被對半干旱區不同密度刺槐林地土壤水分環境的指示作用[J].中國水土保持科學,2004,2(2):62-67
[8]范鍵明,華業慶,等.干旱半干旱地區刺槐育苗及造林技術[J].Value Engineering,2011(10):207-208
[9]盧學義.北方林木育苗技術手冊[M].沈陽:遼寧科學技術出版社,1989:524-536