孫悅等

摘要:本文根據(jù)地域差異、生態(tài)環(huán)境因素應(yīng)用聚類分析方法進行綜合分析,將吉林省中西部美國白蠟引種栽培區(qū)域劃分為適宜區(qū)、較適宜區(qū)和不適宜區(qū)。通過區(qū)劃確定其栽培區(qū)域,避免盲目性引種,減少引種失誤。
關(guān)鍵詞:美國白蠟;引種栽培;區(qū)劃;聚類分析
中圖分類號: S792 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2015.19.041
美國白蠟樹(Fraxinus Americana L)原產(chǎn)美國中部地區(qū),為多年生高大落葉喬木。喜光、喜濕潤氣候和潮濕土壤,耐旱、耐寒、耐澇、耐鹽堿,在含鹽量0.3%以下亦能生長[1]。目前該樹種在吉林省東部區(qū)域已栽培50多年,其表現(xiàn)優(yōu)良,具有較好的發(fā)展前景。為了擴大其在吉林省中西部的栽培范圍,本文對其栽培區(qū)域作出合理的區(qū)劃研究。
生境條件是栽培區(qū)劃的主要依據(jù),主要包括氣候、地形、土壤、水文和生物等因子,它們相互聯(lián)系、相互制約,對林木生長構(gòu)成綜合影響。其中,氣候和土壤是影響林木生長發(fā)育的關(guān)鍵因子[2]。通過對美國白蠟原生境和新生境中溫度、降水量和無霜期等主要氣候因子進行研究,應(yīng)用聚類分析方法對美國白蠟引種栽培進行區(qū)劃確定其在吉林省中西部栽培區(qū)域。
1 材料與方法
1.1材料來源
本文中采用的區(qū)劃數(shù)據(jù)來源于吉林省中西部地區(qū)的各臺站的氣候資料以及原產(chǎn)地的各項氣候因子,其中收集以縣為單位與美國白蠟生長密切相關(guān)的7項氣象因子:緯度、年平均氣溫、1月平均氣溫、7月平均氣溫、年最低溫、年降水量和無霜期,見表1。
1.2 研究方法
采用林木引種氣候預(yù)測分析法,數(shù)據(jù)處理應(yīng)用聚類分析程序[3] ,利用spss軟件對表1中的數(shù)據(jù)資料進行聚類分析。具體運算原理及過程如下: 錄入原始數(shù)據(jù)。將表1基本氣象臺站的緯度、年均溫、1月均溫、7月均溫、最低溫、無霜期和年平均降水量等原始數(shù)據(jù)錄入計算機;建立決策模型。根據(jù)對原產(chǎn)地的氣候分析,求出引進樹種對各種氣候因素的適應(yīng)范圍,并以此作為樹種的現(xiàn)實氣候生態(tài)位寬度,用于建立引種決策模型;適合度判別。通過計算引種地各區(qū)域氣候數(shù)值對目的樹種氣候適應(yīng)范圍的隸屬度,可以獲得該區(qū)域的氣候條件與目的樹種現(xiàn)實氣候生態(tài)位的相似程度,以此從氣候的角度預(yù)測引種適應(yīng)性大?。粎^(qū)劃結(jié)果輸出。將隸屬度按大小分級,然后通過計算機打印輸出,便得到區(qū)劃結(jié)果圖[4]。
根據(jù)模糊聚類樹形圖中的離散程度,進行歸類劃分,依此獲得區(qū)劃結(jié)果。
2結(jié)果與分析
2.1 區(qū)劃結(jié)果
以美國白蠟的原生境為判別標(biāo)準(zhǔn),通過模糊聚類樹形圖中的離散程度,將美國白蠟在吉林省中西部引種栽培區(qū)域劃分為如下3種類型,即①適宜區(qū)(Ⅰ區(qū))、②較適宜區(qū) (Ⅱ區(qū))、③不適宜區(qū)(Ⅲ區(qū)),引種區(qū)劃圖見圖1。
2.2 分區(qū)概述
2.2.1 適宜區(qū)(Ⅰ區(qū)) 本區(qū)包括榆樹、九臺、雙陽、伊通、公主嶺、梨樹。該區(qū)域與原產(chǎn)地的氣候條件最接近,據(jù)美國白蠟在九臺引種試驗地的調(diào)查,各種源4年生平均樹高達(dá)到2.1米,生長最好的種源平均樹高則達(dá)到了2.48米。從抗性表現(xiàn)看,經(jīng)4年觀察各種源均表現(xiàn)較強的抗寒性,在引種試驗階段內(nèi)未有病蟲害現(xiàn)象發(fā)生,在該區(qū)域具有良好的表現(xiàn),非常適宜于該樹種的生長。
2.2.2 較適宜區(qū)(Ⅱ區(qū)) 本區(qū)包括德惠、農(nóng)安、前郭、乾安、扶余、長嶺、大安。該區(qū)域與原產(chǎn)地的氣候條件較接近,在乾安試驗地所引種的美國白蠟經(jīng)觀察具有良好的生長表現(xiàn),經(jīng)調(diào)查各種源3年生平均樹高達(dá)到1.1米,生長最好的種源平均樹高則達(dá)到了1.28米。從抗性表現(xiàn)看,各種源均表現(xiàn)較強的抗寒性及抗旱性,在引種試驗階段內(nèi)未有病蟲害現(xiàn)象發(fā)生,在該區(qū)域具有較好的適應(yīng)性。
2.2.3 不適宜區(qū)(Ⅲ區(qū)) 本區(qū)包括鎮(zhèn)賚、洮南、雙遼、通榆。該區(qū)域與原產(chǎn)地的氣候條件差距較大,故將這些區(qū)域劃分為不適宜區(qū)。
3 結(jié)論與討論
在吉林省中西部,將美國白蠟引種栽培區(qū)域劃分為3個類型區(qū),即適宜區(qū)、較適宜區(qū)和不適宜區(qū)。該區(qū)劃為該樹種在吉林省擴大引種和進行大規(guī)模人工栽培提供重要理論依據(jù),對建立合理的引種栽培布局具有指導(dǎo)意義。
參考文獻(xiàn)
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[2] 張日清,呂芳德,何方.美國山核桃引種栽培區(qū)劃研究 Ⅰ原生境與新生境自然條件的比較研究[J].中南林學(xué)院學(xué)報,2001,21(03):1-5.
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[4] 張日清,呂芳德,何方.美國山核桃引種栽培區(qū)劃研究Ⅱ我國前期引種效果研究[J].中南林學(xué)院學(xué)報,2002,22(02):1-6.
作者簡介:孫悅,吉林省林業(yè)科學(xué)研究院,助理研究員,研究方向:森林經(jīng)濟學(xué)。
通訊作者:張大偉,吉林省林業(yè)科學(xué)研究院,助理研究員,研究方向:林木育種研究。