盧華 劉錦波
(1.本溪市林業(yè)科學(xué)研究所,遼寧本溪 117000;2.本溪市綠化委員會(huì)辦公室,遼寧本溪 117000)
遼東山區(qū)紅松再生長的研究*
盧華1劉錦波2
(1.本溪市林業(yè)科學(xué)研究所,遼寧本溪 117000;2.本溪市綠化委員會(huì)辦公室,遼寧本溪 117000)
通過不同林齡、季節(jié)、部位、密度、透光率、日照時(shí)間及降水量對紅松林再生長情況進(jìn)行研究的結(jié)果表明,紅松再生長現(xiàn)象是光照、降水、氣溫等生態(tài)條件綜合作用的結(jié)果,各生態(tài)因子是相互聯(lián)系、相互制約的,而起主導(dǎo)作用的是光照。且降水豐富、平均氣溫14℃以上時(shí),旬計(jì)50 h以上的光照,可以打破其休眠而出現(xiàn)再次的高生長活躍期。
光照強(qiáng)度;紅松;生長發(fā)育
紅松(Pinus koraiensis)民間亦稱果松、海松,是我國東北東部山地地帶性植被的優(yōu)勢樹種,材質(zhì)優(yōu)良,用途廣泛。在遼寧東部山區(qū)被普遍的栽植[1]。各種植物都有其一定的營養(yǎng)生長期,在生長期內(nèi)隨著氣溫的升高,生命力漸趨活躍,表現(xiàn)在外部形態(tài)上是芽膨脹、放葉、開花、新枝生長等。而后,隨著氣溫升高或降低的變化,超過其最適條件時(shí),即可形成頂芽,停止生長,進(jìn)入休眠,只有在翌年,生長才再度開始。但是一些生長期短的針葉樹種,常常在當(dāng)年生長停頓一個(gè)時(shí)期后又再度生長,突破已形成的頂芽,生長新枝。而在一個(gè)生長期內(nèi)出現(xiàn)兩次生長,這種現(xiàn)象我們稱之為再生長[2-7]。但對于紅松再生長的研究文獻(xiàn)較少,本文通過多年來的觀測數(shù)據(jù),研究了不同林齡、季節(jié)、部位、密度、透光率、日照時(shí)間及降水量對紅松林再生長的情況,以期為進(jìn)一步了解紅松再生長現(xiàn)象提供科學(xué)依據(jù)。
試驗(yàn)地位于遼寧省東部山區(qū)本溪縣草河口鎮(zhèn)白水村、茳草村、正溝村、祁家堡村,屬于長白植物區(qū)系,土壤為棕色森林土。該地區(qū)屬于溫帶季風(fēng)氣候,年均降水量930 mm,主要集中在6~8月,蒸發(fā)量1 120 mm,無霜期130天左右。
通過調(diào)查不同生長區(qū)域內(nèi)的紅松再生長現(xiàn)象,依據(jù)不同的齡級(jí)標(biāo)準(zhǔn)測量出根主枝、側(cè)枝、頂芽、側(cè)芽以及密度與光照間的關(guān)系,判定不同的齡級(jí)對紅松再生長的影響,從而研究出紅松再生長的基本特征,為未來的生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。
再生長現(xiàn)象對于紅松來說是較為普遍的,主要出現(xiàn)在10年生以下的幼樹、幼苗上,在成年的大樹上極少看到(表1)。

表1 紅松再生長的情況
再生長現(xiàn)象一般發(fā)生在當(dāng)年高生長停止的20天以后。幼樹的高生長一般在7月初停止,再生長多出現(xiàn)在7月下旬或8月上旬,此時(shí)期平均氣溫在20℃左右,光照充足。至9月以后隨著光照減少和溫度降低,再生長逐漸停止。再生長枝條最長可達(dá)5 cm,一般1~3 cm,有些可以生出針葉,有些芽展開后即停止了生長。這些再生枝條在冬季來臨前,一般都能木質(zhì)化,順利越冬。如6年生紅松人工幼林內(nèi),發(fā)生再生長的植株占20%~80%,越冬后枯死率僅為0.1%;苗圃地上2~4年生紅松幼苗再生長可達(dá)90%,很少發(fā)生枯死現(xiàn)象;7年生紅松人工幼林地上,曾標(biāo)記出50株有再生長現(xiàn)象的植株,經(jīng)過一冬,翌春觀察時(shí),無一株再生枝枯干的情況,并開始了新的正常生長。但是,在個(gè)別年代的早春,氣候干燥溫暖,再生枝條常常因過量的蒸騰,嚴(yán)重失水而枯死。在皆伐跡地上,人工更新的6~8年生紅松幼林,個(gè)別年代再生枝枯死率達(dá)99%,從而影響整個(gè)植株的生長。而在苗圃地上由于冬季進(jìn)行越冬措施,即使在氣候反常的情況下,再生枝也很少有干枯現(xiàn)象。
再生長現(xiàn)象一般發(fā)生在主枝上,有時(shí)頂芽與側(cè)芽同時(shí)發(fā)生,有時(shí)僅發(fā)生在主枝的頂芽或主枝的側(cè)芽上,側(cè)枝出現(xiàn)再生長的現(xiàn)象是較少的。在主枝上側(cè)芽出現(xiàn)再生長的植株又占87%,頂芽再生長僅有4%。(表2)

表2 紅松再生長出現(xiàn)的部位情況
再生長現(xiàn)象與植株的密度關(guān)系很大,在光照充足密度較小地方生長的幼樹,再生長現(xiàn)象就較多,而在密度較大或郁閉的地方再生長現(xiàn)象就較稀少。在苗圃地上這種關(guān)系也表現(xiàn)得極為明顯,土壤條件、經(jīng)營管理措施均相同,密度為1 700株/m2的苗木比密度為400株/m2的苗木再生長的植株減少了10倍(表3),這說明再生長與植株的光營養(yǎng)有很大關(guān)系。

表3 紅松再生長和密度的關(guān)系
實(shí)驗(yàn)查明,紅松的再生長與光照的關(guān)系極為密切。在密度、年齡、撫育、管理完全相同,而只有光照條件不同的情況下,苗木再生長的出現(xiàn)具有極大的差異(表4)。
5年生苗全光照時(shí),幾乎半數(shù)以上都發(fā)生了再生長;而稍有庇蔭,透光度65%時(shí),再生長的植株便迅速減少到7%;透光度小于35%時(shí),則無再生長現(xiàn)象。同時(shí)再生枝的生長勢與透光度大小的關(guān)系也極為密切,透光度越大,同樣年齡紅松幼苗的生長勢就越強(qiáng),再生枝就長得高(表5)。

表4 不同光照下紅松幼苗再生長植株的百分率%

表5 不同光照下紅松幼苗再生長枝的長度cm
再生長發(fā)生的數(shù)量隨氣候條件的變化而各年不同。根據(jù)2004~2008年的觀測,以2005、2007年出現(xiàn)得最多,2008年也有發(fā)生,但數(shù)量較少,這是近幾年的氣候條件與再生長發(fā)生的時(shí)間溫度等生態(tài)因子綜合作用的結(jié)果,而其中光照條件起主導(dǎo)作用。2005年再生長多發(fā)生在7月下旬,2007、2008年在7月中旬即開始出現(xiàn)。在這一時(shí)間內(nèi),日照時(shí)數(shù)每旬都在50 h以上,平均氣溫在19~21℃左右,大氣相對溫度不低于80%,如2005年7月下旬,大部分紅松幼樹出現(xiàn)了再生長,此時(shí)的平均氣溫為21.4℃,大氣相對濕度85%,日照充足,日照時(shí)數(shù)旬計(jì)達(dá)84.2 h。2007年再生長發(fā)生的時(shí)間為7月中旬,這時(shí)的平均氣溫為19.39℃,日照時(shí)數(shù)旬計(jì)73 h,這一期間的氣候特點(diǎn)是光照充足,陽光充沛,這年的6月中旬,降水量驟減,至6月下旬降水量更少(僅8.6 mm)。而在7月下旬降水量激增至47.6 mm。7月上旬豐富的降水對紅松幼樹的生長起到了促進(jìn)作用,在7月中旬光照充足的情況下,普遍發(fā)生了再生長。2004年再生長現(xiàn)象出現(xiàn)得最少,不論在苗圃內(nèi)或造林地上都很少看到。這年的氣候特點(diǎn)是6月中下旬日照時(shí)數(shù)少,降水量不豐富(3.5~21.7 mm),對紅松生長不利,7月下旬降水量激增達(dá)74.5 mm,而日照時(shí)數(shù)減少到旬計(jì)50 h以下,7月中旬日照時(shí)數(shù)也不足,僅為22.4 h,因此該年再生長出現(xiàn)的最少。2008年的氣候特點(diǎn)是6月中旬光照較多,旬計(jì)50 h以上,但降水很少,僅3.5~21.7 mm,這種情況對紅松生長不利,而7月上中旬后,雨量增加23.1~40.1 mm,日照時(shí)數(shù)旬計(jì)64.5~92.8 h,因此發(fā)生再生長現(xiàn)象。7月下旬后,雨水較多,日照時(shí)數(shù)減少到旬計(jì)50 h以下,因而再生長發(fā)生的數(shù)量較少。
紅松的再生長現(xiàn)象是光照、降水、氣溫等生態(tài)條件綜合作用的結(jié)果,各生態(tài)因子是相互聯(lián)系、相互制約的,而起主導(dǎo)作用的是光照。降水豐富、平均氣溫14℃以上時(shí),旬計(jì)50 h以上的光照,可以打破其休眠而出現(xiàn)再次的高生長活躍期。紅松是一個(gè)淺休眠樹種,一定的光照和溫度往往能打破其休眠狀態(tài)而呈現(xiàn)生命活躍現(xiàn)象,所以在冬末春初氣溫回轉(zhuǎn)變化時(shí),要特別注意采取措施,防止因生理干旱造成大量枯亡的現(xiàn)象。在營養(yǎng)生長期內(nèi),當(dāng)平均氣溫升高到20℃,甚至22℃以上時(shí),充足的光照及豐富的降水可刺激紅松再度生長。紅松的再生長枝,除在個(gè)別年代氣候干燥而枯干外,絕大多數(shù)年份在其分布區(qū)都能順利越冬。再生長現(xiàn)象在生產(chǎn)上目前雖無積極的現(xiàn)實(shí)意義,但對于改變紅松生長期短,幼齡期生長緩慢的特性,提高其生長速度和延長其生長期,提供了又一種可能和前景。
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第1作者簡介:盧華(1978-),女,林業(yè)工程師,主要從事林業(yè)生產(chǎn)研究。
(責(zé)任編輯:張亞楠)
S758.5+2,S791.247
A
1001-9499(2016)06-0012-03
2016-09-20