劉運偉 李陽 張聰


摘要: ?對塔河地區不同造林密度的鉆天柳幼林進行生長差異試驗的結果表明:2 500株/hm2和4 400株/hm2密度林分的成活率及當年保存率無顯著差異,低密度林分的各項生長性狀均好于高密度林分,高密度林分的根長、根直徑和側根數等性狀表現更好,多數生長性狀差異不顯著,造林密度對鉆天柳幼林生長狀況影響不大。
關鍵詞: ?塔河; ?鉆天柳; ?造林密度; ?生長差異
中圖分類號: ? S 725. 6 ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼: ? A ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:1001 - 9499(2020)02 - 0014 - 03
鉆天柳(Chosenia arbutifolia)為楊柳科單種屬植物,國家Ⅱ級重點保護野生植物,零星分布于我國東北地區[ 1 - 3 ]。鉆天柳是深根性樹種,主根極發達,固沙固土能力很強,具有固岸護岸、調節氣候、儲水分洪、護岸保田等多種功能,是優質的綠化和生態護岸樹種[ 4 - 8 ]。鉆天柳天然更新能力弱,河流水質對其種子的萌發與幼苗、幼樹的生長影響較大。當前,受人為破壞和環境污染影響,鉆天柳在我國的分布區日益縮減,已在部分地區絕跡[ 9 - 11 ]。大力恢復和重建鉆天柳林,對于保存瀕危種質資源、改善水域生態環境、減少區域自然災害具有重要意義。當前,我國對于鉆天柳的研究主要集中在種苗選優、繁育及生長等方面,而對鉆天柳幼林經營方面的報道較少。鑒于鉆天柳天然資源儲量日益減少,應加大鉆天柳資源的評價、培育、保護和恢復技術的研究力度。分析不同造林密度下的鉆天柳幼林生長差異,可為科學營造鉆天柳林提供理論依據,為實現鉆天柳生態護岸林定向經營管理,以及流域生態系統調控提供技術保障。
1 試驗地概況
試驗地設于塔河林業局塔林林場,塔河林業局隸屬于大興安嶺林業管理局,屬寒溫帶大陸性氣候,冬季漫長而寒冷,夏季短暫而濕熱,年平均氣溫-2.4 ℃,平均無霜期98天,年平均降水量463.2 mm,年日照時數2 015~2 865 h,≥10 ℃有效積溫1 276~1 969 ℃。塔河林業局施業區面積92.3萬hm2,森林覆蓋率90.71%,蓄積量5 654.4萬m3。該地區林冠下資源豐富,常見植物71科367種,森林類型以興安落葉松林為主,地帶性植被為興安杜鵑-興安落葉松林,還有白樺、樟子松、山楊、云杉、柳樹、岳樺、偃松等。典型土壤為棕色針葉林土,水資源充沛。
2 試驗材料與方法
2. 1 試驗材料
試驗材料采用塔林林場培育的鉆天柳苗木,這批苗木的種子采于大興安嶺塔河林業局,2018年8月用營養缽進行栽培。試驗前,選擇苗高一致、健康無病的苗木20 700株,進行鉆天柳密度造林試驗。
2. 2 試驗方法
2019年6月,在塔林林場12林班3小班選取條件適宜的沿河退耕還林地6 hm2,暗穴整地,植苗造林。設2 500株/hm2和4 400株/hm2 2個造林密度,株行距分別為2.0 m×2.0 m和1.5 m×1.5 m,每個密度造林1 hm2,3次重復。2019年10月,調查苗木成活率和當年保存率,測量各試驗林分的樹高、地徑、木質化高度、根長、根直徑、側根數等生長性狀數據。用卷尺測量樹高、根長和木質化高度,用游標卡尺測量地徑和根直徑,計算平均值。用spss18.0整理數據,并做單因素方差分析和Pearson相關分析 [ 10 ]。
3 結果與分析
3. 1 不同造林密度鉆天柳造林成活和生長情況
由不同造林密度鉆天柳幼樹成活和生長情況(表1)可以看出:(1)2個造林密度的鉆天柳幼林成活率都在96%以上,其中,2 500株/hm2林分的成活率為97.33%,比4 400株/hm2林分的成活率高0.68%,可見,二者成活率差異不大,這也符合楊柳科植物生存能力強的基本特性。同時,2個造林密度的鉆天柳幼林的當年保存率也較高,均在92%以上,其中,2 500株/hm2林分的當年保存率為95%,比4 400株/ ? hm2林分高3.26%。(2)2個密度鉆天柳幼林的平均樹高均在30 cm以下,其中,2 500株/hm2林分的平均樹高為29.7 cm,比4 400株/hm2林分高3 cm,差異并不大。(3)地徑變化趨勢與平均樹高相反,2 500株/hm2林分的平均地徑為3.72 mm,比4 400株/hm2林分小0.12 mm。(4)造林當年鉆天柳木質化程度較好,2 500株/hm2林分的木質化高度為2.38 cm,比4 400株/hm2林分高0.77 cm。(5)2個密度林分的樹高和地徑P值均大于0.05,即造林密度對于樹高和地徑的影響不顯著,不同密度林分的樹高和地徑趨于一致。這可能是由于在幼林階段,營養空間充足,林木間幾乎不存在激烈競爭。但是,在木質化高度方面卻存在顯著差異,2 500株/hm2林分的木質化程度明顯更好,差異率達到了47.83%。進行Pearson雙側相關分析,由鉆天柳幼林生長性狀相關分析結果(表2)可以看出,樹高和地徑、木質化高度均呈正相關關系,木質化高度與地徑呈負相關關系,但均未達到顯著相關的程度。
3. 2 不同造林密度鉆天柳幼林根部生長情況
由不同造林密度鉆天柳幼林根部性狀(表3)可以看出,不同密度林分在根長、根直徑、側根數方面均存在差異。(1)2 500株/hm2林分的根長為14.84 cm,比4 400株/hm2林分的根長短2.56 cm,差異率為17.25%。(2)2 500株/hm2林分的根直徑為2.79 mm,比4 400株/hm2林分的根直徑短2.56 cm,差異率達到58.06%。(3)2 500株/hm2林分的平均側根數為10.0條,比4 400株/hm2林分的平均側根數少1.6條,差異率為16%。鉆天柳幼林根長、根直徑和側根數呈相同的變化規律,即隨著造林密度的增加而增大,但不存在顯著差異。
4 結論與討論
在塔河地區,2 500株/hm2和4 400株/hm2 造林密度的鉆天柳幼林,在成活率和當年保存率方面無顯著差異,前者的樹高、地徑生長性狀均好于后者,但除了木質化高度之外,并沒有顯著差異。2個密度林分的樹高和地徑、木質化高度均呈正相關,木質化高度與地徑呈負相關,均未達到顯著程度。根長、根直徑和側根數隨著造林密度的增加而增大,但均沒有顯著差異。有研究表明,鉆天柳造林當年樹高可達到60 cm左右[ 12 - 15 ],本次試驗得到的鉆天柳幼林樹高值與其有較大差距,這可能與試驗當年的氣候有關。自2019年春季,大興安嶺地區開始持續降雨,土壤和空氣溫度較往年溫度偏低,導致有效積溫降低。并且,連續降雨通過地表徑流帶走了大量的土壤肥料,造成了養分流失,不能充分滿足幼林生長的需要。同時,由于空氣濕度大,幼林易感染蟲害,害蟲對植株葉部侵蝕嚴重,導致幼林生長狀況不良,樹高增長較為緩慢。
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第1作者簡介: ?劉運偉(1968-), ?女, ?高級農藝師,主要從事園藝方面的研究。
收稿日期: 2020 - 01 - 20
(責任編輯: ? 王 巖)
Abstract The results of growth difference tests on young Chosenia arbutifolia forests with different afforestation densities in the Tahe area showed that there were no significant differences in survival and preservation rates between 2 500 plant / hm2 and 4 400 plant / hm2 densities. The growth traits were better than those of high-density stands. The high-density stands had better root traits, such as root length, root diameter, and number of lateral roots. Most of the growth traits were not significantly different, afforestation density has little effect on the growth of young plant.
Key words Tahe; ?Chosenia arbutifolia; ?Afforestation density; ?Growth difference