謝德武
(奎屯市林業有害生物防治檢疫局,新疆 奎屯 833200)
胡楊是楊柳科落葉喬木,具有耐寒、耐旱等優點,是沙漠區域特有的珍貴樹種,主要分布在新疆、甘肅、青海、內蒙古等省(自治區、直轄市)。胡楊被稱為荒漠鹽堿地上的“勁松”,樹干直徑可達1.5 m,樹齡可超過200 a,單個花序上胡楊花的開放順序通常是先由花軸基部逐漸向頂部陸續開放。胡楊在改善沙漠生態環境方面具有重要作用,如塔克拉瑪干沙漠周圍地區種植大量的胡楊,控制了沙丘的流動。鑒于胡楊應用廣泛、價值較高,為提高胡楊培育質量、降低培育風險,以新疆維吾爾自治區(以下簡稱新疆)為例,采用層次分析法進行胡楊栽培風險分析,這對胡楊的健康培育具有重要意義。
由圖1可知,胡楊的栽培管理包括采種、育苗和移栽后管理3個關鍵步驟。采種,即采集胡楊的種子,包含陰干、去雜、去絨毛、脫粒、水分控制和存儲等流程。在新疆地區,胡楊種子成熟期主要在7—8月。由于胡楊多生長于風沙嚴重、極端干旱地區,因而采集的種子不可在陽光下暴曬,否則胡楊種子易被曬干而死亡,而是需要進行陰干處理。胡楊種子表面的沙石及其表面自帶的絨毛均須清理干凈。胡楊種子表面清理干凈后需要進行脫粒操作,并將脫粒后的種子陰干一兩天,讓種子含水量保持在5%~6%。之后,將胡楊種子存儲在9~15 ℃的環境中,待春耕時播種。
圖1 胡楊栽培管理流程
胡楊育苗主要包括育苗地選擇、育苗地修整、育苗時間選擇、播種方法選擇、育苗播種及病蟲害防治等流程。新疆缺水嚴重、風沙較大,有些地方土壤次生鹽堿化問題突出。選擇育苗地時應考慮胡楊苗期耐鹽性不強問題,選擇灌溉方便、土壤鹽堿性不強、有防風裝置可避免風沙危害的地塊。選好育苗地后,需對苗圃地進行平整等處理。此外,應選擇合適的育苗時間,保證育苗成效,一般育苗播種時間為6—7月,最晚不超過8月。同時,應采用合理的育苗播種方式,確保種子正常萌芽、幼苗健康生長。育苗期間,病蟲害防治十分重要,可采用化學防治、物理防治等多種手段進行病蟲害防治,減少病蟲害對胡楊幼苗的危害。
胡楊移栽后管理主要包括樹木固定、澆水、病蟲防治和防火等流程。胡楊移栽后,應做好樹木固定工作,防止刮風導致樹搖傷害根系。樹木固定一般采取搭設支撐裝置的方式。胡楊生長過程中要求土壤足夠濕潤,因此,對于生長在缺水地區的胡楊,應適當澆水,保持土壤濕潤。病蟲害會給胡楊生長帶來嚴重影響,嚴重的導致胡楊死亡,因此,胡楊生長過程中的病蟲害防治十分重要。病蟲害防治應遵循預防為主、綜合防治原則。新疆氣候干燥,樹木防火工作同樣十分重要。特別是春季等火災高發季節,應通過加大胡楊林巡護力度、開展防火演練等措施做好胡楊林防火工作。
新疆地區的胡楊栽培管理具有一定的層次性,對于這種層次性強的風險分析,適合采用層次分析法。層次分析法的關鍵技術環節包括判斷矩陣構建、相關指標一致性檢驗及權重分析。
2.1.1 判斷矩陣構建。判斷矩陣一般通過專家對指標的比較構建出來。常見的指標比較方案有1-9標度法和三角法,1-9標度法因操作簡單被廣泛使用。筆者采用1-9標度法進行指標比較。1-9標度法數值可用如下公式計算:
2.1.2 一致性檢驗。因為構建的判斷矩陣有時存在失真情況,將其用于評價會失去意義,所以需要進行判,矩陣一致性檢驗。假設判斷矩陣特征向量為=(,,…,w),判斷矩陣用表示,矩陣中每個標量用a表示,則有a×a=1。判斷矩陣經歸一化處理后得到矩陣。為評價矩陣一致性,需要進行一致性檢驗。一致性檢驗方法為:
式(2)中:表示判斷矩陣最大特征根;表示判斷矩陣階數;表示一致性,越接近于0,表示一致性效果越佳。
為評價的大小,引入隨機一致性指標,計算方法為:
計算與矩陣階數有關聯。=1,=0.00;=2,=0.00;=3,=0.58;=4,=0.90;=5,=1.12;=6,=1.24;=7,=1.32;=8,=1.41;=9,=1.45;=10,=1.49。
為評價一致性偏離是否有隨機誤差引入,采用檢驗系數進行判斷,計算方法為:
如果<0.1,說明判斷矩陣通過一致性檢驗,否則應重新構建判斷矩陣。
2.1.3 權重分析。權重分析包括單排序和總排序。單排序是指計算得到各指標權重。總排序是指一級指標權重與二級指標權重乘積結果。
根據胡楊栽培管理技術,構建新疆胡楊栽培風險評價體系(見圖2)。
由圖2可知,胡楊栽培風險體系中一級指標為采種、育苗、栽后管理;二級指標有陰干、去雜、去絨毛、脫粒、水分控制、存儲、育苗地選址、育苗地修正、播種方法、病蟲防治、樹木固定、澆水、病蟲防治、防火。
圖2 胡楊栽培風險評價體系
采用層次分析法,聘請10名專家進行權重打分,得到判斷矩陣如表1所示。由表1計算得到最大特征向量=3.05,從而計算出一致性檢驗=0.030<0.1,說明一級指標滿足要求,進而得到一級指標權重向量為={0.327,0.413,0.260}。
表1 一級判斷矩陣
采種判斷矩陣如表2所示。由表2計算得到最大特征向量=6.61,從而計算出一致性檢驗=0.09<0.1,說明采種判斷矩陣滿足要求,進而得到一致指標權重向量為={0.093,0.236,0.226,0.240,0.125,0.080}。
表2 采種判斷矩陣
計算得到育苗判斷矩陣最大特征向量為=5.39,從而計算出一致性檢驗=0.077<0.1,說明育苗判斷矩陣滿足要求,進而得到育苗判斷矩陣特征向量為={0.158,0.100,0.213,0.197,0.331}。
計算得到管理判斷矩陣最大特征向量為=4.32,從而計算得出=0.096<0.1,說明管理判斷矩陣滿足要求,進而得到管理判斷矩陣特征向量為={0.206,0.389,0.275,0.130}。
根據以上權重得到評價體系各指標復合權重,如表3所示。
表3 新疆胡楊栽培風險評價體系各指標復合權重
由表3可知,一級指標中育苗的權重系數最高(0.413),表明育苗對胡楊栽培影響較大;二級指標中,育苗期病蟲害防治復合權重最高(0.137),其次為移栽后管理中的病蟲害防治(0.101),表明胡楊栽培中需要注重病蟲害防治。
在胡楊育苗過程中,林農應把握好育苗地選擇、育苗地整理、育苗時間選擇、播種方法選擇、育苗播種及病蟲害防治等各個環節,以確保育苗成效。通過各指標權重比較可知,育苗期病蟲害防治權重最高,因此育苗管理中應重點加強病蟲害防治。應遵循預防為主、綜合防治原則,針對不同的病蟲害采取不同的防治方法。例如,育苗過程中胡楊苗木易感染銹病,發病初期可以噴灑5%己唑醇1 000倍液或30%戊唑醇800倍液,連續噴施3次,可獲得良好的防治效果。
胡楊移栽后管理主要包括樹木固定、澆水、病蟲防治和防火等。在后期管理各項指標中,病蟲害防治的權重最高,因此,應加強病蟲害防治。當前,病蟲害防治方法較多,可在遵循預防為主、綜合防治原則的基礎上,采用化學防治、物理防治、生物防治等防治方法,減少病蟲害對胡楊的影響。