陶雙勇 吳迪 盧泰羽 孫岳胤 鄒威
摘要:? 采用渤豐3號楊和177楊,并將扦插密度提高到13.3萬株/hm2,培育楊樹1年生條材,可以將單位面積生物量產出從迎春5號楊現行育苗方式的5.09 t/hm2,分別提高到15.43 t/hm2和15.6 t/hm2,效益顯著。試驗數據初步論證了牡丹江地區采用短輪伐期經營模式培育楊樹條材的可行性。
關鍵詞:? 楊樹;? 短輪伐期;? 條材培育
中圖分類號:? ?S 722. 3? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:? ?A? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1001 - 9499(2024)02 - 0026 - 03
短輪伐期經營模式研究始于20世紀 70年代,通過大密度栽培、集約化經營,可以在短時間內獲得最高的生物量產出。而楊樹具有早期速生、生物量高和萌生能力強等特點,是最理想的短輪伐期經營樹種。國內一些研究表明楊樹超短輪伐的C2-1條材生物量可達15~20 t/hm2·a,相當于每畝每年產風干材3.2 m3,楊樹超短輪伐經營模式中條材生物量是常規栽培模式的3倍以上,經濟效益十分顯著。
項目在現有楊樹品系的基礎上,以提高單位面積生物產量為育種目標,引進省外速生優良楊樹無性系,按照短輪伐期經營理念建立測試地,通過適應性分析、生物產量測定、材性分析測定、經濟效益分析,篩選出適合本地區超短輪伐期經營模式的楊樹優良無性系。本研究內容對填補我省楊樹短輪伐期研究空白,緩解我省紙漿用材供需矛盾具有一定的推動作用。同時,楊樹木屑可為部分食用菌栽培(如平菇的栽培)提供原材料,一定程度上緩解當前食用菌產業木屑原料緊缺的困境。
1 研究內容與方法
1. 1 試驗材料及小區設計
試驗地設在牡丹江市郊青梅試驗站,該試驗站位于牡丹江市郊鐵嶺河鎮青梅村界內,距市區15 km,占地面積2.2 hm2,屬寒溫帶大陸性季風氣候,年平均氣溫4.3 ℃,極端最低氣溫可達-38 ℃,年有效積溫2 500 ℃,年均降雨量540 mm,年均日照時數2 305 h。參試楊樹品系4個,分別為渤豐3號和177號楊,中M號楊及迎春5號楊。其中渤豐3號和177號楊插穗是3月初由遼寧楊樹研究所引入;中M號楊和迎春5號楊插條采自青梅試驗站楊樹資源保存圃,4月初對二根一干楊樹苗平茬、剪穗,得到插穗,并于苗木窖沙藏保存,5月中旬,整地扦插。
依據短輪伐期經營理念,試驗設置了3個扦插密度,分別為8萬株/hm2(0.25 m×0.5 m)、10萬株/hm2(0.25 m×0.4 m)、13.3萬株/hm2(0.25 m×0.3 m),以現行育苗密度6.4萬株/hm2(0.65 m×0.2 m)為對照,三次重復設立小區。
1. 2 試驗內容
4月末按試驗設計進行扦插育苗,并按楊樹常規育苗措施進行抹芽、除草及病蟲害管理。10月初苗木停止生長后,調查各小區保存率、苗高、地徑、胸徑,采集平均木測量鮮重。通過SPSS分析軟件進行數據分析。
2 結果與分析
2. 1 品系間苗木生長指標的差異
試驗參試品種4個,其中渤豐3號和177號楊從遼寧楊樹研究所引入,均為美洲黑楊與歐洲黑楊雜交種;中M號楊為自主選育品系,其母本為美洲黑楊,父本為青楊;迎春5號楊為本地主栽品系,其母本為歐洲黑楊,父本為小葉楊,均具有較好的早期速生性。
從方差分析的結果(表1)來看,4個品系間地徑、胸徑指標差異不顯著,而苗高、鮮重差異顯著;結合C1-1苗生長指標多重比較結果(表2),渤豐3號楊表現出更優的生長性狀,177號楊和中M號楊生長速度差異不顯著,而迎春5號楊生長性狀最低。
2. 2 密度對單株苗木生長指標的影響
從方差分析結果來看,密度對楊樹C1-1苗的苗高、胸徑、鮮重有較大的影響,各密度間地徑差異不顯著。扦插密度從8萬/hm2增加到13.3萬/hm2,密度效應逐步顯現,苗高和胸徑指標呈現先增高后降低的趨勢,扦插密度10萬/hm2時苗高、地徑、胸徑和單株鮮重平均數據均為最大,但與扦插密度13.3萬/hm2時差異不顯著。如果只考慮單位面積生物質產出,單株生長指標的差異還不足以抵消密度所帶來的影響。
2. 3 單株苗木生長性狀間的相關與回歸分析
試驗分品系、區組采集平均苗高標準木,測量苗高、胸徑、地徑及鮮重指標,分析性狀間的相關性,得到鮮重與生長指標的回歸方程,推測各區組單位面積生物量產出。性狀間的簡單相關分析結果表明:鮮重與苗高、胸徑、地徑均存在較強的相關性,相關系數分別為0.751、0.93和0.961。但考慮到苗高、胸徑、地徑三者間存在著較強的相關性,試驗進行了偏相關分析,結果(表4)表明鮮重與地徑相關,與苗高、胸徑不相關。
試驗采用逐步回歸的方式得到模型(表5):鮮重=-175.602+19.942*地徑,回歸方差分析的顯著水平<0.001,擬合效果較好(表6)。
2. 4 密度對單位面積條材鮮重的影響
根據得到的回歸模型推測小區平均木單株鮮重,并根據各小區扦插密度和保存率推算單位面積生物量產出,方差分析表明,不同處理間單位面積、生物量產出差異極顯著。由于氣候差異,引入的渤豐3號楊、177號楊種條因保存不當造成不同程度的黃化,降低了扦插成活率,兩品種的平均保存率僅為53.5%,遠低于本地品種80%的扦插保存率,但引入品系有更高的生長速度,加之扦插密度的提高,可以在短期內較大程度的提高單位面積生物量產出。
從表7可以看出,單位面積條材鮮重產出主要受扦插密度的控制,密度越高條材產量越大。扦插密度13.3萬株/hm2時,渤豐3號楊較177號楊具有更高的單株鮮重,而保存率低10%,兩者單位面積生物量產出從迎春5號楊現行育苗方式的5.09 t/hm2分別提高到15.43 t/hm2和15.6 t/hm2,分別提高了203%和206%。
3 結 論
3. 1 引入的渤豐3號楊和177楊表現出更好的早期速生性,各項生長指標均優于中M號楊和迎春5號楊。
3. 2 扦插密度從8萬/hm2增加到13.3萬/hm2,密度效應逐步顯現,苗高和胸徑指標呈現先增高后降低的趨勢。但單株生長指標的差異,還不足以抵消密度對單位面積生物質產出所帶來的影響。
3. 3 偏相關分析結果表明,鮮重與地徑高度相關,得到線性回歸模型:鮮重=-175.602+19.942*地徑,擬合效果較好
3. 4 采用生長更快的渤豐3號楊和177楊,將扦插密度提高到13.3萬株/hm2時,即使保存率下降,也可以將單位面積生物量產出從迎春5號楊現行育苗方式的5.09 t/hm2,分別提高到15.43 t/hm2和15.6 t/hm2,分別提高了203%和206%。
3. 5 考慮到通過完善種條保存措施,扦插保存率還有提升空間,同時根據多年的育苗經營,C2-1苗生長量會明顯優于C1-1苗,因此楊樹條材單位面積生物量產出還有提升空間,初步認為楊樹條材短輪伐期經營模式在牡丹江地區是可行的。
參考文獻
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