周亮
(山東省濱州市林業(yè)局,山東 濱州 256618)
抗鹽堿美洲黑楊造林技術(shù)研究是以推廣優(yōu)質(zhì)速生耐鹽堿美州黑楊新品種豐產(chǎn)栽培技術(shù)、復(fù)合經(jīng)營(yíng)技術(shù)和病蟲害防治技術(shù)為目的,對(duì)區(qū)域內(nèi)耐鹽堿美州黑楊適應(yīng)性和豐產(chǎn)栽培技術(shù)、復(fù)合經(jīng)營(yíng)技術(shù)及病蟲害防治技術(shù)進(jìn)行了研究。研究過程中應(yīng)用了各項(xiàng)先進(jìn)的林果栽培技術(shù),并進(jìn)行了多項(xiàng)技術(shù)措施的試驗(yàn),摸索出了一整套適合濱州荒堿地區(qū)的抗鹽堿美洲黑楊豐產(chǎn)栽培和管理技術(shù)。
實(shí)驗(yàn)地位于山東省濱州市境內(nèi),處于黃河三角洲的東北部,屬于暖溫帶亞濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候區(qū),年日照時(shí)數(shù)一般在2555~2844h之間,年平均氣溫12.2℃,年平均降雨量617mm。實(shí)驗(yàn)地區(qū)屬于渤海凹陷的一部分,由于黃河的逐漸淤積,海水逐漸退縮而形成陸地,底部土壤不同程度地受過海水侵漬,所以地下水礦化度較高,且離子組成以鉀、鈉、鎂、鈣質(zhì)氯化物為主。由于地下水礦化度較高,不宜用于農(nóng)業(yè)灌溉,常年以地上水灌溉為主,且排水不暢,所以潛水埋深值較小。由于成陸過程、海相、河積的交互作用,且受成土年代差異、地形、水文、海潮、人為活動(dòng)條件等影響,形成了潛水埋深不一和礦化度大小不等的復(fù)雜情況。
試驗(yàn)材料選用2年生抗鹽堿美洲黑楊南林95、895苗木,苗木根徑3~4cm,苗高3~4m,對(duì)照采用2年生中林46楊和I-69楊,根徑、苗高與抗鹽堿美洲黑楊基本一致。
在濱城區(qū)和陽(yáng)信縣交界的濱大高速公路和濱城區(qū)北外環(huán)路與東外環(huán)兩側(cè)綠色通道范圍內(nèi),建立寬度為50~100m,長(zhǎng)度為3000m的試驗(yàn)林帶。濱城區(qū)東外環(huán)土壤類型為沙壤土,北外環(huán)路土壤類型為濱海潮土,土壤含鹽量小于0.3%;濱大高速公路兩側(cè)土壤類型也是濱海潮土,土壤含鹽量大于0.3%。試驗(yàn)研究的設(shè)計(jì)為在3個(gè)不同土壤類型試驗(yàn)地進(jìn)行抗鹽堿美洲黑楊與對(duì)照的楊樹品系進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),造林前造林地均為荒堿地,pH值為7.5~8.0,土壤有機(jī)質(zhì)較低,地下水位3~5m。
按試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求,不同土壤類型造林地每條試驗(yàn)林帶隨機(jī)選擇3段各40m作為標(biāo)準(zhǔn)段,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)段內(nèi)樹木進(jìn)行編號(hào)存檔。試驗(yàn)林帶中的試驗(yàn)苗木和對(duì)照苗木的規(guī)格、密度,整地時(shí)間、方法、標(biāo)準(zhǔn)、苗木處理和栽植時(shí)間、栽植深度、灌水等因素基本一致,通過連續(xù)4年定期觀測(cè),對(duì)各標(biāo)準(zhǔn)段造林成活率和林木生長(zhǎng)情況進(jìn)行記錄和整理比較。
2007年秋季開始營(yíng)造試驗(yàn)林,由于2008年春季雨水充足,在該條件下對(duì)所有試驗(yàn)區(qū)段參試品系的楊樹成活率調(diào)查,每種土壤類型各調(diào)查每個(gè)系號(hào)無(wú)性系楊樹660株,調(diào)查結(jié)果見表1。
表1 實(shí)驗(yàn)地造林成活率調(diào)查 %
2007年春季營(yíng)造的試驗(yàn)林,由于該年度春季嚴(yán)重缺水,同樣調(diào)查參試的南林95、南林895、107、中林46、I-69楊各660株,通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),各無(wú)性系在嚴(yán)重干旱缺水和澆水不及時(shí)的情況下,造林成活率的差別表現(xiàn)得更為明顯。如在含鹽量大于0.3%的濱海潮土土壤類型上,參試的5個(gè)系號(hào)楊樹成活率分別是南林95為67.8%、南林895為66.5.1%,107僅為46.9%,而中林46和I-69的造林地造林苗木幾乎沒有成活。
分別不同的土壤類型,對(duì)參試品系南林95、895和對(duì)比的系號(hào)進(jìn)行生長(zhǎng)量調(diào)查分析,通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),南林95、895兩個(gè)系號(hào)在不同的土壤類型上沒有顯著差別,采用一個(gè)系號(hào)與對(duì)照品系比較分析,通過數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)參試的南林95系號(hào)與中林46和I-69相比,平均樹高在沙壤土和輕度鹽堿土地類上表現(xiàn)無(wú)顯著差異,而在重度鹽堿地上差異顯著;平均胸徑在3個(gè)不同地類上均表現(xiàn)較大的的差異,而且,隨著土壤含鹽量的增大,表現(xiàn)出的差異程度越顯著(表2)。
表2 試驗(yàn)林樹高、胸徑生長(zhǎng)調(diào)查
按試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求,對(duì)不同品系的楊樹在土壤含鹽量小于0.3%的潮土地類上每條試驗(yàn)林帶隨機(jī)選擇3段各40m作為標(biāo)準(zhǔn)段,進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn),共設(shè)9個(gè)重復(fù),對(duì)參試的楊樹品系的平均樹高和平均胸徑進(jìn)行對(duì)比和方差分析,見表3、表4、表5。從表中可以看出,在土壤含鹽量小于0.3%的潮土地類上,抗鹽堿美洲黑楊95與對(duì)照品系間的平均樹高和平均胸徑均表現(xiàn)出差異顯著。
表3 試驗(yàn)林參試品系高生長(zhǎng)分析
表4 試驗(yàn)林參試品系直徑生長(zhǎng)分析
表5 南林95與中林46胸徑對(duì)比方差分析
根據(jù)對(duì)濱大高速、濱城區(qū)北外環(huán)和東外環(huán)林分的測(cè)定記載,年降水量與抗鹽堿美州黑楊連年生長(zhǎng)量和總生長(zhǎng)量的關(guān)系見表6。從表中可以看出,抗鹽堿美洲黑楊喜歡濕潤(rùn),在降雨少的年份,應(yīng)多澆水給予補(bǔ)充。
表6 年降水量對(duì)抗鹽堿美洲黑楊生長(zhǎng)的影響
地下水位對(duì)抗鹽堿美洲黑楊生長(zhǎng)有一定影響。表7中可以看出不同地下水位林地上抗鹽堿美洲黑楊林分的生長(zhǎng)情況,當(dāng)然,影響林分生長(zhǎng)量的因素主要還是土壤的含鹽量。由此可見,抗鹽堿美洲黑楊造林最好選擇地下水位適中的地方,以2~4m為最好。地下水位過深的地方,要盡量多澆水,減輕干旱對(duì)樹木生長(zhǎng)的影響。
表7 地下水位對(duì)抗鹽堿美洲黑楊生長(zhǎng)的影響
楊樹受凍害常表現(xiàn)為苗期和幼樹受凍枯梢以及伴生的楊樹潰瘍病等受害現(xiàn)象。自2007年?duì)I造抗鹽堿美洲黑楊示范基地以來,尚未發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)林內(nèi)林木受凍害的現(xiàn)象,表明抗鹽堿美洲黑楊在試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)具有一定的耐寒性能。為了檢測(cè)抗鹽堿美洲黑楊南林95、895無(wú)性系的耐寒性能,對(duì)以上兩個(gè)品系與參照的中林46、I-69楊進(jìn)行了不同梯度的低溫處理,采用電導(dǎo)法測(cè)定各無(wú)性系的電解質(zhì)滲出率,來評(píng)價(jià)無(wú)性系的抗低溫能力。因?yàn)橹参镌馐艿蜏厍趾?,?xì)胞膜透性增大,使浸泡組織的水溶液電解質(zhì)滲出率增大,此電解質(zhì)滲出率的大小與組織受害的程度呈正相關(guān)。2009年2月,分別對(duì)5個(gè)楊樹無(wú)性系,采集樹冠下部1年生經(jīng)過越冬的枝條進(jìn)行電解質(zhì)滲出率測(cè)定,將采集的枝條用水沖洗擦干,截成1cm的小段,再用離子水沖洗3次,洗后用濾紙吸干水分。稱取各無(wú)性系樣品1.5g,重復(fù)3次,將枝條置于50mL的小燒杯中,加去離子水30mL,在不同的低溫條件下,測(cè)定電解質(zhì)的滲出率。見表8。
表8 各無(wú)性系在不同低溫下的電解質(zhì)滲出率 %
從表中可以看出,5個(gè)參試的楊樹無(wú)性系在不同低溫處理下細(xì)胞電解質(zhì)滲出率隨處理溫度的下降而增加,且不同無(wú)性系的電解質(zhì)滲出率有所差異,從而反映出抗寒性的差異。冬季自然低溫的狀態(tài)下,以中林46的電解質(zhì)滲出率較低,為24.20%,抗鹽堿美洲黑楊的兩個(gè)系號(hào)均較高,分別為33.56%和34.05%,冷處理后,中林46的電解質(zhì)滲出率仍然較低,而抗鹽堿美洲黑楊的兩個(gè)系號(hào)在-30℃時(shí)已達(dá)到64.95%和67.07%,表明這兩個(gè)系號(hào)的抗寒能力較中林46差,比I-69楊的抗寒能力也差。不適宜在高寒地區(qū)栽植。
經(jīng)過對(duì)試驗(yàn)區(qū)的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)在試驗(yàn)林中,所有速生豐產(chǎn)林和各種不同的混交林類型中,參試的5個(gè)楊樹無(wú)性系在4年的生長(zhǎng)過程中,除個(gè)別樹木發(fā)生枝條風(fēng)折外,絕大部分均未見有風(fēng)折現(xiàn)象。在農(nóng)田林網(wǎng)模式造林地內(nèi),存在風(fēng)折現(xiàn)象,抗鹽堿美洲黑楊試驗(yàn)林風(fēng)折率為20%~24%,107風(fēng)折率為18%~20%,中林46風(fēng)折率為15%~21%,I~69楊風(fēng)折率為22%~26%,由此可見,抗鹽堿美洲黑楊抗風(fēng)折能力與參試的其他品系相比,沒有太大的差異,但其抗風(fēng)折能力總體上看相對(duì)較弱。
抗鹽堿美洲黑楊已經(jīng)鑒定對(duì)土壤鹽分具有一定的抗性,通過對(duì)比試驗(yàn),尋找到較適合濱州荒堿地區(qū)的造林成活率高的優(yōu)良楊樹無(wú)性系。根據(jù)研究結(jié)果,濱州荒堿地區(qū)抗鹽堿美洲黑楊造林成活率高于對(duì)照的107楊、中林46楊、Ⅰ-69楊。通過對(duì)比試驗(yàn),在立地條件較好的沙壤土上和輕度鹽堿地上,參試的抗鹽堿美洲黑楊南林95、895與對(duì)照品系間樹高生長(zhǎng)量沒有大的差異,而胸徑生長(zhǎng)量存在較明顯的差異,在重度鹽堿地上這種差異表現(xiàn)得極為顯著;而且,隨著土壤含鹽量的增大,表現(xiàn)出的差異程度越顯著。說明抗鹽堿美洲黑楊南林95、895兩個(gè)系號(hào)抗鹽堿能力較中林46和I-69楊明顯增強(qiáng)。在該項(xiàng)試驗(yàn)中,在降雨量多的年份里,抗鹽堿美洲黑楊的生長(zhǎng)量明顯高于干旱年份,說明該品系楊樹喜大水,遇干旱年份應(yīng)多澆水給予補(bǔ)充;在地下水位2~4m的同等土壤條件下,抗鹽堿美洲黑楊的生長(zhǎng)量高于地下水位過高或過低的立地類型,造林時(shí)應(yīng)選擇地下水位適中的立地類型進(jìn)行造林。通過低溫處理試驗(yàn)可以看出,抗鹽堿美洲黑楊耐低溫能力明顯不如對(duì)照的中林46楊,比Ⅰ-69楊的抗寒能力也差,不適宜在高寒地區(qū)栽植。在抗風(fēng)折試驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)抗鹽堿美洲黑楊抗風(fēng)折能力與參試的其他品系相比,沒有太大的差異,但是,其抗風(fēng)折能力總體上看相對(duì)較弱。
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