起 越 譚宏超 譚汝強(qiáng) 張業(yè)慶 邱明軒
(1 云南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 昆明 650500;2 云南千竹園農(nóng)業(yè)有限公司 云南嵩明 651708;3 北京中聯(lián)天盛建筑工程有限公司 北京 102300)
竹子以其良好的生態(tài)功能、巨大的多重價(jià)值受到人們的關(guān)注,成為弘揚(yáng)生態(tài)文化,踐行環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展理念的重要載體。竹子在世界范圍內(nèi)分布廣泛,具有生長(zhǎng)快、投資少、見效快、一次造林可持續(xù)利用等特點(diǎn),被譽(yù)為“第二森林”。
2017年4月1日,中國(guó)政府決定設(shè)立國(guó)家級(jí)新區(qū)河北雄安新區(qū)。雄安新區(qū)的建設(shè)堅(jiān)持世界眼光、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、中國(guó)特色、高點(diǎn)定位,堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展,堅(jiān)持以人民為中心,堅(jiān)持保護(hù)和弘揚(yáng)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化[1]。為踐行綠色發(fā)展理念,2017年11月啟動(dòng)雄安新區(qū)“千年秀林”建設(shè)項(xiàng)目。目前,已完成大清河片林一區(qū)造林項(xiàng)目、10萬畝苗景兼用林建設(shè)項(xiàng)目、2018年秋季植樹造林項(xiàng)目、2019年春季植樹造林項(xiàng)目等。在這些項(xiàng)目中,常綠樹種占30%~40%,絕大多數(shù)為針葉常綠樹種,闊葉常綠樹很少。為豐富“千年秀林”項(xiàng)目中的樹種組成,中聯(lián)天盛北方竹子研究院于2020年5—11月在雄安新區(qū)種植309 hm2引自北京、河北、浙江、江蘇、安徽、云南等地的31種竹子。2021年1月份,雄安新區(qū)遭遇持續(xù)寒潮,1月平均低溫為-10 ℃,極端低溫達(dá)-20 ℃,對(duì)栽植的竹子造成很大傷害。本文實(shí)地調(diào)查了雄安新區(qū)栽植的31種竹子生長(zhǎng)及遭遇凍害的情況,以期為北方地區(qū)竹子造林及篩選耐寒竹種提供參考。
調(diào)查竹林位于北緯39°6′36″、東經(jīng)116°16′12″,海拔35.6 m;林地土壤為褐色耕作土,土層厚度1 m以上,pH值7.5,有機(jī)質(zhì)含量3.6%,全氮含量1.5 g/kg,全磷含量2.52 g/kg,全鉀含量30.2 g/kg。
該地區(qū)屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候,四季分明,年平均氣溫12.5 ℃,有效積溫2 500 ℃,年降水量600 mm左右,無霜期132 d,以往的極端最低氣溫-21 ℃,2021年1月林地極端低溫達(dá)到-25 ℃。
栽植的31個(gè)竹種名稱及主要特征[2]見表1。
表1 雄安新區(qū)栽植的竹種Tab.1 The bamboo species planted in Xiong’an New Area
表1(續(xù))
由于調(diào)查地區(qū)為平原,氣候、地形、土壤條件變化很小,因此采用簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣法進(jìn)行調(diào)查,每個(gè)竹種選擇3塊樣地,樣地面積300~400 m2,包括50株立竹。調(diào)查指標(biāo)包括成活率、竹鞭長(zhǎng)度、出筍率、凍害程度。調(diào)查結(jié)果取3塊樣地的平均值。
為便于比較不同竹種的凍害程度,將竹子凍害程度分為6個(gè)等級(jí):0表示未受凍,地上和地下部分生長(zhǎng)正常;1表示僅稍部枝葉受凍;2表示中上部枝葉均受凍;3表示中、下部枝葉均受凍,但中、下部稈未受凍;4表示地上和地下部分均受凍,但地下部分還會(huì)萌發(fā)出筍生鞭;5表示地上和地下部分均受凍,植株已經(jīng)死亡。
調(diào)查數(shù)據(jù)采用SPSS 25.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2020年5月將來自北京、河北、安徽、江蘇、浙江、云南的1年生早園竹種苗栽植于上岔河村;2020年11月與2021年3月分別調(diào)查其生長(zhǎng)情況及凍害情況。從調(diào)查結(jié)果(表2)可知,不同來源地的早園竹其各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)差異較大(F>F0.01),表現(xiàn)出苗木來源地的緯度越高竹子的生長(zhǎng)表現(xiàn)越好的變化趨勢(shì),竹子的凍害程度也越低。苗木來自北京的竹子各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)都表現(xiàn)最好,且未受凍;而來自云南的竹子生長(zhǎng)表現(xiàn)最差,凍害等級(jí)最高。
表2 不同來源地的早園竹生長(zhǎng)及凍害程度Tab.2 The growth and freezing injury degree of Phyllostachys propinqua from different regions
2020年5月將來自云南不同類型的1年生美竹苗栽植于上岔河村,苗木類型分為:大容器苗(20 kg/袋)、中容器苗(10 kg/袋)、小容器苗(1 kg/袋)、帶土球地苗、裸根苗。分別于2020年11月和2021年3月調(diào)查竹苗生長(zhǎng)情況及凍害情況。調(diào)查發(fā)現(xiàn)(表3),不同苗木類型間的成活率、竹鞭長(zhǎng)度、出筍率均呈顯著性差異(F>F0.05)。不同類型竹苗的各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)及抗凍程度從優(yōu)到差的順序?yàn)榇笕萜髅?、中容器苗、小容器苗、帶土球地苗、裸根苗。表明竹苗帶土越多、苗木生長(zhǎng)時(shí)間越長(zhǎng),竹子的生長(zhǎng)表現(xiàn)就越好,所受凍害也越小。
表3 不同苗木類型的美竹生長(zhǎng)及凍害程度Tab.3 The growth and freezing injury degree of Phyllostachys mannii with different seedling types
2020年5月初將來自云南的1年生美竹大容器苗分別于5月8日、6月8日、7月8日、8月8日、9月8日、10月8日、11月8日栽于上岔河村,2020年11月與2021年3月分別調(diào)查竹苗生長(zhǎng)情況及凍害情況。從調(diào)查結(jié)果(表4)可以看出,不同栽植時(shí)間的竹苗各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)差異較大(F>F0.05),5月份栽植的竹子生長(zhǎng)表現(xiàn)最好,其次依次為6月、7月、8月、9月、10月、11月栽植的竹子;5月、6月、7月栽植的苗木僅稍部枝葉受凍,而8月、9月、10月、11月栽植的竹子凍害程度越來越嚴(yán)重。表明竹苗生長(zhǎng)時(shí)間延長(zhǎng),其抗凍能力會(huì)增強(qiáng)。
表4 不同栽植時(shí)間的竹子生長(zhǎng)及凍害程度Tab.4 The growth and freezing injury degree of bamboo after different planting time
2020年6月將來自浙江的1年生紅哺雞竹大容器苗按不同株行距進(jìn)行栽植,株行距分為6種:0.5 m × 0.5 m、1 m × 1 m、2 m × 2 m、3 m × 3 m、4 m × 4 m、5 m × 5 m;2020年11月和2021年3月分別調(diào)查竹苗生長(zhǎng)及凍害情況。從調(diào)查結(jié)果(表5)看,隨栽植密度的減小,竹苗的成活率、竹鞭長(zhǎng)度和出筍率也逐漸下降,而凍害程度逐漸加重。表明栽植初期密度大,植株之間可以互相保護(hù),從而增強(qiáng)抵御外界惡劣環(huán)境的能力。
地表覆蓋物可以提高土壤的溫濕度,從而影響植物生長(zhǎng)[3-4]。2020年11月對(duì)早園竹采用3種保護(hù)措施:竹苗栽入溫室大棚(Ⅰ)、露地竹苗包扎草席地面覆草并蓋地膜(Ⅱ)、露地竹苗包扎草席地面蓋地膜(Ⅲ),并與未保護(hù)的植株(CK)作比較,2021年3月分別調(diào)查竹苗生長(zhǎng)及凍害情況。調(diào)查結(jié)果顯示(表6),溫室大棚中的竹子生長(zhǎng)表現(xiàn)最好,未受低溫的影響,包扎草席并采取地表覆蓋措施也能夠提高竹子的成活率,并促進(jìn)發(fā)筍,提高耐寒能力。
表5 不同栽植密度的竹子生長(zhǎng)及凍害程度Tab.5 The growth and freezing injury degree of bamboo with different planting densities
表6 不同保護(hù)措施的竹子生長(zhǎng)及凍害程度 Tab.6 The growth and freezing injury degree of bamboo under different protection measures
對(duì)園林植物噴施植物防凍劑能夠大大減少和降低極端低溫天氣對(duì)生物膜的破壞程度及降低植物細(xì)胞的冰點(diǎn)值[5]。為幫助栽植的金玉竹抵御低溫,配制了4種劑型的植物防凍劑:A、B、C、D,分別于8月、9月、10月,每月的15日、30日對(duì)竹子的枝葉噴施2次,防凍劑噴施濃度為0.02%,對(duì)竹子的枝葉噴施1次,噴施的防凍劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.02%,以噴施清水作為對(duì)照。2021年3月分別調(diào)查竹苗生長(zhǎng)情況。調(diào)查結(jié)果(表7)顯示,防凍劑明顯提高了竹子的防凍能力,促進(jìn)了竹子生長(zhǎng),其中防凍劑A防凍效果最好。
表7 噴施不同防凍劑的竹子生長(zhǎng)及凍害程度Tab.7 The growth and freezing injury degree of bamboo sprayed with different antifreezes
2021年3月底對(duì)栽植的31個(gè)竹種的生長(zhǎng)及凍害情況進(jìn)行調(diào)查,從調(diào)查結(jié)果(表8)看,美竹和金玉竹生長(zhǎng)表現(xiàn)較好,2種竹子均是僅稍部枝葉受凍,最適合在雄安新區(qū)栽植;早園竹、紅哺雞竹、黃槽竹、金鑲玉竹、京竹、人面竹、花稈早園竹、灰金竹、箬竹、美麗箬竹、云南箬竹等11個(gè)竹種也可以規(guī)?;l(fā)展;斑竹、云南水竹、紫竹、三年紫竹、矢竹、辣韭矢竹、菲黃竹、鋪地竹、菲白竹等9個(gè)竹種應(yīng)在有保護(hù)措施的條件下適量種植;其他竹種不適宜種植。
表8 31個(gè)竹種在雄安新區(qū)的生長(zhǎng)及凍害情況Tab.8 The growth and freezing injury degree of 31 bamboo species in Xiong’ an New Area
表8(續(xù))
1) 在雄安新區(qū)栽植竹子,苗木應(yīng)選緯度較高的種源地,種源地緯度較高地區(qū)竹子的抗凍能力強(qiáng),生長(zhǎng)表現(xiàn)好;雄安新區(qū)最適合栽美竹、金玉竹、早園竹等13個(gè)竹種,在有保護(hù)的條件下適量種植斑竹、云南水竹等9個(gè)竹種。
2) 苗木種植時(shí)需使用容器苗或帶土球苗,盡可能提早栽植,有利于根系、竹鞭長(zhǎng)度,提高抗凍能力。
3) 造林初期栽植的竹苗應(yīng)盡可能密植,以便植株之間可以互相保護(hù),從而增強(qiáng)抵御外界惡劣環(huán)境的能力。
4) 入冬時(shí)做好保護(hù)措施,能提高竹種的抗寒能力,有利于竹子生長(zhǎng)。
5) 入秋后,對(duì)竹種噴施防凍劑,可保護(hù)竹子順利過冬。