蔡 鳳
(山西省桑干河楊樹(shù)豐產(chǎn)林試驗(yàn)局,山西 大同 037006)
黃菠蘿(Phellodendron amurense)屬蕓香科(Rutaceae)黃檗屬(Phellodendron),是我國(guó)北方主要的珍貴落葉闊葉用材林樹(shù)種,主要分布于長(zhǎng)白山、小興安嶺北部等東北寒溫帶針葉林區(qū)及溫帶針闊混交林區(qū),是地帶性頂級(jí)群落的優(yōu)勢(shì)樹(shù)種。黃菠蘿材質(zhì)優(yōu)良、用途廣泛,不僅是珍貴用材樹(shù)種,也是重要的藥用樹(shù)種和園林綠化樹(shù)種。野生黃菠蘿作為名貴中藥材在當(dāng)?shù)卦獾竭^(guò)度開(kāi)采,人為破壞極其嚴(yán)重,對(duì)野生黃菠蘿造成了極大破壞。加之黃菠蘿繁殖能力和自然更新能力較差,因此,引種、培育和保護(hù)黃菠蘿意義重大。
山西省太岳山國(guó)有林管理局信義林場(chǎng)位于呂梁市離石區(qū)信義鎮(zhèn)信義村,林場(chǎng)轄區(qū)海拔1 000~2 250 m,主要分布樹(shù)種有油松、遼東櫟、落葉松、樺樹(shù)等。在信義林場(chǎng)選擇100 m×100 m 的育苗地,地勢(shì)平坦、排灌便利、土壤肥沃,不能選擇重茬、菜地、黃豆地,做成約1 m寬、20 cm高的畦,通過(guò)大棚培育黃菠蘿苗木,利用大棚產(chǎn)生的溫室效應(yīng),研究相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)黃菠蘿幼苗的生長(zhǎng)。試驗(yàn)地土壤性質(zhì),見(jiàn)表1。
表1 土壤理化性質(zhì)分析Tab.1 The analysis of soil physical and chemical properties
從栽植時(shí)設(shè)置苗木密度,起苗時(shí)對(duì)苗木指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。育苗密度分別設(shè)置為50株/m2、75株/m2、100株/m2、125株/m2、150株/m2,共5個(gè)密度水平。
2020 年5 月29 日對(duì)1 號(hào)地進(jìn)行間苗,將苗木密度從150株/m2疏苗至75 株/m2。6 月29 日對(duì)2 號(hào)地進(jìn)行間苗,將苗木密度從150 株/m2疏苗至75 株/m2。在疏苗時(shí)對(duì)苗木地徑、苗高、主根長(zhǎng)、>5 cm 側(cè)根長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)定。秋季生長(zhǎng)季結(jié)束后,對(duì)苗木地徑、苗高、主根長(zhǎng)、>5 cm側(cè)根長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)定。
根據(jù)試驗(yàn)條件,進(jìn)行模擬造林試驗(yàn)。假設(shè)造林僅受溫度影響,沒(méi)有濕度和水分影響,選擇5個(gè)時(shí)間段對(duì)當(dāng)年生苗木進(jìn)行大棚容器育苗模擬造林試驗(yàn)。
選擇1年生黃菠蘿苗木,采用壟式育苗法,對(duì)葉面施不同肥,研究不同施肥量對(duì)黃菠蘿的影響,得出最佳指標(biāo),以提高植物礦物質(zhì)養(yǎng)分的吸收效率,促進(jìn)壯苗培育。
2.2.1 施用氮肥
氮肥用尿素分析純?cè)噭┻M(jìn)行試驗(yàn),6 月—7 月共施肥6次,每隔10 d施肥1次,研究施肥量對(duì)黃菠蘿苗木生長(zhǎng)發(fā)育的影響。
2.2.2 施用磷肥
磷肥密度50 g/m3,用過(guò)磷酸鈣分析純?cè)噭┻M(jìn)行試驗(yàn),6月—7 月共施肥6 次,每隔10 d 施肥1 次,研究施肥量對(duì)黃菠蘿苗木生長(zhǎng)發(fā)育的影響。
2.2.3 施用鉀肥
鉀肥密度50 g/m3,用硫酸鉀分析純?cè)噭┻M(jìn)行試驗(yàn),6月—7 月共施肥6 次,每隔10 d 施肥1 次,研究施肥量對(duì)黃菠蘿苗木生長(zhǎng)發(fā)育的影響。
表2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)組合與施肥量 g?m-1Tab.2 The experimental design combination and fertilization amount
由表3得知,不同育苗密度對(duì)苗木質(zhì)量影響較大,密度大的苗子因通風(fēng)不良,呈細(xì)高徒長(zhǎng)狀,質(zhì)量輕、地徑小。密度過(guò)小的根大、苗低且質(zhì)量大。說(shuō)明栽植密度影響幼苗的質(zhì)量和產(chǎn)量,栽植密度在70~100株/m3的苗木生物量較大。
表3 不同密度對(duì)黃菠蘿苗木質(zhì)量的影響Tab.3 The effects of different densities on seedling quality of Phellodendron amurense
表4 疏苗時(shí)間對(duì)黃菠蘿苗木生育的影響Tab.4 The effects of thinning time on the growth of Phellodendron amurense seedlings
由表得知,棚內(nèi)移栽幼苗的苗高、地徑等生物量均明顯高于棚外移栽幼苗,所以,芽栽可以起到充分利用優(yōu)質(zhì)幼苗的目的。苗木速生期的疏苗管理可以有效防止苗木過(guò)密徒長(zhǎng),不同疏苗期的苗木生長(zhǎng)質(zhì)量不同,5月底苗木第一次郁閉時(shí)疏苗,苗高適中,地徑粗壯,H∶D 值適中,質(zhì)量較好;6 月底疏苗,的苗高和地徑都增大,質(zhì)量欠佳。因此,5 月底疏苗是解決苗木營(yíng)養(yǎng)空間小的最佳時(shí)機(jī),可以在棚外疏苗培育壯苗,也可以在棚內(nèi)與針葉苗木1∶5 行間擺放。6 月底之后不能再進(jìn)行疏苗作業(yè)。
由表5 得知:8 月容器育苗的成活率明顯高于7 月和9月,成活率高的主要原因?yàn)榕嘤軘?shù)長(zhǎng)和氣候。
表5 黃菠蘿大棚容器苗造林成活率Tab.5 The survival rate of container seedling afforestation of Phellodendron amurense in greenhouse
可能是8 月時(shí),氣溫高,同時(shí)山西信義林場(chǎng)進(jìn)入雨季,濕度大,此時(shí)容器苗成活率高,因此容器苗適合雨季造林。
由表6、表7分析得知。增施氮肥明顯有利于黃菠蘿1年生苗木的生長(zhǎng),其中苗高比對(duì)照提高1.4%~12.3%,地徑比對(duì)照提高了20.8%~44.1%,尤其是20 g/m3為最優(yōu)。
表6 施用氮肥對(duì)黃菠蘿苗木形態(tài)指標(biāo)的影響Tab.6 The effects of nitrogen on morphological indexes of Phellodendron amurense seedlings
表7 施用氮肥對(duì)黃菠蘿苗高與地徑的影響方差分析Tab.7 Analysis of variance of effects of nitrogen on seedling height and ground diameter of Phellodendron amurense Rupr
由表8、表9 中苗高比對(duì)照提高25.2%~35.8%,地徑比對(duì)照提高了50.9%~55.1%,尤其是20 g/m3為最優(yōu)。
表8 施用磷肥對(duì)黃菠蘿苗木形態(tài)指標(biāo)的影響Tab.8 The effects of phosphorus fertilizer on morphological indexes of Phellodendron amurense seedlings
表9 施用磷肥對(duì)黃菠蘿苗高與地徑的影響方差分析Tab.9 The analysis of variance of effects of Phosphorus fertilizer on seedling height and ground diameter of Phellodendron amurense
由表10、表11分析得知,增施鉀肥明顯有利于黃菠蘿1年生苗木的生長(zhǎng),其中苗高比對(duì)照提高17.2%~33.5%,地徑比對(duì)照提高了22.2%~30.4%,3種施肥量差異不明顯,以10~20 g/m3施肥量為佳。
表10 施用鉀肥對(duì)黃菠蘿苗木形態(tài)指標(biāo)的影響Tab.10 The effects of potassium fertilizer on morphological indexes ofPhellodendron amurense seedlings
表11 施用鉀肥對(duì)黃菠蘿苗高與地徑的影響方差分析Tab.11 The analysis of variance of effects of potassium fertilizer application on seedling height and ground diameter of Phellodendron amurense
由表12得知,施用氮肥均明顯增加黃菠蘿苗木的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量,其中干質(zhì)量增加47.6%~147.2%,特別是20 g/m3的施肥量最好,這與形態(tài)指標(biāo)一致,表明20 g/m3的施肥量最適合黃菠蘿1年生苗木的生長(zhǎng)發(fā)育。
表12 施用氮肥對(duì)黃菠蘿苗木生物量的影響Tab.12 The effect of nitrogen on biomass of Phellodendron amurense seedlings
黃菠蘿缺氮時(shí),植株矮小、葉片小、色淡或發(fā)紅,生物量??;氮充分時(shí),葉大且綠,植株健壯,生物量高;氮過(guò)量時(shí),葉片色深,植株徒長(zhǎng),易倒伏,抗逆性差,生物量小,易受病蟲(chóng)害侵襲。
由表13得知,施用磷肥均明顯增加黃菠蘿苗木的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量,其中干質(zhì)量增加182.7%~251.6%,特別是10 g/m3的施肥量最好,其次是20 g/m3,這與形態(tài)指標(biāo)略有不同,說(shuō)明10~20 g/m3的施肥量最適合黃菠蘿1年生苗木的生長(zhǎng)發(fā)育。
表13 施用磷肥對(duì)黃菠蘿苗木生物量的影響Tab.13 The effect of phosphorus fertilizer on biomass ofPhellodendron amurense seedlings
磷在碳水化合物合成與運(yùn)轉(zhuǎn)以及植物光合作用中,能夠促進(jìn)氮及脂肪的代謝,是植物體內(nèi)的必需元素。由于磷酸鹽的化學(xué)特性,使其極易被酸性土壤中的鐵鋁氧化物,以及石灰性土壤中的碳酸鈣化合物固定,成為植物難以吸收利用的固態(tài)磷,生產(chǎn)中要規(guī)避。
由表14得知,施用鉀肥均明顯增加黃菠蘿苗木的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量,其中干質(zhì)量增加42.6%~107.1%,特別是30 g/m3的施肥量最好,其次是20 g/m3,這與形態(tài)指標(biāo)略有不同,說(shuō)明20~30 g/m3的施肥量最適合黃菠蘿1 年生苗木的生長(zhǎng)發(fā)育。鉀離子可以增強(qiáng)光合作用,增強(qiáng)植株體內(nèi)50多種酶的激活以及物質(zhì)的合成與轉(zhuǎn)運(yùn),提高抗性。
表14 施用鉀肥對(duì)黃菠蘿苗木生物量的影響Tab.14 The effect of potassium fertilizer on seedling biomass ofPhellodendron amurense