美洲黑杨在昆明地区引种栽培的适应性分析

谢 虹 马 骏

(昆明市林业科技推广总站，云南 昆明 650033)



美洲黑杨在昆明地区引种栽培的适应性分析

谢 虹 马 骏

(昆明市林业科技推广总站，云南 昆明 650033)

以1年生美洲黑杨大苗为研究材料，通过在昆明市盘龙区阿子营、宜良、禄劝、寻甸种植美洲黑杨，分析其在昆明地区的适应性及耐水湿性。结果表明：在阿子营、宜良、禄劝3个区域土壤厚度为85～100 cm，土壤肥力较好的农田林网附近的平地栽植美洲黑杨，种植3年后苗木的存活率均达到95%以上，3 a内苗木树高、胸径、冠幅年平均增长量依次为4.2 m、4 cm、93.6 cm，3 a后美洲黑杨在阿子营、宜良、禄劝地区内树高均达到14 m以上，胸径达13 cm，冠幅达310 cm以上，其生长情况已经达到速生杨树在其适生地的正常生长水平；地下水位分别是50、100、150 cm的3个不同地块种植美洲黑杨，其种植3年后保存率均达到85%左右，其中地下水位为100 cm的地块种植的美洲黑杨生长情况最佳；栽植山体中上部的美洲黑杨保存率较山体下部(水岸旁)较低，生长情况较差，感虫率高，枯枝率高，因此，山体中上部不适宜美洲黑杨的栽植。

美洲黑杨；引种；栽培；适应性

美洲黑杨(Populusdeltoides)为南京林业大学运用现代生物技术培育的杂种无性系品种，属于杨柳科(Salicaceae)杨属落叶乔木，高达30 m，分布范围广。经有关专家测定，美洲黑杨的生长速度比普通杨树快20%～30%[1]。昆明市于2010年2月起引进南京林业大学培育的美洲黑杨品种，作为速生材林、四旁绿化、退耕农田生态林等建设树种[2]。为了充分考虑其在昆明地区的适应性，开展了美洲黑杨在昆明的引种栽培适应性研究，为昆明市地区科学引种、推广栽培美洲黑杨提供科学依据。

1 研究地概况

根据试验的需要，本研究选取昆明宜良、禄劝、寻甸及盘龙区的阿子营为美洲黑杨的种植区。其中，盘龙区阿子营马军村，土壤深厚肥沃、湿润，海拔2 060 m，气候冷凉，具有特殊的小气候类型，年平均气温12.7 ℃，年降水量1 100 mm；宜良县海拔1 700～2 100 m，气候属北亚热季风气候，年平均温度16.3 ℃，每年平均降水量912.2 mm，每年平均相对湿度75%，全年无霜期260 d左右；禄劝年均温15.6 ℃，年降水量968.4 mm，属亚热带季风季候；寻甸年平均气温14.5 ℃，年降雨量为1 061 mm，由于地形高差大，属低纬高原季风气候，冬春两季受平直西风环流控制，大陆季风气候明显，干旱少雨，夏秋季主要受太平洋西南或印度洋东南暖湿气候控制，海洋季风突出，多雨，凉爽潮湿。

2 研究对象与方法

2.1 研究对象

引种美洲黑杨穗条由江苏省宿迁市林业局于2010年2月提供，由昆明市林业科技推广站培育，2011年2月采用1年生大苗造林。该品种由南京林业大学培育，通过国家林木良种审定，并列入国家首批林木良种名录的南方型美洲黑杨杂交品种[2]。

2.2 研究方法

2.2.1 不同区域美洲黑杨生长情况对比研究 通过在昆明市盘龙区阿子营、宜良、禄劝3个区县种植美洲黑杨，不同地方栽培方法及管理措施一致，种植后连续3a分别测量美洲黑杨的树高、胸径、冠幅。

2.2.2 美洲黑杨耐水湿性研究 在昆明市盘龙区阿子营地区选取地下水位为50、100、150 cm的3块地种植美洲黑杨，种植后连续3年测量其树高、胸径及冠幅。

2.2.3 半山地试验研究 在寻甸清水海后山山体下部(水岸旁)、山体中部(半山坡)、山体上部种植美洲黑杨，海拔分别为2 179、2 376、2 445 m。位于东经102°41′～103°33′，北纬25°20′～26°01′。种植地块均为阳面，背风坡，种植3a后测量其生长量。

2.3 调查及分析方法

造林初期对美洲黑杨成活率和生长指标进行调查。在每次调查中，每地块中随机选取3个区域，每个区域标定30株美洲黑杨进行测定树高、胸径、冠幅,重复3次。

2.4 数据处理

采集数据使用Excel 2013、SPSS 17.0软件进行统计分析。

3 结果与分析

3.1 不同区域美洲黑杨生长情况对比

本研究分别在昆明市的宜良、阿子营、禄劝3个区域种植1年生美洲黑杨大苗，种植1a后3个地区的美洲黑杨的存活率均达到95%以上，因此美洲黑杨在昆明不同立地下均具有较高的成活率。通过对美洲黑杨连续3年的生长情况进行调查，结果见表1。

表1 美洲黑杨连续3年生长量的调查结果Tab.1 The result of 3 year continuous increment on Populus deltoides

注：不同字母表示在0.05水平上差异显著。

由表1可知，美洲黑杨在种植后的3a内树高、胸径、冠幅的年平均增长量分别为4.2 m、4 cm、93.6 cm，与美洲黑杨适生地区沅江的生长量(2～5a内树高增加3～5 m，胸径每年增粗4～5 cm)相比，表现出较好的适应性。5年生美洲黑杨在阿子营、宜良、禄劝地区内树高均可以达到14 m以上，胸径都均能达到13 cm，冠幅可以达到310 cm以上，其生长情况已经达到速生杨树在其适生地的正常生长水平，由此可知：美洲黑杨在昆明的阿子营、昆明周边的宜良、禄劝地区栽种具有良好的适应性。其中，胸径宜良和阿子营差异显著，阿子营和禄劝差异极显著；树高宜良和阿子营与禄劝差异显著，冠幅差异不显著。

3.2 不同水湿条件对美洲黑杨生长的影响

通过选取地下水位50、100、150 cm的地块种植美洲黑杨，其中种植3 a后美洲黑杨的保存率均达到85%，且不同水位地块种植的美洲黑杨保存率差异不显著。在美洲黑杨种植后的第3年对其生长量进行测定,结果见图1。

由图1可知，在地下水位50、100、150 cm不同地块上分别种植美洲黑杨的生长差异极显著。种植于地下水位为100 cm地块的美洲黑杨的树高分别为地下水位50 cm、150 cm地块的1.6倍、2.4倍，胸径分别是种植于50 cm、150 cm地块的0.9倍、3.6倍，冠幅分别为种植于地下水位50 cm、150 cm地块的2.8倍、4.2倍。地下水位为100 cm的地块种植的美洲黑杨的生长量优于其余2个地块(50 cm,150cm)的美洲黑杨，说明美洲黑杨不耐旱，在昆明地区地下水位为100 cm左右的地块较适合于美洲黑杨的生长。

3.3 山体不同部位对美洲黑杨生长的影响

在寻甸同一区域内，选择在清水海后山挖心河河岸旁(山体下部)、清水海后山的半山坡(山体中部)、山体上部种植美洲黑杨。美洲黑杨种植3a后，河岸旁种植的美洲黑杨与山地中上部的存活率差异显著，见表2。半山地栽植美洲黑杨的生长量调查结果见图2。

表2 不同山体部位栽植美洲黑杨的存活率及感虫率调查结果Tab.2 The survey result of survival rate and infection rate on Populus deltoides in different coteau levels %

由图2可知，在清水海后山挖心河岸旁种植的美洲黑杨与山体中上部的树高、胸径、冠幅差异都极显著，河岸旁种植的美洲黑杨的生长情况最佳。其中河岸旁种植的美洲黑杨的树高、胸径、冠幅分别是山体中上部的2.75倍、2.6倍、6倍。山体中上部的土层薄，土壤干，种植于半山地的美洲黑杨不仅存活率低，生长状况欠佳，同时还发现山体中上部种植的美洲黑杨枝感虫率为河岸旁感虫率的9倍，且感虫程度严重，表现为单株的美洲黑杨被天牛的刻槽率可高达30个/株。因此，水湿条件较差的山体中上部不适合美洲黑杨的生长。

4 结 语

美洲黑杨为速生树种，材质软、纤维好。昆明在20世纪80年代零星地进行了美洲黑杨引种试验，但未对美洲黑杨在昆明地区栽种适应性进行分析。本研究通过在昆明及周边的3个典型地区种植美洲黑杨，经过对美洲黑杨种植后3 a的树高、胸径、冠幅测量、统计分析发现，在昆明阿子营、宜良、禄劝的农田林网附近的平地种植的美洲黑杨长势均良好。本研究在昆明3个不同地区内栽种美洲黑杨3 a后树高、胸径、冠幅的平均增长量与速生杨树在其主要栽种的西北、华北、东北等区域进行对比[3]，可证实美洲黑杨适宜昆明阿子营、宜良、禄劝地区的环境条件；在本次研究中所选择的3个区域的年平均气温、降雨量与昆明地区相当，虽然由于各地海拔波动，但总体环境因素与昆明地区平均水平接近，结合在昆明市3个有代表性区域美洲黑杨3 a的生长量的调查分析，可以初步看出美洲黑杨在昆明地区较适应。将美洲黑杨与昆明地区速生乡土树种旱冬瓜(Alnusnepatesis)、银桦(Grebillearobusta)等相对比较：旱冬瓜7年生人工林平均高13 m，平均胸径11 cm[4]；银桦早期5～10 a，年平均高生长可达2 m，胸径达2.0 cm[5]。由此可知，美洲黑杨在昆明地区栽植具有良好的速生性。

昆明是云南东部较大的山间盆地之一，盆地四周为山地地貌形态[6]。昆明市地形多为山区和半山区，其面积达昆明市总面积的86%，本研究证实美洲黑杨不适于种植于半山坡及山体中上部。谢宝东等的研究指出：在南方山地上，坡度、坡向、坡位、地类、土层厚度和土壤密度均对杨树(Populusspp.)的生长有显著影响。随着坡度的逐渐增大，4年生杨树的胸径、树高和蓄积量均呈下降趋势，坡度0°～10°时生长最好[5]，从侧面也反映出山地不适应于杨树的栽种，与本研究结果相吻合。有研究指出山地地形和地类对杨树生长的影响是通过小气候和土壤理化性质变化来完成的，其中坡向对杨树生长的影响主要是通过光照的变化来实现的，白天温度与夜晚温度对植物的光合作用有重要的影响，增加夜晚的最低温度对植物体内碳的吸收有重要的作用[7-8]。气候条件一致的情况下，土壤因子就成为影响山地杨树生长的关键因素，与本次半山地试验相符。半山地土壤干燥，半山地栽种的杨树生长情况较差，虫害严重。本研究可知，地下水位的高、低对美洲黑杨生长量的积累有影响，其中地下水位为100 cm左右的地块有利于美洲黑杨的正常生长。因此，半山地种植美洲黑杨其中水分条件可能是影响其生长的重要因素。但半山地环境因子复杂，要研究清楚具体什么环境因素影响了美洲黑杨在半山地的生长情况，或这些因素如何影响其生长还有待进一步试验。

[1] 宋文君．美洲黑杨在浙北海涂引种研究[J]. 浙江林业科技, 2000, 20(6): 21-24.

[2] 马俊.林业栽培实用技术完全图解[M]. 昆明: 云南科技出版社, 2013.

[3] 谢宝东, 方升佐, 綦山丁，等. 南方山地立地条件对杨树人工林生长的影响[J]. 南京林业大学学报(自然科学版), 2006, 30(4): 55-58

[4] 李大伟, 陈宏伟, 史富强，等. 云南旱冬瓜的生物学、生态学特性及地理分布[J]. 林业调查规划, 2008, 33(5): 26-28.

[5] 翁启杰, 刘有成. 银桦生物学特性及栽培技术[J].广东林业科技, 2006, 22(1): 101-102.

[6] 杨志泉. 元代昆明地区水利档案价值初探[J]. 兰台世界, 2013(S):14-17.

[7] Turnbull M H,Murthy R,Griffin K L. The relative impacts of daytime and night-time warming on photosynthetic capacity inPopulusdeltoides[J]. Plant Science, 2002, 25(12):1729-1737.

[8] Silim S N,Ryan N,Kubien D S. Temperature responses of photosynthesis and respiration inPopulusbalsamiferaL.: acclimation versus adaptation[J]. Photosynthesisi Research, 2010, 104(1)19-20.

(责任编辑 韩明跃)

Study of Adaption ofPopulusdeltoidesIntruduced and Cultivated in Kunming

Xie Hong, Ma Jun

(Institute of Forestry Science and Technology of Kunming, Kunming Yunnan 650033, China)

In this study,Populusdeltoidesof one year old plant cultivated in some area surrounding Kunming, such as Aziying, Yiliang, Luqian, Xundian, in which have favorable soil condition and thickness of soil have reached 85-100 cm, were conducted to study the adaptation and flooding tolerance ofPopulusdeltoidesplanted in Kunming city. The results showed thatPopulusdeltoidesplanted for three years, survival rate ofPopulusdeltoidesin Aziying, Yiliang, Luqian were above 95%, and then growth of average height, of average diameter at breast height and of average canopy on nursery-grown plant were 4.2 m, 4 cm, 93.6 cm, respectively. Simultaneously, the growth of average height, diameter at breast height and canopy had reached 14 m, 13 cm, and 310 cm respectively at place of Aziying, Yiliang, Luqian. Compared with habitat and suitable area, its growing states achieved normal fast-growing level at the three regions.Populusdeltoidesplanted in plots of underground level of 50 cm, 100 cm and 150 cm for three years, the average survival rate was about 85%. Among of them, the growth ofPopulusdeltoideswas the best in underground water level of 100 cm. It was worse for growth condition ofPopulusdeltoidesin coteau plots than in dam beside highway, especially in side of rate of infection diseases and pests, the death rate of branch. Consequently,Populusdeltoidesshould not planted at middle-upper part of coteau.

Populusdeltoides; introduction; cultivation; adaption

2015-03-20

昆明市科技局重点科技计划项目(2013-02-08-A-N-01-3061)资助。

马骏(1965—)，男，正高级工程师。研究方向：经济林载培，森林培育研究和技术推广。

10.11929/j.issn.2095-1914.2015.05.008

S725.7

A

2095-1914(2015)05-0042-04

第1作者：谢虹(1988—)，女，硕士，工程师。研究方向：森林培育。Email：namerrr@126.com。