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沙地珍贵经济树种的筛选

2015-06-10毕庆玲杜宏志王庆茹王新宇

防护林科技 2015年6期
关键词:致死温度欧李文冠果

毕庆玲,杜宏志,王庆茹,王新宇

(1.白城市林业科学研究院,吉林 白城 137000;2.黑龙江省森林与环境科学研究院,黑龙江 齐齐哈尔 161005;3.洮南市林业局,吉林 白城 137000;4.吉林省双辽市林业局,吉林 四平 136400)

吉林西部一直是吉林省生态治理的重点地区,多年来诸多生态工程的开展,使得西部恶劣的生态环境得以明显改善,初步建立起了防沙治沙体系。生态治理也由单一的生态模式向生态经济模式转变,走产业化发展之路,提高农民收入,振兴地方经济。因此急需经济价值高、生态作用大、产业化前景广阔的珍贵树种做支撑。本试验利用多年来通过沙地珍贵经济树种引进选择和吉林西部沙地野生资源选优等方式选育出的优良经济树种,开展了沙地栽培对比试验,通过多项指标测定,筛选出适应西部沙地栽培的经济树种。为吉林西部的沙地生态经济模式提供优良的经济树种。

1 试验地概况

试验地设在白城市通榆县第二机械林场,位于通榆县城东61km处。地理坐标为44°53′N,122°04′E。属中温带大陆性季风气候。全年8级以上大风日45.9d,最多年达到62d,最少年25d。主害风是西南风。大于8级风日数平均35.4d。年均日照时数2 919.4h,年平均气温4.6℃,最低气温-39.5℃,年平均降水量为372.8mm,分布不均,秋冬雨雪少,春季降雨少。年平均蒸发量为1 896.9 mm,是降水量的近5倍,年无霜期145d,≥10℃活动积温平均为2 996.2℃,光热条件优越。

试验地地貌属于科尔沁沙地的风积沙丘,海拔在180m左右。地势东南低,西北高,东侧为平缓沙地,西侧为起伏沙地。植被以抗旱性较强的沙蒿等沙生植物为主。造林地土壤为风积沙土,土壤速效氮5.78mg(100g)-1,速 效磷0.41mg(100 g)-1,速效钾7.41mg(100g)-1。土壤pH 8.3,电导率0.078mscm-1。

2 试验材料与方法

2.1 参试树种

当地野生桑树选育的新品种—向海一号、同发一号;当地野生欧李选育的新品种—欧李1号、欧李2号;当地野生西伯利亚杏选育的优良类型—丰产型;引进的仁用杏新品种—龙王帽;引进栽培已有几十年历史的文冠果选育出的优良类型—丰产型;引进栽培已有几十年历史的沙棘。

2.2 试验方法

试验采取随机区组设计,3次重复,每小区栽植896株,每品种或类型64株,株行距1m×3m。均采取相同的抚育管理措施。

3 试验结果与分析

3.1 造林对比试验

2003年营造试验林,造林1年后,对参试树种进行了连续3年的保存率(%)调查,结果见表1。

表1 不同树种造林保存率(%)对比

通过方差分析和多重比较,各品种区组间成活率、保存率的差异显著,重复间不显著。保存率表现最好的树种为欧李两个优良新品种,和其他品种均差异显著;依次是两个当地桑树优良新品种、丰产型西伯利亚杏、仁用杏优良品种—龙王帽,最后是文冠果和沙棘,只有文冠果和沙棘间差异不显著。

3.2 抗旱性测定

分别于2005—2007年开展了连续3年的试验林抗旱性的测定工作,3年生长期5—8月的降雨量总和分别为70.9mm、33.0mm、228.5mm。

3.2.1 叶片抗旱性观测 叶片是植物的重要器官,在干旱状况下叶片形态的变化,能代表植物的抗旱能力。因此我们对试验树种进行了叶片观测。每株调查3个当年生标准枝,调查时间为每年8月;2005年和2007年两年调查前一直没灌水,调查后及时灌水,2006年是6月增加灌水1次。

从3年的观测结果得出:3年间欧李1号、欧李2号只在最干旱的2006年发生了叶缘干枯现象,在参试树种中最抗旱;向海一号桑、同发一号桑、西伯利亚杏发生了底部叶片干枯和2006年中部叶片个别干枯的现象,在参试树种中较抗旱;龙王帽、文冠果、沙棘发生了底部叶片脱落,中部叶片干枯和个别脱落现象,在参试树种中抗旱性稍差。

3.2.2 叶片相对含水率的测定 植物叶片相对含水率是测定植物抗旱性的重要指标,相对含水率越高,植物抗旱性越强。2010年对参试的经济树种进行了叶片含水率的测定,结果见表2。

表2 不同树种叶片含水率测定

从表中可以看出:欧李1号、欧李2号相对含水率最高;其次是丰产型西伯利亚杏、向海一号桑、同发一号桑;龙王帽、沙棘和丰产型文冠果稍差。

3.3 抗寒性测定

3.3.1 田间抗寒性测定 连续3年对参试树种进行了抗寒性测定,并计算了抗寒性指数。结果表明:欧李1号、2号抗寒指数为Ⅰ级,向海一号桑和同发一号桑抗寒指数为Ⅰ级,丰产型西伯利亚杏指数为Ⅰ级,抗寒性最强;文冠果、沙棘抗寒指数为Ⅱ级,抗寒性较强;龙王帽抗寒指数为Ⅲ级,抗寒性中等。

3.3.2 试验室抗寒性测定 2012年1月对参试树种开展了低温冷冻试验。低温胁迫温度分别为:-10℃(对照)、-15℃ 、-20℃ 、-25℃、-30℃、-35℃、-40℃、-45℃。每个温度设3个重复。

(1)相对电导率计算。冷冻24h后取出,在4℃下解冻12h,先用自来水冲洗干净,再用去离子水冲洗3次,后用洁净的纱布擦净后晾干。每样品称重0.50g,放入50mL三角瓶中加入40mL蒸馏水,于室内静置10h,测得的电导值为煮沸前电导值。然后沸水浴15min,静置2h,测得的电导值为煮沸后电导值。计算出相对电导率。

(2)各品种半致死温度分析。在不同低温处理下,植物的相对电导率曲线呈“S”形,应用电导法配合Logistic方程求出“S”形曲线的拐点温度,此点能较准确地估计出植物组织的低温半致死温度,并且半致死温度可作为植物抗寒性的重要指标之一。计算结果见表3。

从表3中可以看出:在测试树种中,龙王帽抗寒性最差,半致死温度为37.1℃;沙棘和文冠果抗寒性稍差,半致死温度分别为-39.4℃和-38.8℃;向海一号桑和同发一号桑抗寒性较强,半致死温度分别为-40.0℃和-40.3℃;欧李2号、欧李1号和西伯利亚杏抗寒最强,半致死温度分别为-42.3℃、-46.1℃。

表3 各经济树种半致死温度

4 结论

4.1 当地选育的经济林新品种:欧李1号、欧李2号、向海一号桑、同发一号桑、丰产型西伯利亚杏是最适宜吉林西部沙地上栽培的能形成特色产业的优良树种。

4.2 龙王帽、丰产型文冠果、沙棘较适合年最低温度不低于-37℃地区的沙地上栽培。在吉林西部栽培时应加强苗期管理和造林当年的抚育管理。

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