胡枝子区域化育苗生长对比试验
2018-01-02杨桂军刘志伟赵艳虹芦冬冬
杨桂军 刘志伟 赵艳虹 芦冬冬
(铁力林业局资源林政局)
胡枝子区域化育苗生长对比试验
杨桂军 刘志伟 赵艳虹 芦冬冬
(铁力林业局资源林政局)
选择金山屯和沾河试验区进行胡枝子育苗试验,通过对幼苗株高、地径和生物量数据进行方差分析,达到确定区域差异是否对育苗产生影响的目的。试验结果表明:金山屯试验区胡枝子幼苗各生长因子均表现较好,株高、地径和生物量接近平均值的株数较多,沾河试验区胡枝子幼苗各生长因子均次于金山屯幼苗。2个试验区胡枝子幼苗在株高、地径和生物量因子间存在显著差异(P<0.05),其原因可能与2个试验区所处的地理位置有一定关系。研究成果将会解决胡枝子育苗区域选择问题,可为培育良种壮苗提供技术支持,具有较好的推广前景。
胡枝子 区域化 生长对比
引言
胡枝子多分布于山地的林缘,对土壤要求不严,抗性极强,是造林的先锋树种,应用广泛,不仅具有改良土壤和保持水土的功能,还可作为饲料,也可作为蜜源植物和药用,亦可用做薪炭林,开发利用价值很高[1],国外在20世纪初就已对胡枝子展开了系列研究,但国内对胡枝子研究相对较少,很多学者对胡枝子进行了基础理论研究[2-18],但没有形成系统的研究体系。特别是对胡枝子种源的区域性试验未见报道。本文就胡枝子在不同生态区域的育苗技术研究进行试验,以期为林区培育良种壮苗提供技术支持。
1 材料与方法
1.1 胡枝子生物学及生态学特性
胡枝子(Lespedeza bicolor Turcz.)豆科胡枝子属落叶灌木。二色胡枝子,多生于丘陵、荒山坡、灌丛、杂木林间及林缘地带。喜光,稍耐阴、耐寒,无雪覆盖也能耐-28~-30℃低温、耐干旱、耐瘠薄,耐涝。根系发达,2年生植株主根入土深度达130~200cm。生长迅速,当年种植胡枝子牧草产量不高,从第二年开始生长速度加快,单株鲜重可达2.03kg,亩鲜草2005~3408kg。作为饲料,其营养价值较高,富含钙磷等微量元素,粗纤维含量25%,粗蛋白含量15%,利于反刍动物吸收消化;其枝条是编筐、篓的良好材料;胡枝子种子也可加工成饲料或淀粉;其嫩叶可以做茶;根可以入药;花可以作为蜜源;胡枝子还可改良土壤,保护水土流失,改善生态环境,并且具有观赏价值[19]。
1.2 试验材料来源及地点
试验用胡枝子种子购于辽宁省灯塔市。试验设2个试验地,为伊春市金山屯林业局苗圃和黑河市沾河林业局苗圃。
金山屯区座落在黑龙江省东北部,小兴安岭南坡,汤旺河中游,地理坐标为:东经129°12′58″~129°56′,北纬47°14′~47°46′46″。南北长60km,东西宽54km,总面积1849.49km2。境内山脉起伏,属低山丘陵地区,最高海拨1068m,最低海拨184m,地势是东北高,西南低,坡度较缓,平均坡度在14°~26°之间,最大坡度40°左右。属北温带气候,特点是冬季漫长而寒冷,全年平均气温0.4℃,最低月份(1月)平均气温-20℃。≥10℃有效积温为2000~2385℃,无霜期116d左右。年平均降雨量为630.8mm,但雨量分布不均,多集中在7、8、9月份。土壤类型分四大类,暗棕壤,草甸土,沼泽土和棕色针叶林土。
沾河林业局位于黑龙江省东北部,施业区地处小兴安岭北坡,地跨五大连池市、孙吴、逊克三市县部分领域。坐标为东经127°00′56″~128°27′24″,北纬48°01′23″~49°14′27″。占地面积7 512.83km2。经营总面积751 283 km2,有林地面积588 176 km2,无立木林地11 153 km2,苗圃地91 km2,疏林地3 671 km2,其它148 192 km2。森林覆盖率为78%。
1.3 研究方法
1.3.1优良种子采集与调制
9月下旬至10月初,胡枝子种子成熟后,从盛果期植株上及时采收种子,种子成熟的标准是荚果皮呈褐棕色、外皮网脉明显并有锈色柔毛,种子采收后应立即净种,清除杂物、腐烂粒、损伤粒等。种子千粒重为8.675~9.084g。净种后的种子阴干至含水率8%~9%,采用仓库干藏法装袋越冬贮藏,防湿,防鼠害。
1.3.2种子处理
胡枝子播种前,种子用1%的高锰酸钾溶液消毒30min,再用清水冲洗干净,放入50~60℃温水中,搅拌至30℃后自然冷却室温,浸泡48h,中间换水1次,然后取出,混入20~25℃混沙仲催芽,待种子裂嘴时即可播种,一般种子发芽率为60%~65%。
1.3.3播种时间及播种量
播种时间为5月份,播种采用条播法,可用开沟器或宽刃锄开沟,沟深2~3cm,宽10cm,行距20cm,播种量60kg/hm2,均匀撒入种子,覆土2~3cm,虚踩或镇压。
1.3.4苗期管理
胡枝子播种后,两周后即可出苗。苗高15cm左右时,可进行除草、间苗;当苗高20cm时进行定苗,150株/m2。5~8月及时进行除草、松土、浇水等田间管理,保持床面无杂草,以利于幼苗生长。当年S1-0苗高109.95~119.68cm,地径0.494~0.514cm,根系发达,有根瘤,达到了第2年植苗造林用苗标准。
为减少人为操作对胡枝子幼苗生长的影响,各试验区胡枝子幼苗管理方法一致。2个试验区每平方米胡枝子幼苗数量平均为80株。
1.4 试验数据计算方法
数据均采用Excel、spss统计软件分析处理[20]。
2 结果与分析
2.1 各试验区胡枝子幼苗生长情况
2个试验区胡枝子幼苗树高、地径和生物量数据见表1。
表1 各试验区胡枝子株高、地径和生物量情况
由表1可知,金山屯试验区胡枝子幼苗平均株高(114.10cm)比沾河试验区胡枝子幼苗平均株高(100.76cm)高13.34cm,为沾河试验区的113.24%,2个试验区胡枝子幼苗平均株高差异较大。虽然金山屯试验区胡枝子幼苗平均株高较高,但是最高的胡枝子幼苗出现在沾河试验区,同时株高最小值也出现在沾河试验区。金山屯试验区胡枝子幼苗平均株高标准差为12.675,远远小于沾河的22.523,即金山屯试验区胡枝子幼苗株高间差异较小,生长较整齐,株高最大值(146cm)与最小值(82cm)相差64cm;而沾河试验区胡枝子幼苗株高间差异较大,高矮不一,株高最大值(156cm)与最小值(59cm)相差97cm。金山屯试验区胡枝子幼苗由于株高差异较小,对光照、水分和养分的吸收能力基本一致,所以能够保证个体的正常生长;而沾河试验区胡枝子幼苗株高差异较大,较高幼苗的上层叶片较大限度接受光照、水分,发达的根系吸取土壤中的养分,致使处于下部的幼苗没有充足的光照和水分,生长速度明显减慢,各方面都处于弱势,不具有竞争力,所以形成了现在株高差距大的现象,生长势较弱的幼苗,由于达不到造林苗标准,在选苗过程将被淘汰。总之,金山屯试验区胡枝子株高较高,差异不大,植株整齐,种间竞争较激烈。
金山屯试验区胡枝子幼苗平均地径(7.85mm)比沾河试验区胡枝子幼苗平均地径(5.53mm)粗2.32mm,为沾河试验区的141.95%,2个试验区胡枝子幼苗平均地径差异非常大。金山屯试验区胡枝子幼苗地径标准差为1.5659,小于沾河的1.5920,但是2个试验区胡枝子幼苗地径标准差差异不大。即金山屯试验区胡枝子幼苗地径接近均值的个体数量较多,粗细均匀,而沾河试验区胡枝子幼苗地径接近均值的个体数量较少,虽然幼苗地径不存在极值,个体间地径差异较大,粗细不均匀,导致沾河试验区胡枝子幼苗地径标准差值大于金山屯试验区。金山屯试验区胡枝子幼苗平均地径较大,但是胡枝子幼苗地径极值也出现在本试验区,幼苗个体间地径差异大。地径最大值(12.70mm)与最小值(1.38mm)相差11.32mm;而沾河试验区胡枝子幼苗地径间差异不大,地径最大值(9.55mm)与最小值(2.97mm)相差6.58mm。金山屯试验区胡枝子幼苗由于株高差异较小,对光照、水分和养分的吸收能力基本一致,所以根系也能较好吸收土壤中的养分。地径最粗的幼苗一般都是处于试验区边缘的幼苗,种间竞争较小,生长较好。由于本试验区胡枝子幼苗生长势较强,导致没有竞争力的幼苗逐渐处于劣势,各生长因子均表现最差。
金山屯试验区胡枝子幼苗平均单株生物量(2.31kg)比沾河试验区胡枝子幼苗平均单株生物量(1.92kg)多0.39 kg,为沾河试验区的120.31%,2个试验区胡枝子幼苗单株生物量有差异。单株生物量最大值为金山屯试验区胡枝子幼苗(3.48kg),但是最小值出现在沾河试验区(0.92kg)。金山屯试验区胡枝子幼苗单株生物量标准差为0.6857,小于沾河的0.6926,即金山屯试验区胡枝子幼苗单株生物量差异较小,生长较整齐。产生这种现象的原因可能是金山屯试验区胡枝子幼苗株高和地径的株间差异较小,单株生长健壮;而沾河试验区胡枝子幼苗株高和地径差异较大,生长势较弱的幼苗,得不到充足的光照和养分,导致生长速度下降,幼苗个体间生长不一致。
总之,金山屯试验区胡枝子幼苗各生长因子均表现较好,叶片大且颜色深绿,枝干较粗,木质化程度较好,根系发达,根冠大,花颜色鲜艳,数量较多。而且各单株间性状表现较整齐,种间竞争较激烈。沾河试验区胡枝子幼苗各生长因子均没有金山屯试验区胡枝子幼苗表现好。虽然人为控制种子处理、播种、田间管理过程,基本育苗管理技术相同,但是也产生了各生长因子存在一定差异现象,可能与2个试验区所处的地理位置有一定的关系。由于2个试验区分别为小兴安岭林区的南北坡,所以在温度、有效积温、降雨量、降雨分布和光照强度等方面存在一定差异,导致2个试验区胡枝子幼苗生长性状表现有差异。由此可见,立地和自然条件等对育苗的影响很大,要培育苗木应充分考虑立地条件和自然条件等,综合考虑各方面因素,以期达到培育良种壮苗的目的。
2.2 各试验区胡枝子幼苗生长差异分析
为进一步找出2个试验区胡枝子幼苗各生长因子间的差异是否显著,进行了单因素方差分析,结果见表2。
表2 各生长因子单因素方差分析
有方差分析可知,2个试验区胡枝子幼苗在株高、地径和生物量因子间存在显著差异(P<0.05),金山屯试验区胡枝子幼苗各生长因子均表现好于沾河试验区,金山屯试验区胡枝子幼苗为相对较好的造林苗木。
3 结论与讨论
金山屯试验区胡枝子幼苗各生长因子均表现较好,株高、地径和生物量接近平均值的株数较多,叶片大且颜色深绿,枝干较粗,木质化程度较好,根系发达。各单株间性状表现较整齐,种间竞争较激烈。沾河试验区胡枝子幼苗各生长因子均没有金山屯试验区胡枝子幼苗表现好。各生长因子接近平均值的株数较少,单株间存在生长差异。方差分析结果表明:2个试验区胡枝子幼苗在株高、地径和生物量因子间存在显著差异(P<0.05)。产生显著差异的原因可能与2个试验区所处的地理位置有一定的关系,由于2个试验区分别为小兴安岭林区的南北坡,所以在温度、有效积温、降雨量、降雨分布和光照强度等方面存在一定的差异,导致胡枝子幼苗生长性状表现有差异。由此可见,立地和自然条件等对育苗的影响很大,要培育苗木应充分考虑立地条件和自然条件等,综合考虑各方面因素,以期达到培育良种壮苗的目的。
从收录的文献来看,我国对胡枝子属植物研究的单位比较少,且研究不够系统深入,技术手段落后,因此,在胡枝子研究发展上还任重道远,国家、科研院所及企业应对胡枝子培育予以高度重视,使其在生态环境建设以及促进林区经济发展等方面发挥其应有的作用。
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ComparativeTestonRegionalSeedlingsGrowthofLespedeza
YangGui-junLiuZhi-weiZhaoYan-hongLuDong-dong
(First-author′s address: Resource Forest Bureau of Tieli Forestry Bureau, Tieli 152599, Heilongjiang, China)
Seedling experiment of Lespedeza was done in Jinshantun and Zhanhe test area, through the variance analysis of plant height, ground diameter and biomass data, the purpose to determine whether the regional differences have an impact on seedling growth was achieved.The test results showed that Lespedeza seedlings of Jinshantun test area appeared better growth factor, the number of seedlings was close to the average value on plant height, ground diameter and biomass was more, different growth factors of Lespedeza seedlings in Zhanhe test area were not as good as Jinshantuns’.Plant height, ground diameter and biomass factor of Lespedeza seedlings in different test areas were significantly (P < 0.05).The reasons for the significant differences might be related to the geographical location of the different test areas.The results would solve the problem of regional selection of Lespedeza seedling, provide technical support for cultivating well-bred?and?strong?seedling, has good prospects for promotion.
Lespedeza;regionalization;growth contrast
杨桂军,男,营林助理工程师。毕业院校:齐齐哈尔大学。就职于铁力林业局资源林政局,现从事工作:资源管理、林政稽查。信箱: tljzyk@163.com。
2017-11-10
王大军
校对王 征