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丝栗栲母树结实量调节技术研究

2019-07-30严明基

安徽林业科技 2019年3期
关键词:母树结实氮磷

严明基

(武平县南坊国有林场,福建 龙岩 364300)

丝栗栲(Castanopsis fargesii)为壳斗科栲属常绿乔木,树高可达30 m,胸径可达1 m,作为中亚热带地区主要树种和建群种之一,具有适应性广、萌芽更新能力强、生长快、用途广等特点[1]。丝栗栲主要分布于我国长江以南各地,是常绿阔叶林生态系统的重要组成部分,在改善林分景观结构、提高人工林生境多样性和生态系统稳定方面起到重要作用。作为优质用材树种,其木材红褐色、纹理通直、材质略坚重、干燥不开裂,适于建筑、家具等用材,既是优良乡土阔叶树种,也是绿化兼生态树种和食用菌原料树种。其坚果味甜可食,是有开发前途的绿色食品。目前对丝栗栲研究主要集中在次生林的经营措施、生长、分类、群体结构、演替动态和生理特性等方面[1-5],吴庆锥等开展了丝栗栲人工林栽培、种子生理、育苗和优树等研究[6-8]。2013年福建省武平县南坊国有林场为丰富造林树种、调整林分结构、改善林地生境,开展了丝栗栲良种选育,率先在国内建立丝栗栲母树林;但天然母树高大,且丝栗栲球果两年一成熟,结实能力大小年明显。为此开展母树开花及结实规律研究,以期为林业生产提供遗传品质较好、数量较多的良种。1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于武夷山脉的最南端低山丘陵地带武平南坊国有林场新福管护站,地理坐标 116°00′48″E、25°14′12″N,属亚热带海洋性季风气候。温暖湿润,雨量充沛,雨热同期,降雨相对集中,干湿季节明显,四季分明,夏长冬短。年均气温17.0~19.6℃,年降雨量为 1 450~2 200 mm,海拔 625~740 m。

1.2 试验材料

丝栗栲母树林原为天然的丝栗栲、米槠、甜槠、枫香组成的林分,面积为7.88 hm2,平均树龄为35年。郁闭度0.8,平均胸径22.5 cm,平均树高12.6 m。2014年根据树种分布情况,选择以丝栗栲为主的林分开展优树选择,分片进行去劣疏伐,伐除米槠、甜槠、枫香等非目的树种。伐后保留丝栗栲645株/hm2,单位蓄积量为112.5 m3/hm2。母树林已进入结实盛产期。

1.3 试验方法

2013-2014年对母树林中选出的优树进行定点观察,了解其生物学特性。2014年春选择立地条件基本相同、丝栗栲分布较均匀的地段,设置了A、B、C、D四块标准地,每块面积为666.7 m2(25.82 m×25.82 m)。分别在A标准地按20%强度疏伐,疏伐后单位株数从45株降为36株;B标准地进行疏花试验,采用剪去下垂圆锥状雄花序方法;C标准地株施10 kg复合肥;D标准地为对照,不进行任何作业。分别在2014、2016、2018年对标准地开展每木调查,评定花量、结实能力等。

同时针对所选择的18株优树,依据正交试验方法开展含氮磷钾不同比例的施肥对比试验[9],见表1。其中氮肥选用山西晋煤化工有限责任公司生产的“长平”牌尿素,磷肥选用云南昆阳滇白化工有限公司生产的“云南”牌钙镁磷肥,钾肥选用青上化工(厦门)有限公司生产的“大旺“牌硫酸钾。施肥方法采取环状沟施,即在距母树树干3~4 m远上方林地上开一条环状条沟,沟周长 2~3 m,沟宽 15~20 cm,沟深15~20 cm,将肥料均匀撒入沟中后覆土。并开展母树种子产量调查,探索氮磷钾对丝栗栲母树结实量的影响。

数据采用Excel软件进行处理,方差分析按有重复试验的正交试验设计方法进行统计分析。

表1丝栗栲母树施肥试验因素及水平

2 结果与分析

2.1 丝栗栲优树生物学特性

丝栗栲优树树皮均为浅裂,老树皮粗纵裂,幼枝被红棕色鳞秕,老枝无毛。单叶互生,叶长椭圆形至椭圆状披针形,长 7.0~10.0 cm,宽 2.0~3.0 cm,顶端渐尖,基部楔形至近圆形,全缘或近顶端有1~3对锯齿,下面密生红棕色鳞秕,侧脉10~13对;叶柄长1.0~1.5 cm。花期主要分布在4~5月份,花单性,雌雄同株,雄花序为圆锥状,总体水平上,雄花序约占花序总数的77.88%[10],雌花单生于壳斗内。壳斗近球形,连刺直径1.5~2.5 cm,刺不叉或2~3回鹿角状分叉,长0.6~1.0 cm,稍反曲,排成间断的4~6环,不完全遮盖壳斗。坚果卵球形,直径0.5~1.0 cm,果期次年11月份。

2.2 丝栗栲标准地林分生长状况

调查发现,丝栗栲标准地母树平均树龄34~36年,平均胸径 23.2~25.6 cm,平均树高 12.9~13.4 m,密度540~645株/hm2。标准地2014-2018年丝栗栲母树生长变化情况见表2。

表2标准地2014-2018年丝栗栲母树生长变化情况

2.3 疏伐、疏花以及施肥措施对丝栗栲母树种子产量影响分析

研究发现丝栗栲母树结实能力大小年明显。去劣疏伐能明显促进母树生长,增加母树采光面积,增大冠幅,促进中上层结果枝生长(花芽的分化发育主要集中在一级生殖枝,占91.92%)。丝栗栲圆锥状雄花序生长发育直接消耗大量母树营养,在丰年的前一年的四五月份对开花母树进行适度疏花,可减少丰年结实量,间接减少消耗母树营养,提高歉年种子产量,缩小丰年后结实周年种子产量下降幅度,保持种子产量稳定。丝栗栲母树在丰年结实量多质好,会消耗大量养分,进行根外施肥,能及时补充母树营养,使各结实年种子产量大体相同,实现稳产高产(表3)。

由表3可知,未采取措施的2株母树,任其自然生长发育,母树营养未得到有效补充,2016年(歉年)其母树种子产量仅11 kg,远比其他采取技术措施的母树产种量低,大小年现象突出。

表3不同技术措施对丝栗栲母树株均种子产量影响

2.4 不同氮磷钾比例肥料对丝栗栲母树结实的影响

2015年1月将经选优的18株优良母树分9组,2个重复,按不同施肥量正交设计进行施肥试验,并选2株优树不进行施肥,作为对照[9]。2016年11月收集各株母树种子产量,不同比例氮磷钾混合施肥试验对丝栗栲(单株)母树种子产量影响见表4。

不同比例氮磷钾混合施肥试验,重复2次,按有重复试验的正交试验设计进行统计分析,计算得出K、k值、极差R,各项离差平方和,详见表4和表5。

表4不同比例氮磷钾对丝栗栲母树施肥正交试验设计(及种子产量)

表5丝栗栲母树施肥方差分析

从表4可知,C因子(钾肥)R值(极差)最大,B因子(磷肥)R值(极差)中等,A因子(氮肥)R值(极差)最小,说明钾肥对丝栗栲母树种子产量增加作用最大,磷肥次之,氮肥最小。

从表5可知,C因子(钾肥)B因子(磷肥)的均方比均大于F0.01(2,11)值7.21,说明磷肥钾肥均对增加丝栗栲母树种子结实量影响显著。施钾肥对丝栗栲母树结实量有极为显著的影响,磷肥对丝栗栲母树结实量也有显著影响,而氮肥没有显著影响。其中处理5施肥组合即株施2 kg尿素、2 kg钙镁磷肥、3 kg硫酸钾,对增加丝栗栲母树结实量效果最好,可明显增加种子产量,有效调节丝栗栲母树结实大小年现象,保障稳定良种供应。

丝栗栲母树在丰年结实量多质好,会消耗大量养分,进行根外施肥,能提高种子产量;未采取施肥措施的2株母树,任其自然生长发育,母树营养未得到有效补充,母树种子产量低得多,种子产量仅 11 kg, 远比施肥的母树产种量低,大小年现象突出。

3 结论

试验表明,对母树林进行适度疏伐,改善母树中层轮盘枝采光条件,可增加丝栗栲结实量;在结实大年的前一年4~5月份对开花母树进行适度疏花,减少翌年(大年)结实量,防止母树过度消耗营养,可增加歉年结实率,保持产量稳定;在丝栗栲种子产量大年年底(或翌年初)对结果母树进行追施复合肥,特别是2 kg尿素、2 kg钙镁磷肥、3 kg硫酸钾比例的含钾量高的混合肥料,及时补充母树营养,促进培养结实层枝条粗度和花芽分化,可促进开花结实增加歉年产量,效果显著。以上三项措施均可调节提高母树的结实量和改善种子品质。

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