基于AM接种技术的华润楠荒山造林试验初报

冯桂乾，刘再兴

(1.广东省郁南林场,广东 郁南 527100;2.广东省云浮林场,广东 新兴 527400)

1 引言

在提倡生态优先、“绿水青山就是金山银山”的现代林业发展理念下[1]，荒山造林对维护生态平衡、促进林业生态文明建设意义重大[2]。然而大多荒山地区水土流失严重，土层瘠薄，育林困难[3，4]。利用现代科学技术能提高树木适生性，改善荒山造林成效[5]。丛枝菌根(Arbuscularmycorrhiza，AM)是土壤中菌根真菌与高等植物根系形成的一种联合体。研究表明，菌根能够促进植物生长，增强植物抗逆性[6～8]。AM接种技术为菌根化育苗造林，提升造林成效开辟了一条重要途径。

华润楠(Machiluschinensis)生长快、干形好、出材率高、材质优良，是我国珍贵的乡土用材树种与生态园林景观树种，被广东省列为重要的造林树种[9]。华润楠喜光，但幼树及幼苗喜阴，偏好中等湿润肥沃土壤，对林地立地条件要求较高。基于此，为提升困难生境华润楠的造林效果，本试验利用AM接种技术，以华润楠为研究对象，解析AM接种对不同立地条件下华润楠荒山造林效果的影响，旨在揭示AM接种技术在荒山造林中的应用潜力，为今后荒山石漠化地区的科学营林提供参考。

2 试验区自然概况

试验区位于广东省郁南林场，地理位置111°50′10″E，23°7′48″N，气候属亚热带季风气候区，年平均降雨量1533 mm，年平均气温在21.3 ℃左右，春季光照弱、低温阴雨，夏季高温多雨、雨量集中，秋季干燥，冬季低温少雨，节气明显，无霜期长。土壤为红壤，土层厚度20～50 cm，>2 mm砾石含量5%～60%，坡度25°～30°。

3 材料与方法

3.1 试验林营建

使用的AM真菌菌剂为摩西球囊霉(BGC NM01A，约300孢子/20 g)和地表球囊霉(BGC GD01C，约1000个孢子/20 g)的混合物，两种真菌均由北京市农林科学研究院植物营养与资源研究所提供。采集优树上种子，经苗床播种长至10 cm左右高时，筛选生长状况一致的苗木进行容器杯AM菌剂接种。容器杯大小为9 cm×16 cm，每个杯20 g菌剂。基质组成为65%赤红壤心土、30%火烧土以及5%过磷酸钙。接种菌剂2个月后，采用醋酸墨水染色，确定菌根侵染情况[10]。以未接种AM容器苗为对照(CK)，以2 m×2 m株行距，在4月上旬进行试验林营建。

3.2 不同立地条件试验

试验设置坡向、坡位、土壤肥力3个立地条件因子，以AM接种和未接种的一年生容器苗为试验材料进行试验林营造。其中，坡位包括阳坡、阴坡，坡位分为上坡、中坡、下坡，土壤肥力分为瘠薄(土层厚度<25 cm、砾石含量>30%)、中等(土层厚度25～40 cm、砾石含量10%～30%)、肥沃(土层厚度>40 cm、砾石含量<10%)。在每个林分中各设置20 m×20 m大小的3个固定样地，于造林后0.5～5.5年时调查成活率，并按每木检尺的方法，观测每株树的树高与胸径。

3.3 数据分析

数据处理采用SPSS19.0统计软件进行分析，阳坡与阴坡或AM接种与CK处理间林分生长差异性采用t-test进行检验，而不同坡位、不同土壤肥力条件下林分生长差异性采用Duncan's多重比较进行分析(p<0.05)。

4 结果与分析

4.1 AM接种对不同坡向林分生长的影响

AM接种显著提升了不同坡向华润楠林分的生长。其中，造林半年时阳坡、阴坡AM接种林分成活率均大于95%；而在造林5.5年后，阳坡、阴坡AM接种林分成活率为90.3%和80.9%，分别较CK林分成活率提升了47.5%、59.9%，阳坡、阴坡林分树高较CK林分增加了17.7%和21.2%，胸径增加了17.4%和34.9%(表1)。结果表明，通过AM接种能有效增强华润楠对不同光照环境条件的适应性，从而减弱坡向对华润楠林分生长的影响，改善造林效果。

表1 AM接种对不同坡向华润楠林分生长的影响

4.2 AM接种对不同坡位林分生长的影响

由表2可知，同一坡位接种AM林分的上坡和中坡成活率均大于CK林分，下坡两种林分成活率无明显差异。这说明，通过AM接种显著增加了上坡、中坡华润楠成活率。从林分树高和胸径生长变化来看，上坡位0.5～2.5年生林分中，AM接种林分>CK林分；而在3.5～5.5年生林分中，3种坡位的AM林分>CK林分，这表明通过AM接种，早期能提高上坡位的林分生长效果，而后期能显著提高全坡位林分生长。

表2 AM接种对不同坡位华润楠林分生长的影响

4.3 AM接种对不同土壤肥力林分生长的影响

表3研究结果表明，土壤肥力显著影响华润楠林分生长。从同一土壤肥力条件下，贫瘠和中等肥力AM接种林分成活率>CK林分(0.5～5.5年生)、肥沃条件下无差异；树高：贫瘠林地AM林分>CK林分(0.5～5.5年生)，而在肥力中等或肥沃林地上，0.5～1.5年生AM与CK林分无差异，2.5～5.5年生AM林分>CK林分；胸径：贫瘠或中等肥力林地上1.5～5.5年生AM林分>CK林分，而肥力肥沃林地上，1.5～2.5年生AM与CK林分无差异，而3.5～5.5年生AM林分>CK林分。综合来看，通过AM接种能显著提升土壤肥力贫瘠林地上华润楠林分生长。

表3 AM接种对不同土壤肥力华润楠林分生长的影响

5 结论与讨论

坡向显著影响了华润楠造林生长情况。造林半年时阴坡造林成活率及树高、胸径生长量均大于阴坡，而在造林5.5年后则以阳坡的造林效果好。“早阴晚阳”的复合需光性导致最终任何坡向造林成活率(保存率)仅为50%～60%左右，通过AM接种，有效提高了造林早期阳坡、后期阴坡林分的生长效果，两种坡向林分成活率增加至80%～90%，充分显示了AM技术在今后开展华润楠荒山造林中的应用潜力。

不同坡位华润楠造林生长效果差异明显，整体表现为：上坡差、下坡好。坡位是一个反映林地综合情况的立地因子，与光照、温度、水分、土壤等环境条件均密切相关[11～13]。通过上、中、下全坡位AM接种林分生长情况来看，接种AM后早期上坡位造林效果改善程度明显大于中坡和下坡位，而随着造林时间延长，全坡位林分生长效果均得到大幅提升。这表明，一方面AM能迅速增强困难生境(上坡)中华润楠环境适应性、造林成活率大幅提升；另一方面能有效增加华润楠对光温水肥等环境因子的竞争性，树高、胸径生长量明显加大。

地力决定林分生产力[14]。不同土壤肥力条件下，华润楠林分生长表现为：肥沃>中等>贫瘠，反映了土壤肥力在华润楠造林成效中发挥着重要作用。华润楠为需肥树种[15]，对立地因子中肥力条件要求较高。通过接种AM，贫瘠和中等肥力林地上林分生长差异不明显，说明AM接种技术能增强华润楠在贫瘠土壤上适应性，加大华润楠推广种植范围。