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金沙江干热河谷3个造林树种裸根1年生苗的育苗密度研究

2023-08-03 来源:客趣旅游网
维普资讯 http://www.cqvip.com 第36卷第4期 西部林业科学 Vol-36 No.4 2007年l2月 Journal of West China Forestry Science Dec.2007 金沙江干热河谷3个造林树种裸根1年生苗  ‘的育苗密度研究 张春华 ,廖声熙 ,李 昆 ,曾觉民 ,崔永忠 (1.中国林业科学研究院资源昆虫研究所,云南 昆明650224;2.西南林学院,云南昆明650224) 摘要:对川楝、新银合欢、苏门答腊金合欢3个金沙江干热河谷上段区主要造林树种不同育苗密度所培育裸根1 年生苗的光生理效应、苗木的形态质量及其经济效益进行了研究。在其他育苗措施相同的情况下,苗木密度是 决定其苗木质量的主要因素。随着苗木密度的增大,3树种裸根1年生苗木的总体质量随之下降,以低密度时为 佳。3个树种裸根1年生苗的一级苗产量分别在其苗木密度为75株/m 、100株/m 为高,而以75株/m。时最 高,虽然此时苗木的净收人不是最大值,但投人/产出比值最大。而二、三级苗木产量随其密度的增加而增加, 当苗木密度为150株/m 时三级苗所占百分率接近国家标准l5%的许可界限。据此3个树种的裸根1年生苗培 育的苗木密度以75株/ 、100株/m2为宜,而以75株/m 为最优。 关键词:金沙江干热河谷;造林树种;裸根1年生苗;育苗密度 中图分类号:S 725 文献标识码:A 文章编号:1672—8246(2007)04—0079—08 A Study on Seeding Density in Bare Root Seedling Raising of Three Planting Species in Hot・dry Valley of Jinsha River ZHANG Chun—hua ,LIA0 Sheng—xi ,LI Kun ,ZENG Jue—rain ,CUI Yong—zhong (1.Resemeh Institute of Resource Insects,CAF,Kunming Yunnan 650224, IL China; 2.Southwest Forestry College,Kunming Yunnan 650224,P.R.China) Abstract: e bare root seedling quality and economic benefit of Melia toosendan,Leucaena leucocephala CV.Salvador and Acacia glauca grew at diferent nursery density were studied.Nursery density is an important fac— tor on seedling quality.With the nursery density increasing,the quality of seedling decreases.The highest output of 100 days old grade one seedling of three species occurred at the density of 75 seedlings/m ,100 seedlings/m and 75 seedlings/m respectively,although the pure income at these density were not the biggest,the input/output were the biggest.The output of grade two and grade three seedlings increased as the nursery density were increased. Under the density of 1 50 seedlings/m ,the percentage of grade three seedling was close to the permission point of l5%.Based on this study.it was proposed that the proper nursery density for these three species were 75 seed— lings/m ,1 00 seedlings/m and 75 seedlings/m respectively. Key words:dry and hot valley of Jinsha ifver;planting species;one year old bare root seedling;seedling densiyt 川楝(Melia toosendan)、新银合欢(Leucaena 程项目的重要造林树种 卜引。许多研究结果证实, leucocephala)、苏门答腊金合欢(Acacia glauca) 在进行某一树种的造林过程过,以其高质量的苗木 是金沙江干热河谷地区进行退耕还林等生态恢复工 作材料,不仅能提高此树种的造林成活率,而且还 {-收稿日期:2007一o4—27 国家林业局科技成果推广项目2007[76]、国家“十五”科技攻关项目2001BA510B03子课题“退耕还林工程区干热河谷造林技术 研究与示范”研究内容。 第一作者简介:张春华(1975一),男,云南鹤庆人,硕士,助理研究员,主要从事生态学方面的研究。 维普资讯 http://www.cqvip.com 西部林业科学 2007血 会使其产生长期的经济效益。因此,苗木密度对苗 子,用0.3%的高锰酸钾溶液浸泡2 h,冲洗干净 木质量影响很大[4 。我国对各种造林树种苗木 后在清水中浸泡7天待播。3个树种的播种育苗试 质量的标准已有明确规定,要求尽可能用其一级苗 验,于试验地播种前两个星期深翻圃地土壤,日 造林。故为培育出各造林树种大量合格的优质苗 晒,除杂,做成高位苗床,以防水淹,苗床施人一 木、探讨该树种的合理育苗密度已成为一个重要的 定量的普钙作为基肥,并用0.3%的高锰酸钾溶液 研究课题。本项研究以不同密度水平培育川楝、新 进行消毒。2004年2月11日播种。川楝播种深度 银合欢、苏门答腊金合欢3个树种的裸根1年生苗 3~5 em;新银合欢和苏门答腊金合欢播种深度1 探寻其苗木生长的密度效应、苗期群体的受光程度 ~1.5 em。在生长期间,按常规施肥、适时灌溉、 及与其苗木质量的关系,并对苗木产量和经济效益 防治病虫害。 进行了分析,以确定培育此3个造林树种高质量1 1.3苗木形态指标测定 年生裸根苗适宜的育苗密度。 分树种在苗木生长期测定不同密度苗木群体的 光合强度(用li一6400测定),5月中旬在各小区 1试验内容与方法 中央量测5O株苗木的苗高和地径。在3个区组中 每小区分别随机挖取1O株苗木,尽量保持植株完 川楝、新银合欢、苏门答腊金合欢3个金沙江 整,洗净晾干后测量各树种根、茎叶鲜重,在室内 干热河谷造林树种不同育苗密度的1年生裸根苗培 将样品烘干至恒重后称量干重。2005年2月28日 育试验在金沙江西岸鹤庆县的黄坪镇进行。该地区 进行苗木株高、地径、高径比、全株干重、地上部 海拔高度1 350 m,年平均温度18.5~20.4 ̄C,极 分干重和地下部分干重等方面的测定,并记录出圃 端高温42~38℃,极端低温2~3℃,最冷月平均 苗木总数,每个处理调查3O株。根据苗木质量 气温1O~13℃,最热月平均气温24~26℃,≥ (一年生川楝苗:地径>1.30 em,苗高>130 em 1O℃的有效积温6 752.5~7 446℃;平均降雨量 的植株为一级苗;地径在0.9—1.30 em,苗高在 600~800 mm,年蒸发量3 685 mm;年日照时数时 90~130 cm的植株为二级苗;地径<0.9 em,苗 数2 072~2 429 h,平均日照时数5.7~6.8 h。土 高<90 cm的植株为三级苗)进行苗木分级处 壤类型主要是燥红土。苗圃地土层厚60~110 cm, 理¨¨。新银合欢与苏门答腊金合欢暂无裸根1年 pH值6~6.5,表层土含N 0.41%,P 0.29%,K 生苗国家标准,在实际生产过程中取单株苗高≥苗 3.17%,且富含腐殖质。 高平均数+2倍标准差、单株地径≥地径平均数+ 1.1试验设计 2倍标准差为一级苗;苗高平均数≤单株苗高≤苗 川楝、新银合欢、苏门答腊金合欢裸根1年生 高平均数+2倍标准差、地径平均数≤单株地径≤ 苗不同育苗密度的试验设为:25 rn2、50彬rn2、 苗高平均数+2倍标准差为二级苗;单株苗高<苗 75 m 、100 rn2、125 rn2、150 ̄./m2等6 高平均数、地径平均数<单株地径为三级苗。 个处理,每个处理面积为20 m ,随机排列,重复3 1.4数据分析 次。为保证既定苗木密度要求,在试验地旁安置此 对3个树种各育苗密度处理的苗木测定数据进 3个树种各50 m 的试验用地 并在3树种种子出苗 行方差分析和相关分析,对各处理中一级苗的形态 1周内进行苗林移植,以确保试验密度要求。 指标进行比较。分析各处理与各等级苗木产量的关 1.2育苗方法 系,计算各等级苗产量的理论值,进行成本和经济 新银合欢和苏门答腊金合欢育苗用的种子,分 效益分析。根据苗木质量和育苗的经济效益,确定 别于2003年采自元谋干热河谷和元江干热河谷, 此3个造林树种裸根1年生苗适宜的育苗密度。 播种前其种子用8O℃的热水处理30 min,后在清 水中浸泡24 h后待播;川楝种子是2003年在当地 选择7—1O年生的健壮川楝植株作为采种母树,于 2结果与分析 1O月待其果实的果皮皱缩,变为黄白色时采收, 2.1 3树种不同苗木密度下的苗木叶片遮荫度与 将采收来的果实在水中浸泡3~4天,洗去果肉, 受光量 并在阳光下暴晒5~7天、至有9O%以上的果核开 林木种子从萌发开始到形成苗木群体,在其生 裂时,筛选出颗粒饱满、颜色正常、无霉烂的种 长过程中,个体间自身调整叶片的位置和数量,以 维普资讯 http://www.cqvip.com

第4期 张春华等:金沙江干热河谷3个造林树种裸根1年生苗的育苗密度研究81 获得最有利的光合场所是其本能。各个树种在不同 密度的苗期生长过程中,其苗株的叶片遮荫程度有 差异。随着苗木密度的增加,3~6月苗木,川楝苗 木密度在100株/m 以下时苗木叶片的遮荫度分别 为:O.39、O.44、O.49、O.61;新银合欢苗木密度在 125彬m 以下时苗木叶片的遮荫度为:O.34、 O.41、O.44、O.47、O.59;苏门答腊金合欢苗木密度 在125彬m 以下时苗木叶片的遮荫度为:O.36、 O.39、O.45、O.51、O.57;3个树种的苗木密度分别 在100株/m 、125株/m 、125株/m 以上时,苗木 月苗木群体受光量平均为2 240 lx,群体受光量只有 密度25株/m 时的17.2O%。苏门答腊金合欢的苗 木密度在125彬m2以下时,3~6月苗木群体受光 量平均为13 125 lx、12 317 lx、11 759 lx、10 216 lx、 5 915 lx;当其苗木密度增加到150彬m 时,3~6 月份苗木群体日受光量平均为1 950 lx,群体受光 量只有密度25株/m 时的17.75%。 H \ 叶片的遮荫度分别达O.84~O.91、O.89、O.92,叶 片遮荫状况受到苗木密度的制约,此时由于光照不 删 姒 1 足,苗木中下部的叶片出现枯黄甚至枯死。 苗木群体的密度结构是决定苗株叶片数量、受 光量及生长态势的栽培性因子。3个树种均随着其 H 苗木群体的密度加大,其苗木群体受光量下降 8 6 4 2 O (图1)。川楝的苗木密度在100 nl2以下时,3~6 O O O O O O O O ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ 月其苗木群体的平均日受光量为13 586 lx、13 334 lx、11 959 lx、6 299 lx;当其苗木密度增加到125 25 50 75 100 125 150 彬m 、150彬m 时,3~6月苗木群体平均日受 光量为1 601 lx、245 lx,其苗木群体受光量只有密 度为100彬m 时的25.42%和3.9O%。新银合欢 苗木密度在125株/m 以下时,3~6月苗木群体平 均日受光量为14 403 lx、12 700 lx、11 699 lx、9 398 lx、7 210 lx;当苗木密度增加到150株/ITl2时,3~6 表1川楝、新银合欢、苏门答腊金合欢不同苗木密度下的苗木形态指标差异 育苗密度/株・m- 图1川楝、新银合欢、苏门答腊金合欢不同苗木密度与 其苗木日平均受光量的关系 Fig.1 Relationship between nursery density and average light requirement Tab.1 Morphological indexes of seedlings of three tested species under different nursery density 维普资讯 http://www.cqvip.com 82 西部 林业科学 2007年 ot(5,75)=4.56; 05(5,10)=7.65; .0l(5,10)=4-10,3树种均为1年生苗木。 2.2 3树种不同苗木密度下的苗木形态质量 在低密度的状态下,苗木个体间的竞争小,苗株各 器官的生长均衡,随其苗木密度的增加,苗木个体 间的竞争加强,而趋向于向高处生长,密度过大, 苗木个体的光合作用面积小,长势弱,高生长也减 小。 从川楝、新银合欢、苏门答腊金合欢不同苗木 密度下苗木形态指标差异的方差分析结果(表1) 看出,不同苗木密度对其苗高、地径、高径比、全 株干重、地上部分干重、地下部分干重等指标都有 极显著的影响,对根冠比的影响也显著。几种密度 2.3 3个树种各级苗木产量与其苗木密度的关系 间苗木的形态指标,都存在极显著或显著的差异。 表明在其他经营措施相同的前提下,育苗密度对苗 木的质量起决定性作用。从表1可知:3个参试树 在低密度时,植物幼苗对土壤、水、肥及光的 利用不存在竞争,苗木密度增加到一定程度时,苗 种的苗木单株高生长量先随其密度的增加而下降, 但随后又有所上升,而苗木个体的单株地径与其他 木个体间对这4要素的竞争不断加强,使得低质量 苗木(二、三级)数量增加,高质量苗木(一级) 数量减少。3个参试树种的一级苗所占的百分率随 其苗木密度的增加而降低,与之呈负相关关系,而 二、三级苗所占的百分率则随之增加,与之呈正相 关关系(表2)。 各生物量则随其地径的增加而下降,呈负相关性。 据相关分析,苗高与密度的直线相关不显著似为抛 物线关系,低苗木密度和高苗木密度下的苗高较 低,而中等苗木密度的苗高较高。可以推测,苗木 表2不同苗木密度下3个树种的各级苗木占其总量的百分}匕 Tab.2 Percentages of diferent grade seedlings under diferent nursery densities % 由于受总产苗量和各级苗木占其比例的共同作 用,3个参试树种在其不同的苗木密度下各级苗的 产量各有不同:川楝裸根1年生苗各级苗木的数量 均随其苗木密度的增加而呈现近似线性型增加 (图2),在苗木密度小于或等于75株/m2时,各级 苗木的数量急剧增加,且一级苗木增加的数量大于 二级苗木,三级苗木增加的数量最少;当苗木密度 增加到75株/m 以后,其一级苗木的数量呈现不规 维普资讯 http://www.cqvip.com 第4期 张春华等:金沙江干热河谷3个造林树种裸根1年生苗的育苗密度研究800000 目 83 则的变化,总体呈现出下降的态势,但二、三级苗 木的数量却呈现近似线性的增加,只是二级苗木数 量变化直线的斜率大于三级苗木罢了。川楝的一级 苗产量在苗木密度75 m 时为最高,达449 174 株/hm ;在苗木密度为100株/m 时,二级苗木数量 首次超过一级苗木数量,二者差值为36 218株/ , 此后随着苗木密度的增加二者的差值越来越大;当 苗木密度达150彬rn2时,其三级苗木的数量也超 过一级苗木的数量,差值为115 178株/hm 。 ・700000 600000 赣 长车旺l 500000 400000 300000 200000 100000 700000 目 ・0 25 600000 5O 、 75 100 125 150 苗木密度/株・m吨 蜷 500000 鼎 图3新银合欢裸根1年生苗一、二、三级苗木数量与其 苗木密度的关系 Fig.3 Number of diferent grade Leucaena leucocephala cv.Salvador seedlings under different nursery density * }日l 400000 300000 200000 苏门答腊金合欢裸根1年生苗一级苗木的数量 随其苗木密度的增加而呈现近似二次曲线型增加之 势(图4),在苗木密度为100 m 时,一级苗 木的数量达到最大值418 609 R ̄/hm ,此时二级苗 25 5O 75 100 125 l5O 100000 0 木的数量已超过一级苗木的数量,差值为37 419 株/hm ;当苗木密度达150株/m 时,三级苗木的 数量也大于一级苗木的数量,差值为61 981株/ 。 苗木密度/株・m 图2川楝裸根1年生苗一、二、三级苗木数量与其 苗木密度的关系 Fig.2 Number of diferent grade Melia toosendan seedlings under diferent nursery density 新银合欢裸根1年生苗各级苗木的数量均随其 苗木密度的增加而呈现近似线性型的增加(图3), 在苗木密度小于或等于100株/m 时,一级苗木的 数量大于二级苗木,三级苗木的数量最少;当苗木 密度增加到100株/m 以上后,一级苗木的数量呈 现下降之势,但二、三级苗木的数量却以近似线性 的增加,只是二级苗木数量变化直线的斜率大于三 级苗木。其一级苗产量在苗木密度100株/m 时为 最高,达552 376株/hm ;在密度为125株/m 时,二级苗木数量超过一级苗木数量,二者的差值 为220 985株/hm ,此后随着苗木密度的增加二者 的差值越来越大;当苗木密度达150 m 时,三 300000 200000 100000 0 25 5O 75 1OO 125 150 苗木密度/株・m 图4苏门答腊金合欢裸根1年生苗一、二、三级苗木 级苗木的数量接近一级苗木的数量,差值仅为18 310 。 数量与其苗木密度的关系 Fig.4 Number of diferent grade Acacia glauca seedlings under diferent nursery density 维普资讯 http://www.cqvip.com 西部林业科学 2007年 2.4 3个树种不同苗木密度的育苗经济分析 加到70 914.00元/hm ,增加了265.60%;苏门答 腊金合欢从15 046.50元/hm 增加到45 894.0o元 试验中对3个树种的各育苗密度处理均按常规 实施做床、施肥、防治病虫害及灌溉等,这些措施 /hm ,增加了205.01%。参照当地3个参试树种 的经济投入是一个固定值,这里按该苗圃的常规生 产投入总计为7 500元/hm 。所不同的是随育苗密 度的不同,用种量、移植苗用工、起苗用工的变化 所带来的成本的不同。在造林中,三级苗是淘汰对 象。对合格苗木的要求有三种情况:一是在近年的 国家造林项目中要求只采用一级苗造林;二是将 一的苗木价格为:一级苗0.25 株;二级苗0.15 元/株;合格苗0.1元/株。3种不同的方法在不同 的苗木定价条件下净收入等各项经济指标如表4, 川楝在苗木密度为25 ̄f,/m ,虽然一级苗木的比 例较大,但此时,苗木数量较少,在第3种定价体 系下,其净收人为负值;而苗木密度在150 ̄fJm2 、二级苗分别论价用于生产;三是只剔除不合格 时,二、三级苗木的数量大增加,在第1、3种定 价体系下,其净收入也为负值。不论县一级的中心 苗圃或是一般的育苗农户,都关心以最小的投入收 得最大经济效益,在这3种苗木定价方式下,川 楝、新银合欢、苏门答腊金合欢在其苗木密度分别 为75彬m 、100彬m 、75 m (I、Ⅱ级苗) 苗(三级苗),其余均为合格苗,而不分级定价, 统一种植,故在此经济分析中对3种情况进行分 析。川楝、新银合欢、苏门答腊金合欢3个树种裸 根1年生苗不同育苗密度下的经济分析见表3。苗 木密度从25彬m 增至150彬m 区间,随其苗 木密度的增加,育苗的总体投入不断增加,川楝从 25 371.00元/hm 增加到107 859.00:Tw'hm ,增 时,净产值和总产苗量不是最大值,但产出/投入 比均为最大。 加了325.13%;新银合欢从19 396.50元/hm 增 表3 3树种的裸根1年生苗在不同育苗密度下的经济情况分析(I) Tab.3 Economic analysis of one year old bare root seedlings of three tested species under diferent nursery densities 维普资讯 http://www.cqvip.com 第4期 张春华等:金沙江干热河谷3个造林树种裸根1年生苗的育苗密度研究表4 3树种的裸根1年生苗在不同育苗密度下的经济分析(Ⅱ) 85 Tab.4 Economic analysis of one year old bare root seedlings of three tested species under diferent nursery densities 注:播种量=密度x667/每公斤种子数量;当地用工价为15.0o元/工;川楝每公斤有750粒种球,每公斤价格为2.50元,新银合欢每公 斤的20 000粒种子,每公斤价格为34.oo元,苏门答腊金合欢每公斤有69 440粒种子,每公斤价格为4 O0元。 作为该地区植苗造林的材料。据前分析,苗木质量 3 结论 (1)JIl楝、新银合欢、苏门答腊金合欢1年 生裸根苗木形态质量与其育苗期中的苗木密度有着 极为密切的关系。随其苗木密度的增加,苗木叶片 与育苗密度呈负相关,自然密度越小,苗木质量越 高,但不能不考虑育苗农户和苗圃的经济收入,结 合这几方面的因素,3树种1年生裸根苗育苗密度 分别为:JIl楝为75株/m ;新银合欢为100株/m , 而苏门答腊金合欢以75株/m 为佳。 参考文献: [1]张春华,李74. 的遮荫度增加而受光量减少,从而导致其苗木总体 质量的下降。虽然随其苗木密度的增加,达到一级 苗标准的苗木绝对数量在一定范围内可以增多,但 在不同苗木密度时所培育出的一级苗的质量是有不 同的,以低密度的为佳。 (2)适宜的育苗密度应根据所生产苗木的质 量、可供种植苗木的数量和生产效益权衡而定。单 就经济效益而言,JIl楝、新银合欢、苏门答腊金合 欢3个树种裸根1年生苗木密度在150彬m 时的 经济效益为最高。但考虑到苗木质量对长期造林效 益的影响,有鉴于中国林业科学研究院资源昆虫研 究所在金沙江干热河谷造林的经验,用二级苗木造 昆,崔永忠,等.川楝失水处理对其活 力及造林效果的影响[J].林业科学研究,2006,19(1):70. 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