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楊樹插干與帶蔸造林生長及根系發育比較

2021-06-17 13:05黃國偉劉毅樊孝萍陳慧玲馬林江張新葉
湖北林業科技 2021年2期
關鍵詞:楊樹根系生長

黃國偉 劉毅 樊孝萍 陳慧玲 馬林江 張新葉

摘 要: 以江漢平原4個楊樹主栽品種為試驗材料,分別進行插干和帶兜造林,比較兩種造林方式生長和根系發育差異。結果發現:兩種造林方式,生長差異顯著,插干造林具有明顯的生長優勢。進一步對兩種造林方式根系發育進行比較發現,前期根系發育差異不大,隨著時間增長,插干造林的生根數量、根重、生根區間長度等特征都顯著大于帶兜造林。正是由于插干造林根系發達,分布均勻,吸收根和運輸支撐根合理配置,更利于水分、養分的吸收運輸,且不易倒伏,最終相比帶兜造林表現出顯著的生長優勢。

關鍵詞: 楊樹;造林方式;生長;根系

中圖分類號:S722.3;S792.11?? 文獻標識碼:A?? 文章編號:1004-3020(2021)02-0001-05

Comparison of Populus simonii Growth and Root Development Between Cuttage Forestation and Afforestation with Roots

Huang Guowei(1,2) Liu Yi(3) Fan Xiaoping(4) Chen Huiling(1,2) Ma Linjiang(1,2) Zhang Xinye(1,2)

(1.Hubei Academy of Forestry Wuhan 430075;

2.Hubei Fast-growing and High-yield Forest Engimeering Technology Research Center Wuhan 430075;

3.Hubei Xingdoushan National Nature Reserve Enshi 445000;

4 Shishou Research Institute of Poplar for Hubei Academy of Forestry Jingzhou 434400)

Abstract: In order to provide technical support for the efficient afforestation of Populus simonii,four main Populus simonii varieties in Jianghan Plain were used as experimental materials to compare the differences of growth and root development between two afforestation methods.The results showed that difference of growth was significant between two afforestation methods,and cuttage forestation had obvious growth advantage.Further comparing the root development of the two afforestation methods,it was found that there was little difference in early root development.As time went on,the rooting number,root weight and length of rooting interval of the cuttage forestation were significantly higher than the afforestation with root.The cuttage forestation had the well-developed root system,uniform distribution,absorption root and transport support root reasonable allocation,it was more conducive to moisture and nutrient absorption,and not easy to lodging,and finally,the cuttage forestation showed significant growth advantages to the afforestation with root.

Key words: Populus simonii;afforestation methods;growth;root system

楊樹Populus simonii作為中國重要的速生用材樹種,每年都有的大量的新造林,研究表明造林方式不同會影響楊樹的成活率和生長速度[1-4]。江漢平原土壤肥沃,水熱條件好,作為楊樹適生區,造林面積大,林業產業發達,經過多年技術總結,逐步形成了完整的插干造林技術[5-8]。插干造林效率高,成本低,操作簡單,深受廣大林農喜愛[9-11]。有研究發現同樣品種、同樣規格的造林苗子,插干造林1 a生苗生長速度明顯高于帶蔸造林[12-14],但插干造林生長優勢形成的原因目前研究較少,而生長優勢的形成往往與根系發育緊密相關[15-17]。因此,通過對比研究,比較插干造林和帶兜造林生長差異,并分析兩種造林方式根系發育的不同,探究插干造林與帶兜造林生長差異形成的原因,從而更好的從技術上和理論上指導楊樹造林,對促進江漢平原楊樹產業更快更好發展意義重大。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗材料

以江漢平原廣泛栽植的華石2號、楚林2號、丹紅楊、2025楊等四個系號為試驗材料,2019年3月在石首市楊樹研究所基地分插干和帶蔸兩種方式造林,插干深度統一為69 cm,帶蔸造林栽植深度為40 cm,栽植密度為1.5 m×3.0 m,每個系號每種處理均9株小區,3次重復,共計216棵苗子。4、5、6、7、10、12月進行根系生長調查,后幾個月因根系發達,取樣困難,沒有調查全部系號,但均按統計學要求進行數據采集。每個小區每次挖取1株,3次重復,落葉后對剩余株數進行生長調查。

1.2 調查指標

根系指標調查時,將苗子全部挖出,保證根系完整,測量生根區間長度,除4月份外,其它月份將插干造林苗插干深度69 cm等分為上中下三段,分段進行根系數據調查,帶蔸造林苗分蔸下和蔸上兩段進行根系數據調查。

樹高:使用測高桿進行測量,精確到 cm,調查所有株數。

胸徑:用胸徑尺測量,精確到 mm,調查所有株數。

根長:使用卷尺測量,精確到mm。

根重:使用千分之一電子天平測量,精確到g。

根數:即可觀察到根的數量。

生根區間長度:指埋入土中從底端到頂端生根的總長度。

1.3 數據分析

用Excel2007進行數據初步處理,通過SPSS19.0統計軟件進行數據處理和分析。

2 結果與分析

2.1 不同造林方式及系號生長特征比較

12月進行生長調查發現:不同系號間生長差異顯著(p<0.05),所有系號插干造林的樹高和胸徑均大于對應系號帶蔸造林的樹高和胸徑,所有插干造林品種的樹高和胸徑均值分別為7.23 m和4.53 cm,而帶蔸造林的樹高和胸徑均值分別為6.69 m和4.18 cm,可見插干造林相比帶蔸造林1 a生苗生長優勢明顯。

2.2 不同系號各月份根系特征比較

4月對不同造林方式的生根情況進行調查發現,帶蔸造林的系號單根均長,具有一定優勢,而插干造林平均根數則大于帶兜造林,因剛剛開始生根,總體上兩種造林方式差異并不是很大。

5月對不同造林方式的生根情況進行調查發現,不同品種帶蔸造林和插干造林的單根均長和總根重差異不大,但插干造林的總根數和生根區間長度顯著大于帶兜造林,插干造林根數量較多且分布較深更利于水分和養分的吸收。

6月份對不同造林方式的生根情況進行調查發現,不同品種帶兜造林的單根均長和總根重略大于插干造林,但是同5月調查一樣,插干造林的總根數和生根區間長要明顯大于帶兜造林。

7月份對不同造林方式的生根情況進行調查發現,不同品種帶兜造林和插干造林的單根均長差異不大,但是本月開始插干造林的總根數、總根重和生根區間長度都大于帶兜造林,開始出現明顯根系發育優勢,此時也是楊樹生長最為迅速的時期。

從表7、表8可以看出,10月和12月不同品種插干造林的單根均長、總根數、總根重及生根區間長度均全部明顯大于帶兜造林,由此可以看出,插干造林根系發育優勢逐步顯現并擴大,從而利于樹干快速生長。

3 結論與討論

插干造林和帶兜造林作為楊樹的主要造林方式,得到了廣泛應用,因插干造林操作簡單,成本低效率高,在江漢平原逐步成為主要造林方式[18-19],從試驗數據結果可以看出,插干造林1 a生苗相比帶兜造林還具有明顯的生長優勢。進一步通過根系數據調查發現,前期根剛剛萌發時,兩種造林方式根系發育差異不大,隨著氣溫升高和時間增長,插干造林根系優勢逐步顯現,插干造林的根數量、重量和生根區間長度都顯著大于帶兜造林,插干造林根系的優勢漸漸轉變為生長的優勢[20-22]。年底時,相同系號插干造林的株高和胸徑要顯著大于帶兜造林,這其中一個重要原因就是插干造林生根區間長,根分布均勻,上層具有豐富的吸收根,中下層具備發達的支撐和運輸根[23],相比較帶兜造林,利于養分、水分吸收和運輸,同時不易倒伏,促進苗期快速生長[24-25]。

參考文獻

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(責任編輯:唐 嵐)

收稿日期:2020-08-06

基金項目:“十三五”國家重點研發計劃課題“美洲黑楊工業資源材高效培育技術研究”(2016YFD0600402)。

作者簡介:黃國偉(1987~),男,碩士,助理研究員,研究方向為林木遺傳育種。

張新葉為通訊作者。

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