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移植时间和移植密度对毛红椿幼苗移植效果的影响

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  摘  要:毛红椿是福建省乡土珍贵用材树种,具有生长快、木材质地好等优点,发展前景广阔。通过开展毛红椿幼苗移植时间、移植密度对其移植效果影响的对比试验,结果表明,移植时间对保存率有着极显著的影响,4月份移植保存率最高,平均达到96.47%,而移植密度对移植保存率无显著影响;移植时间和移植密度对毛红椿移植苗的地径、苗高生长以及苗木干生物量和根茎比均有着极其显著的影响,且移植时间和移植密度间的交互作用均极显著。综合考虑移植保存率、地径、苗高、干生物量、根茎比等5个指标和单位面积出苗量,4月份、100株·m-2是毛红椿最佳的移植时间和移植密度。
  关键词:毛红椿;移植时间;移植密度;保存率;干生物量;根茎比
  中图分类号 S723.1 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2019)04-0076-03
  毛红椿[Toona ciliata Roem.var.pubescens(Franch.)Hand.-Mazz.],为楝科香椿属落叶或近常绿乔木,高可达30m,幼枝被柔毛,干时红色,疏具淡褐色的皮孔,花期5—6月,果熟期11—12月。主要分布于中国江西、云南、四川、安徽、湖南、广西、广东、贵州等省份,垂直分布在海拔500~2500m,多呈天然零星分布。毛红椿是珍贵的乡土用材树种,具有很高的经济价值,被誉为“中国桃花心木”,其大量的容易腐烂的落叶对改良土壤也具有重要作用[1]。
  福建是毛红椿的适宜分布区[2-3],发展毛红椿前景广阔。毛红椿果实11月份成熟,种子扁薄细小,不耐贮藏,干藏到春季发芽率只有70%左右,沙藏容易霉变。因此,宜采种后及时在冬季大棚内播种。为了节省毛红椿种子和育苗所需的大棚面积,冬季大棚宜采用高密度播种,待春季气温回暖后进行大田幼苗移植。本研究通过毛红椿不同移植时间、不同移植密度的对比试验,探讨移植时间、移植密度对移植苗保存率、径高生长、干生物量、根茎比的影响,进而选择适宜的移植时间和移植密度,为毛红椿的苗木培育提供技术支持。
  1 試验地概况
  试验地位于南平市顺昌县埔上国有林场场部旁,前茬水稻,土壤疏松肥沃。试验区2018年3—11月总降水量1745mm,均温21℃,日均最高温度35℃,日均最低温度11℃。
  2 材料与方法
  2.1 试验材料 播种用的种子是2017年11月从延平区毛红椿野生种群中选择的优势木上采集获得。将采集到的果实摊放在阴凉处,果壳开裂后清除果壳及其他杂物,将干净种子再阴干1~2d,然后装在麻布袋内置于干燥阴凉处备用,2017年12月下旬大棚内播种。大棚内整地施基肥,整畦作床,基肥用量为钙镁磷0.5kg·m-2。播种量为0.25~0.30kg·m-2,将种子均匀撒播在床面上,稍镇压后,上覆腐熟、粉碎的松树皮(颗粒直径小于0.5cm),覆盖厚度为0.2~0.3cm。播种后床面用恶霉灵1000倍液淋湿消毒。气温高于20℃时,将大棚两侧塑料薄膜打开通风。播种后15d左右,幼苗开始陆续出土,到3月份初,苗高达5~6cm。
  2.2 试验设计与试验处理
  2.2.1 试验设计 采用随机区组试验设计,试验包括3个因素(移植时间:A1—3月、A2—4月、A3—5月),3个处理(移植密度:B1—144株·m-2、B2—100株·m-2、B3—64株·m-2),3次重复。小区面积3m2。
  2.2.2 移植床准备 分别于2018年1月、2月、3月,将试验地开沟排水,施基肥,深翻精耕,整地后备用。基肥为腐熟牛粪和钙镁磷,施用量为腐熟牛粪15t/hm2、钙镁磷3000kg/hm2。移植床床面宽1m,高35~40cm。
  2.2.3 幼苗移植 分别于2018年3月、4月、5月的上旬,按照试验设计的各小区移植密度进行幼苗移植,随起随植。植苗前,对主根太长的幼苗进行适当修根,3、4月份移植保留主根长度5~6cm,5月份移植保留主根长度7~10cm。4、5月移植在傍晚进行。移植后用1000倍液恶霉灵淋湿移植床,消毒、定根。同期参试的幼苗,尽量选择大小一致的。
  2.2.4 移植后管理 移植后及时搭阴棚,遮光率50%。在移植幼苗恢复生长后,进入正常的苗木管理,6、9月份各松土除草1次,根部施肥1次,施肥量为每小区俄罗斯氮磷钾复合肥0.5kg。10月份撤除阴棚。
  2.3 数据采集与处理 2018年11月下旬,对各试验小区进行调查,调查项目包括保存的苗木数量、苗木地径、苗高。为防止边际效应对试验结果的影响,各小区边缘的1行苗木不参与地径、苗高调查。根据各小区植苗数量和调查时的保存苗木数量,计算各小区苗木移植保存率;计算各小区的平均地径、平均苗高,并选择3株地径、苗高最接近小区平均地径、平均苗高的苗木作为小区标准苗。将标准苗木根系完整挖起,从根颈部截断,洗净泥土,分别置于80℃烘干箱内烘干6h后称重,以获得地上、地下部分干生物量数据。以各小区3株标准苗木的干生物量数据的平均值,作为小区苗木平均干生物量值。
  对统计的数据进行双因素方差分析和多重比较,方差分析和多重比较采用SPSS10.2软件进行处理,多重比较采用新极方差法。根茎比数据因为小于0.7,在方差分析前先进行标准化处理。
  3 结果与分析
  3.1 移植时间、移植密度对苗木保存率的影响 统计各试验处理的移植保存率、平均地径、平均苗高、平均干生物量、地下部分与地上部分干生物量比值(根茎比),结果见表1。由表1可知,参试群体平均移植保存率为93.04%,说明3—5月份进行毛红椿幼苗移植,能够保持较高的成活率。其中,A2移植保存率最高,达到96.47%;A1次之,为93.00%,较A2低了3.47%;A3移植保存率(89.67%)最低,较A1低了3.33%,较A2低了6.80%。   表2方差分析结果表明,不同月份间的移植保存率存在极显著差异,多重比较结果表明,A1与A2、A3的移植保存率间均存在显著差异,A3与A2间存在极显著差异。B1、B2、B3等3种移植密度的移植保存率分别为92.73%、93.77%、92.63%,差异很小。在移植保存率上,3种移植密度间无显著差异,移植时间与移植密度间的交互作用也不显著。可见,影响毛红椿幼苗移植保存率的因素是移植时间,移植密度对移植保存率无明显影响。
  3.2 移植时间、移植密度对苗木地径生长的影响 参试群体平均地径为8.15mm。从移植时间上看,地径最大的是A2,达到9.00mm,与A1、A3比较,分别超过2.20%、35.00%;A1次之,为8.80mm,超过A3地径 32.10%;A3最小,为6.67mm。从移植密度上看,地径最大的是B3,达到8.98mm,分别超过B1、B2这2种移植密度30.14%、4.50%;B2移植密度的地径为8.59mm,超过A1移植密度24.54%。从表2方差分析结果可知,在地径生长上,不同移植时间之间、不同移植密度之间,以及移植时间与移植密度的交互作用上,均存在极显著的差异。由于存在极显著的交互作用,因此,以移植时间、移植密度组合进行多重比较。从表1多重比较结果可知,在地径生长表现上,A2B3与A2B2、A1B3间无显著差异,与A1B2间差异达显著水平,与其他5个组合间差异均达到极显著水平。A3B1表现最差,与其他8个组合间均存在极显著差异。在地径生长表现上,A2B3、A2B2、A1B3为移植时间和移植密度最佳组合。
  3.3 移植时间、移植密度对苗高生长的影响 参试群体平均苗高为59.20cm。按移植时间统计,苗高最大的是A2,达到65.27cm,与A1、A3比较,分别超过2.18%、34.67%;A1为63.87cm,超过A3苗高31.79%;A3最小,仅为48.47cm。按移植密度统计,苗高最大的是B3,达到64.96cm,分别超过B1、B2这2种移植密度28.68%、4.48%;B2苗高为62.17cm,超过B1移植密度23.16%。从表2方差分析结果可知,在苗高生长上,不同移植时间之间、不同移植密度之间,以及移植时间与移植密度的交互作用上,同样均达到统计学上极显著的差异水平。从表1多重比较结果可知,与地径生长表现一致,在苗高生长上,A2B3与A2B2、A1B3间也无显著差异,与A1B2间差异达显著水平,与其他5个组合间差异均达到极显著水平。在苗高生长表现上,A2B3、A2B2、A1B3为移植时间和移植密度最佳组合。A3B1为最差组合,与其他8个组合间均存在极显著差异。
  3.4 移植时间、移植密度对干生物量的影响 参试群体全苗平均干生物量为68.8g。按移植时间统计,干生物量最大的是A2,达到76.4g,分別是A1(72.86g)、A3(57.1g)的104.85%和133.1%。按移植密度统计,干生物量最大的是B3,达到79.7g,分别是B1(49.6g)、B2(77.0g)的155.2%和103.8%。从表2方差分析结果可知,在全苗的干生物量上,不同移植时间之间、不同移植密度之间均存在极显著差异,移植时间与移植密度间的交互作用也达到极显著差异水平。在全苗的干生物量上,A2B3表现最好,达到87.7g,其与A2B2差异不显著,与其他的7个组合间均存在极显著差异;A2B2与A1B2、A1B3之间差异显著,与其他5个组合间差异达到极显著水平。
  3.5 移植时间、移植密度对根茎比的影响 参试群体根茎比平均值为0.307。其中,A1、A2、A3分别为0.301、0.351、0.268,A2的根茎比最大,分别是A1的116.46%,是A3的131.09%;B1、B2、B3分别为0.240、0.330、0.350,B3的根茎比最大,分别是B1、B2的145.77%、106.05%。根茎比方差分析结果表明,不同的移植时间之间、不同的移植密度之间、移植时间与移植密度交互作用上,均存在极显著的差异。从表1中多重比较结果可以看出,A2B2、A2B3根茎比分别为0.396、0.401,相差很小,彼此间无显著差异,但均与其他组合之间差异达到极显著水平。
  4 结论与讨论
  4.1 结论 试验结果表明:(1)毛红椿幼苗移植时间对移植保存率有着极显著的影响,A2(4月份)移植保存率最高,A1(3月份)次之,A3(5月份)最低;移植密度对移植保存率无显著影响;移植时间与移植密度对移植保存率的交互作用不明显。(2)移植时间和移植密度,对毛红椿移植苗的地径、苗高生长,以及全苗干生物量和根茎比,均有着极其显著的影响,且移植时间和移植密度间的交互作用均极其显著。移植时间和移植密度的9个组合中,对地径、苗高生长有利的是A2B3(4月份移植,移植密度64株·m-2)、A2B2(4月份移植,移植密度100株·m-2)、A1B3(3月份移植,移植密度144株·m-2);对生物量积累有利的组合是A2B3(4月份移植,移植密度64株·m-2)、A2B2(4月份移植,移植密度100株·m-2);根茎比最佳的组合是A2B2(4月份移植,移植密度100株·m-2)、A2B3(4月份移植,移植密度64株·m-2)。综合考虑移植保存率、地径、苗高、干生物量、根茎比等5个指标和单位面积出苗量,A2(4月份)、B2(100株·m-2)是毛红椿最佳的移植时间和移植密度。
  4.2 讨论 (1)3月份移植其保存率、地径生长、苗高生长、生物量、根茎比等5个方面的表现,均较4月份差,究其原因是3月份幼苗出土不久(约40d),根系弱,移植后露天温度还较低,且变化幅度大,移植苗根系恢复慢,较长一段时间根系生长发育停滞。而4月份移植的幼苗,3月份在大棚内温度较高环境下,根系能够较好地生长发育,移植时已具有发达根系,移植后能够较快恢复生长。(2)试验区5月份的平均温度20℃左右,最高温度达32℃,气温高,大棚内毛红椿幼苗已经开始进入茎叶快速抽长阶段,木质化程度低,移植苗在根系恢复前因叶片蒸腾作用导致体内缺水、叶片萎蔫的可能性很大。移植苗体内缺水会影响成活率,也会影响成活后的生长。这应该是5月份移植保存率低的主要原因。(3)根据苗期观察,在50%的遮光度下,6—10月份是毛红椿径高生长的高峰期[5]。从试验结果看,移植密度对3—5月份移植的苗木的地上部分生长和地下部分生长都有很大影响。毛红椿属于速生树种,苗期生长快,最高可达1.5m,同时复叶叶片大,密度过大,相邻植株间叶片重叠、互相遮挡现象严重,导致苗木分化,细弱苗的数量增多,影响了整体苗木质量。但若移植密度太低,会提高育苗成本,且并不会明显提高苗木质量。在100株·m-2移植密度时苗木分化现象不明显,这也证明了该移植密度是较为合理的。
  毛红椿是国家二级保护树种,种子短缺,将有限的种子采收后及时在大棚内冬季高密度播种,可以提高种子的发芽率;在适宜的季节(4月份)进行大田移植、并控制移植密度关于培育壮苗,可实现对有限的资源的充分利用。关于毛红椿山地造林等方面的技术,今后还有待于进一步研究。
  参考文献
  [1]郭晓燕,温婷,张露,等.毛红椿落叶腐解物的化感作用及成分[J].林业科学,2018,54(06):24-32.
  [2]黄红兰,张露,贾黎明,等.基于MaxEnt模型的毛红椿全球潜在适生区分布及其特征预测研究[J].江西农业大学学报,2018,40(02):241-247.
  [3]张春华.红椿及其近缘种特征与适生区分布研究[D].北京:中国林业科学研究院,2018.
  [4]余林,杜强,叶金山,等.毛红椿8年生人工林生长过程研究[J].南方林业科学,2016,44(06):30-33.
  [5]周诚,廖海红,王丽艳,等.毛红椿播种苗苗期生长规律分析[J].林业科技开发,2013,27(01):18-21.
  (责编:张宏民)
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