草甘膦的不同处理对桉树伐桩催腐的影响

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　　摘要：使用不同浓度的草甘膦，以及草甘膦对桉树（Eucalyptus robusta）伐桩伐后不同处理时间、不同处理方式对桉树伐桩催腐作用的影响进行探讨。结果表明，草甘膦浓度越高对萌芽的抑制作用越明显，草甘膦原液对桉树伐桩的催腐作用最大;草甘磷原液在砍伐后3 h内处理效果最好;全涂方式对伐桩萌芽率和萌芽高度的抑制作用大于环涂方式，全涂对桉树伐桩的催腐作用优于环涂。
　　关键词：草甘膦;桉树（Eucalyptus robusta）伐桩催腐;萌芽率;萌芽高度
　　中图分类号：S765;S792.39         文献标识码：A
　　文章编号：0439-8114（2019）24-0133-03
　　DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.24.032           开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
　　Effects of different treatments of glyphosate on the urge corruption of Eucalyptus stumps
　　MO Xiao-feng，DENG Dai-yun，WEN Qing-lan，HUANG Wen-quan，CHEN Jiang-ping
　　（Guilin Forestry Research Institute，Guilin 541004，Guangxi，China）
　　Abstract： The effects of glyphosate at different concentrations and different time after cutting， different smearing methods on the urge corruption of Eucalyptus stumps stumps were studied. The results showed that the higher the concentration of glyphosate， the inhibition of germination was more obvious， and the effect of the concentration of glyphosate stoste on the urge corruption of Eucalyptus stumps stumps was the greatest; Glyphosate stoste had the best treatment effect within three hours after cutting. The inhibiting effect of full application on the germination rate and height of cutting stumps was greater than that of ring application， and the effect of full application on accelerating decay of Eucalyptus stumps stumps was better than that of ring application.
　　Key words： glyphosate; Eucalyptus stumps stump decay; germination rate; germination height
　　桉樹（Eucalyptus stumps）具有生长快速、出材率高、耐贫瘠、抗逆性强、轮伐周期短等优点，被用来缓解全球木材和林产品紧缺，以减轻对天然林的过度开发，维持生态系统的平衡，桉树已成为中国乃至世界热带和亚热带地区人工林的主要造林树种之一[1]。广西地处南亚热带，是国内最早引种桉树的省（区）之一，到2013年，全区桉树人工林面积达到200万hm2，占全国桉树总面积的近一半，桉树蓄积量1亿多万立方米，占全区活立木总蓄积量的1/6左右，桉树面积、蓄积量均居全国第一位，有“世界桉树看巴西、中国桉树看广西”之称[2]。桉树具有很强的萌芽能力，在桉树林砍伐之后，伐桩的萌芽条的生长速度远高于新植苗造林的苗木生长速度，为了营建新的树林要对其伐桩进行人工、机械挖除，或对伐桩萌芽条进行人工多次砍除，耗费大量的人力物力，增加造林成本，而且对新造林造成一定的影响。
　　草甘膦（Glyphosate）是一种有机磷除草剂，又称镇草宁、农达（Roundup）、草干膦、膦甘酸，至今，草甘膦仍是全球使用最多的除草剂。草甘膦主要抑制植物体内的烯醇丙酮基莽草素磷酸合成酶，从而抑制莽草素向苯丙氨酸、酪氨酸及色氨酸的转化，使蛋白质合成受到干扰，导致植物死亡。草甘膦通过茎叶吸收后传导到植物各部位，可防除单子叶和双子叶、一年生和多年生、草本和灌木等40多科植物。化学除萌是根据林木茎和叶片的构造，采用除草剂触杀伐桩横切面形成层细胞使其失去萌生能力;触杀髓射线使其失去横向输导作用和产生次生组织的作用，失去促进形成层产生薄壁细胞群的功能。通过茎叶将药剂传输到根部，在杀死萌条茎叶的同时也杀死根部[3]。对此，相关学者进行了一些利用化学及生物手段进行伐桩催腐的研究。莫晓勇等[4]对雷林一号等3种桉树的伐桩进行催腐研究，表明不同的药物（方法）、施药措施和浓度都会对桉树伐桩的毒杀催腐效果有显著或极显著的影响。采用伐桩催腐后迹地更新造林有利于林木的生长，运用成对t测验法可知，经伐桩催腐后营造的2.5年生中龄林的高生长、粗生长和蓄积量均显著或极显著高于常规迹地更新所营造的同龄林。
　　伐桩腐烂后带垦造林不但可以防止水土流失，而且可以通过伐桩的腐烂分解达到增加土壤养分、改良土壤结构的目的。该试验旨在通过研究草甘膦的不同处理对桉树伐桩催腐的影响，为桉树伐桩和其他树种伐桩催腐提供参考依据。 　　1  材料与方法
　　1.1  试验地概况
　　试验地位于广西壮族自治区桂林市灵川县定江镇金灵村东北方向的大庙水库边，北纬25°24′22.12″，东经110°12′41.47″，喀斯特地貌伸入地，海拔229 m。中亚热带季风气候区，四季分明，雨量充沛，阳光充足，热量丰富，年平均日照时数1 614.7 h，日照率36%，全年无霜期最长349 d，最短256 d，年平均降雨量1 941.5 mm，年平均气温18.7 ℃。土壤为黄壤，树种以银杏、竹柏、马尾松、杉木、樟、斜脉暗罗、云南樟、闽楠、紫楠、假肉桂、红楠等为主[5]。
　　1.2  材料
　　供试材料为2005年3月种植于同一小班的广林9号桉树，于2016年12月第三轮同时采伐后直径约20 cm的伐桩。
　　草甘膦为江西博邦生物药业有限公司生产的30%水剂。
　　1.3  方法
　　将草甘膦以原液、1∶1（原液：水）、1∶2（原液：水）3种不同浓度，利用根桩法[6]在供试伐桩韧皮部涂抹或喷施草甘膦，每个处理选取伐桩30个，设置空白对照，3次重复，随机排列。将以上配制的3种不同浓度的草甘膦使用喷雾器喷雾，使药液均匀地喷施在伐桩上，尤其是韧皮部和木质部的交界处。用药90 d后观测记录萌芽和腐烂情况。
　　将草甘膦原液于伐后3 h内、伐后10 h、伐后20 h用上述方法涂抹或喷施于供试伐桩上，每个处理选取伐桩30个，设置空白对照，3次重复，随机排列。用药90 d后观测记录萌芽和腐烂情况。
　　将草甘膦原液在伐后10 d采取全涂和环涂2种处理方式对伐桩进行处理，全涂即用草甘膦均匀涂满整个伐桩，环涂即在伐桩外围边缘2～3 cm用毛笔涂抹草甘膦，并保证韧皮部与木质部的交界处在涂抹范围内。每个处理选取伐桩30个，设置空白对照，3次重复，随机排列。用药90 d后观测记录萌芽和腐烂情况。
　　1.4  项目测定
　　试验主要以用药后的伐桩萌芽率及萌芽的高度作为伐桩腐烂程度的主要参考指标。伐桩的萌芽率和萌芽高度越小，处理对桉树伐桩的催腐能力越大。萌芽率计算公式为萌芽率=成活株数/试验总株数×100%。
　　1.5  数据分析
　　试验观测数据采用Excel 2007和SPSS 19.0软件进行计算和分析，利用Duncan′s法多重比较，进行差异显著性分析。
　　2  结果与分析
　　2.1  不同浓度的草甘膦对桉树伐桩催腐的影响
　　桉树伐桩用不同浓度的草甘膦处理90 d后，各处理树桩顶端均发生干裂、局部霉变，树皮剥落，未经处理的对照树桩顶端表面一直呈干枯状态。各浓度处理的伐桩侧面长出萌芽的比率和萌芽平均高度如表1所示。草甘膦原液、1∶1（原液∶水）、1∶2（原液∶水）、空白对照处理后伐桩的平均萌芽率分别为32.0%、60.0%、87.0%、96.0%，平均萌芽高度分别为6.0、15.3、32.0、55.0 cm。
　　方差分析和多重比较结果（表1）表明，各处理的平均萌芽率和平均萌芽高度均显著低于空白对照处理，不同浓度的草甘膦对伐桩的萌芽有抑制作用。桉树伐桩的萌芽率、萌芽高度和草甘膦浓度呈负相关关系，随着草甘膦浓度的增加，伐桩的萌芽率和萌芽高度减小，且各不同处理浓度之间的差异显著。说明草甘膦的浓度越大对桉树伐桩的催腐能力越大。
　　2.2  砍伐后不同时段处理对桉树伐桩催腐的影响
　　用草甘膦原液对桉树伐桩在伐后3 h及伐后10、20 d进行处理，90 d后桩面均呈黑色、开裂，树皮剥落，呈干枯状态，萌芽树桩呈丛状，伐桩萌芽率和萌芽高度见表2。草甘膦原液在3个伐后不同时段处理伐桩的平均萌芽率分别为21.0%、43.0%、62.0%，平均萌芽高度分别为4.0、7.0、13.0 cm，空白对照的平均萌芽率为95.0%，平均萌芽高度为54.0 cm。
　　方差分析和多重比较结果（表2）表明，空白对照处理的平均萌芽率和平均萌芽高度均显著高于草甘膦原液伐后3 h及伐后10、20 d 3个伐后不同时段处理，且不同时段处理之间的平均萌芽率和平均萌芽高度差异显著。伐后时间越短，伐桩的萌芽率和萌芽高度越小，草甘膦对伐桩的萌芽抑制作用越大，用草甘膦原液处理的催腐效果越明显。说明离采伐时间越短，草甘膦原液对桉树伐桩催腐效果越大。
　　2.3  截面不同涂抹方式处理对桉树伐桩催腐的影响
　　伐后10 d，在桉树伐桩截面全涂和环涂草甘膦原液，90 d后全涂的树桩表面霉变黑色，开裂较严重，部分开裂己蔓延到伐桩边缘，树皮剥落，而采用环涂处理方法的伐桩开裂现象也明显增多，但中间仍未出现霉变，仅呈干枯状态，树皮与木质部分離剥落，但也有少数伐桩萌芽且呈菜花状，伐桩萌芽率和萌芽高度见表3。由表3可知，全涂、环涂、空白对照处理的平均萌芽率分别为13.3%、25.0%、95.3%，平均萌芽高度分别为4.3、10.3、53.0 cm。
　　方差分析和多重比较结果（表3）表明，全涂和环涂处理的平均萌芽率和平均萌芽高度均显著低于空白对照处理，全涂和环涂处理对伐桩萌芽有抑制作用。全涂处理的平均萌芽率和平均萌芽高度显著低于环涂处理，说明对桉树伐桩截面采取全涂处理的催腐作用要优于环涂处理。
　　3  小结与讨论
　　本研究表明，对桉树伐桩采用草甘膦进行催腐处理，草甘膦浓度越大催腐效果越明显，草甘膦原液的催腐作用最好;离伐后时间越短，草甘膦原液对伐桩的催腐效果越好，伐后3 h内草甘膦原液处理对伐桩的催腐作用最好;对伐桩用草甘膦原液全涂处理的催腐作用优于环涂处理。因此，桉树采伐后用高浓度草甘膦及时、均匀无遗地涂抹在伐桩截面，能够达到有效防止萌芽、腐烂桉树伐桩的效果，省工省力，高效节能。
　　本研究只采用了常见的除草剂草甘膦对桉树伐桩的催腐试验，其他种类除草剂对伐桩的催腐效果还有待研究。本试验主要针对伐桩萌芽率、萌芽高度的研究，侧重研究了抑制萌芽生长方面，只观察到90 d，对此后伐桩是否进一步腐烂，伐桩内部结构如何变化，及伐桩腐烂过程尚未清楚，有待进一步研究。
　　此外，除草剂对桉树伐桩催腐操作简单、成本低、高效，广西省是全国桉树种植主要地区，种植面积大，长期大面积使用除草剂，势必会有一定量的除草剂残留在土壤中，造成土壤污染，随着雨水冲刷、地表径流进入水源，造成水源污染。合理使用除草剂，根据林地大小、种类、经营目的采取人工铲草与化学除草相结合，既能达到除草效果，又能减轻除草剂对环境的影响。
　　近年来对桉树种植带来的诸多生态问题争论不休，桉树林的生态问题已成为一个社会热点。大面积单一种植桉树会对生物多样性、水源、土壤肥力造成影响[7]，合理种植经营桉树林是一个有待研究的课题。
　　参考文献：
　　[1] 赵金龙.广西桉树人工林的生态服务功能研究[D].南宁：广西大学，2011.
　　[2] 张  雷.桉树宜安居  业主早乐业——广西科学发展桉树产业综述[J].广西林业，2018（5）：17-18.
　　[3] 薛德一，柴洲洋，蔡凤基，等.二白杨伐根化学除萌技术的研究[J].甘肃林业科技，1991（2）：26-31.
　　[4] 莫晓勇，龙  腾，彭仕尧，等.桉树人工林伐根催腐技术研究[J].桉树科技，2002（2）：17-22.
　　[5] 奚旦立，孙裕生，刘秀英.环境监测（修订版）[M].北京：高等教育出版社，1996.209-256.
　　[6] GB/T 15783-1995，主要造林树种林地化学除草技术规程[S].
　　[7] 覃凤萍.桉树种植的现状、生态问题与可持续发展对策[J].绿色科技，2018（19）：169-170.
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