高寒地區(qū)竹柳扦插造林技術(shù)研究

李志新，李妍，張巍

(伊春林業(yè)科學(xué)院，黑龍江 伊春 153000)

竹柳是一種多基因組合雜交柳樹新品種，目前在分類中將其歸為楊柳科(Salicaceae)柳屬植物。竹柳根系發(fā)達(dá)，生長迅速，出材率高[1-2]，是一種極具發(fā)展前景的能源樹種。因?yàn)槠湓诶^承了傳統(tǒng)柳樹品種眾多優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高了該樹種的速生性及抗性，與一般的雜交育種樹相比，不僅易繁殖速生，種植密度高，造林成活率高，而且其纖維長度、木材密度、燃燒值等材質(zhì)特性十分優(yōu)良[2-4]。為了探討竹柳這一樹種在伊春林區(qū)的適生情況，為引種做好前期準(zhǔn)備，筆者于2015年引進(jìn)“竹柳5號(hào)”在伊春林區(qū)進(jìn)行扦插造林試驗(yàn)。

1 研究方法

1.1 樣地設(shè)計(jì)

試驗(yàn)樣地位于黑龍江省友好林業(yè)局試驗(yàn)苗圃內(nèi)。友好林業(yè)局位于128′82″E，47′85″N,平均海拔347.1m，年均溫0.4℃，≥10℃積溫2250.6℃，日照時(shí)數(shù)2430.4h，無霜期117d，年降水量629.6 mm。

1.1.1 整地。提前1年對(duì)試驗(yàn)樣地進(jìn)行全面深翻，深度為30cm。深翻前先以每畝1500kg追入有機(jī)肥。第二年4月下旬對(duì)樣地進(jìn)行第2次旋耕，旋耕深度為25cm，旋耕過程中一并去除樣地中石頭等雜物。以樣地南北走向進(jìn)行苗床整理，苗床寬度為100cm，高度為50cm,步道60cm[5-6]。

1.1.2 覆膜。因小興安嶺林區(qū)氣候寒冷，無霜期一般為110d左右，年積溫在2150～2350℃左右，所以在有條件情況下建議扦插造林當(dāng)年覆地膜造林。試驗(yàn)選用寬度為120cm或150cm黑色地膜，在覆膜過程中應(yīng)注意床面平整，去除草根樹枝等雜物，防止破壞地膜。另外地膜與床面間應(yīng)盡量貼合，空隙不能過大，這樣有利于保墑和抑制雜草滋生[7]。

1.1.3 扦插條。扦插條長度規(guī)格為15cm、上端剪口平滑，下端剪口下切口斜度要大，以利于發(fā)根。將剪好的插穗按上、下端擺放好，每50條為一組打捆。用0.5%的多菌靈浸泡3～5min 進(jìn)行表面消毒。

1.2 激素配比

分別用100μg/g的吲哚乙酸(IAA)、生根粉(ABT1)、奈乙酸(NAA)及吲哚丁酸(IBA)4種生長激素進(jìn)行竹柳扦插生根試驗(yàn)。每種生長激素均配制成100mg/L進(jìn)行扦插試驗(yàn)，每處理3次重復(fù) 。

扦插后10d 觀察插穗成活情況，記錄出芽和長根的株數(shù)。扦插后第20d調(diào)查出芽的株數(shù)和生根株數(shù)，測(cè)量根長。

1.3 扦插基質(zhì)

為觀測(cè)竹柳在高寒地區(qū)的生根性狀及生根機(jī)理，試驗(yàn)設(shè)4個(gè)扦插基質(zhì)配方做為對(duì)比分析。扦插基質(zhì)分別為土壤、土壤+細(xì)河沙(細(xì)河沙含量20%)、土壤+細(xì)河沙(細(xì)河沙含量50%)和土壤+細(xì)河沙(細(xì)河沙含量70%)。每50株扦插條為一組，3次重復(fù)。

1.4 扦插密度

試驗(yàn)分為30cm×30cm、50cm×100cm及100cm×150cm三個(gè)造林密度。扦插過程中先用工具在扦插位置戳破地膜然后進(jìn)行扦插，防止地膜粘到插穗造成萌發(fā)率下降，扦插后用土將插口封好。扦插后應(yīng)立即對(duì)插穗進(jìn)行灌水，保證萌發(fā)率[8-9]。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤成分分析

土壤因子是植物生長發(fā)育的基質(zhì)，直接或間接地影響植物的生長發(fā)育。因?yàn)楸敬嗡O(shè)立的試驗(yàn)樣地面積較大，所以課題組將樣地依據(jù)面積劃分為南、中、北3處樣方進(jìn)行土壤檢測(cè)，每樣方用網(wǎng)格法進(jìn)行取樣，計(jì)算總體平均值，結(jié)果見表1。

表1 樣地土壤檢測(cè)

伊春林區(qū)土壤分為棕色針葉林土、暗棕壤、草甸土、泥碳土等8大類。其中暗棕壤分布最多，占土壤總面積的77.7%。由表1可知，樣地pH值總體處于5.5左右，符合伊春林區(qū)土壤總體平均值區(qū)間。有機(jī)質(zhì)含量總體平均值為12.43，N、P、K含量總體平均值分別為30.22、187.80和195.80，Na含量為55.69。由此表明，試驗(yàn)地肥力較為平均，土壤肥力較為接近，不會(huì)對(duì)造林產(chǎn)生區(qū)域影響。

2.2 不同激素對(duì)生根的影響

從激素種類對(duì)竹柳生根影響的方差分析可知,通過生根粉(ABT1)、吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)、及IBA(吲哚丁酸)4種激素處理的竹柳扦穗生根率均可達(dá)到80%以上，效果顯著。以扦插后第10天觀測(cè)結(jié)果可知，100mg/L ABT1生根粉處理生根率可達(dá)到85%，為各處理最高。100mg/L IBA插條平均生根率達(dá)到80%,生根率也較高。100mg/L NAA處理最高生根率為77%。100mg/L IBA處理的生根率為76%。第20天觀察結(jié)果表明，100mg/L ABT1處理生根率可達(dá)到95%以上，仍為各處理最高，其它處理稍差。從激素種類對(duì)竹柳生根影響的多重比較也得到了相近結(jié)論，即ABT1處理的竹柳插穗生根率顯著高于其它激素,而其它激素處理的插條生根率均可達(dá)到80%以上，處理間差異不顯著(表2)。與第10天結(jié)果相比，各激素處理下生根率均有年提高，其中ABT1生根率提高了10個(gè)百分點(diǎn)。

表2 不同激素對(duì)竹柳生根的影響

2.3 不同扦插基質(zhì)配比對(duì)生根的影響

分別設(shè)土壤、土壤與細(xì)河沙配比20%、50%、及70%4個(gè)扦插基質(zhì)配方進(jìn)行觀測(cè)，分別設(shè)為基質(zhì)1、基質(zhì)2、基質(zhì)3和基質(zhì)4。

由表3可知，4種基質(zhì)生根率均能達(dá)到90%以上。其中最好的是土壤基質(zhì)和含沙率20%基質(zhì)，兩基質(zhì)生根率均能達(dá)到95%以上。其次是基質(zhì)4，生根率略低于前兩基質(zhì)配方。表現(xiàn)最差的是基質(zhì)3，生根率只穩(wěn)定在90%左右(表3)。

以出芽后死亡或生長量低于總體平均值50%為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)試驗(yàn)樣本進(jìn)行測(cè)定。至當(dāng)年10月對(duì)4個(gè)基質(zhì)扦插苗當(dāng)年保存率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，由表3可知，基質(zhì)1和基質(zhì)2保存率均能達(dá)到95%以上，其中基質(zhì)1保存率最高，達(dá)到98%以上。基質(zhì)4保存率最低，只達(dá)到70%，相對(duì)于基質(zhì)1和基質(zhì)2分別提高29.2%和27.4%。

表3 不同基質(zhì)扦插情況

對(duì)4個(gè)基質(zhì)分別進(jìn)行方差分析可知，在置信度0.05水平上，各基質(zhì)當(dāng)年生根率平均分布在0.032～0.039之間，服從正態(tài)分布。竹柳的遺傳性狀本身就具有生根率強(qiáng)、萌發(fā)率高、生長快等特點(diǎn)[9]。通過方差分析表明，不同扦插基質(zhì)并未對(duì)竹柳插穗生根率產(chǎn)生直接影響。但另一方面，通過對(duì)不同基質(zhì)插穗當(dāng)年保存率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)證明，不同基質(zhì)對(duì)竹柳插穗產(chǎn)生影響是實(shí)際存在的。這是因?yàn)橐酝寥雷鰹榛|(zhì)進(jìn)行扦插后，竹柳插穗在生根后可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)土壤內(nèi)養(yǎng)分進(jìn)行吸收，完成生長初期所需要的穩(wěn)定的生長循環(huán)。由此也表明，較高的含沙率雖然可以起到松土透氣的作用，但較少的營養(yǎng)含量和較高的透水性卻會(huì)對(duì)后期的生殖生長產(chǎn)生不利影響。這也表明，相對(duì)于其它基質(zhì)生根表現(xiàn)，土壤基質(zhì)或小量含沙的基質(zhì)做為竹柳的扦插基質(zhì)較為適合。

3 結(jié)論與討論

3.1 做為楊柳科柳屬植物，竹柳本身具有很高的適生性和生根能力。試驗(yàn)結(jié)果表明，扦插前期通過激素處理會(huì)對(duì)竹柳生根產(chǎn)生積極影響，而在所選擇的4種激素中，生根粉(ABT1)激素處理在各處理對(duì)比中相對(duì)明顯。

3.2 通過對(duì)4種扦插基質(zhì)影響處理表明，不同扦插基質(zhì)不會(huì)對(duì)竹柳插穗生根產(chǎn)生影響。這是因?yàn)橹窳旧砭途哂猩詮?qiáng)，生長快等特點(diǎn)。但通過全年保存率觀測(cè)表明土壤或土壤細(xì)河沙含量較小的培養(yǎng)基質(zhì)更適合竹柳連年生長，而土壤含沙量較高對(duì)竹柳生長影響較大。

總體分析表明，基質(zhì)在竹柳扦插造林中起主效作用，各處理水平間土壤含沙量的差異對(duì)竹柳后期生長影響較為顯著。激素種類對(duì)竹柳扦插生根的具有一定影響，但不如基質(zhì)顯著。除了ABT1處理的插穗平均生根數(shù)較高外，其他激素間差異不顯著，說明激素種類對(duì)竹柳扦插生根效果影響相對(duì)較弱。

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