徐玉梅,唐紅燕,胥 佳,劉慶云,許林紅,楊德軍
(1.云南省林業(yè)科學院熱帶林業(yè)研究所,云南 普文 666102;2.普洱市林業(yè)科學研究所, 云南 普洱 665000; 3.云南農(nóng)業(yè)大學熱帶作物學院, 云南 普洱 665000)
不同培育措施對南方紅豆杉人工幼林生長量的影響
徐玉梅1,唐紅燕2*,胥 佳3,劉慶云2,許林紅1,楊德軍1
(1.云南省林業(yè)科學院熱帶林業(yè)研究所,云南 普文 666102;2.普洱市林業(yè)科學研究所,
云南 普洱 665000; 3.云南農(nóng)業(yè)大學熱帶作物學院, 云南 普洱 665000)
對南方紅豆杉8種不同密度、17種不同基肥和3種不同遮陰的27個月幼林的生長量進行觀測并進行統(tǒng)計分析得出:①南方紅豆杉不同密度的樹高、地徑、側(cè)枝發(fā)枝數(shù)和生物量各處理間均存在極顯著差異,較有利于其生長的造林密度是50 cm×100 cm、100 cm×100 cm、75 cm×75 cm,最不利于其生長的造林密度是25 cm×25 cm;②17種不同基肥對南方紅豆杉的樹高、地徑、側(cè)枝發(fā)枝數(shù)和生物量各處理間均存在極顯著差異,較有利于幼樹生長的基肥處理是:碎柴皮2.64 kg/株、鋸末3 kg/株、鋸末2.2 kg/株、碎柴皮2.0 kg/株;③3種不同遮陰對南方紅豆杉的樹高、地徑、側(cè)枝發(fā)枝數(shù)和生物量各處理間均存在極顯著差異,其中遮陰度為50%的遮陰條件最有利于幼林的生長。
南方紅豆杉人工幼林;培育措施;生長量;密度;基肥;遮陰度
南方紅豆杉(Taxuschinesisvarmairei)是紅豆杉科紅豆杉屬喜馬拉雅紅豆杉的變種,屬國家一級瀕危保護樹種[1],為紅豆杉屬植物在中國分布最廣泛的一種,是我國珍貴的觀賞、用材樹種及藥用植物[2]。20世紀80年代以來其資源遭到毀滅性的掠奪,現(xiàn)存資源很少,處于瀕危狀態(tài)[3]。由于南方紅豆杉的根、皮、樹葉中均可提取出抗癌特效物質(zhì)——紫杉醇( Taxol),因此不同學科學者對其研究一直非?;钴S[4],但因此也遭到毀滅性的掠奪。營建紅豆杉人工原料林,是目前解決紫杉醇原料短缺的有效途徑。規(guī)?;癄I建紅豆杉人工原料林,即能促進紫杉醇產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,又有利于紅豆杉資源的天然保護,是解決珍稀瀕危植物保護和社會經(jīng)濟發(fā)展需求關(guān)系最直接、最有效的方法[5]。本文利用普洱中芬熱帶林木良種繁育基地培育的南方紅豆杉2年生苗研究8種不同密度、17種不同基肥和3種不同遮陰的3種不同培育措施對南方紅豆杉人工幼林生長量的影響,旨在為南方紅豆杉短期藥用林的幼林培育選出一種適宜的種植密度、適宜的基肥處理和適宜的遮陰的最佳種植模式。
試驗地位于云南省普洱中芬熱帶林木良種繁育有限公司苗圃地內(nèi),地處東經(jīng)102°19′,北緯22°02′,海拔1 300 m,氣侯屬熱帶北緣季風類型。1 a中受潮濕的西南季風和干暖的西風南支急流交替控制, 11月~次年4月為干季, 5~10月為雨季。年均溫為15.3~20.2 ℃,≥10 ℃積溫6 000~7 500 ℃,最熱月(7月)均溫23.9 ℃,最冷月(1月)均溫13.9 ℃,極端最高氣溫38.6 ℃,極端最低氣溫-3.4 ℃(1974年1月)。年降水量1 700 mm,年日照1 900 ~2 200 h。
2.1 不同密度對南方紅豆杉幼林生長量的影響
為探求不同初植密度對南方紅豆杉幼林生長量的影響,旨在選出一種適宜的種植密度,本文于2006年9月進行了南方紅豆杉8種不同密度試驗,分別為①25 cm×25 cm;②25 cm×50 cm;③50 cm×50 cm;④50 cm×75 cm;⑤75 cm×75 cm;⑥50 cm×100 cm;⑦75 cm×100 cm;⑧100 cm×100 cm共8個處理,每個處理1個小區(qū),除去邊際效應,從每個小區(qū)內(nèi)任意抽取,重復3次,每個重復固定測苗30株,定植成活后觀測苗高、地徑和側(cè)枝發(fā)枝數(shù)。終測時苗齡為27個月,觀測苗木的苗高、地徑、側(cè)枝發(fā)枝數(shù)和生物量。
2.2 不同基肥種類及施肥量對南方紅豆杉人工幼林生長量的影響
本文設計了南方紅豆杉的基肥試驗,為南方紅豆杉人工林發(fā)展過程中確定適宜的基肥種類和適宜的用量提供依據(jù)。2006年9月進行了南方紅豆杉的不同基肥試驗,試驗采用單因素隨機區(qū)組設計,共分17個處理(見表1),即16個肥料及用量組合,并以不施肥作為對照 ,每個處理1個小區(qū),除去邊際效應,從每個小區(qū)內(nèi)任意抽取,重復3次,每個重復固定測苗30株,定植成活后觀測苗高、地徑和側(cè)枝發(fā)枝數(shù),終測時的苗齡為27個月,調(diào)查指標為苗高、地徑、側(cè)枝發(fā)枝數(shù)和生物量。
表1 不同基肥試驗設計
2.3 不同遮陰對南方紅豆杉幼林生長量的影響
為探求南方紅豆杉人工幼林對光照的適應性,掌握不同光照強度對南方紅豆杉幼林生長量的影響,為南方紅豆杉原料林培育確定適宜的光照強度,本文進行了不同遮陰對南方紅豆杉幼林生長量的影響研究,試驗采用單因素隨機區(qū)組設計,分3個處理,即遮陰度為80%(用A代表)、遮陰度為50%(用B代表)和不遮陰(用C代表),每個處理1個小區(qū),除去邊際效應,從每個小區(qū)內(nèi)任意抽取,重復3次,每個重復固定測苗30株。待苗定植成活后觀測苗高、地徑和側(cè)枝發(fā)枝數(shù),終測時苗齡為27月,調(diào)查指標為苗高、地徑、側(cè)枝發(fā)枝數(shù)和生物量。
2.4 培育方法
2.4.1 試驗地清理及整理 試驗地經(jīng)過多次翻挖、撿除殘雜草,使土壤充分細碎、疏松。為防止積水,整理成寬15 cm、長250 cm的高床。
2.4.2 定植 根據(jù)不同密度的株行距要求挖塘定植,不同基肥和不同遮陰按 50 cm×75 cm株行距定植。
2.4.3 撫育 每年除草6次,雨季1月1次,其他時間3月1次,松土3次。
2.4.4 追肥 定植成活動后第1 a每月施清糞水1次,以后每2個月施清糞水1次,但濃度是第1 a的2倍。
3.1 不同定植密度對南方紅豆杉幼林生長量的影響
對南方紅豆杉不同密度試驗幼林培育27個月,8個處理的樹高、地徑、側(cè)枝發(fā)枝數(shù)和生物量4個生長指標的方差分析,結(jié)果顯示,樹高生長各處理間均存在極顯著差異,區(qū)組間差異不顯著;地徑生長各處理間均存在極顯著差異,區(qū)組間差異不顯著;側(cè)枝發(fā)枝數(shù)各處理間均存在極顯著差異,區(qū)組間差異不顯著;生物量各處理間均存在極顯著差異,區(qū)組間差異不顯著,結(jié)果見表2。
從表2可看出,8種不同密度的南方紅豆杉樹高生長最好的是處理⑥,地徑生長最好的是處理⑧,側(cè)枝發(fā)枝數(shù)最多的是處理⑤,生物量最好的是處理⑤,樹高、地徑、側(cè)枝發(fā)枝數(shù)和生物量表現(xiàn)最差的均是處理①。多重比較的結(jié)果是,樹高:③處理與其他處理在0.05水平差異顯著,⑦處理與其他處理在0.05水平和0.01水平差異均顯著,①處理與其他處理間均存在極顯著差異;地徑:④處理與其他處理在0.05水平差異顯著,③處理與其他處理在0.05水平和0.01水平間均存在極顯著差異。②處理與其他處理在0.05水平差異顯著。②處理與③處理在0.05水平差異顯著,在0.01水平間差異不顯著.與其他處理間存在極顯著差異;側(cè)枝發(fā)枝數(shù):⑦處理與其他處理間存在極顯著差異,②處理與⑥處理在0.05水平差異顯著,與其他處理間存在極顯著差異,①處理與其他處理間均存在極顯著差異;生物量:⑧處理與⑦處理間差異不顯著,這2個處理與其他處理間存在極顯著差異;②處理與其他處理間存在極顯著差異;①處理與其他處理間均存在極顯著差異。樹高生長量從大到小處理的順序是⑥>④>⑤>②>⑧>③>⑦>①;地徑生長量從大到?、?⑦>⑥>⑤>④>③>②>①;側(cè)枝發(fā)枝數(shù)從大到小處理的順序是⑤>④>⑧>⑦>②>⑥>③>①;生物量從大到小⑤>④>③>⑥>⑧>⑦>②>①。
表2 南方紅豆杉不同密度的多重比較分析
同列中不同小寫字母表示(P<0.05)顯示差異,不同大寫字母表示(P<0.01)極顯著差異。
3.2 不同基肥處理對南方紅豆杉生長量的影響
對17種不同基肥培育27個月的南方紅豆杉樹高、地徑、側(cè)枝發(fā)枝數(shù)和生物量的方差分析,結(jié)果顯示,樹高生長各處理間均存在極顯著差異,區(qū)組間差異不顯著;地徑生長各處理間存在極顯著差異,區(qū)組間差異不顯著;側(cè)枝發(fā)枝數(shù)各處理間均存在極顯著差異,區(qū)組間差異不顯著;生長量各處理間均存在極顯著差異,區(qū)組間差異不顯著,多重比較,結(jié)果見表3。
表3 南方紅豆杉不同基肥的多重比較分析
同列中不同小寫字母表示(P<0.05)顯示差異,不同大寫字母表示(P<0.01)極顯著差異。
從表3可看出,樹高處理15在0.05水平間存在差異,處理8與處理7與其他處理在0.05水平間存在差異,2個處理間差異不顯著,處理17在0.05水平與其他處理間存在差異,處理3和處理1與其他處理在0.05水平存在差異,處理2和處理5在0.05水平和0.01水平與其他處理間存在極顯著差異,處理4在0.01水平與其他處理間存在極顯著差異,處理17在0.01水平與其他處理間存在極顯著差異,處理3和處理1在0.01水平與其他處理間存在極顯著差異,處理6與其他處理在0.05水平與0.01水平間存在極顯著差異。
地徑處理9和處理16在0.05水平與其他處理間存在差異,處理6與處理5在0.05水平與其他處理間存在差異,處理15和處理13在0.05水平與其他處理間存在差異,處理4在0.05水平與其他處理間差異顯著;處理9,16,10,8在0.01水平與其他處理間存在極顯著差異。其他處理間差異不顯著。
側(cè)枝發(fā)枝數(shù)處理17和處理15在0.05水平與其他處理間存在差異,處理13和處理5在0.05水平和平0.01水平與其他處理間存在極顯著差異,處理4和處理3在0.05水平和平0.01水平與其他處理間存在差異,處理6在0.05水平與其他處理間存在差異,處理16在0.05水平與其他處理間存在差異;處理6和處理16與其他處理間存在極顯著差異,處理1與其他處理間存在極顯著差異,處理2與其他處理間存在極顯著差異。
生物量處理13和處理17與其他處理間存在極顯著差異,處理2和處理12與其他處理間存在極顯著差異,處理1與其他處理間存在極顯著差異,處理11與其他處理間存在極顯著差異,處理3和處理5與其他處理間存在極顯著差異,在0.05水平間差異不顯著。處理14與其他處理間存在極顯著差異。
樹高生長量從大到小的處理順序是14>9>13>10>11>16>12>15>8>7>4>17>3>1>2>5>6。
地徑生長量從大到小的處理順序是9>16>10>8>17>11>3>2>7>12>1>14>6>5>15>13>4。
側(cè)枝發(fā)枝數(shù)從大到小的處理順序是8>11>14>12>7>9>10>17>15>13>5>4>3>6>16>1>2。
生物量從大到小的處理順序是13>17>2>12>7>4>8>6>16>9>15>10>1>11>3>5>14。
3.3 不同遮陰處理對南方紅豆杉生長量的影響
對3種不同遮陰度的南方紅豆杉的樹高、地徑和側(cè)枝發(fā)枝數(shù)進行方差分析,結(jié)果是:樹高生長各處理間存在極顯著差異,區(qū)組間差異不顯著;地徑生長各處理間存在極顯著差異,區(qū)組間差異不顯著;側(cè)枝發(fā)枝數(shù)各處理間存在極顯著差異,區(qū)組間差異不顯著;生長量各處理間存在極顯著差異,區(qū)組間差異不顯著。多重比較,結(jié)果見表4。
表4 不同遮蔭度對南方紅豆杉生長量的多重比較分析
同列中不同小寫字母表示(P<0.05)顯示差異,不同大寫字母表示(P<0.01)極顯著差異。
從表4可看出,樹高3個處理在0.05水平存在差異,在0.01水平C處理與其他2個處理間存在差異,A、B處理間無差異;地徑3個處理在0.05水平存在差異,在0.01水平A處理與其他2個處理間存在差異,C、B處理間無差異;側(cè)枝發(fā)枝數(shù)3個處理間存在極顯著差異;生物量B處理與其他2個處理間存在極顯著差異,A、C處理間差異不顯著。
(1)南方紅豆杉不同密度對幼樹生長的影響較大,其樹高生長、地徑生長、側(cè)枝發(fā)枝數(shù)和生物量各處理間均存在極顯著差異,樹高生長最好的處理是⑥,即50 cm×100 cm;地徑生長最好的處理是⑧,即100 cm×100 cm;側(cè)枝發(fā)枝數(shù)和生物量生長最好的處理均是⑤,即75 cm×75 cm,樹高、地徑、側(cè)枝發(fā)枝數(shù)和生物量生長最差的處理均是①即25 cm×25 cm。隨著時間的變化和幼林的不斷生長,密度對樹木生長的影響將會越來越明顯,因此選擇合理的造林密度不僅可降低造林成本,還能促進人工林的生長,由于本試驗時間短,不同密度對定植后苗木生長的影響還沒有全部表現(xiàn)出來,單位面積的產(chǎn)量也沒有體現(xiàn)出來,預計隨著時間變長,不同密度間林木的生長量差距將會越來越大,產(chǎn)量的差距也將會越來越大。本試驗最不宜采用的密度是處理①,即25 cm×25 cm。
(2)施用不同基肥對南方紅豆杉的樹高、地徑、側(cè)枝發(fā)枝數(shù)各處理間均有極顯著差異,樹高生長最好的處理14(碎柴皮2.64 kg/株),最差的處理是6(復合肥150 g/株);地徑生長最好的處理是9(鋸末3 kg/株),最差的處理是4(復合肥50 g/株 );側(cè)枝發(fā)枝數(shù)生長最好的處理是8(鋸末2.2 kg/株),最差的處理是2(牛糞3.6 kg/株 );生物量最好的處理是13(碎柴皮2.0 kg/株),最差的處理是14(碎柴皮2.64 kg/株)。
(3)在3種不同的遮陰度下,南方紅豆杉的樹高、地徑、側(cè)枝發(fā)枝數(shù)和生物量各處理間均存在極顯著差異。樹高、地徑、側(cè)枝發(fā)枝數(shù)和生物量生長最好的處理均是遮陰度為50%的處理。
(4)本試驗僅為南方紅豆杉定植27個月的前期生長量比較分析,為南方紅豆杉不同密度、不同基肥和不同遮陰的后期培養(yǎng)提供依據(jù),對其后期更長時間幼林的不斷生長和單位面積的產(chǎn)量比較,還有待進一步的觀測和研究。
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1001-7380(2014)04-0033-04
2014-05-06;
2014-06-10
云南省創(chuàng)新人才培養(yǎng)項目(2012HB090)
徐玉梅(1975- ),女,云南宣威人,碩士,工程師,主要從事森林培育方面的研究。
*
唐紅燕(1976- ),女,云南普洱人,碩士,高級工程師,主要從事森林培育方面的研究。
S791.49
A
10.3969/j.issn.1001-7380.2014.04.008