唐水紅,郭友良,曹镥鑌,楊駿
(1.湖南省林業(yè)科學院,湖南 長沙 410004;2.邵陽縣林業(yè)局,湖南 邵陽 422100;3.中南林業(yè)科技大學,湖南 長沙410004)
2009年10月在廣西田林縣浪平鄉(xiāng)海拔800 m的天然泡桐混交林中發(fā)現(xiàn)綠桐I號母株(Paulownia oortunei x Paulownia tomentosa NO.1)[1],2016年12月綠桐I號獲得國家林業(yè)局植物新品種權號20160153[2]。綠桐I號屬玄參科(Scrophulariaceae)泡桐屬(Paulownia),其木材抗壓、抗彎、抗拉、抗剪等能力比野生的樺木和楊樹更好,是制造膠合板、紙張和優(yōu)質(zhì)框架的上等材料,且木質(zhì)細密均勻,不空心,從邊到心色度潔白,自然白度達60%~80%,纖維柔軟,高織力強,木材重量輕,結構強,可用于住房、家具、運輸托盤。比大多數(shù)木材具有較高的閃點,樹木可以用來作為林業(yè)防火帶設施和社區(qū)美化環(huán)境、凈化空氣的綠化樹種植[3]。
由長沙縣江背鎮(zhèn)五美社區(qū)特立村營造的株行距試驗林,地理坐標為113.2765°E,28.0748°N,海拔60 m;低丘地貌,南坡,坡度8°,中位坡,母質(zhì)母巖為四紀紅壤,土層厚度1.3 m,pH值6.3,試驗林面積3400 m2;該地屬亞熱帶季風氣候,氣候溫和,降水充沛,雨熱同期,四季分明,年平均氣溫17.2℃,年降水量1361.6mm,適宜樹木生長[4]。
2016年4月,選擇濕潤、疏松、排水良好的試驗地,按株行距設計挖種植穴,穴為80 cm×80 cm的正方形,在穴內(nèi)回填1/3的表土,然后回填30~40 cm混合基肥的表土[5],基肥為專用肥II,再覆蓋5~10 cm的表土[6]。選取試驗林中2種株行距分別為2.5 m×2.5 m、3.5 m×3.5 m的林分各16株,進行連續(xù)6年的定期測量記錄。
(1)專用肥II的主要成分:有機肥占75%、微生物基質(zhì)占21%、微量元素占3%等。
(2)選取頂芽健壯、側芽飽滿、高徑比大于45∶1的綠桐I號苗進行移栽[7],將種苗根部用萘乙酸進行處理,處理后在苗床上定植,噴施定根水,將定植后的種苗周圍土壤壓實,3~5 d后,進行第2次澆水[8-9]。
(3)2018年2月底施追肥1次:在離樹干基部30~70 cm處,挖20~30 cm深的圓形或半圓形施肥溝,然后均勻施入專用肥II,覆土封蓋[1-11]。
每年定期開展對樹高、胸徑等目標性狀的測定,采用Excel2016軟件進行整理,并用Spss10.0對數(shù)據(jù)進行處理和分析[10-11]。
(1)胸徑、樹高生長量:綠桐I號從種植開始,直至測量時(t),整個期間的累計生長量,是t的函數(shù),記為yt。
(2)胸徑、樹高連年生長量:綠桐I號在單位時間的生長速度,即綠桐I號在1年間的生長量,記為Z,Z=y(tǒng)t-yt-1。
(3)胸徑、樹高平均生長量:指綠桐I號從種植開始到測量時的平均生長速度,記為
株行距為2.5 m×2.5 m的2年生樹高實測生長量、平均生長量、連年生長量高于株行距為3.5 m×3.5 m的6.13%、6.13%、18.78%,株行距為2.5 m×2.5 m的2年生胸徑實測生長量、平均生長量、連年生長量低于株行距為3.5 m×3.5 m的8.21%、8.21%、24.68%。圖2表明,第3年,株行距3.5 m×3.5 m的生長量反超株行距2.5 m×2.5 m的,株行距3.5 m×3.5 m的樹高實測生長量、平均生長量、連年生長量是株行距為2.5 m×2.5 m的108.67%、108.67%、130.06%,株行距3.5 m×3.5 m的胸徑實測生長量、平均生長量、連年生長量是株行距為2.5 m×2.5 m的108.81%、108.81%、111.54%。
圖2 株行距3.5 m×3.5 m胸徑連年生長量與平均生長量曲線圖
圖2 株行距3.5 m×3.5 m樹高連年生長量與平均生長量曲線圖
經(jīng)2年生長后綠桐I號樹高可達10 m左右,樹冠大,林分郁閉度可達85%以上,不同的種植株行距對其生長的影響開始顯現(xiàn),株行距為3.5 m×3.5 m有較大生長空間,光照等條件更加充分[12],生長速度明顯優(yōu)于種植株行距小的。
2016年4月小苗栽植時,根據(jù)要求每株施專用肥II作基肥,2018年2月底施專用肥II進行追肥[13],從表1~表4可知,2017-2018年度株行距2.5 m×2.5 m樹高連年生長量為1.375 m,3.5 m×3.5 m樹高連年生長量為1.1576 m,株行距2.5 m×2.5 m胸徑連年生長量為0.75 cm,3.5 m×3.5 m胸徑連年生長量為2.5626 cm;2018-2019年度株行距2.5 m×2.5 m樹高連年生長量為4.3 m,3.5 m×3.5 m樹高連年生長量為5.5925 m,株行距2.5 m×2.5 m胸徑連年生長量為1.625 cm,3.5 m×3.5 m胸徑連年生長量為1.8125 cm。施肥對樹高生長影響顯著,對胸徑生長影響不顯著。
表1 株行距2.5 m×2.5 m綠桐I號樹高生長表(單位:m)
表2 株行距3.5 m×3.5 m綠桐I號樹高生長表(單位:m)
表3 株行距2.5 m×2.5 m綠桐I號胸徑生長表(單位:cm)
表4 株行距3.5 m×3.5 m綠桐I號胸徑生長表(單位:cm)
兩種株行距的胸徑(樹高)平均生長量曲線比較相似,樹高前3年生長快,年平均生長量超過3.5 m,從第4年后生長變慢,年平均生長量在0.5000~0.8875 m之間;6年胸徑生長均較快,年平均生長量均超過3.2 cm。株行距3.5 m×3.5 m胸徑(樹高)平均生長量比株行距2.5 m×2.5 m的優(yōu)勢顯著。
圖1~圖4表明,兩種株行距的樹高連年生長量曲線比較相似,連年生長量在第2年下降,第3年內(nèi)上升到4~5m,第4年下降,后呈現(xiàn)平緩發(fā)展趨勢。兩種株行距的胸徑連年生長量曲線趨勢基本相同,都呈現(xiàn)下降后輕微回升趨勢,但株行距大的一組波動明顯平緩。株行距小的一組胸徑連年生長量最小值出現(xiàn)在第2年,為0.75cm,株行距大的一組胸徑連年生長量最小值出現(xiàn)在第2年,為1.81 cm。結果表明株行距3.5 m×3.5 m的胸徑生長比2.5 m×2.5 m的優(yōu)勢明顯。
圖1 株行距2.5 m×2.5 m胸徑連年生長量與平均生長量曲線圖
圖1 株行距2.5 m×2.5 m樹高連年生長量與平均生長量曲線圖
根據(jù)周火明等[14]對白花泡桐生長規(guī)律的研究發(fā)現(xiàn),白花泡桐3年樹高達8.6 m,5年達14.6 m;胸徑3年達13.6 cm,5年達18.1 cm,平均生長量3年達4.53 cm,5年達3.62 cm,連年生長量3年達4.4 cm,5年達1.5 cm。
綠桐I號樹高3年生長11.6 m,是白花泡桐樹高的134.88%,5年達13.1 m,是白花泡桐的89.72%,平均生長量3年達5.8 m,5年達3.3 m,連年生長量3年達5.6 m,5年達0.9 m。胸徑3年達9.7 cm,5年達15.1 cm;平均生長量3年達4.9 cm,5年生長量達3.8 cm;連年生長量3年達1.8 cm,5年達2.7 cm。綠桐I號在前5年樹高(胸徑)平均生長量、連年生長量、實測樹高值明顯高于白花泡桐,3年后樹高(胸徑)平均生長量、連年生長量下降,生長速度變慢,與白花泡桐無顯著差異。
綠桐I號在氣候、土壤條件適宜的情況下,樹齡1年樹高生長達5~6 m,胸徑生長達5~7 cm以上;人工營造周期短,造林不蹲苗,樹形優(yōu)美。因此,為湖南綠色通道和景觀綠化工程建設增添了一個適宜的喬木品種。