全 文 :第 32 卷 第 1 期 浙 江 林 业 科 技 Vol. 32 No.1
2 0 1 2年 1月 JOUR. OF ZHEJIANG FOR. SCI. & TECH. Jan., 2 0 1 2
文章编号:1001-3776(2012)01-0034-05
不同立地条件下红豆树容器苗与裸根苗造林对比试验
周善森 1,刘 伟 2,袁位高 3,吴孝元 2
(1. 浙江省龙泉市林业科学研究所,浙江 龙泉 323700;2. 浙江省龙泉市林业局,浙江 龙泉 323700;
3. 浙江省林业科学研究院,浙江 杭州 310023)
摘要:对红豆树(Ormosia hosiei)容器苗与裸根苗在 3种不同立地条件下进行成活率、树高和胸径生长量造林对
比试验。结果表明:红豆树在不同处理间造林,成活率、6 年生幼树高和胸径生长量差异极显著,立地条件与苗
木类型间的互作效应在成活率和胸径上呈极显著差异,在树高上无显著性差异;采用容器苗造林成活率、6 年生
幼树高和胸径生长量极显著大于裸根苗造林;不同立地条件下造林成活率、6 年生树高和胸径生长量呈极显著差
异,随着立地条件变差,容器苗与裸根苗之间的造林成活率、树高和胸径生长量差距逐渐拉大,对造林成效的影
响依次为:胸径>成活率>树高。
关键词:红豆树;容器苗;裸根苗;立地条件;成活率;生长
中图分类号:S723.1 文献标识码:B
Comparison Test on Afforestation by Container and Bare-rooted
Seedlings of Ormosia hosiei under Different Site Conditions
ZHOU Shan-sen1,LIU Wei2,YUAN Wei-gao3,WU Xiao-yuan2
(1. Longquan Forestry Institute of Zhejiang, Longquan 323700, China; 2. Longquan Forestry Bureau of Zhejiang, Longquan 323700, China;
3. Zhejiang Forestry Academy, Hangzhou 310023, China)
Abstract: Experiment on survival rate, increment of height and DBH of Ormosia hosiei, with container and bare-rooted seedlings was carried out
under site conditions of good, medium and poor. The result showed that it had significant differences of survival rate, increment of height and DBH of
6-year O. hosiei among different treatments. The interaction effect of site conditions with seedling types had significant difference on survival rate
and DBH of O. hosiei. The survival rate, increment of height and DBH of 6-year container seedlings were greater than of that bare-rooted seedlings.
There was significant difference on survival rate, increment of height and DBH of 6-year container and bare-rooted seedlings among different site
conditions, and even greater with the worse of site condition. The affect factors of afforestation results were: DBH> survival rate > height growth.
Key words: Ormosia hosiei; container seedling; bare-rooted seedling; site conditions; survival rate; growth
提高造林成活率并促进林木生长发育是人工造林技术研究的重要方向[1]。容器苗造林具有成活率高,造林
季节不受限制,造林前期生长快、林相均匀整齐、防护效果好等优点,是一条加速我国绿化造林的重要技术措
施[2~4]。开展容器苗造林效果研究,对推广容器苗在绿化造林中的应用具有十分重要的现实意义。
红豆树(Ormosia hosiei)又名花梨木、鄂西红豆、红宝树,属蝶形花科红豆树属[5],常绿或半落叶乔木,
我国特有珍贵用材树种,国家Ⅱ级重点保护野生植物。分布于江苏南部、浙江、安徽、福建、江西、湖北南部
收稿日期:2011-10-16;修回日期:2011-12-23
基金项目:浙江省科技厅重大科技项目(2008C02004-3),浙江省林业科研成果推广项目(08B10)
作者简介:周善森(1956-),男,浙江龙泉人,工程师,从事林木育种和容器苗研究。
1期 周善森,等:不同立地条件下红豆树容器苗与裸根苗造林对比试验 35
及四川等地,多生于海拔 400 ~ 650 m以下的丘陵、山谷或溪边常绿阔叶林中,常与樟树、栲树、树参、石栎、
冬青、枫香等混生。要求温暖湿润的气候和雨量充沛、湿度较大的环境。红豆树木材坚重,结构细,有光泽,
易切削,油漆后光亮性好,是著名的龙泉宝剑鞘及剑柄、高档家具、工艺雕刻、特种装饰、高级地板的优质用
材[6~7]。由于红豆树材质优异,天然林和较大单株遭大量砍伐,加之红豆树结实量少且无规律,人工林极少。目
前对红豆树的研究主要在遗传多样性[8]、群落特征[9~10]、种子育苗[11~14]及混交造林技术[15~17]等方面,对不同立地
条件下红豆树容器苗造林效果的研究较少。为了保护和发展这一珍稀树种,本研究利用实施国家林业局营造林
项目和浙江省林业科研成果推广项目,采用双因素随机区组试验设计,在好、中、差 3 种立地条件下,对红豆
树容器苗、裸根苗的造林成活率、树高和胸径进行系统研究,以期掌握红豆树容器苗在不同立地条件下的造林
技术,旨在为红豆树容器苗规模化造林提供理论依据。
1 试验区概况
试验地点位于浙江省龙泉市查田镇下塆村大麦坞,118° 43′ ~ 119° 26′ E,27° 42′ ~ 28° 21′ N,属中亚热
带湿润季风气候区。年平均气温 17.6℃,极端最低气温-8.5℃,1月均温 6.5℃,7月均温 27.8℃,极端最高气
温 40.7℃,≥10℃年积温 5 572.6℃、光照 1 823.8 h、年平均降水量 1 658.3 mm、无霜期 262.1 d。试验区面积
3.10 hm2,属变质岩发育的山地红壤,pH值 4.8 ~ 5.2,造林前茬为桔园、杉木采伐迹地和荒山。
2 材料与方法
2.1 试验设计
采用双因素随机区组试验设计,A因素为苗木类型,分为 A1(8 cm×8 cm营养杯容器苗)和 A2(大田裸
根苗)2个水平;B因素为立地条件,分为 B1(较好)、B2(中等)、B3(较差)3个水平,共 6个处理组合,
重复 3次,18个小区。
表 1 试验区 3 种立地条件比较
Table 1 Comparison on site conditions of 18 plots
地点 海拔
/m
坡位 坡度
/°
土层厚度
/cm
腐殖质层厚度
/cm
有机质
/g·kg-1
全氮
/g·kg-1
水解氮
/mg·kg-1
速效磷
/mg·kg-1
速效钾
/mg·kg-1
B1 260 下坡 15 ~ 21 80 ~ 110 5 63.8 2.8 231.1 49.7 73.7
B2 280 中坡 18 ~ 22 70 ~ 100 3 41.5 2.1 163.4 25.6 52.3
B3 310 上部 18 ~ 22 <70 <3 29.3 1.3 111.5 11.3 29.1
2.2 试验材料
红豆树种子采自浙江省龙泉市八都青山村的天然种群。红豆树容器苗和裸根苗均来自浙江省龙泉市林业科
学研究所浙西南中心苗圃基地培育的一年生Ⅰ级苗,其中容器苗地径≥0.30 cm,苗高≥35 cm;裸根苗地径≥
0.40 cm,苗高≥45 cm;基质控释肥由浙江虹越花卉有限公司提供的爱贝施 21-5-12长效控释肥(氮 210 g/kg,
磷 50 g/kg,钾 120 g/kg,镁 10 g/kg,硫 50 g/kg,铁 2.5 g/kg)。
2.3 造林及抚育管理
采用常规方式整理造林地,全垦深挖 20 cm,株行距 1.5 m×2.0 m,定植穴 40 cm×40 cm×40 cm,施放磷
肥 0.25 kg、复合肥 0.20 kg,回填表土。2006年 3月选择连续阴雨天气进行造林,造林后翌年冬季,死穴用相
应类型的苗木补植,并作标记不作调查。每年的 5月上旬和 8月中下旬各松土抚育 1次,连续 3 a。
2.4 试验调查与数据处理
2006年 10月 12日调查成活率,2011年 10月 15日调查树高和胸径。采用 DPS6.55数据分析系统进行数据
分析。
36 浙 江 林 业 科 技 32卷
3 结果和分析
由表 2可知,不同处理红豆树造林,成活率、树高和胸径差异达到极显著水平,重复/立地条件×苗木类型
的互作效应在成活率和胸径上表现极显著差异,在树高上无显著性差异(表 2)。
表 2 不同处理红豆树造林成活率及生长量方差分析
Table 2 Survival rate and increment and ANOVA on different treated seedlings after afforestation
变异来源 重复/立地条件 苗木类型 立地条件 重复/立地条件×苗木类型 机误
自由度 2 1 2 2 10
成活率 1.17 356.79** 35.50** 16.83** 0.000 6
树高 1.17 95.14** 356.73** 1.01** 0.000 2
胸径 0.07 365.44** 516.81** 48.99** 0.000 1
注:**表示 0.01水平上的差异。
3.1 不同苗木类型对造林成活率、树高和胸径的影响
由表 3可知,不同苗木类型红豆树造林的成活率、6年生树高和胸径差异均极显著,其变化值分别为 94.72%
(A1)~ 72.56%(A2)、4.64 m(A1) ~ 3.89 m(A2)、5.23 cm(A1) ~ 3.87 cm(A2),变幅分别为 30.54%、
19.28%和 35.14%。说明采用红豆树容器苗造林能极显著提高造林成活率和苗木生长量,提升造林成效。容器苗
根系有基质保护而不裸露,起苗时不伤根、不脱水,苗木活力和抗性强;其次,容器苗基质中的缓施肥能将植
物的指数生长与其对营养需求紧密结合,不仅能大大提高营养利用率,增强种间竞争力,促进苗木生长,还有
助于提高幼苗的造林成活率[18~20];容器苗基质就如一个营养包,有助于根系在土壤中迅速生长,增强对土壤中
其他营养元素和水分的吸收,为幼苗以后的生长提供营养基础,从而能有效促进苗木生长,还能提高幼苗对霜
冻的抵抗力[21]。而裸根苗起苗后根系没有土壤保护,裸露在外易脱水,起苗时易伤根,苗木活力下降,加之栽
植技术环节多,技术要求较高,容易产生“窝根”、“土壤不密接”等问题,影响了造林成活率。裸根苗栽植
后所需水分和养分,主要依靠苗木自身和造林地提供,而造林山地的水分和养分不稳定,苗木自身的水分和养
分又极有限,所以极显著地影响了苗木生长。
3.2 不同立地条件对造林成活率、树高和胸径的影响
由表 3表明,不同立地条件对造林成活率、6年生树高和胸径影响极显著,其变化范围分别为 77.17%(B3)
~ 89.17%(B1)、2.98 m(B3)~ 5.52 m(B1)、3.32 cm(B3)~ 6.08 cm(B1),平均值分别为 83.64%、4.27
m和 4.55 cm,变幅达到 15.56%、85.23%和 83.13%。红豆树适应生长在土壤肥沃,水分条件好的山洼、山体的
中下坡、溪沟边,生长环境对红豆树生长影响极显著[6,22 ~ 23]。由于好的立地条件,土壤肥沃、养分和水分丰富,
符合红豆树的生物学特性,能极显著提高其造林成活率,有效促进苗木生长,故造林效果较好;而差的立地条
件土壤有机质、养分和水分状况较差,不符合红豆树的生物学特性,故造林效果差。
表 3 不同试验因素红豆树造林效果多重比较分析
Table 3 Multiple comparisons on afforestation result with different tested factors
成活率 树高 胸径
差异显著性 差异显著性 差异显著性
试验因素
均值/%
0.05 0.01
均值/m
0.05 0.01
均值/cm
0.05 0.01
A1 94.72 a A 4.64 a A 5.23 a A
A2 72.56 b B 3.89 b B 3.87 b B
B1 89.17 a A 5.52 a A 6.08 a A
B2 84.58 b A 4.30 b B 4.25 b B
B3 77.17 c B 2.98 c C 3.32 c C
3.3 不同试验处理对红豆树造林成活率、树高和胸径生长的影响
由表 4 表明,不同立地条件下红豆树容器苗与裸根苗的造林成活率、树高和胸径差异显著。试验容器苗在
好的立地条件下造林,成活率、树高、胸径分别达到 96.00%、5.97 m、6.27 cm,最差的处理组合是 A2B3,即
裸根苗在差的立地条件下造林,成活率、树高、胸径分别只有 62.00%、2.67 m、2.40 cm。处理 A1B1、A1B2
和 A1B3的造林成活率极显著高于处理 A2B1、A2B2和 A2B3,而处理 A2B1和 A2B2又极显著高于处理 A2B3,
A1B1、A1B2、A1B3之间及 A2B1和 A2B2之间无显著差异。说明红豆树裸根苗不能在差的立地条件下造林,
1期 周善森,等:不同立地条件下红豆树容器苗与裸根苗造林对比试验 37
否则其造林成活率极低。A1B2 和 A2B1 的树高生长与其它处理间差异极显著,而相互之间则无显著性差异;
A1B1和 A2B1之间胸径生长无显著性差异,而与其它处理间存在极显著差异。由表 4可知,随着立地条件逐渐
变差,容器苗与裸根苗造林成活率、树高和胸径生长量差距逐渐拉大,成活率、树高、胸径变化依次为:16.60%
(B1)<30.68%(B2)<48.92%(B3);17.75%(B1)<18.83%(B2)<23.60%(B3);6.27%(B1)<57.58%
(B2)<76.25%(B3),其中胸径差距最大,成活率次之,而树高差距最小。由此表明,不同立地条件下,对
红豆树容器苗与裸根苗之间造林成效的影响依次为:胸径>成活率>树高。容器苗保水保肥性好,栽后根系自
然舒展并能迅速吸收到土壤中的水分和养分,能较快适应新的环境,故能适应不同立地条件造林。而裸根苗起
苗时根系受损,栽植后,根系短期内对土壤中的水分和养分吸收能力弱,有明显的缓苗期,对不同的立地条件
反应强烈,故不能适应差的立地条件造林。
4 小结与讨论
容器苗适应性强,造林成活率高。由于容器苗保水保肥性好,根系完整发达,侧须根多;运输不伤根、不
脱水,根系活力强,接触土壤后根系能爆发性生长并能迅速吸收到土壤中的水分和养分[3,23],有利于苗木成活;
另外,容器苗基质中贮存有一定量的水分和养分,在恶劣的立地或气候条件下能供给苗木成活所需[3],以确保
苗木成活率。试验表明,在不同立地条件下其造林成活率均在 92.33%以上。而裸根苗起苗易伤根,运输易脱水,
根系受损活力减弱,适应性差等因素存在,易导致苗木因脱水等而死,在不同立地条件下其造林平均成活率为
72.56%,差的立地条件下仅有 62.00%。
不同的立地条件下容器苗比裸根苗适应性更强。结果显示,不同立地条件下红豆树容器苗造林 6年生树高、
胸径生长量极显著大于裸根苗造林,且随着立地条件变差,容器苗与裸根苗之间的造林成活率、树高和胸径生
长量差距呈逐渐增大趋势。
容器苗栽植后无缓苗期,生长迅速,苗木生长量大。因为容器苗栽植后根系自然舒展,并能及时地吸收土
壤中的水分和养分供其地上部分生长,苗木无缓苗期,生长量大;同时,容器苗的基质就如一个营养库,不但
有助于根系生长,同时还能为苗木地上部分生长提供营养保证,有力地促进了苗木生长;而裸根苗根起苗后系
裸露、易风干、易受伤又脱离土壤基质的保护,活力减弱,只能少量吸收土壤中的水分和养分,具有明显的缓
苗期,从而影响地上部分生长。
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表 4 不同试验处理红豆树造林效果多重比较分析
Table 4 Multiple comparisons on afforestation result with different treatments
成活率 树高 胸径
差异显著性 差异显著性 差异显著性
试验处理
均值
/% 0.05 0.01
均值
/m 0.05 0.01
均值
/cm 0.05 0.01
A1B1 96.00 a A 5.97 a A 6.27 a A
A1B2 95.83 a A 4.67 b B 5.20 b B
A1B3 92.33 a A 3.30 d D 4.23 c C
A2B1 82.33 b B 5.07 b B 5.90 a A
A2B2 73.33 c B 3.93 c C 3.30 d D
A2B3 62.00 d C 2.67 e E 2.40 e E
B1 89.17 a A 5.52 a A 6.08 a A
B2 84.58 b A 4.30 b B 4.25 b B
B3 77.17 c B 2.98 c C 3.32 c C
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