集安市兩種林型松種引種栽培試驗(yàn)

集安市兩種林型松種引種栽培試驗(yàn)

吉安市位于吉林省東南部。優(yōu)越的自然環(huán)境適合許多植物的生長(zhǎng)發(fā)育。由于其生存環(huán)境，它被稱為“小吉林省”。民間很早就有引種栽培植物的習(xí)慣。解放后,隨著集安市造林綠化事業(yè)的蓬勃開展,林業(yè)、園林、農(nóng)業(yè)、特產(chǎn)、交通、水利、畜牧等部門和廣大科技工作者及人民群眾,從外地引進(jìn)栽培大量植物。特別是近幾年,由于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們對(duì)綠化意識(shí)的增強(qiáng),果樹、花卉引進(jìn)栽培的種類繁多。集安市于1982年和1991年人工引種繁育栽培班克松和小干松,從總體表現(xiàn)看,生境適合,引種栽培取得成功。為總結(jié)和推廣引進(jìn)成功的經(jīng)驗(yàn),筆者對(duì)班克松和小干松進(jìn)行考量。1樹種介紹1.1加拿大的高大喬木血漿材分布班克松(Pinusbanksianalamb),又稱灰松、公主松,俗稱短葉松。北美洲分布最好的一種松樹,廣泛分布于加拿大,并延伸至美國(guó)的東經(jīng)41°41′～64°40′,北緯60°～127°,高大喬木,伴生樹種豐富,是當(dāng)?shù)刂匾募垵{材來源之一。在原產(chǎn)區(qū)加拿大的自然分布區(qū)從新英格蘭北部、大湖區(qū),橫跨加拿大一直到落基山脈的山麓。其生長(zhǎng)范圍比任何一種美洲松都偏北。班克松是火燒跡地和裸露沙地上的先鋒樹種,在貧瘠及干旱的立地上可長(zhǎng)期生存并形成穩(wěn)定群落。其抗寒性強(qiáng),早期生長(zhǎng)迅速,多用作建筑材及紙漿材,因此引起美國(guó)、加拿大等國(guó)的重視。我國(guó)最早引種始于30年代,80年代初我國(guó)先后在11個(gè)省進(jìn)行引種及種源試驗(yàn)研究。最早在遼寧熊岳、吉林凈月潭有少量引種栽培,目前已引進(jìn)黑龍江省伊春地區(qū)。為進(jìn)一步探討吉林省引種班克松適宜生境,集安市于1982年進(jìn)行引種栽培試驗(yàn)。1.2小干松的生長(zhǎng)和引種小干松(PinuscomtortaVar.),又名扭松、北美黑松,是北美西部分布最廣泛的松樹之一。有3個(gè)地理變種,形成灌木、小喬木及高大喬木。我國(guó)廬山早年有引種,但生長(zhǎng)緩慢。其水平分布范圍從加拿大西部的育空中部,到美國(guó)的科羅拉多洲的南部和墨西哥的下加利福尼亞州(約北緯30°～64°);垂直分布在海平面到海拔3500m以上。在這個(gè)自然分布區(qū)內(nèi)的小干松群體,有2個(gè)生態(tài)類型:(1)海岸型:生長(zhǎng)在低海拔地帶,呈灌木或小喬木狀,最高12m;(2)內(nèi)陸型或山地型,生長(zhǎng)于落基山脈等高海拔地帶。在山地森林內(nèi)可長(zhǎng)成60m高的大喬木。小干松在不列顛哥倫比亞落磯山森林海拔3500m以上,與白楊形成亞頂極群體(叢)。小干松是很耐干旱的樹種,在原產(chǎn)分布區(qū),年均降雨450～750mm,降雪2275～3000mm,降雪覆蓋地面直至晚春;溫度范圍3.06～21℃,極端溫度曾短期出現(xiàn)37.8℃和-50℃。小干松通常生長(zhǎng)于貧瘠的巖屑土上,生長(zhǎng)良好的小干松需要潮濕的土壤(不積水),較低的溫度,故在地勢(shì)不太陡的斜坡和盆地內(nèi)生長(zhǎng)最好,在酸度很高的帶有粘盤層的土質(zhì)上生長(zhǎng)不良。由于小干松樹形差異很大,因此用途廣泛。在原產(chǎn)地一般用于木材生長(zhǎng)、野生動(dòng)物保護(hù)、水源林和環(huán)境保護(hù)林業(yè)。其材質(zhì)一般較輕、軟,易刨光和吸收防腐劑,宜作室內(nèi)建筑材、箱板、紙漿,經(jīng)過防腐處理可作枕木、地板等。國(guó)際上,小干松的引種歷史悠久,種源的研究亦十分廣泛。我國(guó)引種小干松最早是1948年,廬山植物園引種過北美內(nèi)陸型小干松,但生長(zhǎng)十分緩慢。吉林省引種小干松始于1985年,集安市于1991年進(jìn)行引種栽培試驗(yàn)。2試驗(yàn)面積的總結(jié)2.1沙土壤ph值育苗試驗(yàn)地設(shè)在集安市榆林國(guó)營(yíng)苗圃。位于東經(jīng)126°09′、北緯41°06′,海拔171m,沙壤土,pH值6.0。區(qū)域年均溫6.3℃,1月平均氣溫-15.9℃,7月平均氣溫23.7℃,絕對(duì)最高、最低氣溫分別為32.85℃和-23.7℃,年平均日照時(shí)數(shù)為2341h,≥10℃積溫為3154.5℃,年平均降水量988.9mm,相對(duì)濕度72%,無霜期153d。2.2試驗(yàn)地的樹種組成造林試驗(yàn)地選擇在距離育苗地10km左右的山地上。位于長(zhǎng)白山西南、老齡山脈張廣才嶺的南坡,氣溫和降水量明顯高于吉林省其他林區(qū)。該試驗(yàn)地適合溫性針闊葉混交林的生長(zhǎng)發(fā)育,伴生有少量典型暖溫性樹種。區(qū)域內(nèi)的樹種組成除紅松外,闊葉樹種水曲柳、胡桃楸、特別是千金鵝耳櫟比例較少,溫暖性樹種赤松、刺楸、鹽膚木、天女木蘭、黃菠蘿、槭類、山葡萄等在試驗(yàn)地常見分布。該試驗(yàn)地年平均氣溫6℃,降水量900～1000mm,有效積溫3000℃以上,無霜期150d,是吉林省水熱條件較好的地區(qū)。海拔400～450m,坡度15～23°,坡向西北,為森林暗中壤,土層厚度20～25cm,土壤pH值6.5～6.8。3育苗所有供試種質(zhì)材料來自中國(guó)林科院林業(yè)研究所及林業(yè)部林木種子公司。3.1種子催芽、播種及放養(yǎng)播種前1年將種子用0.5%高錳酸鉀溶液消毒10～15min后,清洗至無色,再用清水浸泡2h。將種子與消過毒的河沙按1∶3比例混拌均勻裝入種子箱,貯存于冷庫(kù)中2～3個(gè)月低溫催芽。播種前取出進(jìn)行變溫催芽,待有30%左右種子裂嘴時(shí)立即播種。育苗及田間管理皆按吉林省育苗技術(shù)規(guī)程進(jìn)行。苗木出圃前調(diào)查苗木數(shù)量、生長(zhǎng)量、受害狀況。3.2各樹種間差異12(1)引種樹種抗寒指數(shù):抗寒指數(shù)越小,說明受害越輕?？购笖?shù)=∑(0×X1+1×X2+…+4×X5)×100/∑Xi×4其中:0,1,……,4為苗木受害級(jí);X1,X2,……,X5為各受害級(jí)苗木數(shù)量;∑Xi為總觀測(cè)株數(shù)。(2)每一種樹種個(gè)體間差異以變異系數(shù)來表示。Cv值越大,說明個(gè)體間差異越大。4種植和管理造林選用當(dāng)?shù)赝茖贅浞N做對(duì)照,造林后第1年調(diào)查成活率,以后定期進(jìn)行各項(xiàng)觀測(cè)。4.1整地填表土、心土整地方式以穴狀,規(guī)格為50cm×50cm×40cm,密度為2m×2m或1.5m×1.5m。整地時(shí)將表土與心土分開堆放,回填時(shí)先填表土,再回填心土,回土應(yīng)填滿穴,待栽植?；靥钔?xí)r間要在造林前。4.2苗木栽植整地。苗木栽植時(shí)應(yīng)先挖大,后覆土。后至表面需要直接覆土。請(qǐng)把苗木基礎(chǔ)中苗木也覆土。后覆蓋土,確定苗木基礎(chǔ),把苗木也覆土。后至表面面,又一提苗。樹定植時(shí)間為春季4～5月,雨季7～8月亦可。利用圃地繁育的標(biāo)準(zhǔn)苗木,栽植時(shí)先在回填表土的栽植穴中心挖1個(gè)比栽植苗木根系稍大的穴,然后將苗木放入穴中,再覆土,按“三埋兩踩一提苗”操作,踩緊踏實(shí);要注意深淺適度,填土稍高于地際部以上1cm左右為宜。4.3除草、割灌造林后的5年內(nèi),頭3年每年要進(jìn)行2次幼林撫育,及時(shí)除草、割灌,時(shí)間分別在5～6月、8～9月進(jìn)行。后2年每年1次,8～9月進(jìn)行,割草、割灌即可,目前未發(fā)現(xiàn)有病蟲害。5引進(jìn)結(jié)果與分析5.1引種區(qū)生長(zhǎng)特性在考量中查閱調(diào)查資料發(fā)現(xiàn),引種樹種在出圃前后隨苗齡變化都存在程度不同的輕微凍害,樹種有再生長(zhǎng)現(xiàn)象,這說明引種區(qū)域的光、水、熱等條件,除滿足各樹種原生境生長(zhǎng)所需的外界條件外,又能促使其打破休眠,進(jìn)行二次或三次生長(zhǎng),而再生長(zhǎng)則導(dǎo)致幼苗(樹)在頂芽木質(zhì)化程度不高時(shí)即進(jìn)入冬季。從造林前后抗寒指數(shù)變化看出,受害程度的增減變化除與樹種本身生物學(xué)特性有關(guān)外,環(huán)境因子,如海拔、生境、水熱等起直接作用。5.1.1引種試驗(yàn)結(jié)果班克松原產(chǎn)地的自然分布區(qū)1月平均氣溫-28.9～-3.9℃,平均最低氣溫-46.0～-20.5℃,降雪量為100～254cm,引種地1月平均溫度比原產(chǎn)地低8～15℃,平均最低溫度變動(dòng)在-33.4～-27.8℃,近于原產(chǎn)地,降雨量12～18.5cm,遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于原產(chǎn)地。引種試驗(yàn)過程中僅1～2年生苗木需用土防寒越冬,試驗(yàn)林未采取任何防寒措施,通過觀測(cè),造林2～3年后都能夠適應(yīng)新的立地環(huán)境,未出現(xiàn)凍害現(xiàn)象。裸露越冬試驗(yàn)證明,不同種源小干松抗寒力不同,較比班克松抗寒性差?？屏_拉多種源、不列顛哥倫比亞種源、艾伯達(dá)及愛達(dá)柯種源、俄勒岡18號(hào)種源均能適應(yīng)集安氣候條件。5.1.2抗凍性班克松、小干松頂芽萌動(dòng)一般在4月14日左右,頂芽萌動(dòng)后常受晚霜襲擊,而其頂芽或側(cè)芽均未受損害。5.1.3抗旱性從多年來的長(zhǎng)勢(shì)看,均優(yōu)于樟子松,顯示班克松、小干松是具有良好抗旱性的樹種之一。5.2生長(zhǎng)速食性研究班克松在其天然分布區(qū)內(nèi),高生長(zhǎng)快于美洲落葉松,5～8年內(nèi)可達(dá)到胸高,4年生苗木可達(dá)30～90cm,在人工林中初期生長(zhǎng)同樣較快,中等立地條件下,高生長(zhǎng)量每年可達(dá)30～45cm。能夠適應(yīng)集安市的氣候及立地條件,同當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土樹種相比表現(xiàn)為抗逆、速生,第5年幼樹平均高80.77～119.81cm(見附表),其中30年生班克松樹高、胸徑分別超過當(dāng)?shù)卣磷铀?54.8%和135.8%,已初步顯示出良好的速生性;21年小干松樹高、胸徑為12.20m、16.05m,是當(dāng)?shù)丶t松生長(zhǎng)量所無法比擬的。從樹木生長(zhǎng)曲線可以看出:都已進(jìn)入速生期,但生長(zhǎng)速度參差不齊,并開始大量開花結(jié)實(shí)。除在幼年有輕微凍害外,栽培多年尚未發(fā)現(xiàn)有其他蟲害,表現(xiàn)出一定的抗性。6小干松在沿空區(qū)的引種前景分析集安市特殊的地理位置為引種國(guó)內(nèi)外地區(qū)樹種的成功起到典范作用,不僅豐富集安市乃至于長(zhǎng)白山區(qū)物種資源,增加林木基因庫(kù)基因含量意義重大;而且通過引種可以調(diào)整樹種結(jié)構(gòu),提高現(xiàn)有林木的生產(chǎn)力及林分抗性,對(duì)加速全省林業(yè)事業(yè)的發(fā)展非常有利。(1)班克松的高生長(zhǎng)明顯優(yōu)于當(dāng)?shù)卣磷铀?小干松優(yōu)于當(dāng)?shù)丶t松。與生長(zhǎng)較好的原產(chǎn)區(qū)相比,其生長(zhǎng)量是相近的,表現(xiàn)速生,并具有一定的抗逆性。(2)鑒于班克松在原產(chǎn)區(qū)貧瘠、干旱立地條件下可形成穩(wěn)定群落,在吉林省干旱地區(qū)生育情況好于樟子松。因此,建議在吉林省干旱地區(qū)進(jìn)行擴(kuò)大班克松的引種試驗(yàn),在中東部地區(qū),土層淺、土壤貧瘠的地方營(yíng)建紙漿用材試驗(yàn)林,在水分及濕度條件較好的地區(qū)適當(dāng)營(yíng)造建筑用材試驗(yàn)林。(3)由于原產(chǎn)