楊培華 ,樊軍鋒 ,劉永紅 ,韓創(chuàng)舉 ,謝俊鋒 ,孫衛(wèi)鵬
(1.西北農(nóng)林科技大學(xué)林學(xué)院,陜西楊陵 712100;2.洛南古城林場,陜西洛南 726107)
種子園母樹的整形修剪研究是在20世紀(jì)60年代開展的,采用的修剪方式有疏枝、短截和去頂?shù)萚1]。通常認(rèn)為,整形修剪可以使母樹形成合理樹冠,保持最大結(jié)實面積,改善樹冠內(nèi)部通風(fēng)透光條件,促進(jìn)結(jié)實,調(diào)節(jié)生長與結(jié)實關(guān)系,克服結(jié)實大小年問題。歐美最早開展整形修剪研究的樹種有歐洲云杉、西加云杉、火炬松、輻射松、北美黃杉等。然而,樹種不同獲得的效果不同,截頂能夠有效地促進(jìn)西加云杉雌雄球花開花與分布;去頂不能有效控制火炬松樹冠生長。修剪反而使其雌雄花產(chǎn)量下降[2]。許多樹冠管理研究文獻(xiàn)認(rèn)為,開闊的樹冠便于球果收獲、補(bǔ)充授粉和控制授粉、控制蟲害和病害,但是也容易發(fā)生自花授粉和生理危害。我國對樟子松、紅松、華北落葉松和油松等樹種進(jìn)行了整形修剪研究[3],紅松去頂修剪取得了提高結(jié)實量40%的效果,華北落葉松中短截能顯著增加枝條著花量。我國的臺灣省在北美翠柏?zé)o性系種子園實施了枝修剪和切根加枝修剪誘導(dǎo)開花處理實驗,兩個年份處理誘導(dǎo)2.4%無性系開花,而對照沒有開花,處理和處理的月份間沒有顯著差異[4]。本研究的內(nèi)容是截頂和樹冠修剪對油松(P inus tabu lae formis Carr.)無性系種子園母樹雌雄花開花的促進(jìn)效應(yīng)。
試驗地設(shè)置在陜西省洛南古城油松種子園,位于東經(jīng) 110°20′,北緯 34°05′,境內(nèi)由數(shù)條支毛溝切割成南北排列的掌狀小溝,海拔900~1 000 m,坡度 20°~35°,坡面多為陽坡、半陽坡,地形較開闊。屬暖溫帶季風(fēng)氣候,溫暖濕潤,雨量較充沛,年平均氣溫11.1℃,1月份平均氣溫-2.0℃,7月份平均氣溫23.4℃,極端最高氣溫37.1℃,極端最低氣溫-18℃,年平均降水量772.3 mm,相對濕度70%,雨量集中在7~9三個月。年日照時數(shù)2 048 h,≥10℃活動積溫3 379.6℃。早霜一般出現(xiàn)在10月下旬,晚霜一般出現(xiàn)在4月下旬,平均無霜期215 d,年生長期254 d,平均風(fēng)速1.8 m/s。
洛南古城油松種子園建于1984年,采用326個無性系分別來自陜西全分布區(qū)中天然林分中所選的優(yōu)樹,其中洛南縣選擇的114株優(yōu)數(shù),丹鳳10株,商縣 7株,山陽 15株,銅川焦坪 30株,宜君太安30株,韓城雷寺莊30株,眉縣營頭7株,白水辛卓林場4株,藍(lán)田終南林場15株,太白林業(yè)局46株,長青林業(yè)局 18株。種子園總面積33.3 hm2,分8個大區(qū),46個小區(qū),采用完全隨機(jī)排列設(shè)計,品字型栽植,株行距5.0 m×5.0m。目前樹齡20~22年,樹高 5.5~7.0 m,胸徑 9~13 cm,405株/hm2,平均枝下高0.8~1 m,平均冠幅4.0~5.5m,平均郁閉度0.5~0.6,母樹生長發(fā)育良好,優(yōu)良母樹達(dá)90%以上,已開始進(jìn)入盛果期。在種子園Ⅲ大區(qū)1小區(qū)選擇6個無性系,每個無性系選擇4個分株,其中3株進(jìn)行截頂試驗(均截去上部二層輪枝),1株作為對照。同時對母樹進(jìn)行修枝,每株母樹修去下部枯死枝和瀕死枝以及生長不良枝。
該種子園已進(jìn)入結(jié)實盛期,由于近幾年結(jié)實率下降,對樹體進(jìn)行科學(xué)管理促進(jìn)多結(jié)實就顯得尤為重要。于2006年2月對種子園母樹截頂試驗,分析截頂對母樹生長及結(jié)實的影響。
對已進(jìn)入結(jié)實期的種子園內(nèi)的母樹,截頂處理后任其自然生長。由于油松從花芽分化到果實成熟需要3年時間(第1年7~8月進(jìn)行花芽分化,第2年授粉成為幼果,第3年幼果膨大成熟),2006、2007年分別調(diào)查其生長情況見表1。
表1 油松種子園母樹修剪后生長情況調(diào)查
截頂對樹高生長有減緩作用,均小于對照。對胸徑生長具有明顯的促進(jìn)作用,根據(jù)2007年調(diào)查,各無性系平均胸徑增長為24.1%,變幅2.2%~51.7%,增幅最大的無性系為266#;各無性系平均冠幅增長為10%,變幅1.7%~40.5%,增幅最大的無性系為277#。
樹體營養(yǎng)面積的大小是油松母樹生長和開花結(jié)實的關(guān)鍵因素之一,通過截頂促進(jìn)了胸徑的增長和冠幅的擴(kuò)大,提高了母樹的生長量,從而增加了結(jié)實面積,提高了種子產(chǎn)量(見表2)。
由表2可見,截頂對雌、雄球花有顯著的促進(jìn)作用,因而對球果的形成也有明顯的促進(jìn)作用。據(jù)調(diào)查雌球花各無性系平均增幅372.3%,增幅最大的無性系為287#,為950%;雄球花各無性系平均增幅238.3%,增幅最大的無性系為266#,為498%;球果數(shù)增幅平均為90.8%,增幅最大的無性系為284#,為158%。
由于截頂后不再經(jīng)整形處理,使其自然生長,則母樹側(cè)枝增粗增長,樹冠擴(kuò)大,呈現(xiàn)出:
(1)在輪枝上端近截口部,形成一個明顯向上生長的主枝,代替了截去的主干,占少數(shù)。
(2)在輪枝上端近截口部,形成一個較明顯直立向上生長的主枝,和基部彎曲有一定基角的生長勢較明顯或不明顯的2~3個主枝,占多數(shù)。
表2 油松種子園母樹修剪后結(jié)實情況調(diào)查
(3)在輪枝上端近截口部,形成2~3個基部彎曲、基角較小、生長勢較明顯或不甚明顯的主枝,占少數(shù)。油松截頂后表現(xiàn)出了很強(qiáng)的頂端生長優(yōu)勢和垂直向上生長的極性現(xiàn)象。即便是自然分叉的母樹,任其自然生長,其主枝基角日漸減少,梢部漸趨直立向上生長,這反映了油松單軸生長的生長特性及其極性現(xiàn)象。
整形修剪可以使母樹形成合理的樹形,保持最大的結(jié)實體積,改善樹冠內(nèi)的通風(fēng)透光條件,調(diào)節(jié)生長與結(jié)實的關(guān)系,克服結(jié)實大小年現(xiàn)象。油松從花芽分化能力看,樹冠中上部枝條雌球花所占比例大,而中下部雄球花分化率較高,隨樹齡增加,結(jié)實區(qū)逐漸上移和外移。因此在對種子園內(nèi)母樹截頂?shù)耐瑫r,還對園內(nèi)母樹進(jìn)行適度修枝,即修去下部枯死枝、瀕死枝及生長不良枝,結(jié)果表明對母樹生長幾乎無不良影響,相反因修枝改善了林內(nèi)光照及通風(fēng)透光條件,增加了林內(nèi)植被,減少了某些病蟲害的發(fā)生,增加林內(nèi)溫度,也利于土壤微生物的活動,且修枝能為歸還給林地土壤有機(jī)物質(zhì),這些有機(jī)物逐漸分解又被林木利用,增加了林地營養(yǎng)成分,一定程度上促進(jìn)了母樹生長和結(jié)實。
修剪季節(jié)以樹液停止流動的冬末春初為好。因為早春修枝后,形成層活動力強(qiáng),傷口愈合快;晚秋修枝,傷口長期外露,有易受凍損傷的弊端。修枝切口一定有平滑,一般修枝切口留1~3 cm枝樁,切口與樹干平行可促進(jìn)傷口愈合,必要時可用油漆涂抹、封傷口。
由于只修去下部枯死枝、瀕死枝及生長不良枝,而油松雄球花主要分布在下部枝條上,這在一定程度上減少了殘留雄球花的存在,可以減少松梢螟卵的生存環(huán)境,在一定程度上減少了蟲害的發(fā)生。
(1)截頂和適度修枝可以促進(jìn)油松種子園內(nèi)結(jié)實母樹的胸徑生長,各無性系平均胸徑增長為24%,各無性系平均冠幅增長為9.7%,截頂對母樹樹高生長有減緩作用。
(2)截頂對促進(jìn)油松種子園內(nèi)結(jié)實母樹雌雄球花分化數(shù)量有顯著的作用。
(3)由于該種子園自建成后,各無性系任其自然生長,輪間距較小,小枝密集重疊,很難通過修剪進(jìn)行改造,因此,種子園內(nèi)母樹要有理想的結(jié)實樹形,應(yīng)從幼樹開始培養(yǎng)。
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