影響火力楠采穗圃穗條產(chǎn)量的關(guān)鍵因子分析

林能慶，鄒秉章，林景泉，熊玉禎，洪永輝

(1.上杭白砂國有林場，福建 龍巖 364200;2.龍巖市林業(yè)種苗站，福建 龍巖 364000)

火力楠(Micheliamacclurei)是木蘭科(Dagnoliaceae)含笑屬(Michelia)速生常綠闊葉珍貴樹種，具有適應(yīng)性強(qiáng)、生長快、用途廣、耐寒性強(qiáng)、改土效果好的特性，在我國南方地區(qū)廣為栽植。其樹干通直、冠型寬闊、樹姿圓傘形、花朵潔白優(yōu)美并有濃郁香氣、木材結(jié)構(gòu)細(xì)致、紋理通直且具香味，是用途廣泛的優(yōu)良材種，也是優(yōu)良木本花卉、園林風(fēng)景樹和行道樹及速生珍貴防火樹種[1-2],其葉、花、果實(shí)、種子所提煉精油廣泛用于多種行業(yè)?；鹆﹂c杉木、馬尾松針葉樹種混交結(jié)果表明，混交林與純林相比具有良好的土壤改良和培肥作用[3-4]。目前國內(nèi)外對火力楠研究主要集中在生物學(xué)特性、木材性質(zhì)、養(yǎng)分循環(huán)、種苗、栽培技術(shù)、用途等方面[5]，其中實(shí)生苗培育與造林技術(shù)已基本成熟，但推廣力度不大，關(guān)鍵是種子產(chǎn)量低，可供采種的母樹較少?；鹆﹂伤肫越ㄆ圆牧蟻碓从趦?yōu)樹或優(yōu)良無性系，是為提供遺傳品種優(yōu)良的半木質(zhì)化嫩枝、根而建立的良種繁育的場所。營建采穗圃可解決種子園良種不足的問題，且具有成本低、經(jīng)營技術(shù)易掌握等優(yōu)點(diǎn)。為此，筆者開展了火力楠優(yōu)樹選擇及采穗圃營建技術(shù)研究。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于福建省上杭白砂國有林場梧田苗圃，東經(jīng)116°36′，北緯25°08′，海拔476 m；年均氣溫19.9 ℃，年降雨量1 605.4 mm，無霜期301 d，年均相對濕度77%。按照培育大田苗技術(shù)要求進(jìn)行犁田深翻施基肥，圃地整畦，寬1.0～1.2 m，畦間開溝，深0.25～0.30 m。

1.2 試驗(yàn)方法

同時(shí)分別設(shè)立三角形、大正方形、方形三種不同配置的試驗(yàn)，每年2次鏟除雜草、清溝排水等常規(guī)撫育管理。試驗(yàn)材料是上杭白砂林場所選的12株優(yōu)樹培育的良種容器苗[2-3]。待次年苗木生長至苗高70 cm左右、形成3輪枝葉或側(cè)枝時(shí)進(jìn)行定植母株的修剪矮化[4]。修剪矮化的高度應(yīng)根據(jù)苗木分枝或葉的位置，確保修剪矮化后每株持有1輪以上的側(cè)枝，不得出現(xiàn)光桿現(xiàn)象。2020年6月按隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)方式開展矮化試驗(yàn)，按桿高度分為低、中、高3種處理，截桿時(shí)間2021年3月，苗齡2 a。處理A為低柱截桿，將苗木在30～39 cm苗高處截桿，保留最下一輪側(cè)枝；處理B為中柱截桿，將苗木在40～49 cm苗高處截桿，保留1～2輪側(cè)枝；處理C為高柱截桿，將苗木在50 cm以上苗高處截桿，保留2輪以上側(cè)枝。處理D為對照，不修剪。每個(gè)小區(qū)2 m2，小區(qū)4～5株，重復(fù)4次。設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查不同處理的苗木生長勢。處理E：三角形排列，株距0.7 m；處理F：大正方形排列，株距0.8 m、中間種植1株；處理G：方形排列，株距0.6 m。標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)根據(jù)苗木生長勢分別進(jìn)行不同高度矮化處理。以平均值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.3 調(diào)查與統(tǒng)計(jì)

2021年8月對每個(gè)小區(qū)進(jìn)行全面調(diào)查，測試有效芽數(shù)及主干上著生的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)及以上側(cè)枝數(shù)、抽梢長度等[4]。采用EXCEL和黃少偉主編的 SAS 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行相關(guān)性分析和主分量分析[5]。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同矮化處理區(qū)組苗木生長表現(xiàn)

采穗圃主要提供扦插和嫁接生產(chǎn)材料，其營建技術(shù)直接影響穗條產(chǎn)量和質(zhì)量。穗條質(zhì)量對無性系苗木質(zhì)量與大小起到?jīng)Q定性影響，直接影響良種壯苗的數(shù)量。如果采穗母株質(zhì)量好，且所產(chǎn)生半木質(zhì)化穗條較粗壯，其扦插成活和嫁接率相應(yīng)提高。研究發(fā)現(xiàn)，不同矮化處理的采穗圃苗木生長差異不顯著。不同處理的平均苗高2 m，變異系數(shù)14.8%，排序?yàn)镃>B>A>D；平均地徑3.03 cm，變異系數(shù)17%，排序?yàn)镃>A>B>D，表明截桿處理均不同程度促進(jìn)了苗高、地徑的生長，從而促進(jìn)了主干抽梢的生長。不截桿處理苗木，當(dāng)年苗高生長明顯高于其它，但次年低于其它。方差分析表明，不同高度矮化促萌及對照間的苗高、地徑、Ⅰ、Ⅱ級(jí)側(cè)枝數(shù)和主干抽梢生長差異不顯著，影響較低，但對地徑的影響較大(表1)。

表1 不同矮化處理的火力楠采穗圃母株生長差異

2.2 不同配置及矮化技術(shù)對苗木生長表現(xiàn)

三種配置方法根據(jù)苗木單株側(cè)枝生長表現(xiàn)，分別采用0、30～39 cm、40～49 cm、>50 cm等不同高度截桿。研究發(fā)現(xiàn)水肥管理合理能直接提高苗木生長質(zhì)量，密度越低，采穗母株苗木生長越好，其中三角形的E處理密度較高，大正方形的F處理其次，最低是方形的G處理。低密度且對母株不截桿并采取常規(guī)采穗或截桿高度越高，均能促使II級(jí)側(cè)枝的生長發(fā)育，形成最多萌芽，而大正方形配置的F處理密度產(chǎn)量最低，分析其原因是樹冠之間會(huì)產(chǎn)生重疊，造成II級(jí)萌芽個(gè)數(shù)降低(表2)。

表2 不同配置及矮化處理對火力楠采穗圃母株生長差異分析

2.3 不同高度截桿對側(cè)枝和萌芽個(gè)數(shù)的影響

營建采穗圃的目的是為扦插和嫁接等無性繁殖提供優(yōu)質(zhì)穗條。為此，林場開展了火力楠扦插試驗(yàn)，分別從各輪盤枝采集Ⅰ、Ⅱ級(jí)半木質(zhì)化側(cè)枝，將側(cè)枝修剪成頂芽和中間帶2芽的10 cm長的穗條進(jìn)行扦插，成活率較高的均是半木質(zhì)化的帶2芽的嫩枝。因此要培育高產(chǎn)采穗圃需提高采穗母株每個(gè)輪盤枝的側(cè)枝數(shù)和萌芽數(shù)。從不同高度截桿對火力楠側(cè)枝和萌芽數(shù)量的影響分析結(jié)果可以看出，不截桿對照處理的母株所產(chǎn)生的側(cè)枝和單株最多，其中一個(gè)未經(jīng)矮化的母株側(cè)枝可達(dá)192條、萌芽數(shù)達(dá)476個(gè)。說明火力楠萌芽能力極強(qiáng)，苗木在采穗時(shí)會(huì)促進(jìn)母株產(chǎn)生新梢和分化，通過合理水肥管理均能獲較高穗條。

2.4 不同密度苗木質(zhì)量與側(cè)枝、萌芽等相關(guān)距陣

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，不同密度苗木不同矮化處理各性狀指標(biāo)變異系數(shù)相差較大，其性狀指標(biāo)排序?yàn)閄3>X9>X7>X8>X4>X6>X12>X13>X11>X10>X2>X5>X1。變異系數(shù)最大的是截桿高度，最小的后三位是苗高、次年抽梢和地徑，說明母株的矮化處理不會(huì)影響苗木的生長。而當(dāng)年I級(jí)和II級(jí)側(cè)枝及萌芽個(gè)數(shù)等變異系數(shù)較大，開展相關(guān)分析能明確分析出影響穗條產(chǎn)量的關(guān)鍵因子。

相關(guān)矩陣分析可知X1與X4、X5、X6、X7、X9呈顯著相關(guān)，說明苗高生長直接影響主干抽梢長度、第1年Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)側(cè)枝和Ⅱ級(jí)芽的生長。X2與X1、X7、X9呈極顯著相關(guān)，與X3呈顯著相關(guān)，與其它性狀指標(biāo)無相關(guān)，表明采穗母樹樹體矮化高度會(huì)影響地徑生長；母株地徑直接影響苗高和當(dāng)年第二輪側(cè)枝的萌發(fā)，苗木地徑越粗，其側(cè)枝和萌條越好，所生產(chǎn)的穗條越優(yōu)。X4與X6，X6與X7，X7與X9，X10與X12，X11與X13均呈極顯著相關(guān)，表明側(cè)枝的生長情況也直接影響萌芽個(gè)數(shù)。樹體矮化高度僅與地徑呈顯著相關(guān)，與其它性狀指標(biāo)均無相關(guān)，說明火力楠樹體矮化不會(huì)促使萌芽增多(表3)。綜合采穗圃母樹生長分析可知，各性狀指標(biāo)差異較大，變異系數(shù)18.02%～93.47%，且地徑與當(dāng)年第二側(cè)枝及萌芽數(shù)極顯著相關(guān)。由于各性狀指標(biāo)可能存在重疊信息，故開展主成分分析來判斷影響采穗圃萌芽數(shù)的主要因子。

表3 火力楠不同密度苗木質(zhì)量與側(cè)枝、萌芽等相關(guān)矩陣

2.5 采穗圃母樹各性狀指標(biāo)的主成分分析

采用多性狀指標(biāo)開展采穗圃苗木萌芽能力評價(jià)，所反映的信息可能會(huì)重迭，而主分量分析能準(zhǔn)確地判斷各性狀的影響因子。主分量分析重要值為X9>X7>X1>X8>X4>X5>X3>X11>X6>X2>X10>X12。特征值最大的是當(dāng)年Ⅱ級(jí)側(cè)枝的萌芽個(gè)數(shù)，其次是Ⅱ級(jí)側(cè)枝數(shù)，第三是苗高，表明要培育高產(chǎn)火力楠采穗圃，當(dāng)年輪盤枝中重點(diǎn)要培育粗壯的側(cè)枝，能夠迅速提高萌芽個(gè)數(shù)。

表4 火力楠采穗圃各性狀指標(biāo)主分量分析

3 結(jié)果與討論

采穗圃的營建技術(shù)直接影響采收的穗條產(chǎn)量和質(zhì)量。研究表明，不同矮化處理的火力楠采穗圃苗木生長差異不顯著，而影響火力楠穗條產(chǎn)量的關(guān)鍵是培養(yǎng)火力楠第一輪盤枝Ⅱ級(jí)側(cè)枝；密度和截桿等技術(shù)不同程度影響火力楠穗條產(chǎn)量，但影響因子較低；要營建高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的火力楠采穗圃，應(yīng)選擇苗木粗壯的優(yōu)良無性系苗，采用三角形高密度配置，并對樹冠采用低強(qiáng)度修剪，能迅速提高火力楠穗條產(chǎn)量。