楊樹(shù)插干與帶蔸造林生長(zhǎng)及根系發(fā)育比較

黃國(guó)偉 劉毅 樊孝萍 陳慧玲 馬林江 張新葉

摘 要： 以江漢平原4個(gè)楊樹(shù)主栽品種為試驗(yàn)材料，分別進(jìn)行插干和帶兜造林，比較兩種造林方式生長(zhǎng)和根系發(fā)育差異。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：兩種造林方式，生長(zhǎng)差異顯著，插干造林具有明顯的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)。進(jìn)一步對(duì)兩種造林方式根系發(fā)育進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，前期根系發(fā)育差異不大，隨著時(shí)間增長(zhǎng)，插干造林的生根數(shù)量、根重、生根區(qū)間長(zhǎng)度等特征都顯著大于帶兜造林。正是由于插干造林根系發(fā)達(dá)，分布均勻，吸收根和運(yùn)輸支撐根合理配置，更利于水分、養(yǎng)分的吸收運(yùn)輸，且不易倒伏，最終相比帶兜造林表現(xiàn)出顯著的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)。

關(guān)鍵詞： 楊樹(shù);造林方式;生長(zhǎng);根系

中圖分類(lèi)號(hào)：S722.3;S792.11?? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?? 文章編號(hào)：1004-3020（2021）02-0001-05

Comparison of Populus simonii Growth and Root Development Between Cuttage Forestation and Afforestation with Roots

Huang Guowei（1，2） Liu Yi（3） Fan Xiaoping（4） Chen Huiling（1，2） Ma Linjiang（1，2） Zhang Xinye（1，2）

（1.Hubei Academy of Forestry Wuhan 430075;

2.Hubei Fast-growing and High-yield Forest Engimeering Technology Research Center Wuhan 430075;

3.Hubei Xingdoushan National Nature Reserve Enshi 445000;

4 Shishou Research Institute of Poplar for Hubei Academy of Forestry Jingzhou 434400）

Abstract： In order to provide technical support for the efficient afforestation of Populus simonii，four main Populus simonii varieties in Jianghan Plain were used as experimental materials to compare the differences of growth and root development between two afforestation methods.The results showed that difference of growth was significant between two afforestation methods，and cuttage forestation had obvious growth advantage.Further comparing the root development of the two afforestation methods，it was found that there was little difference in early root development.As time went on，the rooting number，root weight and length of rooting interval of the cuttage forestation were significantly higher than the afforestation with root.The cuttage forestation had the well-developed root system，uniform distribution，absorption root and transport support root reasonable allocation，it was more conducive to moisture and nutrient absorption，and not easy to lodging，and finally，the cuttage forestation showed significant growth advantages to the afforestation with root.

Key words： Populus simonii;afforestation methods;growth;root system

楊樹(shù)Populus simonii作為中國(guó)重要的速生用材樹(shù)種，每年都有的大量的新造林，研究表明造林方式不同會(huì)影響楊樹(shù)的成活率和生長(zhǎng)速度[1-4]。江漢平原土壤肥沃，水熱條件好，作為楊樹(shù)適生區(qū)，造林面積大，林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，經(jīng)過(guò)多年技術(shù)總結(jié)，逐步形成了完整的插干造林技術(shù)[5-8]。插干造林效率高，成本低，操作簡(jiǎn)單，深受廣大林農(nóng)喜愛(ài)[9-11]。有研究發(fā)現(xiàn)同樣品種、同樣規(guī)格的造林苗子，插干造林1 a生苗生長(zhǎng)速度明顯高于帶蔸造林[12-14]，但插干造林生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)形成的原因目前研究較少，而生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)的形成往往與根系發(fā)育緊密相關(guān)[15-17]。因此，通過(guò)對(duì)比研究，比較插干造林和帶兜造林生長(zhǎng)差異，并分析兩種造林方式根系發(fā)育的不同，探究插干造林與帶兜造林生長(zhǎng)差異形成的原因，從而更好的從技術(shù)上和理論上指導(dǎo)楊樹(shù)造林，對(duì)促進(jìn)江漢平原楊樹(shù)產(chǎn)業(yè)更快更好發(fā)展意義重大。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

以江漢平原廣泛栽植的華石2號(hào)、楚林2號(hào)、丹紅楊、2025楊等四個(gè)系號(hào)為試驗(yàn)材料，2019年3月在石首市楊樹(shù)研究所基地分插干和帶蔸兩種方式造林，插干深度統(tǒng)一為69 cm，帶蔸造林栽植深度為40 cm，栽植密度為1.5 m×3.0 m，每個(gè)系號(hào)每種處理均9株小區(qū)，3次重復(fù)，共計(jì)216棵苗子。4、5、6、7、10、12月進(jìn)行根系生長(zhǎng)調(diào)查，后幾個(gè)月因根系發(fā)達(dá)，取樣困難，沒(méi)有調(diào)查全部系號(hào)，但均按統(tǒng)計(jì)學(xué)要求進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。每個(gè)小區(qū)每次挖取1株，3次重復(fù)，落葉后對(duì)剩余株數(shù)進(jìn)行生長(zhǎng)調(diào)查。

1.2 調(diào)查指標(biāo)

根系指標(biāo)調(diào)查時(shí)，將苗子全部挖出，保證根系完整，測(cè)量生根區(qū)間長(zhǎng)度，除4月份外，其它月份將插干造林苗插干深度69 cm等分為上中下三段，分段進(jìn)行根系數(shù)據(jù)調(diào)查，帶蔸造林苗分蔸下和蔸上兩段進(jìn)行根系數(shù)據(jù)調(diào)查。

樹(shù)高：使用測(cè)高桿進(jìn)行測(cè)量，精確到 cm，調(diào)查所有株數(shù)。

胸徑：用胸徑尺測(cè)量，精確到 mm，調(diào)查所有株數(shù)。

根長(zhǎng)：使用卷尺測(cè)量，精確到mm。

根重：使用千分之一電子天平測(cè)量，精確到g。

根數(shù)：即可觀察到根的數(shù)量。

生根區(qū)間長(zhǎng)度：指埋入土中從底端到頂端生根的總長(zhǎng)度。

1.3 數(shù)據(jù)分析

用Excel2007進(jìn)行數(shù)據(jù)初步處理，通過(guò)SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同造林方式及系號(hào)生長(zhǎng)特征比較

12月進(jìn)行生長(zhǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)：不同系號(hào)間生長(zhǎng)差異顯著（p<0.05），所有系號(hào)插干造林的樹(shù)高和胸徑均大于對(duì)應(yīng)系號(hào)帶蔸造林的樹(shù)高和胸徑，所有插干造林品種的樹(shù)高和胸徑均值分別為7.23 m和4.53 cm，而帶蔸造林的樹(shù)高和胸徑均值分別為6.69 m和4.18 cm，可見(jiàn)插干造林相比帶蔸造林1 a生苗生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)明顯。

2.2 不同系號(hào)各月份根系特征比較

4月對(duì)不同造林方式的生根情況進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，帶蔸造林的系號(hào)單根均長(zhǎng)，具有一定優(yōu)勢(shì)，而插干造林平均根數(shù)則大于帶兜造林，因剛剛開(kāi)始生根，總體上兩種造林方式差異并不是很大。

5月對(duì)不同造林方式的生根情況進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，不同品種帶蔸造林和插干造林的單根均長(zhǎng)和總根重差異不大，但插干造林的總根數(shù)和生根區(qū)間長(zhǎng)度顯著大于帶兜造林，插干造林根數(shù)量較多且分布較深更利于水分和養(yǎng)分的吸收。

6月份對(duì)不同造林方式的生根情況進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，不同品種帶兜造林的單根均長(zhǎng)和總根重略大于插干造林，但是同5月調(diào)查一樣，插干造林的總根數(shù)和生根區(qū)間長(zhǎng)要明顯大于帶兜造林。

7月份對(duì)不同造林方式的生根情況進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，不同品種帶兜造林和插干造林的單根均長(zhǎng)差異不大，但是本月開(kāi)始插干造林的總根數(shù)、總根重和生根區(qū)間長(zhǎng)度都大于帶兜造林，開(kāi)始出現(xiàn)明顯根系發(fā)育優(yōu)勢(shì)，此時(shí)也是楊樹(shù)生長(zhǎng)最為迅速的時(shí)期。

從表7、表8可以看出，10月和12月不同品種插干造林的單根均長(zhǎng)、總根數(shù)、總根重及生根區(qū)間長(zhǎng)度均全部明顯大于帶兜造林，由此可以看出，插干造林根系發(fā)育優(yōu)勢(shì)逐步顯現(xiàn)并擴(kuò)大，從而利于樹(shù)干快速生長(zhǎng)。

3 結(jié)論與討論

插干造林和帶兜造林作為楊樹(shù)的主要造林方式，得到了廣泛應(yīng)用，因插干造林操作簡(jiǎn)單，成本低效率高，在江漢平原逐步成為主要造林方式[18-19]，從試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果可以看出，插干造林1 a生苗相比帶兜造林還具有明顯的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)。進(jìn)一步通過(guò)根系數(shù)據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，前期根剛剛萌發(fā)時(shí)，兩種造林方式根系發(fā)育差異不大，隨著氣溫升高和時(shí)間增長(zhǎng)，插干造林根系優(yōu)勢(shì)逐步顯現(xiàn)，插干造林的根數(shù)量、重量和生根區(qū)間長(zhǎng)度都顯著大于帶兜造林，插干造林根系的優(yōu)勢(shì)漸漸轉(zhuǎn)變?yōu)樯L(zhǎng)的優(yōu)勢(shì)[20-22]。年底時(shí)，相同系號(hào)插干造林的株高和胸徑要顯著大于帶兜造林，這其中一個(gè)重要原因就是插干造林生根區(qū)間長(zhǎng)，根分布均勻，上層具有豐富的吸收根，中下層具備發(fā)達(dá)的支撐和運(yùn)輸根[23]，相比較帶兜造林，利于養(yǎng)分、水分吸收和運(yùn)輸，同時(shí)不易倒伏，促進(jìn)苗期快速生長(zhǎng)[24-25]。

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（責(zé)任編輯：唐 嵐）

收稿日期：2020-08-06

基金項(xiàng)目：“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題“美洲黑楊工業(yè)資源材高效培育技術(shù)研究”（2016YFD0600402）。

作者簡(jiǎn)介：黃國(guó)偉（1987～），男，碩士，助理研究員，研究方向?yàn)榱帜具z傳育種。

張新葉為通訊作者。