摘要:為了提高苗木的品質(zhì)和造林效果,對(duì)林木工程中苗木繁育技術(shù)進(jìn)行了研究。文章首先對(duì)苗木繁育的基本概念和意義進(jìn)行了較為系統(tǒng)的論述,并指出苗木繁育是我國(guó)林業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè)的中心。在此基礎(chǔ)上,對(duì)林木種苗的選擇、播種方式的優(yōu)化、生長(zhǎng)環(huán)境的調(diào)控、病蟲(chóng)害的防治和無(wú)性繁殖等方面進(jìn)行了較為詳盡的闡述,以期達(dá)到提高苗木成活率、生長(zhǎng)速度和適應(yīng)能力的目的。同時(shí),對(duì)基因工程、遙感監(jiān)測(cè)、精細(xì)農(nóng)業(yè)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在種苗繁育中的應(yīng)用進(jìn)行了探索,為苗木繁育的科學(xué)化、智能化提供了強(qiáng)有力的支持。本課題將以我國(guó)多個(gè)林業(yè)建設(shè)項(xiàng)目苗木繁育為例,對(duì)本項(xiàng)目提出的技術(shù)方法進(jìn)行實(shí)證研究,以期為我國(guó)林木良種繁育提供新的思路并對(duì)林業(yè)建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。
關(guān)鍵詞:林木種苗;培育技術(shù);林業(yè)工程;育種方法;生長(zhǎng)環(huán)境
隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,森林的可持續(xù)發(fā)展對(duì)維持地球生態(tài)平衡,促進(jìn)人類健康發(fā)展起著舉足輕重的作用。在全球氣候變化和生態(tài)環(huán)境惡化的背景下,森林工程在提供木材資源、碳匯和生物多樣性保護(hù)等方面發(fā)揮著重要作用。而苗木繁育是林木生產(chǎn)的基礎(chǔ),其科學(xué)高效與否,將直接影響到林木效果和森林資源的可持續(xù)發(fā)展。因此,加強(qiáng)苗木繁育技術(shù)的研究,對(duì)推動(dòng)生態(tài)環(huán)境修復(fù)與保護(hù)具有十分重要的意義。本文系統(tǒng)地闡述了苗木繁育技術(shù)在我國(guó)林業(yè)項(xiàng)目建設(shè)中占據(jù)的關(guān)鍵地位,并深入探討了該領(lǐng)域在理論探索與實(shí)際應(yīng)用層面所取得的最新成就與進(jìn)展,從而為后續(xù)更為深入的討論奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)與實(shí)踐參考,構(gòu)建綠色、高效、可持續(xù)的林木種苗繁育系統(tǒng),促進(jìn)我國(guó)林業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展。
1 林業(yè)工程建設(shè)與種苗培育的關(guān)系
近幾年,全社會(huì)都對(duì)林業(yè)工程的發(fā)展?fàn)顩r給予了高度的關(guān)注,也對(duì)苗木的培養(yǎng)給予了更多的關(guān)注,同時(shí)也對(duì)苗木的培養(yǎng)提出了更高的要求。林業(yè)科技的展示,需要一片又一片的森林作為襯托,而項(xiàng)目的建設(shè),也要從幼苗的培育開(kāi)始。在實(shí)踐中,要實(shí)現(xiàn)引人注目的種植場(chǎng)面,必須將種植的地質(zhì)環(huán)境、氣候環(huán)境、水資源,以及幼苗本身的特點(diǎn)等綜合考慮,選擇合適的幼苗種類,然后才能進(jìn)行技術(shù)培育。在生態(tài)環(huán)境持續(xù)改變的情況下,幼苗的承受力也要繼續(xù)提高,因此,培養(yǎng)技術(shù)要持續(xù)地進(jìn)行變革和創(chuàng)新,真正站在幼苗培養(yǎng)價(jià)值的角度,來(lái)設(shè)計(jì)不同的培養(yǎng)方法和培養(yǎng)環(huán)境[1]。只有持續(xù)地培養(yǎng)出對(duì)生態(tài)環(huán)境更有價(jià)值的幼苗,推動(dòng)植物保護(hù)行動(dòng),才能使林業(yè)工程建設(shè)工作有更多的資金投入,維持自然環(huán)境的穩(wěn)定,為人類的生存提供良好的保證。
2 林木種苗培育技術(shù)概述
2.1 育種方法和原理
選育優(yōu)良種源是林木良種選育的第一步,采用科學(xué)的育種技術(shù)和原則,保證苗木成活率高、生長(zhǎng)快、適應(yīng)能力強(qiáng)。繁殖方式可分為兩種,一種是傳統(tǒng)的繁殖方式,另一種是現(xiàn)代的生物技術(shù)。選擇、雜交、突變等經(jīng)典育種方式已被廣泛應(yīng)用于林業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐。選擇育種是一種最根本的手段,它是經(jīng)過(guò)多年的反復(fù)篩選,逐步積累、強(qiáng)化優(yōu)良性狀的。雜交育種就是利用不同的物種或物種間進(jìn)行雜交,形成一個(gè)既有雙親優(yōu)勢(shì)又有親緣關(guān)系的新單株。突變育種是利用物理方法(如射線)或化學(xué)方法(如化學(xué)藥劑)對(duì)幼苗進(jìn)行遺傳變異,以獲得新的性狀,從而獲得優(yōu)良的種質(zhì)資源。目前,利用基因工程、分子標(biāo)記輔助育種以及細(xì)胞工程等手段,已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)從分子水平上對(duì)幼苗進(jìn)行遺傳改良。遺傳工程就是對(duì)幼苗的基因組進(jìn)行改造,對(duì)種子的基因進(jìn)行插入、刪除或改造,從而獲得具有特殊特性的幼苗。分子標(biāo)記輔助選擇是指通過(guò)分子標(biāo)記來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)幼苗性狀的快速篩查,從而極大地提高了育種工作的效率和準(zhǔn)確性。而細(xì)胞工程技術(shù)是利用組織培養(yǎng)、體細(xì)胞雜交等手段,可獲得較快的繁殖速度,并能進(jìn)行基因材料的重組。繁殖原則在很大程度上是與遺傳、生態(tài)相結(jié)合的。孟德?tīng)栠z傳規(guī)律、基因分離與重組、基因與環(huán)境的交互作用等遺傳學(xué)原理,為育種工作者通過(guò)基因的篩選與操縱,提高幼苗的品質(zhì)提供了重要的理論依據(jù)。生態(tài)學(xué)的基本原理是研究幼苗對(duì)特殊生活環(huán)境的適應(yīng),包括幼苗對(duì)光、溫、水、土等生態(tài)因素的反應(yīng),以及病蟲(chóng)害,從而直接關(guān)系到幼苗的存活與生長(zhǎng)[2]。利用對(duì)繁殖方法與原則的理解,育種家能更好地規(guī)劃與實(shí)施種子培育策略,提升種子品質(zhì)及提升造林成效。本項(xiàng)目的實(shí)施,將為我國(guó)林木生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供更準(zhǔn)確、更有效的苗木品質(zhì)保證。
2.2 種苗生長(zhǎng)環(huán)境調(diào)控
苗木生長(zhǎng)環(huán)境的調(diào)節(jié)是苗木繁育的關(guān)鍵環(huán)節(jié),直接關(guān)系到苗木的品質(zhì)及造林的成功率。最理想的生長(zhǎng)環(huán)境,應(yīng)能滿足幼苗各生育階段對(duì)光、溫、水、氣、土的要求。通過(guò)對(duì)環(huán)境的科學(xué)調(diào)節(jié),能有效地提高苗木的生長(zhǎng)速率,增強(qiáng)抗逆性,從而達(dá)到提高造林效果的目的。
光是決定幼苗生長(zhǎng)的一個(gè)關(guān)鍵因素。不同種類的植物對(duì)光的需求有很大差異,有些喜光的樹(shù)木,如松樹(shù)、楊樹(shù)等,需要足夠的日照;而有些耐陰的樹(shù)木,如楓、杜鵑等,卻更適應(yīng)于半陰的環(huán)境。采用遮陰法或選用適當(dāng)?shù)拿缙缘?,能給苗木提供足夠的光照,保證苗木的正常生長(zhǎng)。
溫度對(duì)幼苗的生理活性起著決定性的作用。溫度是植物種子萌發(fā)、幼苗生長(zhǎng)發(fā)育及分化的重要因子。一般情況下,種子發(fā)芽要求一定的溫度,溫度太高或太低,都會(huì)使發(fā)芽受阻。因此,在秧苗培育過(guò)程中,要采取大棚栽培、覆膜等技術(shù),對(duì)棚內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),為苗木的發(fā)芽和苗木的生長(zhǎng)提供有利條件。
水的管理對(duì)幼苗的培養(yǎng)來(lái)說(shuō)也是必不可少的。幼苗生長(zhǎng)對(duì)水分的需求較大,過(guò)量或過(guò)低都會(huì)影響幼苗的生長(zhǎng)。在育苗過(guò)程中,要根據(jù)幼苗的需水量、土壤的持水性以及降雨情況,進(jìn)行適當(dāng)?shù)臐菜?,使土壤保持一定的濕?rùn)度,避免因缺水而造成根病,也避免因缺水而影響作物的生長(zhǎng)。
通風(fēng)可以減少病蟲(chóng)害的發(fā)生,緩解高溫、高濕度對(duì)作物生長(zhǎng)的不利影響。苗圃地要選在通風(fēng)良好、不積水的地方,要經(jīng)常清除雜草,安裝通風(fēng)設(shè)施,以利于通風(fēng)。
土壤營(yíng)養(yǎng)對(duì)幼苗的生長(zhǎng)至關(guān)重要。由于樹(shù)木對(duì)土壤養(yǎng)分的要求各不相同,所以在對(duì)土壤養(yǎng)分的要求上,要有針對(duì)性地進(jìn)行土壤改良與施肥。合理選用化肥品種及用量,是保證苗木獲得充分養(yǎng)分、促進(jìn)苗木健康成長(zhǎng)的重要保證。
通過(guò)精確的環(huán)境調(diào)控,既能為苗木營(yíng)造適宜幼苗生長(zhǎng)的微環(huán)境,又能增強(qiáng)苗木的抗逆性,增強(qiáng)苗木對(duì)不同環(huán)境的適應(yīng)性。隨著環(huán)境傳感、智能控制等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,苗木生長(zhǎng)環(huán)境的調(diào)控日趨精細(xì)、自動(dòng)化,對(duì)提高苗木繁育效率與品質(zhì)具有重要意義[3]。
3 林業(yè)工程中的種苗培育技術(shù)應(yīng)用
3.1 種苗培育與林地更新
苗木培育既是林木工作的出發(fā)點(diǎn),又是林木更新的重要一環(huán)。林地更新是指利用人工造林、樹(shù)種結(jié)構(gòu)調(diào)整、林木撫育等人工措施,實(shí)現(xiàn)對(duì)林地生產(chǎn)力、生物多樣性及生態(tài)服務(wù)的恢復(fù)與提高。苗木繁育技術(shù)是林木更新過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是影響林木更新效果的重要因素。優(yōu)質(zhì)苗木是林木更新成敗的根本。采用科學(xué)的繁育方法進(jìn)行精心地栽培管理,可以使苗木成活率更高、生長(zhǎng)更快、適應(yīng)能力更強(qiáng)。因此,本項(xiàng)目擬在前期研究的基礎(chǔ)上,對(duì)林木生態(tài)系統(tǒng)中的生物多樣性進(jìn)行系統(tǒng)研究。樹(shù)種選擇是林木資源更新的關(guān)鍵。在育種實(shí)踐中,最常用的兩種方式就是定向選育和引進(jìn)。定向培育是指依據(jù)林木的木材品質(zhì)、固碳能力或生物多樣性等指標(biāo),對(duì)林木進(jìn)行人工選育。引進(jìn)是指通過(guò)引進(jìn)外來(lái)樹(shù)種,提高造林地的生態(tài)穩(wěn)定性。苗木繁育技術(shù)的革新也對(duì)林木資源的更新產(chǎn)生了深刻的影響。利用遺傳工程、生物技術(shù)等現(xiàn)代科學(xué)手段,將植物的抗病、抗蟲(chóng)、耐寒、抗旱等特性導(dǎo)入到林木中,培育出更適宜于林木更新的苗木。
遙感與精細(xì)農(nóng)業(yè)能夠?qū)γ缒具M(jìn)行精確管理,并針對(duì)林地條件進(jìn)行相應(yīng)的育苗策略,提高苗木更新效率。在苗木的生產(chǎn)中,苗木的運(yùn)輸與處置也是十分重要的。將優(yōu)質(zhì)苗木以最好的狀態(tài)運(yùn)往造林地,以減少運(yùn)輸途中的損壞。通過(guò)對(duì)幼苗進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼?、根培養(yǎng)等處理,可使幼苗更快地適應(yīng)新的環(huán)境,提高移栽成活率。
苗木繁育和林地更新有機(jī)地結(jié)合起來(lái),是保證造林項(xiàng)目順利實(shí)施、實(shí)現(xiàn)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)修復(fù)的重要途徑。本項(xiàng)目的開(kāi)展將為我國(guó)林木資源的合理利用提供理論依據(jù)。如,利用生物技術(shù)培育的耐逆性幼苗,可有效促進(jìn)退化林地的更新,既可提高造林成活率,又可促進(jìn)林木生態(tài)服務(wù)功能的提升。因此,加強(qiáng)苗木繁育技術(shù)的研究,對(duì)提高我國(guó)現(xiàn)有林地生態(tài)環(huán)境具有重要意義[4]。隨著林木資源的日益開(kāi)采,導(dǎo)致林木資源日益枯竭,林木生態(tài)系統(tǒng)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步完善種苗繁育技術(shù),可以為我國(guó)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。
3.2 種苗培育與抗災(zāi)防治
林木良種繁育和災(zāi)害防控是保證林木成活和林木健康的重要一環(huán)。在面臨洪澇、干旱、病蟲(chóng)害和氣候變遷等自然災(zāi)害時(shí),幼苗必須具有一定的抗逆能力,以適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境。因此,苗木培育應(yīng)在注重苗木生長(zhǎng)速率與品質(zhì)的同時(shí),更應(yīng)注重苗木的抗逆性,以提高造林項(xiàng)目的穩(wěn)定與可持續(xù)發(fā)展。種子抗逆育種是苗木選育的第一步。通過(guò)對(duì)種子發(fā)芽機(jī)理的研究,可為選育耐逆境的親本提供理論依據(jù)。如在潮濕條件下可選用抗?jié)承院玫挠H本,在干旱條件下選用抗旱性好的品種。通過(guò)對(duì)苗木生長(zhǎng)環(huán)境的調(diào)節(jié),提高苗木的適應(yīng)能力。比如,通過(guò)對(duì)不同類型人工林的溫度、濕度、光照等進(jìn)行模擬,可促進(jìn)幼苗逐漸適應(yīng)其生長(zhǎng)過(guò)程中所面臨的環(huán)境脅迫。這樣既能提高苗木成活率,又能提高苗木對(duì)病蟲(chóng)害的抵抗力。利用扦插、嫁接、組織培養(yǎng)等無(wú)性繁殖方法,可以在保留親本良好抗逆能力的前提下,能在短時(shí)間內(nèi)迅速獲得大量?jī)?yōu)質(zhì)苗木。克隆繁殖也能避免因遺傳變異而引起的不確定性,也能增加植物對(duì)環(huán)境脅迫的抗性。在防災(zāi)減災(zāi)方面,生物技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越顯示出它的價(jià)值,如將抗蟲(chóng)基因?qū)胗酌?,就能降低殺蟲(chóng)劑的用量,改善綠化環(huán)境。在苗木繁育中,防治病蟲(chóng)害與及早防治同等重要。采取生物防治與化學(xué)防治相結(jié)合的方法,不僅可以減少農(nóng)藥的用量,減輕對(duì)生態(tài)環(huán)境的沖擊,而且還可以保證育苗過(guò)程中不發(fā)生病蟲(chóng)害。另外,通過(guò)對(duì)蟲(chóng)害的定期監(jiān)測(cè)與測(cè)試,建立蟲(chóng)害預(yù)警體系,可以及早發(fā)現(xiàn)和處理可能出現(xiàn)的蟲(chóng)害。在實(shí)際應(yīng)用中,將遙感與精細(xì)農(nóng)業(yè)相結(jié)合,能夠?qū)τ酌缟L(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理,進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行預(yù)警與應(yīng)對(duì)。比如,利用衛(wèi)星遙感技術(shù)對(duì)土壤水分、溫度、植被覆蓋度等進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤水分、溫度、植被覆蓋度等的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。將幼苗培養(yǎng)與災(zāi)害防控相結(jié)合,可增強(qiáng)幼苗應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害的適應(yīng)能力,為實(shí)現(xiàn)林業(yè)項(xiàng)目的長(zhǎng)遠(yuǎn)穩(wěn)定性、促進(jìn)林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)健康發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[5]。本項(xiàng)目旨在建立適應(yīng)氣候變化的苗木繁育系統(tǒng),為我國(guó)林業(yè)生態(tài)建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
4 林木種苗未來(lái)培育方向分析
在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)不斷創(chuàng)新的情況下,苗木的培育技術(shù)也將得到進(jìn)一步的發(fā)展。當(dāng)前,林業(yè)工程正以極快的速度向產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化方向發(fā)展,在經(jīng)濟(jì)效益的推動(dòng)下,林業(yè)的集體開(kāi)發(fā)和種苗的規(guī)?;嘤?,將是今后林木種苗的主要培養(yǎng)方式。要使我國(guó)林業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展,必須從提高苗木繁育效率、提高經(jīng)濟(jì)效益、增加投入進(jìn)行技術(shù)改造等方面入手。在貫徹和執(zhí)行國(guó)家建設(shè)政策的同時(shí),結(jié)合對(duì)不同樹(shù)種的培育價(jià)值進(jìn)行監(jiān)測(cè),在確保造林工程順利進(jìn)行的同時(shí),也要開(kāi)發(fā)出更多的新品種,為園林營(yíng)造提供資源。提高苗木繁育技術(shù)水平,并在產(chǎn)業(yè)化、環(huán)保等方面加以推廣,充分利用苗木科技的重要作用,從而培育出更多高品質(zhì)的苗木,推動(dòng)林業(yè)工程建設(shè),推動(dòng)國(guó)家環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。
5 結(jié)語(yǔ)
在林業(yè)工程建設(shè)中,苗木的培育起著非常重要的作用,對(duì)苗木培養(yǎng)的技術(shù)方法進(jìn)行了深度剖析,分析了苗木培養(yǎng)技術(shù)的使用要點(diǎn),以期將其積極的功能發(fā)揮到極致,為林業(yè)工程的建設(shè)提供優(yōu)質(zhì)的苗木資源,提升林業(yè)工程的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文對(duì)國(guó)內(nèi)林木種苗繁育技術(shù)的發(fā)展提出了一些建議。在此基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的不斷優(yōu)化與創(chuàng)新,最終建立起一套綠色、高效、可持續(xù)的苗木繁育系統(tǒng),使之適應(yīng)我國(guó)日益增長(zhǎng)的對(duì)木材資源的需求,改善我國(guó)的生態(tài)環(huán)境,為我國(guó)林業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,苗木繁育在保證林業(yè)資源穩(wěn)定供應(yīng)、促進(jìn)生態(tài)修復(fù)、增強(qiáng)碳匯功能上將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。盡管我國(guó)在造林技術(shù)上已有了一些進(jìn)展,但是與國(guó)外的造林技術(shù)水平還有很大的差距,其中最突出的問(wèn)題就是缺乏專業(yè)人才,嚴(yán)重制約了林業(yè)工程的全面發(fā)展。深入開(kāi)展苗木生物學(xué)的基礎(chǔ)研究、加大科技創(chuàng)新力度、加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合,是促進(jìn)林木種苗繁育技術(shù)產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?;?、可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。
參考文獻(xiàn)
[1] 謝錦堅(jiān).林木種苗培育技術(shù)在林業(yè)工程建設(shè)中的應(yīng)用[J].城市建筑空間,2022,29(9):137-139.
[2] 劉東輝.林業(yè)工程建設(shè)中的林木種苗培育技術(shù)研究[J].林業(yè)科技情報(bào),2022,54(3):87-89.
[3] 梁兮.林木種苗培育及管理的反思與探索[J].世界熱帶農(nóng)業(yè)信息,2022(6):22-23.
[4] 楊萬(wàn)科.林業(yè)種苗培育技術(shù)與種苗管理工作優(yōu)化分析[J].種子科技,2022,40(8):109-111.
[5] 董大瑞.芻議林業(yè)種苗培育技術(shù)[J].種子科技,2021,39(20):95-96.