方 兵
(青陽縣林業(yè)技術推廣中心,安徽 青陽 242800)
青檀是中國特有的落葉喬木植物,屬榆科青檀屬,具有喜鈣、耐干旱瘠薄、根系滲透能力強的特點,是一種稀有的石灰?guī)r山地鄉(xiāng)土樹種[1]。1984年,青檀成為國家一級保護植物。青檀樹皮為灰白色或暗灰色,有不規(guī)則的、較長的片狀剝落[2]。葉卵形或卵圓形,底部不對稱,邊緣有不規(guī)則尖銳的鋸齒;葉綠色,葉柄5~15 mm,具短柔毛。翅果狀的堅果為近圓形或方形,翅寬,具近木質化的翅膀,連翅約1.0~1.7 cm,呈黃色或黃棕色,具放射線,下半截為淺心形,頂端有凹,果梗細長[3]。由于青檀木外形優(yōu)美,在秋季,青檀的葉子呈金色,具有極高的觀賞性,是目前國內眾多高檔別墅、私人園林的首選園林樹種,市場需求持續(xù)增長,其經濟效益超過同期其他栽植植株的2倍以上,前景廣闊[2]。
當前,針對青檀林的培育,通常采用播種育苗和扦插育苗,成活率高,但產苗量相對較低,同時消耗大量的人力、物力,總體效率不高[3]。因此,為提高青檀林培育時的產苗量、提升種植效率,文章針對青檀林群落結構特征,設計了一種新的人工定向培育技術。
為分析青檀林群落結構特征,以某青檀林樣地為例,對該樣地中青檀林群落種類組成進行分析。青檀林群落中某一組成植物種的密度見公式(1)。
式中:ρ——青檀林群落當中某一植物種的密度;S——單位面積大??;M——某一植物種的個體數量。
種植頻度的計算過程見公式(2)。
式中:η——青檀樹群落中某些植物種類的出現頻率;M′——某一植物種出現的樣方數量;W——全部樣方數量。結合上述計算公式,實現青檀林樣地物種構成的測定。
通常情況下,青檀林群落當中除青檀木以外還包含多種其他植物,例如青岡櫟、大果榆、紫槭、厚皮香等。群落中內生有維管植物包含70余種,分別所屬45科和70屬,其中包含了種子植物、蕨類植物等。利用公式(2)計算得出青檀林群落中單個物種的頻率,以此反映出群體內個體的平均水平。并進一步反映種群在群落當中的水平格局[4]。結合Raunkiaer頻度定理,按照上述頻度計算公式得出的結果,對青檀林群落中植物種的發(fā)生頻率進行分析,并將其分為5類,分別為A、B、C、D、E。從A級到E級,青檀林群落中的植物種頻度依次為36%、27%、22%、15%、5%,頻度級之間的關系為A>B>C>D>E,這一關系與Raunkiaer頻度定理基本一致,說明青檀林群落具有良好的穩(wěn)定性和均勻性。
從青檀林群落區(qū)系成分角度對青檀林群落結構特征展開分析。青檀林群落分布區(qū)海拔400~750 m,由于人工采伐和人工補種技術不完善,天然青檀林中的自然更新幼苗數量較少。青檀林群落中的群落物種組成地理成分相對復雜,包含世界分布屬20余屬,其中大部分屬于草本植物。同時,在青檀林群落當中不存在水生和沼生類植物。表1為青檀林群落植物種屬的分布區(qū)類型記錄表。
表1 青檀林群落植物種屬的分布區(qū)類型記錄表Tab.1 Record table of distribution area type of community plant genera in pterocarpus tatarinowii
結合表1中的數據,再通過對青檀樹群落屬的分布類型分析,發(fā)現該群落的分布以泛熱帶和北部溫帶為主,但在其他區(qū)域也均有分布,表明了該地區(qū)的植物組成具有復雜性。
育苗階段主要包括采集種子、貯藏種子、人工催芽、播種育苗,共4個環(huán)節(jié)。
2.1.1 采集種子
青檀通常在6月開花,9月—10月成熟,9月中、下旬開始采摘。根據實際情況,可對采集時間進行調整,例如若育苗期間具備充足的日照條件,則可以適當提早[5-9]。在采收階段若遇到降雨天氣則應停止采收,以此能夠有效防止在下雨時抽水后的種子發(fā)霉,避免對青檀林種子發(fā)芽造成影響。
2.1.2 貯藏種子
種子摘下后在太陽下曝曬2~3 h,晾干后置于陰涼、清潔的地方。濕度大時,可以用吹風機開冷風把種子吹干,再放入布袋中,將布袋放入裝有干燥劑的容器中。
2.1.3 處置種子
青檀種子有休眠期,所以必須進行催芽,催芽方式有2種,第一種是將青檀種子放在木桶中,在室溫狀態(tài)下浸泡4~5 d,取出,放于竹篩上,用稻草蓋住,用清水澆透,每天1次,3~4 d后播種。第二種是通過人工輕搓的方式將種翅去除,去除不符合培育要求的種子,將剩余種子浸泡在50℃溫水中,3~4 h后更換1次,反復2~3次。再將種子深埋到濕潤的土壤中,不斷噴灑水分保持土壤濕潤。約8 d后,40%~50%的種子破胸,可以繼續(xù)進行下一步操作。
2.1.4 播種育苗
每年3月適合播種,通常采用條播的方式,便于實現田間管理[10]。條播的行距為28~30 cm,溝深2 cm。覆蓋層的厚度應當以看不到種子為宜,覆土后用稻草覆蓋。種子萌發(fā)后,每隔4個月追肥1次。另外,青檀林具備一定耐澇性,但在育苗期間仍然需要注意及時排水。若出苗不齊整,在陰雨天應當對青檀幼苗進行移密補稀處理。在出苗過程中,要注重對根系的保護,防止造成傷害。
在青檀從落葉后到發(fā)芽前可人工造林。在造林時需要選擇符合青檀林生長和發(fā)育的區(qū)域。一般情況下,在低坡、緩坡、小溪邊、河邊、沙石灘等土壤較厚的土壤中均可栽植。栽植前,可在冬季(春節(jié)前)提前做好準備,采用大面積整地,每穴65~75 cm,深度30~40 cm。正式種植通常在2月底和3月初開始。1 hm2不能超過300棵,青檀每株行距可以按照1.5 m×2 m的規(guī)格進行配置。為提高造林成活率,必須采用邊起邊栽的方法,并加強對根系的保護。青檀的干枝較軟,夏季大風、暴雨時易發(fā)生傾斜和倒伏,因此夏季必須進行主干的支護。當幼樹高達80 cm時,將細竹桿插入距樹根5 cm處,插緊并扶正,然后用一根細布把主枝系在竹子上,使主枝向上生長。幼林每年撫育兩次,通常選擇在4月和8月進行撫育。撫育時需要進行除草、松土等工作,對于已經清除的雜草需要搗爛,再將其堆放在幼苗底部,將其作為青檀生長的肥料,并適當地進行追肥。為了增加初期的產量,應在成林后進行間伐。翌年春季,嫩芽萌發(fā)。當嫩枝的長度超過25 cm時,需要適當去除。在每一伐樁四周留出3~4條壯枝,這樣可以集中養(yǎng)分,促進其生長。
2.3.1 金燈藤寄生
金燈藤是一種常見的多年生寄生植物,通過吸盤吸收寄生植物的養(yǎng)分,讓植物養(yǎng)分枯竭,導致死亡。當青檀被金燈藤寄生后就會停止生長,枝條、葉子變得干癟,嚴重時會死亡。防治方法:加大除草力度,春天要剪掉新芽的根系,以防止其繼續(xù)生長。樹上發(fā)現金燈藤時應及時修剪受損的枝條,以避免其擴散。
2.3.2 青檀葉斑病
葉斑病發(fā)生后,在葉片的表面先有一個黑色的圓點,隨著圓點的擴展,中心變成灰白色。嚴重時葉片會逐漸枯萎,最后導致青檀死亡。矮生的青檀更易發(fā)生病害,病株從根開始,向整個植株擴散。防治方法:剪掉病根,剪下來的部分要立即燒掉。要及時修剪病株,防止感染,并改善通風。除此之外,還可采用1%濃度的波爾多液進行噴灑,以此達到殺菌目的,實現對青檀葉斑病問題的防治。
為驗證該技術在實際應用中的可行性,嚴格按照上述論述內容選擇以某試驗林地為試驗環(huán)境,開展青檀林的種植。分別從培育質量和培育效率2個方面進行分析。針對培育質量,通過記錄培育過程中青檀病害指數,實現對培育質量的量化分析。病害指數越高,則說明青檀培育質量越差;反之,病害指數越低,則說明青檀培育質量越強。通過培育產苗量實現對培育效率的分析,產苗量越大,則說明培育效率越高;反之,產苗量越少,則說明培育效率越低。根據上述論述,首先完成對青檀人工定向培育過程中的病蟲害指數計算。
式中:μ——青檀人工定向培育的病蟲害指數;ri——存在病蟲害問題的青檀株數;g——病蟲害嚴重程度代表系數;r——某一分區(qū)培育的青檀總株數;gmax——病蟲害嚴重程度最高級代表系數。
將培育區(qū)域劃分為5個不同分區(qū),編號依次為區(qū)域I、區(qū)域II、區(qū)域III、區(qū)域IV和區(qū)域V,分別按照上述公式完成對其病害指數的計算。結合計算得出的數據進行統(tǒng)計,并將其繪制成青檀培育中病害指數圖,見圖1。
圖1中虛線表示青檀培育中病害指數上限值,當指數超過這一上限,則會對青檀的培育質量造成嚴重影響,當指數未超過這一上限,則通過有效的防治手段能夠降低甚至徹底消除病害問題。
圖1 青檀培育中病害指數圖Fig.1 Chart of disease index in cultivation of green sandalwood
從圖1可以看出,按照文章上述提出的人工定向培育技術培育后,各個分區(qū)上青檀的病害指數均明顯小于病害指數上限數值,基本控制在2.0~5.0,說明青檀培育過程中病害問題得到了有效控制,培育質量有所提高。
從培育效率方面進行分析,將5個不同分區(qū)的培育產苗量記錄見表2。
表2中產苗量可通過每個分區(qū)青檀株數與分區(qū)總面積的比值得出。從表2中記錄的數據可以看出,5個分區(qū)青檀培育產苗量均在29.80~31.25株/m2,符合青檀林群落規(guī)定的25株/m2以上的培育要求,由此可以得出,按照上述提出的人工定向培育技術完成對青檀的培育后,其培育質量和培育效率均符合青檀培育要求。
表2 五個分區(qū)青檀培育產苗量Tab.2 Seedling yield of greenwood in five zones
綜上所述,對青檀林群落的基本結構特征進行了詳細分析,并總結出一種人工定向培育技術。通過實際應用證明了該技術可提高青檀林培育的質量和效率。在后續(xù)的研究中,還將針對不同青檀地理種源對生物生產力、檀皮產量等方面進行深入研究,并結合其各方面特征,對培育技術進行優(yōu)化,提高青檀人工定向培育技術的適應性,最大程度發(fā)揮青檀的造林價值。