集安市两种林型松种引种栽培试验

集安市两种林型松种引种栽培试验

吉安市位于吉林省东南部。优越的自然环境适合许多植物的生长发育。由于其生存环境，它被称为“小吉林省”。民间很早就有引种栽培植物的习惯。解放后,随着集安市造林绿化事业的蓬勃开展,林业、园林、农业、特产、交通、水利、畜牧等部门和广大科技工作者及人民群众,从外地引进栽培大量植物。特别是近几年,由于市场经济的发展,人们对绿化意识的增强,果树、花卉引进栽培的种类繁多。集安市于1982年和1991年人工引种繁育栽培班克松和小干松,从总体表现看,生境适合,引种栽培取得成功。为总结和推广引进成功的经验,笔者对班克松和小干松进行考量。1树种介绍1.1加拿大的高大乔木血浆材分布班克松(Pinusbanksianalamb),又称灰松、公主松,俗称短叶松。北美洲分布最好的一种松树,广泛分布于加拿大,并延伸至美国的东经41°41′～64°40′,北纬60°～127°,高大乔木,伴生树种丰富,是当地重要的纸浆材来源之一。在原产区加拿大的自然分布区从新英格兰北部、大湖区,横跨加拿大一直到落基山脉的山麓。其生长范围比任何一种美洲松都偏北。班克松是火烧迹地和裸露沙地上的先锋树种,在贫瘠及干旱的立地上可长期生存并形成稳定群落。其抗寒性强,早期生长迅速,多用作建筑材及纸浆材,因此引起美国、加拿大等国的重视。我国最早引种始于30年代,80年代初我国先后在11个省进行引种及种源试验研究。最早在辽宁熊岳、吉林净月潭有少量引种栽培,目前已引进黑龙江省伊春地区。为进一步探讨吉林省引种班克松适宜生境,集安市于1982年进行引种栽培试验。1.2小干松的生长和引种小干松(PinuscomtortaVar.),又名扭松、北美黑松,是北美西部分布最广泛的松树之一。有3个地理变种,形成灌木、小乔木及高大乔木。我国庐山早年有引种,但生长缓慢。其水平分布范围从加拿大西部的育空中部,到美国的科罗拉多洲的南部和墨西哥的下加利福尼亚州(约北纬30°～64°);垂直分布在海平面到海拔3500m以上。在这个自然分布区内的小干松群体,有2个生态类型:(1)海岸型:生长在低海拔地带,呈灌木或小乔木状,最高12m;(2)内陆型或山地型,生长于落基山脉等高海拔地带。在山地森林内可长成60m高的大乔木。小干松在不列颠哥伦比亚落矶山森林海拔3500m以上,与白杨形成亚顶极群体(丛)。小干松是很耐干旱的树种,在原产分布区,年均降雨450～750mm,降雪2275～3000mm,降雪覆盖地面直至晚春;温度范围3.06～21℃,极端温度曾短期出现37.8℃和-50℃。小干松通常生长于贫瘠的岩屑土上,生长良好的小干松需要潮湿的土壤(不积水),较低的温度,故在地势不太陡的斜坡和盆地内生长最好,在酸度很高的带有粘盘层的土质上生长不良。由于小干松树形差异很大,因此用途广泛。在原产地一般用于木材生长、野生动物保护、水源林和环境保护林业。其材质一般较轻、软,易刨光和吸收防腐剂,宜作室内建筑材、箱板、纸浆,经过防腐处理可作枕木、地板等。国际上,小干松的引种历史悠久,种源的研究亦十分广泛。我国引种小干松最早是1948年,庐山植物园引种过北美内陆型小干松,但生长十分缓慢。吉林省引种小干松始于1985年,集安市于1991年进行引种栽培试验。2试验面积的总结2.1沙土壤ph值育苗试验地设在集安市榆林国营苗圃。位于东经126°09′、北纬41°06′,海拔171m,沙壤土,pH值6.0。区域年均温6.3℃,1月平均气温-15.9℃,7月平均气温23.7℃,绝对最高、最低气温分别为32.85℃和-23.7℃,年平均日照时数为2341h,≥10℃积温为3154.5℃,年平均降水量988.9mm,相对湿度72%,无霜期153d。2.2试验地的树种组成造林试验地选择在距离育苗地10km左右的山地上。位于长白山西南、老龄山脉张广才岭的南坡,气温和降水量明显高于吉林省其他林区。该试验地适合温性针阔叶混交林的生长发育,伴生有少量典型暖温性树种。区域内的树种组成除红松外,阔叶树种水曲柳、胡桃楸、特别是千金鹅耳栎比例较少,温暖性树种赤松、刺楸、盐肤木、天女木兰、黄菠萝、槭类、山葡萄等在试验地常见分布。该试验地年平均气温6℃,降水量900～1000mm,有效积温3000℃以上,无霜期150d,是吉林省水热条件较好的地区。海拔400～450m,坡度15～23°,坡向西北,为森林暗中壤,土层厚度20～25cm,土壤pH值6.5～6.8。3育苗所有供试种质材料来自中国林科院林业研究所及林业部林木种子公司。3.1种子催芽、播种及放养播种前1年将种子用0.5%高锰酸钾溶液消毒10～15min后,清洗至无色,再用清水浸泡2h。将种子与消过毒的河沙按1∶3比例混拌均匀装入种子箱,贮存于冷库中2～3个月低温催芽。播种前取出进行变温催芽,待有30%左右种子裂嘴时立即播种。育苗及田间管理皆按吉林省育苗技术规程进行。苗木出圃前调查苗木数量、生长量、受害状况。3.2各树种间差异12(1)引种树种抗寒指数:抗寒指数越小,说明受害越轻。抗寒指数=∑(0×X1+1×X2+…+4×X5)×100/∑Xi×4其中:0,1,……,4为苗木受害级;X1,X2,……,X5为各受害级苗木数量;∑Xi为总观测株数。(2)每一种树种个体间差异以变异系数来表示。Cv值越大,说明个体间差异越大。4种植和管理造林选用当地同科属树种做对照,造林后第1年调查成活率,以后定期进行各项观测。4.1整地填表土、心土整地方式以穴状,规格为50cm×50cm×40cm,密度为2m×2m或1.5m×1.5m。整地时将表土与心土分开堆放,回填时先填表土,再回填心土,回土应填满穴,待栽植。回填土时间要在造林前。4.2苗木栽植整地。苗木栽植时应先挖大,后覆土。后至表面需要直接覆土。请把苗木基础中苗木也覆土。后覆盖土,确定苗木基础,把苗木也覆土。后至表面面,又一提苗。树定植时间为春季4～5月,雨季7～8月亦可。利用圃地繁育的标准苗木,栽植时先在回填表土的栽植穴中心挖1个比栽植苗木根系稍大的穴,然后将苗木放入穴中,再覆土,按“三埋两踩一提苗”操作,踩紧踏实;要注意深浅适度,填土稍高于地际部以上1cm左右为宜。4.3除草、割灌造林后的5年内,头3年每年要进行2次幼林抚育,及时除草、割灌,时间分别在5～6月、8～9月进行。后2年每年1次,8～9月进行,割草、割灌即可,目前未发现有病虫害。5引进结果与分析5.1引种区生长特性在考量中查阅调查资料发现,引种树种在出圃前后随苗龄变化都存在程度不同的轻微冻害,树种有再生长现象,这说明引种区域的光、水、热等条件,除满足各树种原生境生长所需的外界条件外,又能促使其打破休眠,进行二次或三次生长,而再生长则导致幼苗(树)在顶芽木质化程度不高时即进入冬季。从造林前后抗寒指数变化看出,受害程度的增减变化除与树种本身生物学特性有关外,环境因子,如海拔、生境、水热等起直接作用。5.1.1引种试验结果班克松原产地的自然分布区1月平均气温-28.9～-3.9℃,平均最低气温-46.0～-20.5℃,降雪量为100～254cm,引种地1月平均温度比原产地低8～15℃,平均最低温度变动在-33.4～-27.8℃,近于原产地,降雨量12～18.5cm,远远少于原产地。引种试验过程中仅1～2年生苗木需用土防寒越冬,试验林未采取任何防寒措施,通过观测,造林2～3年后都能够适应新的立地环境,未出现冻害现象。裸露越冬试验证明,不同种源小干松抗寒力不同,较比班克松抗寒性差。科罗拉多种源、不列颠哥伦比亚种源、艾伯达及爱达柯种源、俄勒冈18号种源均能适应集安气候条件。5.1.2抗冻性班克松、小干松顶芽萌动一般在4月14日左右,顶芽萌动后常受晚霜袭击,而其顶芽或侧芽均未受损害。5.1.3抗旱性从多年来的长势看,均优于樟子松,显示班克松、小干松是具有良好抗旱性的树种之一。5.2生长速食性研究班克松在其天然分布区内,高生长快于美洲落叶松,5～8年内可达到胸高,4年生苗木可达30～90cm,在人工林中初期生长同样较快,中等立地条件下,高生长量每年可达30～45cm。能够适应集安市的气候及立地条件,同当地乡土树种相比表现为抗逆、速生,第5年幼树平均高80.77～119.81cm(见附表),其中30年生班克松树高、胸径分别超过当地樟子松154.8%和135.8%,已初步显示出良好的速生性;21年小干松树高、胸径为12.20m、16.05m,是当地红松生长量所无法比拟的。从树木生长曲线可以看出:都已进入速生期,但生长速度参差不齐,并开始大量开花结实。除在幼年有轻微冻害外,栽培多年尚未发现有其他虫害,表现出一定的抗性。6小干松在沿空区的引种前景分析集安市特殊的地理位置为引种国内外地区树种的成功起到典范作用,不仅丰富集安市乃至于长白山区物种资源,增加林木基因库基因含量意义重大;而且通过引种可以调整树种结构,提高现有林木的生产力及林分抗性,对加速全省林业事业的发展非常有利。(1)班克松的高生长明显优于当地樟子松,小干松优于当地红松。与生长较好的原产区相比,其生长量是相近的,表现速生,并具有一定的抗逆性。(2)鉴于班克松在原产区贫瘠、干旱立地条件下可形成稳定群落,在吉林省干旱地区生育情况好于樟子松。因此,建议在吉林省干旱地区进行扩大班克松的引种试验,在中东部地区,土层浅、土壤贫瘠的地方营建纸浆用材试验林,在水分及湿度条件较好的地区适当营造建筑用材试验林。(3)由于原产