毛红椿播种苗苗期生长规律研究.pdf

年月防护林科技J u l,第期(总 期)P r o t e c t i o nF o r e s tS c i e n c ea n dT e c h n o l o g yN o (S u m N o )文章编号:()收稿日期:基金项目:福建省林业科研项目(闽林科便函 号);福建省属公益类项目(R )作者简介:黄石德(),男,福建仙游人,博士,高级工程师,从事植被恢复、森林生态方向研究,E m a i l:h s d c o m毛红椿播种苗苗期生长规律研究黄石德,蔡世锋,苏孙卿,林捷,范辉华,李建民(福建省林业科学研究院,福建 福州 ;尤溪县国有林场,福建 三明 )摘要为了解毛红椿播种苗苗期生长规律,收集了福建省国有来舟林业试验场 株毛红椿优树种子,开展了苗期苗高和地径定期观测,采用不同数学模型拟合苗高和地径生长方程,并优选出苗期生长理想的优树.结果表明:()毛红椿苗木苗高和地径速生期均出现在、和 月.()毛红椿苗期苗高和地径在生长过程中均表现为“S”形,L o g i s t i c方程拟合苗高和地径效果最为理想,苗高生长方程为y /e t(),地径生长方程为y /e t().()所选育的优良单株号、号和 号年生苗木生长良好,可为今后毛红椿林业生产提供良好种源.关键词毛红椿;苗高;地径;生长节律中图分类号:S 文献标识码:Ad o i:/j i s s n R e s e a r c ho nt h eG r o w t hR h y t h mo fT o o n a c i l i a t av a r p u b e s c e n sa t S e e d l i n g sS t a g eH u a n gS h i d e,C a iS h i f e n g,S uS u n q i n g,L i nJ i e,F a nH u i h u a,L i J i a n m i n(F u j i a nA c a d e m yo fF o r e s t r y,F u z h o u ,C h i n a;S t a t e d o w n e dF o r e s tF a r mo fY o u x iC o u n t y,S a n m i n g ,C h i n a)A b s t r a c t I no r d e r t ou n d e r s t a n dt h eg r o w t hr h y t h mo fT o o n a c i l i a t av a r p u b e s c e n sa t s e e d l i n gs t a g e,f i f t e e ns e e d so f s u p e r i o r t r e e so fT o o n a c i l i a t av a r p u b e s c e n sw e r ec o l l e c t e df r o mS t a t e o w n e dL a i z h o uF o r e s t r yE x p e r i m e n t a lS i t e i nF u j i a nP r o v i n c e,r e g u l a r o b s e r v a t i o no f s e e d l i n g sh e i g h t a n dg r o u n dd i a m e t e r o fT o o n a c i l i a t av a r p u b e s c e n sa t s e e d l i n gs t a g ew a sc a r r i e do u t,d i f f e r e n tm a t hm o d e l sw e r ea d o p t e dt of i t e q u a t i o no fs e e d l i n gh e i g h ta n dg r o u n dd i a m e t e r t os e l e c t t h es u p e r i o r t r e e so f i d e a l g r o w t ha t s e e d l i n gs t a g e T h e r e s u l t s s h o w e da s t h e f o l l o w i n gt h r e ea s p e c t s()T h e f a s t s e a s o no fs e e d l i n gh e i g h ta n dg r o u n dd i a m e t e ro fT o o n ac i l i a t av a r p u b e s c e n sw a s i nA u g u s t,S e p t e m b e ra n dO c t o b e r()T h e s e e d l i n gh e i g h t a n dg r o u n dd i a m e t e r o fT o o n a c i l i a t av a r p u b e s c e n sp r e s e n t e d“S”c u r v ea t t h es e e d l i n gg r o w t hs t a g e T h ee f f e c to fL o g i s t i cE q u a t i o nf i t t e dt h es e e d l i n gh e i g h ta n dg r o u n dd i a m e t e rw a st h em o s t i d e a l T h e e q u a t i o n so f s e e d l i n gh e i g h t a n dg r o u n dd i a m e t e rw e r ey /e t()a n dy /e t(),r e s p e c t i v e l y()T h eo n e y e a rs e e d l i n g so f i n d i v i d u a lp l a n t s,a n d s e l e c t e df r o mt h e s u p e r i o r t r e e sg r e ww e l l,w h i c hc a np r o v i d e t h e e x c e l l e n t s e e dp r o v e n a n c e s f o r f o r e s t r yp r o d u c t i o no fT o o n a c i l i a t av a r p u b e s c e n si nt h e f u t u r e K e yw o r d s T o o n a c i l i a t av a r p u b e s c e n s;s e e d l i n gh e i g h t;g r o u n dd i a m e t e r;g r o w t hr h y t h m毛红椿(T o o n ac i l i a t av a r p u b e s c e n)为楝科(M e l i a l e a e)香椿属(T o o n a)落叶高大乔木树种,属国家二级保护植物.毛红椿是福建省乡土速生珍贵树种,有着良好的经济价值和开发前景.然而,毛红椿资源稀少,仅在江西、福建、浙江、广东、广西、海南、四川、云南等省有零星分布,多数群内植株数量不足 株.毛红椿生长快速、干形通直、材质良好,素有“中国桃心木”的美称,是培育大径材的优良树种.种群规模小是种群趋向濒危的重要特征,毛红椿自然保留居群的规模都很小,基本都是散生,居群更新能力差,因此,人工繁育仍是推广毛红椿树种亟须解决的重要问题,.本研究选育福建省国有来舟林业试验场毛红椿优良种源,年适逢毛红椿结实大年,笔者在来舟林场毛红椿分布地采集毛红椿优树 株种子,开展毛红椿优良种质资源选育工作,研究不同优树苗木苗高和地径生长规律,为毛红椿壮苗的培育提供理论依据.材料与方法 优树选择选择干形通直、树冠匀称、冠幅较窄、生长健壮、无病虫害、无机械损伤的 株优树个体作为试验对象.优树概况如表所示,所选优树的平均胸径为 c m,优树胸径分布在 c m,其变化幅 度(最 大 值 减 去 最 小 值 之 差 除 以 均 值)为 ;所选优树的平均树高为 m,优树树高分布在 m,其变化幅度为 .表选取的优树生长概况编号 胸径/c m 树高/m 种子采收与处理待 月底至 月上旬,蒴果呈褐色、黄色而又未开裂时及时采下,置于通风处,晾晒d,待果壳开裂后,抖动果壳脱出种子,去杂后袋装干藏,待翌年春播.圃地选择育苗区选择在福建省尤溪国有林场.尤溪县地处福建省中部,戴云山脉以北,属中亚热带湿润季风气候,气候温暖湿润,四季分明,降水充沛,光照充足,年均气温 ,年均降雨量 mm,年相对湿度,无霜期 d.选择交通便捷,地势开阔,土壤深厚、肥沃、疏松、湿润,排灌条件好的圃地.毛红椿的秋梢木质化程度不高易遭受冻害,须施足基肥.在播种前年冬季施栏肥 k g?h m、钙镁磷肥 k g?h m、呋喃丹k g?h m,均匀撒施于圃地后将其翻入土中作为基肥.春节前需整好地.苗木培育管理 年月初,将所储藏种子用的高锰酸钾水溶液消毒,阴干后播种.在已整好的圃地铺盖c m黄心土,撒播种子后立即用火烧土覆盖,覆土厚度以不见种子为宜,用稻草覆盖,后淋湿以保持床面湿润.当幼苗叶心时进行移植.苗木生长期应保持苗床湿润,及时除草,防治病虫害并适时追肥.苗木生长节律测定完成定苗工作后,每个优树选择 个单株,从 月每月测定苗高和地径次.用钢卷尺从地面至苗木生长点测定苗木高度,精确至厘米,用游标卡尺测定苗木的地径,精确至毫米.植 物 生 长 过 程 可 用L o g i s t i c方 程Yk/eab t()、S形曲线Y/ab et()、幂函数方程Ya tb、线性方程Yab t等模拟,.式中:Y为苗高或地径累积生长量,k为苗高或地径生长极限值,t为生长天数,a、b为待定参数.结果与分析 苗高和地径生长月增量比较根据试验方案,选择 株优树作为种源,每个种源选择 株幼苗测定其不同生长阶段的苗高和地径,计算出每个种源每个测量阶段的平均苗高和平均地径(表和表).生长结束时,株优树苗木平均苗高为 c m,其苗高变化范围为 c m,变化幅度为 ;株优树苗木平均地径为 mm,其地径变化范围为 mm,变化幅度为 .表毛红椿苗木苗高月测量值单位:c m月份 月 月 月 月 月 月 月 表毛红椿苗木地径月测量值单位:mm月份 月 月 月 月 月 月 月 防护林科技 年从图 A可以看出,除优树和 外,多数优树的毛红椿苗木苗高生长集中在、和 月,月则趋于减缓,不同月份苗高净生长量差异明显,、和 月各优树的苗木苗高月增长量分别为、和 c m.如图 B所示,地径与苗高生长表现基本一致,多数优树的毛红椿苗木地径生长也主要集中在、和 月,月生长开始趋缓,不同月份地径净生长量有较明显差异,、和 月各优树的苗木地径月增长量分别为 、和 mm,表明苗高和地径生长均呈先慢后快再慢的生长趋势.图毛红椿优树苗木苗高和地径月增长量比较 建立和拟合苗高地径生长过程模型毛红椿苗期苗高和地径生长速率均表现为先慢后快再慢的特点,即开始生长缓慢,尔后呈线性加速,达到一定界限后,生长速率重新趋于缓慢,直至停止生长.如图所示,采用线性、幂函数、S形曲线和L o g i s t i c曲线模型拟合年生毛红椿优树苗高和地径生长量,发现L o g i s t i c方程拟合与实际观测值较为接近,说明利用L o g i s t i c方程拟合苗高和地径生长节律效果均较好.图优树苗高和地径生长量拟合模型第期黄石德 等毛红椿播种苗苗期生长规律研究用L o g i s t i c曲线方程对毛红椿苗木苗高和地径生长过程进行模拟,苗高和地径生长过程相关系数R值分别为 和 (表),进一步说明了L o g i s t i c曲线方程能较好地拟合优树苗高和地径与种植时间的关系,用回归值推测实测值有较高的精度.表苗高和地径生长模型模拟方程指标L o g i s t i c方程参数kabR苗高y /e t()地径y /e t()基于苗高和地径分组利用单因素方差分析,结果显示优树对苗木苗高和地径影响显著(P ).如表所示,通过对苗高的多重比较分析,发现组差异不显著组合:号、号、号、号优树对苗高的差异不显著,苗高均值为 c m;号、号、号、号、号、号、号和 号优树对苗高的差异不显著,苗高均值为 c m;号、号、号优树对苗高的差异不显著,苗高均值为 c m.表 号优树苗高同类子集优树 表 号优树地径同类子集优树 如表所示,通过对地径的多重比较分析,发现组差异不显著组合:号、号、号、号和 号优树对地径的差异不显著,地径均值为 mm;号、号、号、号、号和 号优树对地径的差异不显著,地径均值为 mm;号、号、号和 号优树对地径的差异不显著,地径均值为 mm.综合优树苗高和地径的差异,号、号和 号确定为经苗期子代测定的优树.结论与讨论 毛红椿苗高和地径生长速生期均出现在、和 月,说明在该时间应加强圃地的水肥管理、除草及病虫害防治工作,为苗木快速生长打下良好基础.本研究采用L o g i s t i c方程、幂函数方程、S曲线方程和线性回归方程拟合毛红椿优树苗木苗高和地径的生长模型,结果发现,用L o g i s t i c方程拟合的效果最为理想,估测值与实际值极为接近,这与廖海红等 和周诚等研究的结果相吻合.毛红椿苗期生长过程表现为先慢后快再慢的生长趋势.苗高生长方程为y /e t(),地径生长方程为y /e t().单因素方差分析表明,优树对苗木苗高和地径影响显著.本研究所选育的优良单株号、号和 号年生苗木生长良好,可为今后毛红椿林业生产提供良好种源.参考文献:张纪卯毛红椿年生播种苗各器官生长量生物量变化规律J西南林业大学学报,():黄红兰,梁跃龙,张露毛红椿资源保护和培育的研究现状与对策J林业科技开发,():李新招不同基质配比对毛红椿苗期生长的影响J福建林业,():,刘军毛红椿天然居群遗传结构研究D北京:中国林业科学研究院,陈小勇生境片段化对植物种群遗传结构的影响及植物遗传多样性保护J生态学报,():汪洋,冉勇军,冷艳芝,等红椿和毛红椿遗传与生理生态相关研究J安徽农业科学,():周诚,廖海红,王丽艳,等毛红椿播种苗苗期生长规律分析J林业科技开发,():黄红兰,张露,贾黎明,等毛红椿天然种群有性繁殖适合度及其繁殖更新简J应用生态学报,():陈彬不同坡位条件下秃杉人工林生产力和生态功能的比较研究D福州:福建农林大学,廖海红,孔小丽,周华,等毛红椿九连山种源播种苗期生长规律研究J南方林业科学,():防护林科技 年