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侧柏球果及种子产量调查与评价

日期:2012-05-07 15:27:17  点击:

马红

(济钢集团有限公司物业管理公司 250101

摘要:侧柏抗干旱、耐瘠薄、耐寒,是我国山区造林重要的常绿树种。本研究结果表明,48年生侧柏阳面和阴面的球果数分别为150.50134.67个,山坡阳面的球果数量大于阴面球果的数量。侧柏树冠中部的球果数大于上部和下部的球果数,差异显著。利用5株标准木法对单株及林分产量进行了估测,平均单株产球果8.892kg,出种率14.10%,每个球果的种子数为6.1,千粒重为20.9g,种子产量为3197kg/hm2。在这片侧柏林中,其球果和种子均良好。这一调查结果不仅对预测侧柏种子产量提供了一定的理论基础和科学依据,同时对今后营建侧柏母树林和种子园的经营有一定的参考价值。

关键词:侧柏、球果、种子产量

Investigation and evaluation on yield of cone and seed of Platycladus orientalis (Linn.)Franco

Ma Hong

          (Green Hypo-corporation, Jinan Iron & Steel Group Corporation,Jinan,250101)

Abstract:Platycladus orientalis is the main afforestation tree species in the mountain area of China. The results showed that the numbers of cones of the sunny side and dake side of 48 years Platycladus orientalis were 150.50 and 134.67, respectively. The number of cones in the middle crown section was larger than that in the upper and lower crown section, and it had very significant difference among different sections. The yield per plant and stand yield were estimated by using 5 sample tree method. The average yield per plant of cones, seed generating rate, 1000-grain weight and seed yield were 8.892kg, 14.10%, 20.9g and 3197 kg/hm2, respectively. The study has important significance to the production and management of seed orchards of Platycladus orientalis.

Key wordsPlatycladus orientalisConeSeed yield 

侧柏(Platycladus orientalis (Linn.)Franco)是我国北方干旱、半干旱地区荒山造林和城市绿化的重要树种。侧柏性喜光,但有一定的耐荫力,喜温暖湿润气候,但亦耐多湿,耐旱;较耐寒,能耐-25℃低温。喜排水良好而湿润的深厚土壤,但对土壤要求不严格,无论酸性土、中性土或碱性土上均能生长,在土壤瘠薄处和干燥的山岩石路旁亦可见有生长。抗盐性很强,可在含盐0.2%的土壤上生长。由于它适应性强,既能抗寒抗旱,又能耐瘠薄,浅根性,但侧根发达,萌芽性强、耐修剪、寿命极长(可达二千年以上,是有名的长寿树种),抗烟尘,抗二氧化硫、氯化氢等有害气体[1-2],因此人工造林发展速度很快,种子需求量不断增加。山东是侧柏中心分布区之一[3],广泛分布于山地、丘陵和平原,是石灰岩山区主要的建群树种,也是平原地区主要的常绿针叶树。为了合理采集和利用侧柏人工林的种子资源,本研究对济钢集团有限公司鲍山公园(位于济南市历城区,黄河以南)的侧柏种实产量进行了调查与评价。

1  材料与方法

济钢集团有限公司境内的鲍山公园所管护的山地为丘陵地形,海拔一般在100-300m,土质大多为粗骨褐土。侧柏分布在石灰岩形成的山坡,山坡中下部土层较厚,山坡上部陡峭,土层瘠薄,厚度10-20cm。鲍山公园位于济南市历城区,是温带季风气候,光照充足,春季干旱多风,夏季雨热同期,冬季最低温为-12℃左右,年平均气温13.1℃,年降水量681mm,主要集中在678三个月,占全年降水总量的70%;年平均日照时数2527.4,无霜期195天。全年蒸发量约为降雨量的3[4]

踏查待测林分,全面观察林木分布状态、疏密程度、长势、树种混交等情况,采用样地调查的方法选出标准地。该侧柏林是48年生,平均树高10.5m,胸径12cm,林相整齐,生长茂盛。在该侧柏林区选取有代表性地段做20m×20m400m2)的标准地,选择其中的5棵侧柏标准木(表1),统一全部采种。采种时间在920日前后球果开始变黄且开裂前进行,采种不能过晚,以防止球果开裂后种子自然脱落。单株全部采集后将鲜球果测定质量。采集后的球果分株包装晾晒,待种鳞开裂种子脱出晒干后,分别称种子和种壳质量,并测定各单株的种子千粒重和出种率。林分产量估测采用“平均标准木法”[5]

1.    5株标准木的形态指标

株号

年龄(y)

(m)

胸径(cm)

中央直径(cm)

主干高(m)

1

48

8.0

16.6

9.0

2.50

2

48

8.2

15.4

8.2

2.13

3

48

8.5

16.3

9.5

2.20

4

48

7.3

20.2

10.6

2.33

5

48

8.5

23.4

14.6

2.55

平均值

48

8.1

18.4

10.4

2.34

 

2  结果与分析

2.1 球果在树体上分布

在测定林分内选6株标准木,并分阳面、阴面(上、中、下三个部位)分别采集球果,从表2可以看出,山坡的阳面和阴面球果总数平均分别为150.50个和134.67个,阳面的球果总数比阴面多15.83个,这也许与阳面的阳光充足有关,因为侧柏性喜光。可见为了促进侧柏球果的发育,适当增加光照是必需的。阳面和阴面的上、中、下部球果平均值分别为50.1144.89,阳面比阴面多5.22,这与球果总数的结论量是一致的。

2  侧柏球果在树冠阳面和阴面的分布

株号

阳面

阴面

球果总数

上、中、下部平均数

变导系数(%)

球果总数

上、中、下部平均数

变导系数(%)

1

160

53.33

20.91

141

47.00

17.42

2

143

47.67

6.06

136

45.33

6.74

3

138

46.00

5.75

129

43.00

4.65

4

158

52.67

20.30

139

46.33

18.10

5

153

51.00

15.56

135

45.00

11.76

6

130

50.00

15.62

128

42.67

12.91

平均

150.50

50.11

14.03

134.67

44.89

11.93

方差分析结果表明(表3),(1)山坡的阳面和阴面不同冠层(上、中、下部位)球果数量差异十分显著,分别为F=14.78PrF0.0003)、F=17.52PrF0.0001),SSR检验证明,阳面和阴面均得出一致结论,侧柏树冠中部的球果数最大,而上部和下部的球果数量差异不明显。该结果表明,成龄侧柏球果数均以阳面和阴面树冠中部最多,且阳面数量大于阴面数量,该结论对侧柏的种子采集及经营提供了理论基础和科学依据。

3 阳面和阴面树冠不同部位球果数量方差分析

F-检验

阳面(上、中、下)

变异来源     自由度       离差平方和       方差       F       PrF

 组间         2           572.11         286.06      14.78      0.0003

 组内        15           290.33          19.36

 总计        17           862.44

阴面(上、中、下)

 组间         2           324.78         162.39      17.52      0.0001

 组内        15           139.00           9.27

 总计        17           463.78

SSR检验

阳面

 

 

 

阴面

部位

平均值

SSR

部位

平均值

SSR

中部

下部

上部

58.33

47.50

45.50

A

B

B

中部

下部

上部

50.83

42.67

41.17

A

B

B

 

2.2  单株结实量分析

在林地内选5株侧柏标准木(表4),可以看出:(15株侧柏标准木鲜球果平均重为8.892kg,极差为4060;(2)千粒重分别为20.9g7.0g;(3)每个球果的种子数分别为6.11.4;(4)出种率分别为14.1%8.37%)。

4    5株标准木球果和种子特性

  株号

  鲜果重(g)

  千粒重(g)

球果种子粒数

  出种率(%)

    1

9100

19.8

6.0

16.03

    2

9002

22.7

5.3

13.20

    3

11005

21.0

7.2

18.52

    4

8409

25.2

6.3

12.58

    5

6945

15.7

5.8

10.15

平均值

8892

20.9

6.1

14.10

极 差

4060

7.0

1.4

8.37

2.3  林分产量预测

利用5株标准木平均值(8.892kg),标准地内共有136株,标准地球果产量为1209.3kg30234kg/hm2。按出种率14.1%求得种子产量4263kg/hm2,实际可采种量乘0.753197kg/hm2

3  结论与讨论

侧柏是一个结实期较早的针叶树种,人工栽植的侧柏一般8-10年就开始大量结实,产种量也较高。经调查,在标准地中选取的5株标准木球果产量在6945g11005g之间,其出种率在10.15%18.52%之间。该结果表明,成龄侧柏球果数量均以山坡的阳面和阴面树冠中部为最多,且山坡阳面的球果数量大于阴面球果的数量。侧柏种子的千粒重为20.9g;每个球果的种子数为6.1;出种率为14.1%,在这片侧柏林中,其球果和种子均良好。这一调查结果不仅对预测侧柏种子产量提供了一定的理论基础和科学依据,同时对今后营建侧柏母树林和种子园的经营有一定的参考价值。

侧柏抗干旱、耐低温、耐瘠薄的特性是其它针叶树种所无法比拟的,在干旱、瘠薄的荒山造林和城镇绿化中占有重要地位。但就目前看,侧柏种子缺口较大,种子价格越来越高,大量种子仍需从外地调入,种源不清,品质优劣不一。长期以来严重地抑制了这一树种的发展,解决这一问题应该分阶段进行,一是发动群众在现有侧柏林分内采种,尽快改善当前种子供不应求的状况;二是将生长好的人工林或天然林改建为母树林,进行集约化经营,逐步改善种子遗传品质,提高造林质量;三是利用侧柏结实早的特性,选择优良种源和优良单株,营建实生种子园,逐步实现侧柏良种化生产[6-8]

 

参考文献:

[1]中国树木志编委会主编. 中国主要树种造林技术(上)[M]. 北京:中国农业出版社,1978274-281

[2]董铁民,陈晓阳,张学敏等. 侧柏[M]. 河南:河南科学技术出版社,199088-92

[3]孙仲序,丰震,李云荣等. 侧柏种源研究报告[J]. 山东林业科技,1992843):1-6

[4]逄丽艳.济南市近郊山区侧柏栽植及管护技术[J]. 防护林科,2006,1:91-92

[5]孙时轩.造林学[M].北京:中国林业出版社,1990

[6]全国侧柏种源试验协作组. 侧柏种源苗高的基因型与环境交互作用的研究[J]. 北京林业大学学报,198793):232-240

[7]吴夏明.侧柏的地理变异[J].北京林业大学学报,198631-15

[8]施行博,郑吉联,曲绪奎.侧柏地理变异的研究[J]. 林业科学研究,199251):402-408

[9]陈有民.园林树木学.北京:中国林业出版社,1990