楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術研究

彭建東，吳永良，宋立志，趙大根，于 雷，梁德軍*

(1.遼寧省楊樹研究所，遼寧蓋州 115200；2.國有新民市機械林場，遼寧新民 110300)

楊樹(Populus)是我國北方地區營造速生豐產林和城鄉“四旁”綠化的主要樹種之一，在林業發展中占有重要地位[1]。楊樹具有生長快、干形直、材質好、適應性強、繁殖容易等特點，為膠合板、密度板和造紙等的優質工業原料，其在市場上熱銷，經濟價值高，是農村調整產業結構、農民發家致富的可靠選擇，深受群眾喜愛。近年來，全國各地大面積營造楊樹豐產林，需要大量的楊樹苗木[2]。目前遼寧省在楊樹育苗工作中，依然采用常規楊樹硬枝扦插育苗技術，根據澆水方式的不同，可分為修畦漫灌育苗與壟式單行直插噴灌育苗2項育苗技術。這2項技術通過多年生產實踐已自成體系，進一步改進發展的空間不大，其育苗成活率、合格苗率及生產成本等各項經濟技術指標已難有突破。地膜覆蓋育苗技術可提高楊樹合格苗的產量，增加經濟效益[3]。2014年在國有新民市機械林場苗圃率先開展楊樹大壟雙行覆膜滴灌育苗技術田間試驗，面積3.33 hm2，繁育楊樹品種有Ⅰ-214楊(P.×euramericanacv.‘Ⅰ-214’)、107楊(P.×euramericanacv.‘Neva’)及新林1號楊(P.בXinlin1’)，平均成活率達91%，平均合格苗率達72%。在取得初步試驗效果后，2015年應用此項技術育苗面積增加至8.00 hm2，各品種平均成活率達93%，平均合格苗率達73%，此后育苗面積逐年增加，至今已達17.00 hm2之多，育苗平均成活率穩定在95%以上，平均合格苗率穩定在75%以上[4]。為了更為科學地論證楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術與常規楊樹硬枝扦插育苗技術的育苗效果差異，2018年遼寧省楊樹研究所在其苗圃內開展了相同立地條件和田間管理下，新育苗技術與常規育苗技術的對比試驗。

1 材料與方法

1.1試驗地概況試驗地位于遼寧省錦州市黑山縣新興鎮楊樹研究所基地內，處于溫帶半濕潤區內，屬溫帶大陸性季風氣候。年平均氣溫8.0 ℃，最低氣溫-27.6 ℃，最高氣溫35.0 ℃。年平均降水量586 mm，無霜期165 d左右。土壤類型為砂壤土，有機質含量0.2%～1.8%，全鉀2.1%，全磷0.1%～0.4%，地下水位4～5 m。

1.2材料一年生渤豐3號楊(P.×euramaricanaCL.‘Bofeng_3’)、中綏12號楊(P.deltoidesBartr.×P.cathayanaRehd.‘Zhongheifang-12’)、中遼1號楊(P.×canadensis‘Zhongliao-1’)及遼寧楊(P.LiaoningsisZ.Wang et H.Z.Chen sp.nov)共4個品種的種條。

1.3方法

1.3.1插穗制備。3月中旬，將各品種一年生種條剪成插穗，要求插穗無病蟲害，側芽飽滿，木質化程度高。插穗長度15～20 cm，上切口平剪，上部第一個芽距切口1 cm，下切口斜剪，每根插穗保留3～4個芽。將插穗50個一捆，芽的方向一致，然后將插穗8捆打成盤，將芽朝下，放入儲條庫中，上面用沙子覆蓋，定期澆水，保持沙子濕潤[5]。試驗地15塊，每塊1 334 m2，共2.0 hm2。黑色聚乙烯膜，寬2 000 mm，厚0.15 mm。

1.3.2育苗。采用大壟雙行膜下滴灌育苗技術與常規楊樹硬枝扦插育苗技術(CK)進行對比試驗，3次重復。扦插時間為2018年4月21—22日，扦插前將儲條庫中插穗放入水池中浸泡3 d。楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術的做壟方式為起大壟雙行，壟寬為100～110 cm。在大壟雙行中間位置沿壟的方向排布滴灌管道，滴灌設備安裝后覆蓋黑色聚乙烯膜，覆膜時要拉緊壓實，使膜緊貼壟面，膜邊緣用土壓實，扦插前用自制打孔機在地膜上打孔，株距15 cm、行距50 cm，采用大壟雙行垂直地面扦插，插穗頂芽外露于地膜以上，用浮土回填插穗與地膜的集合部，防止漏風和雜草生長。扦插后澆灌透水1次，后期根據苗木生長與降水情況，適時補水。常規楊樹育苗技術扦插時采用壟式單行直插，垂直地面扦插[6]。插穗上切口與地面相平，踏實土壤，使土壤與插穗密接，扦插株距為18～20 cm。扦插后澆灌透水1次。澆水方式為育苗初期(苗高1 m以下)，采用壟溝鋪設微管的方法進行微噴澆水作業；在育苗中后期(苗高1 m以上)，采用在壟溝鋪設水帶連接自動旋轉噴水器進行噴灌澆水。

1.3.3觀測內容與方法。

1.3.3.1物候期調查。觀測記錄苗木的萌動期、展葉期、封頂期[7]。

1.3.3.2苗木初期高生長及生根情況調查。調查時間為5月下旬，每個處理隨機調查100株初期苗高生長量，3次重復；同時每個處理調查10株苗木根系數量，3次重復，要求以苗木為中心，20 cm為半徑，深25 cm，完整取出樣本。

1.3.3.3苗木生長期間生長量調查。采取標準地調查法，定期調查苗木地徑和高度的生長變化情況，每個處理每個樣本調查100株，3次重復，調查時間為5月下旬、7月中旬、8月下旬及9月中旬。

首先，緩和曲線長度不足。目前，我國道路與橋梁路線設計中采用的路線類型主要包括直線和曲線兩種，若在一次工程中同時存在兩種路線類型，則必須在直線和曲線的銜接出設置一個的“溫和”曲線，這樣做的面對是為了提醒經過該路段的駕駛員，使其意識到已經來到新的路線，保障安全行駛。但結合實際情況來看，針對緩和曲線的設計普遍存在長度不足的情況，具體表現為道路與橋梁路線緩沖區的長度較短，為路線涉及埋下了一定的隱患。

1.3.3.4苗圃內雜草調查。采取標準地調查法，分別調查不同處理內雜草覆蓋面積，每個處理調查667 m2[8]，調查時間為5月中旬、6月中旬、7月中旬。

1.3.3.5成活率調查。采用全株調查法，調查每個處理每個供試材料苗木成活情況、合格苗數量以及I級苗數量，每個處理調查667 m2，調查時間為9月中旬。

2 結果與分析

2.1楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術對苗木物候期的影響覆膜扦插新技術具有增溫保墑的顯著作用，滿足了苗木發育所需的溫度，改善了苗床小氣候，增加了土壤微生物的活動和有機質的分解能力，加速了土壤中養分的速效化，增強了光合作用，使光能、溫度、水分、通氣等綜合效應得到了更好的發揮，進而促使苗木生長發育進程加快，提早發芽，延長苗木生長期[1]。從表1可以看出，應用大壟雙行膜下滴灌育苗技術的苗木，其萌動期與展葉期較對照處理均有所提前，時間為7～10 d，封頂期沒有明顯差別。

表1 楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術對苗木物候期的影響

2.2楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術對育苗初期生長量的影響5月29日對4個品種育苗初期生長量進行調查(表2)，應用大壟雙行膜下滴灌育苗技術，4個品種苗木高生長與不定根的發育均顯著高于常規育苗技術，苗木高生長高于對照1倍以上，經方差分析，差異極顯著(P<0.01)，生根數量高于對照40%以上(P<0.05)。

表2楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術對苗木初期高生長及生根情況的影響

Table2Effectsofseedlingraisingtechniqueofdoublerowundermulchdripirrigationforpoplaronseedlinggrowthandrootingintheearlystage

品種Species平均苗木高度Average seedling height∥cm覆膜Film mulchingCK側根數Lateral root number∥條覆膜Film mulchingCK渤豐3號P.×euramaricana CL.‘Bofeng_3’41163320中遼1號P.×canadensis ‘Zhongliao-1’28142515中綏12號P.deltoides Bartr.×P.cathayana Rehd.‘Zhongheifang-12’32133525遼寧楊P.Liaoningsis Z.Wang et H.Z.Chen sp.nov26132214

2.3楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術對苗木生長量的影響

2.3.1楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術對苗木高生長的影響。應用楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術的4個品種與對照處理相比較(圖1)，5月29日各品種與對照苗木高度相差13～25 cm，高于對照100%～156%；7月19日各品種與對照苗木高度相差42～69 cm，高于對照27%～50%；8月25日各品種與對照苗木高度相差45～74 cm，高于對照18%～38%；9月11日，此時苗木均已封頂，停止高生長，各品種與對照苗木高度相差35～55 cm，高于對照8.7%～19.0%。經方差分析，應用楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術能夠顯著提高苗木高生長(P<0.05)。

圖1 楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術對苗木高生長的影響Fig.1 Effects of seedling raising technique of double row under mulch drip irrigation for poplar on seedling height growth

圖2 楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術對苗木地徑生長的影響Fig.2 Effects of seedling raising technique of double row under mulch drip irrigation for poplar on seedling diameter growth

2.4楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術對苗木圃地雜草的抑制作用從表3可以看出，應用楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術后，單位面積內雜草覆蓋率明顯降低(P<0.05)，5月14日、6月18日和7月12日調查結果顯示采用覆膜育苗技術雜草覆蓋率分別較對照低23.3百分點、56.4百分點和52.5百分點，此項技術可以有效抑制雜草生長，同時節省用于除草的用工量，降低管護成本。

表3 楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術對苗木圃地雜草的抑制作用

2.5楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術對苗木扦插成活率和苗木出圃質量的影響2種扦插方式對扦插苗成活率及苗木出圃質量影響較大(表4)，在調查樣地中，大壟雙行膜下滴灌育苗技術可扦插12.00萬/hm2，較對照提高了5.25萬/hm2，苗木成活株數較對照提高了6.30萬～6.75萬/hm2，扦插成活率為95.2%～98.1%，較對照提高了16百分點以上；合格苗株數提高了5.10萬～5.70萬/hm2，是對照的2.4～2.6倍，合格苗率提高了17百分點以上；產出Ⅰ級苗數量為9.00萬～9.60萬/hm2，較對照提高了3.90萬～4.35萬/hm2，是對照的2.3～2.5倍，Ⅰ級苗率提高了14百分點以上。

表4楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術對苗木扦插成活率和苗木出圃質量的影響

Table4Effectsofseedlingraisingtechniqueofdoublerowundermulchdripirrigationforpoplaronseedlingsurvivalrateandqualityofnurserystock

品種Species處理Treatment扦插株數Cutting number株/hm2成活株數Survival number株/hm2成活率Survival rate %合格苗株數Number of qualified seedlings株/hm2合格苗率Qualified rate∥%Ⅰ級苗率First level seedlings rate∥%渤豐3號P.×euramaricana CL.‘Bofeng_3’覆膜120 600118 30598.196 72080.277.4CK68 28053 59578.541 92561.475.2中遼1號P.×canadensis ‘Zhongliao-1’覆膜120 345115 89096.394 47078.576.5CK66 91549 11073.437 66556.374.8中綏12號P.deltoides Bartr. ×P.cathayana 覆膜120 090116 49097.091 98076.675.7Rehd.‘Zhongheifang-12’CK66 24053 52080.836 30054.877.3遼寧楊P.Liaoningsis Z.Wang et H.Z.Chen 覆膜119 775114 01595.290 55575.676.2sp.novCK67 62046 72569.139 21058.075.8

2.6成本核算及經濟效益分析采用大壟雙行膜下扦插育苗技術，在育苗成本上，經核算包括條材、整地、施肥、澆水、防蟲、割條、起苗等在內的人工費和材料費折合成本4.95萬元/hm2，常規扦插育苗折合4.65萬元/hm2，兩者差別不大，但采用大壟雙行覆膜滴灌育苗技術扦插苗木數量較常規扦插育苗多5.25萬/hm2左右，產量提高。產生的合格苗木為9.00萬～9.60萬/hm2，常規育苗技術的合格苗木為3.60萬～4.20萬/hm2，按合格苗2元/株計算，增加凈收益9.30萬～10.50萬/元。

3 結論與討論

大壟雙行覆膜技術是地膜覆蓋技術的一種，在玉米[9-10]、花生[11]、馬鈴薯[12]、甜菜[13]等作物上應用較為廣泛，在楊樹上也有應用[2，14-15]，吳永良[16]、龐忠義[17]對大壟覆膜滴灌育苗技術進行了初步嘗試，取得了良好效果。筆者對楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術與常規硬枝扦插育苗技術進行了對比研究，結果如下。

(1)應用大壟雙行膜下滴灌育苗技術可以促進苗木萌動與展葉，萌動期與展葉期較對照提前7～10 d，明顯提高扦插苗初期高生長(高于對照1倍以上)及生根能力(生根數量高于對照40%以上)，在苗木生長前、中、后期苗木高生長顯著高于對照，封頂后平均高生長和對照相比相差達8.7%～19.0%。

(2)應用大壟雙行膜下滴灌育苗技術能夠有效抑制雜草生長，雜草覆蓋率明顯降低。

(3)應用大壟雙行膜下滴灌育苗技術，扦插株數提高了3.75萬/hm2左右，苗木成活率提高16百分點以上，可達95.2%～98.1%，合格苗株數是對照的2.4～2.6倍，合格苗率提高17百分點以上，Ⅰ 級苗率提高了14百分點以上。

(4)大壟雙行膜下滴灌育苗技術與常規楊樹育苗扦插育苗技術在育苗成本上差別不大，但大壟雙行膜下滴灌育苗技術產出合格苗數量多，可增加凈收益9.30萬～10.50萬/元。

運用楊樹大壟雙行膜下滴灌育苗技術，較常規楊樹育苗扦插技術具有明顯優勢，簡單易操作，通過地膜覆蓋與滴灌技術的集成，不僅實現了節水，提高了肥料利用率，而且提高了苗木品質和產量，大大提高了育苗的經濟效益，應用前景十分廣闊。