紅樺播種育苗技術

劉旭陽

(甘肅省白龍江林業生態監測和調查規劃院,甘肅 蘭州 730046)

紅樺(BetulaalbosinensisBurkill)是樺木科(Betalaccae)樺木屬(Betula)的大喬木樹種,分布于北半球的寒帶和溫帶地區,壽命可達60～70年,被譽為“長壽樹”。紅樺具有良好的抗風能力,能在山地和河邊等風蝕區保護土壤;其根系發達,扎根于淺土層中,起到穩固土壤、防止水土流失的效果;此外,紅樺的葉片光合效率高,吸收空氣中大量的CO2,參與光合作用,釋放出氧氣,對大氣循環做出貢獻。在甘肅小隴山林區,紅樺的林業蓄積量約占林區總蓄積量的5%,僅次于油松、云杉等建群樹種。研究紅樺的生長特征與育苗技術,對于林業可持續發展具有現實意義。

1 紅樺的生長特征

1.1 紅樺的外形

紅樺又名鱗皮樺、紙皮樺,屬樺木科植物。天然紅樺外形高大雄壯,樹干直立,可生長至25～30 m,樹皮呈紫紅色、紅褐色,樹皮上覆有白粉;樹冠寬大,呈卵形[1]。樹枝為紅褐色,無毛,枝條上密布卵形與卵狀矩圓形葉子,葉片寬2～6 cm,長4～8 cm,葉子在夏季為深綠色,秋季則變成金黃色或橙黃色,為整棵樹木增添了豐富色彩。

1.2 分布情況

紅樺長于北半球溫帶和寒帶地區,歐亞大陸和北美洲均有其身影。在我國,主要分布于云南、四川、陜西、甘肅、湖北、河南、河北等多個省份,尤其在華北和西北地區,隨著天然林保護工程的推進,紅樺的數量正在逐年增長,成為我國暖溫帶森林主要建群樹種之一。自然環境下,紅樺主要生長于海拔1 000～3 500 m處,常見于濕地、河邊、山地和雜林中,和油松、馬尾松、云杉、灌木等形成針闊葉混交林,形成穩定、復雜的森林生態系統和豐富的物種群落。

1.3 生長環境要求

紅樺喜歡有機質土壤,其根系深入富含有機物的土壤中汲取養分,提供生長所需。對土壤的酸堿度要求不高,能在酸性土壤中生長,也能在中性或微堿性土壤中生存,有關實驗表明,紅樺在pH值為6～7時生長狀況最佳,可見紅樺最喜弱酸性土壤。對于土壤的通透性和排水性要求較高,不喜積水和過于潮濕的環境。另外,紅樺屬喜陽樹木,喜歡充足的光照條件。在光照充足的情況下,紅樺生長態勢良好。

1.4 生長周期和生長速度

紅樺是一種中等生長速率的樹種,其生長周期取決于生長環境和管理條件,包括氣候條件(氣候類別,環境溫濕度等)、土壤養分、水分供應、陽光照射等。在濕潤的氣候、肥沃的土壤、充足的陽光照射等條件下,紅樺的生長速度較快。如果受到生長環境限制,如干旱、貧瘠的土壤或過度競爭,紅樺的生長速度會受到抑制。

人工育林的紅樺每年可增長數10 cm,3～5年形成較大的樹冠,在5～10年內達到可采伐的程度,這使得紅樺成為一種理想的經濟樹種,適合進行木材采伐和林業經濟建設。在人工培育下,紅樺幼苗生長迅速,樹高和樹徑迅速增加,隨著樹齡的增長,生長速度會逐漸放緩,達到一定階段后會生長速率趨于穩定[2]。

2 紅樺育苗技術

紅樺的繁育方式主要有2種,可通過種子繁殖,也能利用根莖的分蘗繁殖,主要研究種子繁育技術。

2.1 種子采集和處理

2.1.1 采集時間。紅樺種在秋季成熟,以9～10月采集為宜,選擇15年以上的生長健壯、無有害生物的優良樹木作為采種樹。成熟的紅樺果外觀呈現黃褐色,果殼上有裂紋,果內種子也會變得堅硬。育苗之前,采摘人員可通過觀察果實顏色和果實外皮的裂紋來確定是否可以進行采集。

2.1.2 采集方法。確定種子熟透后,可以采用手動或機械采集的方法。手動采集時,通過道具攀爬至紅樺樹干,注意佩戴安全護具防范跌落,選擇成熟的果實,輕輕扭動擰下,動作一定要小心輕盈,避免損壞種子。機械采集則可以使用具有抓取配置的收集設備,以提高采集效率。采集到的果實要進行清潔和篩選,置于干燥、通風處晾曬,去除附著在種子上的油脂、殘渣,干燥后的果實繼續去除果皮、果肉,所得小堅果即為播種用種子,篩選出健康、完整的種子。

2.1.3 種子處理與貯存。預處理收集到的種子,對種子進行侵泡消毒和催芽。可置于3 ～10 g/kg硫酸銅溶液浸種5 h,或者用5 g/kg高錳酸鉀藥液浸種1 h左右進行種子消毒,消毒的種子撈出后密封等待下一步處理[3]。

其次是冷層積處理,將種子置于濕潤的培養基或濕潤的紙巾上,放置在低溫環境中一段時間。冷層積處理能模擬自然環境下的冬季條件,有助于破除種子的休眠狀態并促進其發芽。

處理后的種子要進行貯存,以備來年播種。應準備合適的貯存條件來確保種子質量不受影響。通常而言,干燥和冷藏是常用的貯存辦法,應當專門設置一間貯存室,貯存室保持潔凈、干燥通風,避免潮濕和高溫環境。如果來年還不播種,種子需要長期貯存,可以考慮將種子置于密封容器中,并放置在冷藏室中以延長其保存期限。

2.1.4 種子的催芽。紅樺種子發芽需要適宜的溫度和濕度條件,溫度通常在20～25 ℃,濕度為60%左右為宜。催芽時可通過覆蓋保濕材料,如濕潤的蛭石、麻布等維持種子周圍的濕度,要做到定期檢查,定量噴水來保持濕度不低于50%。

此外,為紅樺種子提供適合的光照條件,能也對種子的發芽起到重要作用。紅樺種子對光照的需求較低,通常在較暗的環境下發芽更好,而光照過強則會影響其出芽率,在催芽時可選擇遮光罩或使用間接光照,促進種子的發芽。

還可采取一些促進方法來催芽。如磨砂處理或切割種皮,幫助種子破除休眠狀態,嘗試激素催芽,如生根粉、激素溶液等,提高出芽率[4]。

2.2 苗圃的選擇和播種

2.2.1 圃地選擇與處理。紅樺種子在出芽率達到20%時即可播種,播種前要先選擇苗圃地,苗圃地應建設在交通便捷、用水方便,距離造林地近的地區,紅樺喜歡陽光充足、通風良好的環境,土層深厚、排水良好的疏松土壤,土層厚度應大于35 cm,石礫含量小于3%。對圃地進行清理,揀除土壤中的大石塊、垃圾、樹根、雜草等雜物,進行1次深翻,深翻要做到“深、透、平、實”,如土壤貧瘠,可以添加適量的有機肥料(如廄肥、人畜糞便)或磷肥來改善土壤質量。播種前要處理苗床,苗床以高床為宜,苗床應當高于兩側步道20 cm以上,苗床寬100 cm左右,在苗床上開6 cm深,15 cm寬的小溝,每個溝的行距在25 cm左右。

2.2.2 播種。每年的4月左右為適宜播種期,紅樺種粒較小,根據種粒大小和育苗要求,采用條播法播種,將紅樺種子和細土混合,均勻播下,播種量以50～90 kg/hm2為度。播種后覆蓋土壤,覆蓋厚度在0.3～0.6 cm,土壤不可過于厚重,會影響種子出苗,覆蓋后即刻澆灌,澆灌量為3.5 kg/hm2,隨后用草覆蓋苗床,能夠有效緩解水分蒸發流失,避免雨水沖刷苗床,提高出苗率。在播種后18～30 d左右即可出苗。出苗后需要進行幼苗的養護和培養。其中,保持苗圃內和苗床的濕度尤為重要,要控制土壤濕度,避免苗床干旱或者澇災。苗期養護主要包含灌溉、肥料管理、越冬保護與病蟲害防治[5]。

2.3 苗期管理

2.3.1 溫濕度管理。紅樺幼苗喜歡涼爽的環境,對于幼苗而言,適宜的生長溫度范圍為15～25 ℃,保持穩定的溫度對幼苗的生長至關重要,如室外溫度過高、過低,可以采用溫控設備控制調節溫度,確保苗圃內室溫在適宜范圍內。此外,紅樺幼苗喜歡濕潤的環境,以50%～60%相對濕度為宜,要做到少量澆水,保持土壤濕潤,適宜的濕度有助于幼苗的生根系發育。可通過定期噴水、覆蓋保濕材料、濕度調節設備來控制濕度。需要注意的是,要避免濕度過高導致病菌滋生和根部窒息,要做好苗圃定期通風和排水工作。

2.3.2 養分管理。紅樺喜肥,不同生長階段對養分需求也不同。幼苗期主要需求氮、磷、鉀基本養分以及部分微量元素。故育苗中應選用適合紅樺幼苗的元素肥,以氮肥為主磷鉀肥為輔,適量輔以廄肥等有機肥,同時根據幼苗生長狀況和土壤情況科學調整施肥方案。通常情況下,可在幼苗出土后的第3～4周開始施用底肥,然后在5、6、7月這3個生長季節每隔1個月結合灌水進行追肥,追施氮肥6.5 kg/hm2,8月份追磷酸二銨復合肥12 kg/hm2,9月開始停止追肥[6]。

2.3.3 間苗。紅樺幼苗生長迅速,在幼苗高度達12 cm左右開始間苗,拔除生長過密苗和弱小苗,避免過度競爭造成苗木養分不足而影響生長,苗木的密度以200株～400株/m2為度。

2.3.4 越冬管理。幼苗的抗寒能力差,一年生幼苗需要進行防寒保護,尤其是在西北高寒地區,可以通過室內溫度調節設備,調節溫度,無條件的地區,也可以地膜或稻草、土、草簾等覆蓋物覆蓋保暖[7]。

3 病蟲害防治

病蟲害防治是育苗過程中的重要環節。能對紅樺幼苗造成威脅的常見病害包括立枯病、霜霉病、葉斑病等,幼苗期每隔10 d噴灑1次50%多菌靈可濕性粉劑500～1 000倍液,或使用1∶200倍的波爾多液。一旦發現幼苗感染立枯病,應立刻拔除病苗,對苗圃進行多次深度的消毒滅菌處理,消毒劑可以采用800倍敵克松,噴施后用清水洗凈幼苗上的農藥殘留物[8]。

紅樺幼苗期常見蟲害有蚜蟲、飛虱、金龜子。為防范病蟲害發生,工作人員需定期巡視苗圃,及時發現蟲害早期跡象,保持育苗環境的清潔和通風,減少病蟲害的滋生,如果已出現病蟲害,可使用600～800倍液40%氧化樂果乳油進行殺蟲,還可以配合誘蟲燈等物理方法輔助滅蟲。