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棕榈藤是热带雨林珍贵的非木质森林资源,具有较高的生态、经济价值,棕榈藤产业对解决一些地区“农民”、“农业”问题具有重要的作用。棕榈藤资源主要来源于天然分布的棕榈藤,由于环境变化和人为活动干扰,天然分布的棕榈藤数量日益减少。棕榈藤资源供给不足极大的限制了棕榈藤产业发展,开展天然分布棕榈藤人工促进更新生长研究对提高棕榈藤资源的有效供给具有重要的意义。本文以海南甘什岭天然分布的黄藤、白藤和人工引种的柳条省藤为研究对象,系统开展了棕榈藤土壤种子库和幼苗自然分布特征、棕榈藤幼苗生长限制因子和棕榈藤适生环境调控研究,阐明了黄藤、白藤、柳条省藤幼苗对环境因子的适应程度和耐受范围,揭示了环境因子对棕榈藤幼苗保存及更新生长的影响规律。研究结果对人工促进棕榈藤更新生长和苗圃育苗具有重要的指导意义。
主要结果如下:
1、在海南甘什岭地区,棕榈藤种子在土壤中广泛分布,但不同地点分布的种子数量差异很大,主要受林分郁闭度、凋落物厚度、林冠高度、林分密度的影响。土壤中棕榈藤种子和幼苗以母藤为中心呈“斑块状”分布,黄藤主要分布在距离母藤4m-6m范围内,白藤主要分布在距离母藤2m-4m范围内。“斑块状”分布有利于棕榈藤种子的萌发和幼苗的生长,但也增加了种内竞争。棕榈藤土壤中的种子数量在雨季和旱季分布特征差异明显,黄藤旱季和雨季种子平均储量分别为9.5粒·m-2和4.5粒·m-2;白藤雨季和旱季种子平均储量分别为11粒·m-2和5粒·m-2。
2、适度遮阴、85%最大田间持水量(RSWC85%)和施肥可以明显促进棕榈藤幼苗的生长,但不同种类的棕榈藤对光照、水分和养分的需求不尽相同。黄藤、柳条省藤和白藤的最佳光照分别为45-80%、75-80%和45-50%,总生物量分别比全光照高48.47%、36.20%和62.71%,比最低光照高24.12%、55.17%和46.83%。黄藤、白藤和柳条省藤生长的最佳土壤含水量为85%最大田间持水量(RSWC85%),在重度干旱时幼苗总生物量比RSWC85%降低72.2%、31.73%和41.08%。对黄藤、白藤、柳条省藤幼苗株高、地径、叶片数和生物量等指标进行综合评价得出,黄藤在施用9g氮肥、3g磷肥、6g钾肥,白藤在施用6g氮肥、6g磷肥、0g钾肥,柳条省藤6g氮肥、9g磷肥、3g钾肥时隶属函数值最大。推荐黄藤幼苗的管理模式为45.50%全光照+RSWC85%+9g/株氮HE+3g/株磷肥+6g/株钾肥;白藤幼苗为45-50%全光照+RSWC85%+6g/株氮肥+6g/株磷肥+0g/株钾肥;柳条省藤幼苗为75-80%全光照+RSWC85%+6g/株氮肥+9g/株磷HE+3g/株钾肥。
3、除杂、施肥、调整光照可以显著促进甘什岭地区天然分布棕榈藤幼苗的生长,提高幼苗保存率。适度除杂可以使黄藤幼苗株高和地径增加85.21%和100.82%,幼苗存活率提高92.68%;中度除杂白藤幼苗株高和地径比对照增加140.32%和84%,存活率比对照提高166.67%。人工调控林下光照可以促进白藤、黄藤、柳条省藤幼苗生长,与温室控制实验结果类似。中光照环境(相对光强40%.55%)下黄藤幼苗株高、地径、叶片数为36.27cm、7.08mm、4.27片,白藤幼苗株高、地径为16.4cm、5.82mm,均显著高于低光照(相对光强20%以下)和高光照环境(相对光强70%以上);柳条省藤幼苗在高光照环境下株高为38.25cm,显著高于中光照和低光照。不同藤种最适土壤含水量不同,黄藤幼苗在湿润环境下株高、地径为33.72cm、6.93mm,显著高于干旱环境;白藤幼苗在半湿润环境下株高为12.25cm,显著高于湿润和干旱环境,地径为4.08mm,显著高于湿润环境;柳条省藤幼苗在湿润环境下株高生长较好,干旱环境促进地径生长。土壤施用磷肥显著促进了白藤、黄藤和柳条省藤幼苗生长,施磷10g/株时黄藤幼苗株高、地径最大;施磷15g/株时白藤幼苗株高最大,20g/株时地径最大;施磷15g/株时柳条省藤幼苗株高最大,10g/株时地径最大。
综上所述,在海南甘什岭地区进行棕榈藤苗木培育和棕榈藤近自然培育过程中,可以通过调整光照、水分和养分等措施来提高棕榈藤培育效果。(1)合理利用林下幼苗。在雨季选择生长密集的天然更新棕榈藤幼苗进行林内移栽,向其有利的位置或空间移植,减少种内竞争,提高幼苗保存率。(2)适当清除林下灌草。对灌草密度过大的林分合理清除杂灌,改善幼苗生长环境,缓解种间竞争。(3)适时调整林下光照。根据幼苗生长需要,疏枝和修剪,改善林内透光度。(4)提高土壤集水保墒能力。人工沟带状整地、松土,促进凋落物分解,改善土壤结构,增加腐殖质。(5)科学精准施肥。在幼苗期或定植结束后,对林地进行土壤肥力测定,确定施肥种类和数量,精准补施养分,促进幼苗生长,缩短幼苗期。
主要结果如下:
1、在海南甘什岭地区,棕榈藤种子在土壤中广泛分布,但不同地点分布的种子数量差异很大,主要受林分郁闭度、凋落物厚度、林冠高度、林分密度的影响。土壤中棕榈藤种子和幼苗以母藤为中心呈“斑块状”分布,黄藤主要分布在距离母藤4m-6m范围内,白藤主要分布在距离母藤2m-4m范围内。“斑块状”分布有利于棕榈藤种子的萌发和幼苗的生长,但也增加了种内竞争。棕榈藤土壤中的种子数量在雨季和旱季分布特征差异明显,黄藤旱季和雨季种子平均储量分别为9.5粒·m-2和4.5粒·m-2;白藤雨季和旱季种子平均储量分别为11粒·m-2和5粒·m-2。
2、适度遮阴、85%最大田间持水量(RSWC85%)和施肥可以明显促进棕榈藤幼苗的生长,但不同种类的棕榈藤对光照、水分和养分的需求不尽相同。黄藤、柳条省藤和白藤的最佳光照分别为45-80%、75-80%和45-50%,总生物量分别比全光照高48.47%、36.20%和62.71%,比最低光照高24.12%、55.17%和46.83%。黄藤、白藤和柳条省藤生长的最佳土壤含水量为85%最大田间持水量(RSWC85%),在重度干旱时幼苗总生物量比RSWC85%降低72.2%、31.73%和41.08%。对黄藤、白藤、柳条省藤幼苗株高、地径、叶片数和生物量等指标进行综合评价得出,黄藤在施用9g氮肥、3g磷肥、6g钾肥,白藤在施用6g氮肥、6g磷肥、0g钾肥,柳条省藤6g氮肥、9g磷肥、3g钾肥时隶属函数值最大。推荐黄藤幼苗的管理模式为45.50%全光照+RSWC85%+9g/株氮HE+3g/株磷肥+6g/株钾肥;白藤幼苗为45-50%全光照+RSWC85%+6g/株氮肥+6g/株磷肥+0g/株钾肥;柳条省藤幼苗为75-80%全光照+RSWC85%+6g/株氮肥+9g/株磷HE+3g/株钾肥。
3、除杂、施肥、调整光照可以显著促进甘什岭地区天然分布棕榈藤幼苗的生长,提高幼苗保存率。适度除杂可以使黄藤幼苗株高和地径增加85.21%和100.82%,幼苗存活率提高92.68%;中度除杂白藤幼苗株高和地径比对照增加140.32%和84%,存活率比对照提高166.67%。人工调控林下光照可以促进白藤、黄藤、柳条省藤幼苗生长,与温室控制实验结果类似。中光照环境(相对光强40%.55%)下黄藤幼苗株高、地径、叶片数为36.27cm、7.08mm、4.27片,白藤幼苗株高、地径为16.4cm、5.82mm,均显著高于低光照(相对光强20%以下)和高光照环境(相对光强70%以上);柳条省藤幼苗在高光照环境下株高为38.25cm,显著高于中光照和低光照。不同藤种最适土壤含水量不同,黄藤幼苗在湿润环境下株高、地径为33.72cm、6.93mm,显著高于干旱环境;白藤幼苗在半湿润环境下株高为12.25cm,显著高于湿润和干旱环境,地径为4.08mm,显著高于湿润环境;柳条省藤幼苗在湿润环境下株高生长较好,干旱环境促进地径生长。土壤施用磷肥显著促进了白藤、黄藤和柳条省藤幼苗生长,施磷10g/株时黄藤幼苗株高、地径最大;施磷15g/株时白藤幼苗株高最大,20g/株时地径最大;施磷15g/株时柳条省藤幼苗株高最大,10g/株时地径最大。
综上所述,在海南甘什岭地区进行棕榈藤苗木培育和棕榈藤近自然培育过程中,可以通过调整光照、水分和养分等措施来提高棕榈藤培育效果。(1)合理利用林下幼苗。在雨季选择生长密集的天然更新棕榈藤幼苗进行林内移栽,向其有利的位置或空间移植,减少种内竞争,提高幼苗保存率。(2)适当清除林下灌草。对灌草密度过大的林分合理清除杂灌,改善幼苗生长环境,缓解种间竞争。(3)适时调整林下光照。根据幼苗生长需要,疏枝和修剪,改善林内透光度。(4)提高土壤集水保墒能力。人工沟带状整地、松土,促进凋落物分解,改善土壤结构,增加腐殖质。(5)科学精准施肥。在幼苗期或定植结束后,对林地进行土壤肥力测定,确定施肥种类和数量,精准补施养分,促进幼苗生长,缩短幼苗期。