刺槐生長量影響因子的初步研究

刺槐生長量影響因子的初步研究

刺槐門napochiarobpam，是危害蚱門多胞菌的主要食葉害蟲。自上世紀(jì)90年代以來,刺槐尺蠖已對河南省部分刺槐林區(qū)造成嚴(yán)重危害,導(dǎo)致樹木衰弱或枯死。結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,2001—2005年連續(xù)開展了不同徑階刺槐尺蠖防治指標(biāo)研究,現(xiàn)將初步結(jié)果報(bào)道如下。1材料和方法1.1選擇試驗(yàn)地點(diǎn)試驗(yàn)地選在孟州林場10a生的刺槐林,株行距2m×3m,郁閉度0.75,平均胸徑10.5cm,平均樹高8.5m。1.2葉面積的測定在試驗(yàn)地內(nèi)隨機(jī)選取健康樣樹10株,在每樣株樹冠中部的東、西方位各抽取一樣枝,取其已展開的完好無損的葉片,每樣株分別抽取單葉片100枚,用分析天平稱量每單葉片的鮮重,采用坐標(biāo)紙描跡法測算面積,用直尺測量葉片長和寬,求出葉面積與鮮重、葉長寬平均值的關(guān)系。1.3刺槐葉片數(shù)的測定在試驗(yàn)地測量刺槐胸徑,選胸徑3cm以上的樹木,以1cm為一徑階,共分10個(gè)徑階。選取健康的不同徑階刺槐各5株,摘下各樣株的全部葉片,數(shù)出各樣株的葉片數(shù)。根據(jù)葉長寬平均值,估算每樣樹的蓄葉面積,求出各徑階的平均蓄葉量,最后計(jì)算蓄葉量與胸徑的關(guān)系。1.4網(wǎng)飼養(yǎng)與室內(nèi)飼養(yǎng)林間套網(wǎng)觀察:每年的4月下旬采集2齡幼蟲,放在林間健康的刺槐樹上30～50cm長的樣枝上并套紗網(wǎng)飼養(yǎng),每樣枝飼養(yǎng)10頭,重復(fù)20次,每5d采用坐標(biāo)紙描跡法測量1次損葉量。室內(nèi)人工飼養(yǎng):每個(gè)飼養(yǎng)籠中放5頭2齡幼蟲,每天早上放新鮮葉子,放前測量葉面積,第2天早上將前1天葉子換去,每天都進(jìn)行食葉量統(tǒng)計(jì),并統(tǒng)計(jì)食葉面積,直到幼蟲停止危害為止。若幼蟲中途死亡,補(bǔ)充健康的同齡幼蟲。1.5摘葉量對刺槐生長量的影響在試驗(yàn)地內(nèi),選擇無病蟲害樣樹50株,每年從刺槐尺蠖危害開始時(shí)模擬刺槐尺蠖在各時(shí)期內(nèi)的損葉情況。10株為1組,共分5組,其中1組為對照組,其余4組摘葉量分別達(dá)到20%,40%,60%,80%。每5d摘葉1次,每次在樣樹內(nèi)均勻地摘除葉片,一般需摘6次達(dá)到摘葉的處理水平。各處理樣樹按隨機(jī)方式抽取,每年在摘葉前和停止生長后測量其胸徑,計(jì)算出胸徑和材積生長量,然后進(jìn)行分析,再用TUKEY氏固定極差測驗(yàn)法進(jìn)行多重比較,分析不同摘葉量對刺槐生長量的影響程度,從而確定允許失葉限度,每年材積生長量按V=(h+3)g1.3f形計(jì)算(h-樹高;g1.3-胸高截面積;f形-胸高形數(shù))。2結(jié)果與分析2.1葉面積w與葉輪規(guī)劃設(shè)計(jì)關(guān)系根據(jù)測定的100組原始數(shù)據(jù),通過統(tǒng)計(jì)分析,歸納出刺槐單葉面積S(cm2),與單葉鮮重W(mg)和長寬平均值L(cm)均呈直線關(guān)系,其關(guān)系式為:S=0.096W-0.086r=0.986S=1.99L-0.68r=0.988通過這2個(gè)回歸式,可根據(jù)刺槐的單葉鮮重或長寬平均值求其葉面積。2.2刺槐葉片面積測定將不同徑階的10株刺槐樹上的葉片全部摘下共計(jì)2655646個(gè),稱其重量為166.4599kg,則刺槐平均單葉片鮮重為62.68mg,將此數(shù)代入S=0.096W-0.086中,得到刺槐平均單葉面積為5.93cm2。隨機(jī)抽取的50株不同徑階刺槐樣樹的每徑階平均蓄葉量見表1。由表1中數(shù)據(jù)可回歸出刺槐蓄葉量M(cm2)與胸徑D(cm)之間的關(guān)系:M=135265.73+13949.41Dr=0.976應(yīng)用此式可根據(jù)刺槐胸徑計(jì)算出刺槐不同徑階的蓄葉量。2.3刺槐尺的損葉量根據(jù)室內(nèi)飼養(yǎng)和林間套袋觀察,刺槐尺蠖幼蟲期平均每頭損葉量為295.45cm2。每年的4月25日—5月15日,刺槐尺蠖在3齡以前,其損葉量占22.4%;從5月16日—5月30日,幼蟲長到4齡以后進(jìn)入暴食期,這期間的損葉量達(dá)63.8%,5月30日以后到危害結(jié)束,這期間的損葉量占13.8%。2.4兩種立地條件下刺槐胸徑和材積生長量的差異模擬刺槐尺蠖幼蟲期的損葉量,人工進(jìn)行20%,40%,60%,80%摘葉量試驗(yàn),其試驗(yàn)結(jié)果見表2。對表2數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析可知,不同摘葉程度對胸徑(F0.01=3.78,F=23.43)和材積(F0.01=3.78,F=15.76)有極顯著影響。分別對胸徑、材積生長量作方差分析和多重比較,結(jié)果表明(表3和表4),不同摘葉量水平間刺槐胸徑和材積年生長量的差異達(dá)到顯著水平,即不摘葉對照組、摘葉20%、摘葉40%與摘葉60%、摘葉80%之間差異極顯著;不摘葉對照組、摘葉20%、摘葉40%組間刺槐胸徑和材積年生長量均無顯著差異,不摘葉對照組胸徑和材積年生長量最大,80%的處理組胸徑和材積年生長量最小。由此推斷,當(dāng)摘葉量不超過40%時(shí),對刺槐胸徑和材積年生長量沒有顯著影響;當(dāng)摘葉量達(dá)到或超過60%時(shí),就會(huì)使刺槐胸徑和材積年生長量顯著下降。2.5刺槐種群密度的增加由于樹木本身有一定的耐旱性和補(bǔ)償能力,即使損失一定量的葉面積,如果不超過其自身允許限度,對生長量也不會(huì)產(chǎn)生顯著影響,刺槐失葉率只有達(dá)到60%時(shí),其生長量才會(huì)顯著下降,材積生長量損失到68.3%,而失葉率為40%時(shí)其生長量與對照組相比無顯著差異,材積生長量僅損失不到29.2%,因此,就生長量而言,刺槐失葉40%是允許的。因此,可應(yīng)用CT=M×H/Q(1-R)計(jì)算刺槐尺蠖種群數(shù)量上升到應(yīng)防治時(shí)的蟲口密度。式中:CT—閾值,M—刺槐蓄葉量,H—允許受害水平(40%),Q—幼蟲損葉量(295.45cm2),R—刺槐尺蠖種群自然減退率。根據(jù)5a對幼蟲危害的觀察,幼蟲從2齡到危害高峰期,由于受天敵及食料等因素制約,種群自然減退率在45.4%左右。根據(jù)上述公式可計(jì)算出不同徑階的閾值(表5)。3刺槐防治指標(biāo)的測定人工模擬摘葉危害得出,失葉40%以下對材積影響不顯著,只有達(dá)到60%時(shí),其生長量才會(huì)顯著下降。由于刺槐尺蠖1a發(fā)生1代,對刺槐生長影響大,因此,在生產(chǎn)中,確定40%為刺槐尺蠖的允許受害水平,在此基礎(chǔ)上,確定了不同刺槐徑階的幼蟲