湖南省油茶旱害及防治对策

2014-03-12 07:24陈永忠陈隆升彭邵锋廖玉芳彭嘉栋杜东升
经济林研究 2014年3期
关键词:幼林苗圃抗旱

陈永忠,罗 健 ,陈隆升,彭邵锋 ,廖玉芳 ,彭嘉栋 ,杜东升 ,赵 辉

(1.湖南省林业科学院 国家油茶工程技术研究中心,湖南 长沙 410004;2.湖南省气候中心,湖南 长沙 410118)

油茶Camellia oleifera是一种较耐旱的经济树种,主要分布在我国南方红壤地区[1-3]。湖南省是我国油茶的中心产区之一,绝大多数地区适宜油茶的生长,仅洞庭湖区的部分区域为油茶生长的欠适宜或不适宜区。随着近年湖南气候变暖,油茶最适宜生长区的面积有所增加,发展潜力增大[4-5]。全球茶油产量的90 %以上来自中国, 而我国茶油产量的近50 %来自湖南[6-7]。目前已有不少关于油茶抗干旱生理特性及干旱胁迫的研究报道[8-12]。干旱在一定程度上影响到油茶的生长和结实,持续干旱会引起油茶落花、落果,降低产量。采取有效的防旱抗旱措施,可有效地降低干旱对油茶的影响[13-15]。2013年夏季,湖南省出现了历史上罕见的持续高温干旱天气,大部分地区在6月中下旬至8月中旬降雨稀少,部分地区甚至滴雨未下,且35 ℃以上的高温持续时间长,致使一些油茶苗圃、新造林、幼林、自然林等在不同程度上受到了干旱的影响。湖南省林业科学院国家油茶工程技术研究中心与湖南省气候中心联合组建了油茶旱情灾害调查工作小组,于2013年8月14~20日对湖南省油茶重点产区开展了调研,通过调查了解受灾情况,开展受害等级评估,掌握到了一些关于油茶防旱、抗旱的因素及旱灾恢复措施。

1 调查方法

湖南省气候中心调取了各县(市、区)2013年6月中旬至8月上旬的气象资料。2013年8月14~20日,分3个小组进行旱情调查,分别调查了湘南、湘中和湘西旱情较严重的16个县(市、区)的油茶种植基地。

调查对象主要为油茶苗圃、新造林、幼林和自然林。由当地林业局协助选择具有代表性的样地开展调查,油茶苗圃的调查内容主要有苗圃的基本情况和受害情况,油茶林的调查内容主要有林地立地情况、基地建设情况、生长情况及旱害情况。同时向油茶基地负责人了解了基地的抚育管理措施及已采取的抗旱措施。

油茶林干旱灾害等级评定方法:在样地内随机选取20~30株油茶植株,对单株进行判定,整株死亡的评16~20分,枯萎的评10~15分,脱水的评5~9分,部分枝叶枯萎的评1~4分,正常的评0分。分别计算出各单株的平均分数,16~20分的评为A级(旱害极严重),10~15分的评为B级(旱害较严重),5~9分的评为C级(旱害一般),1~4分的评为D级(旱害较轻),1分以下评为E级(旱害轻微)。

2 湖南油茶重点产区干旱天气的气象因子

调查统计了2013年6月11日~8月13日湘南、湘中和湘西16个县(市、区)的油茶灾害性天气的气象因子,如表1所示。在这63 d里,16个县(市、区)的气温高、持续时间长,出现了历史上罕见的高温天气。平均气温为28.7~31.5 ℃,大部分县(市、区)高于历史平均气温2.0 ℃以上。35 ℃以上的高温日数除邵东县以外,均达到40 d以上。高温的持续时间长,其中祁阳县、祁东县、衡阳县和衡南县的高温最长持续日数达到了42 d。大部分县(市、区)的降水量在100 mm以下,均低于历史降水量的80 %左右。63 d内,无雨日数均达50 d以上,最长连续无雨日数持续时间长,大部分县(市、区)达到了20 d以上。高温少雨的天气导致了油茶的严重干旱。

表1 2013年夏天湖南油茶重点产区干旱天气的气象因子Table 1 Meteorological factors of drought weathers in the summer of 2013 at the key C. oleifera production areas of Hunan Province

3 油茶干旱受灾情况

3.1 油茶苗圃受灾情况

调查了12个县(市、区)油茶苗圃的基本情况,见表2。调查的苗圃总面积达39.7 hm2,苗木数量3 380万株,其中2013年嫁接苗20.3 hm2,1 892万株,2012年嫁接留床苗19.4 hm2,1 488万株。

12个油茶苗圃的干旱受灾情况见表3和表4。充足的水源可有效缓解或消除高温干旱的影响,当年嫁接苗的保存率可达到80 %以上。干旱期间延缓揭膜,继续保持薄膜密闭可减缓干旱的影响,降低抗旱成本。

表2 苗圃的基本情况Table 2 Fundamental state of nurseries

由表3和表4可知,各苗圃的受灾程度不同,2013年当年嫁接苗的平均死亡率达29 %。辰溪县苗圃和邵阳县苗圃油茶苗的保存率低至30%。辰溪县苗圃由于用了上一年度使用过的轻基质杯育苗而引发了严重的根腐病,邵阳县苗圃刚揭完膜就出现高温天气,苗木死亡严重。永顺县党校苗圃和新化县三湾苗圃在整个干旱期间一直保持薄膜密闭,保存率分别达80 %和95%。高温干旱会抑制油茶苗木的生长并使叶片受到灼伤、枯萎,11个苗圃2013年嫁接苗的停止生长率为5%~10%,叶枯萎灼伤率为2%~15%。

高温干旱对留床嫁接苗的影响也比较大,苗木平均死亡率达21.2 %,比2013年嫁接苗的平均死亡率低,但停止生长率、叶枯萎率、叶灼伤率和茎灼伤率均高于2013年嫁接苗。这是由于留床苗生物量大,叶片多,水分散失快,更容易造成高温对茎叶的灼伤。进行合理的水分管理可以有效地降低高温干旱对油茶留床苗的影响。

3.2 油茶新造林的受灾情况

3.2.1 新造林地的基本情况

调查了28个油茶新造林基地,其中1年生新造林基地18个,2年生新造林基地10个,见表5。辰溪板桥乡、辰溪县潭湾镇和溆浦县思蒙乡采用的是2年生轻基质苗造林,祁东县白地市镇采用的是3年生裸根苗造林,其它地方均采用的是2年生裸根苗造林。各基地均采取了一定的抚育措施。

表3 2013年当年嫁接苗的高温干旱受灾情况Table 3 Disaster situation of annual grafting seedlings in 2013 due to high temperature and drought %

表4 2012年嫁接留床苗的高温干旱受灾情况Table 4 Disaster situation of reserved bed seedling grafted in 2012 due to high temperature and drought %

3.2.2 新造林高温干旱受灾情况

油茶新造林的高温干旱受灾情况见表6和表7。1年生新造林受灾比2年生新造林受灾严重,平均死亡率达52.5%,旱害评定级别以A级和B级为主,2年生新造林死亡率25.7%,旱害评定级别以C级和C级以下为主。1年生新造林中,邵东县廉桥镇、双峰县甘棠镇、邵阳县黄荆乡、衡阳县西渡镇和常宁市盐湖镇等6个基地的正常株比例为0,死亡率达80.0%以上,旱害评定级别均为A级,其中邵东县廉桥镇和衡阳县西渡镇的死亡率达100.0%。邵东县廉桥镇的新造林属于石灰岩石漠化区域,土层较薄,土壤保水性较差,导致1年生新造林大量死亡。湘西的4个基地的死亡率较低,在10.0%左右,但正常株的比例也较低,大部分植株有一定的枯萎和灼伤。

2年生新造林中,受灾最严重的是双峰县青树坪镇,死亡率达66.7%,叶片枯萎和灼伤严重,正常株为0,旱害评定等级A级。祁阳县三口塘镇和衡南县泉溪镇进行了人工浇水,有效地缓解了旱情,死亡率为0,正常株分别达87.0%和100.0%。辰溪县板桥乡也进行了人工浇水抗旱,但由于抗旱力度不够,仍导致了40.5%的死亡。

3.2.3 造林苗木类型和不同管理方式旱害死亡比较

高温干旱对不同苗木类型和不同管理方式的油茶新造林的影响差异比较明显。从图1可以看出,2年生轻基质苗造林的死亡率(24.2%)明显低于2年生裸根苗造林的死亡率(50.7%),说明用轻基质苗造林的抗旱性能比用裸根苗造林的抗旱性强。3年生裸根苗造林的死亡率显著低于2年生裸根苗造林的死亡率,仅为10.0%,即大苗造林的抗旱性能更强。由图2可知,3种管理措施都采用了垦复和培蔸措施,采用覆盖措施可降低新造林的死亡率,覆盖具有保水效果,能提高了油茶林的抗旱性能。采用间种措施的死亡率高达74.8%,死亡严重,旱灾明显。油茶林地间种作物不仅与油茶林争抢水分,并导致油茶林地土壤比较疏松,易导致林地土壤水分散失,从而降低了林分的抗旱能力,尤其是间种的作物离油茶植株过近,更易在干旱期间导致油茶植株的死亡。

表5 新造林的基本情况Table 5 Fundamental state of new plantation

表6 1年生新造林的高温干旱受灾情况Table 6 Disaster situation of one-year-old new plantations due to high temperature and drought

表7 2年生新造林的高温干旱受灾情况Table 7 Disaster situation of two-year-old new plantations due to high temperature and drought

图1 不同苗木类型油茶旱害的死亡率Fig. 1 Death rates of different types of C. oleifera seedlings

3.3 油茶幼林受灾情况

图2 不同管理措施下油茶旱害死亡率Fig. 2 Death rates of C. oleifera seedlings due to drought under different management measures

油茶幼林的基本情况如表8所示。调查了20个油茶幼林的高温干旱受灾情况,见表9,林龄为3~6 a,大部分林分采用了2年生裸根苗造林,仅辰溪县安坪镇、麻阳县拖冲镇、溆浦县思蒙乡和衡阳县大安乡采用了容器苗造林。除衡南县泉溪镇外,其它幼林都采取了抚育措施。

由表9可知,油茶幼林的旱害较为严重,正常株仅44.7%,有55.3 %的植株受到了灾害,其中有9.8%死亡,旱害评定级别以C级和D级为主。受灾最严重的是麻阳县谷达坡乡的4年生幼林,正常株仅14.1%,死亡率达38.0%;其次是辰溪县的两片幼林,死亡率达30.0%以上。祁东县风石堰镇、衡南县泉溪镇和耒阳市哲桥镇幼林的死亡率较低,但正常株为0,叶片损害严重。永州市林科所和祁阳县三口塘镇由于立地条件优势和人工及时浇水,未受到灾害的影响。辰溪县船

溪乡的3年生幼林中,间种花生幼林的死亡率达34.6%,明显高于未间种的死亡率。麻阳谷达坡村的幼林进行了规模间种,死亡率达38.0%;祁阳县黎家坪镇十里坪村间种了花生,导致了伤根动土,正常株仅为47.0%,死亡率达20.0%。油茶林地间种易导致林地土壤水分散失,从而降低了林分的抗旱能力。幼林的果实和花苞基本不受干旱的影响。

表8 幼林的基本情况Table 8 Fundamental state of young plantations

表9 幼林高温干旱受灾情况Table 9 Disaster situation of young plantations due to high temperature and drought

3.4 油茶自然林受灾情况

调查了6个油茶自然林,造林时间为20世纪70~80年代,均采取了垦复等低产林改造措施,详情见表10。

自然林的干旱受灾情况见表11。自然林受高温干旱的影响较小,没有出现苗木死亡现象,旱害评定级别为D级或E级。除常宁市荫田镇外,其它5个自然林的叶片出现了枯萎和灼伤现象。调查的自然林中,以新化县经开区的油茶林受害最重,叶灼伤株率达84.4%,落果株率达42.2%。

表10 自然林的基本情况Table 10 Fundamental state of wildwoods

表11 自然林的高温干旱受灾情况Table 11 Disaster situation of wildwoods due to high temperature and drought

4 结论与讨论

湖南省的油茶苗圃在2013年受旱灾严重,出现了苗木大量死亡和叶片枯萎灼伤现象,水源不足是造成苗木死亡的主要原因,及时采取抗旱措施可有效降低旱害损失。苗圃选址靠近水源且水源充足;浇水抗旱宜在早上和傍晚进行,中午高温时严禁浇水;当年嫁接的油茶苗可延缓揭膜时间,干旱期间可一直保持盖膜以密封保水。造林地要求立地条件好,坡度不宜太大,靠近水源,交通方便;采用轻基质等容器苗或大苗造林;5月份增施磷钾肥;林地间种时,间种作物不宜离油茶植株太近,保持在油茶根系分布的范围之外;垦复培蔸应在干旱季节之前完成,把清除的杂草、灌木覆盖在林木根部周围,并在上面培土,干旱期间不宜动土;开展修剪,尤其对叶片萎蔫的植株进行修剪以减少水分的蒸腾;完善基础设施,如修建蓄水池、竹节沟、配备滴灌设施等。

油茶林龄越小,抗旱能力越弱,高温干旱灾害越严重。1年生新造林平均死亡率达52.5%,正常株仅13.4%,严重时林木全部死亡。轻基质苗造林的抗旱性比裸根苗造林的抗旱性强,造林苗木尽可能选择2~3年生,适当深栽可以提高抗旱性。土层薄、石砾多的林地水分容易散失,抗旱性差。3~6 年生幼林干旱严重,正常株只有44.7%。人工浇水虽然可缓解油茶林的旱情,但需水量大,成本高,所以不能依靠进行人工浇水来缓解旱情。间种西瓜、花生、玉米等作物与油茶争水、争肥,使油茶林地旱情更加严重,同时间种使林木周边土壤松动,加快了水分的蒸发。自然林由于其根系深、林分密闭、结果量少,旱害程度相对较轻,旱害主要表现为叶片损伤。

林业部门应加强与气象、水文等部门的合作和信息沟通,组建共享资源信息平台,通过分析预测年度或季度的气象变化情况,提前做好防范措施,力争把受害程度和抗旱成本降到最低。

[1] 庄瑞林.中国油茶[M].北京:中国林业出版社,2008.

[2] 陈永忠.油茶栽培技术[M].长沙:湖南科学技术出版社,2008.

[3] 何 方,何 柏.油茶栽培分布与立地分类的研究[J].林业科学,2002,38(5):64-72.

[4] 陆魁东,宋忠华,杜东升,等.湖南油茶GIS精细化气候区划研究[J].中国农学通报,2011,27(8):362-365.

[5] 何 方,吕芳德,漆龙霖,等.湖南油茶栽培区划及立地类型划分的研究[J].经济林研究,1986,4(1):7-29.

[6] 邓三龙.湖南油茶产业发展的战略思考[J].湖南林业,2008,(8): 1-4.

[7] 高 超,袁德义,邹 锋.论油茶在南方丘陵区退耕还林工程中的应用[J].中南林业科技大学学报,2011,31(7):205-208.

[8] 龙 伟,姚小华.持续干旱对云南文山油茶的生长影响研究[J].安徽农业科学,2012,40(34):16662-16663.

[9] 陈博雯,刘海龙,蔡 玲,等.干旱胁迫对油茶组培苗与实生苗内源激素含量的影响[J].经济林研究,2013,31(2):60-64.

[10] 冯士令,程浩然,李倩倩,等.3个油茶品种幼苗对干旱胁迫的生理响应[J].西北植物学报,2013,33(8):1651-1657.

[11] 霍佩佩.8个油茶长林系列无性系的抗旱性研究[D].呼和浩特:内蒙古农业大学,2012.

[12] 周寅杰.油茶优良无性系干旱期耗水特性研究[D].长沙:中南林业科技大学,2013.

[13] 左继林,王玉娟,龚 春,等.高产油茶夏旱期不同经营措施对其果形生长的影响[J].中南林业科技大学学报,2012,32(4):15-20.

[14] 李荣喜,胡红莲,黄永芳,等.6种保水剂对油茶生长和光合特性的影响[J].经济林研究,2012,30(4):47-51.

[15] 马 杰.覆盖对干旱期油茶生长和林地土壤的影响[D].南昌:江西农业大学,2013.

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