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杨树定向培育主要关键技术问题
杨树是世界中纬度平原地区栽培面积最大的的速生用材树种之一，具有生长快、成材早、产量高、更新容易、轮伐期短等特点，而成为平原造林的首选工业用材树种之一。据估计，我国杨树人工林面积约为1．2亿亩(约800万公顷)，实行定向培育和提高单位面积上的生产力是目前生产中急需解决的问题。所谓定向培育，是指按最终用途所确定的对木材原料的要求，采用集约经营等科学管理措施，生产出种类、质量、规格都大致相同，价格具竞争力的大批木材原料。杨树人工林定向培育技术体系涉及到无性系选择、立地控制、密度控制、栽植材料选择、经营管理技术、病虫害防治技术及优化栽培模式等，下面重点介绍几个主要技术问题。
1．杨树新品种简介
目前，杨树品种市场混乱，商业炒作严重，这将给杨树人工林的资源培育和杨树产业化进程带来负面影响。应根据国家《种子法》，结合杨树人工资源培育和杨树产业的实际，有序地进行杨树新品种推广和规范杨树种苗生产市场，确保杨树产业的可持续发展。
新品种应具备四性，即“新颖性、特异性、一致性和稳定性”。品种是指经过人工选育或发现井经过改良，形态特征和生物学特性一致，遗传性状相对稳定的植物群体。杨树称无性系。
新品种在推广应用前应当通过国家级或省级的审定。未经审定通过的，不得发布广告，不得经营、推广。品种得使用和推广实行许可证制度，从本地的实际条件和生产需要出发，选择最适宜、最优良的品种，坚持先试验，后推广的原则，避免盲目求新，无充分把握的新品种，可用于品种(无性系)比较试验林，不宜盲目扩大繁殖。
2002年国家林业局审定了中林１１５、南林95、南林895等7个杨树新品种，认定了毛白杨30号、陕林3号杨、84K杨、欧美杨l07等l7个杨树新品种(认定时间为5年)，可以在适宜的地区繁殖推广，做到适地适无性系。此外，国家“九五”攻关也选出了一些优良品种，如：中林１１５、欧美杨108、欧美杨113等。
2．杨树苗木标准化生产技术
插条繁殖在杨树生产过程中使用最广泛的无性繁殖方式，简便易行，在短期内可获得大量的苗木。
杨树从扦插到基部生根，一般需要30～60天，这是生根最关键时刻，许多难于生根的杨树无性系，因生根较迟缓，在生根前,地上部已抽梢展叶，蒸腾剧烈，水分和养分消耗殆尽的情况下死亡。因此，插后生根前应注意加强水分管理，提高扦插成活率。
扦插繁育技术主要包括穗条选择，采穗时间，穗条长度，扦插方式，苗圃地准备及插后的管理等。
扦插材料主要来自一年生的扦插苗或采植圃中当年生萌条。杨树扦插大多为硬枝扦插，嫩枝扦插不常采用。
通常在落叶后冬季和翌年春季发芽之前采集穗条，在江准及长江中下游等地区最迟应在清明前后1、2天。采穗条时间因品种差异而有所不同，有些品种发叶比较早，采条时间不能太迟，如果萌芽展叶后再取插穗，其成活率很难保证。
种条好坏直接影响当年扦插成活率和苗木的质量。种条应取生长健壮，腋芽饱满，侧枝少，粗度适中无病虫害的一年生扦插苗或—年生萌条。一般情况下，种条应选自3700—4400株／亩的扦插苗最为理想。
插穗长度一般为15—20cm。基部截取的插穗的芽数比较多，在3个芽以上；中上部芽间距比较长，三芽2节一股都超过15cm。品种间生根能力有明显差异，如I-214和I-45杨生根能力明显比I-69、I-63和I-72杨强。插穗截取长度可依据生根力强弱而定，材料有限时生根力强的品系可取12—15㎝，生根力比较差的品系最好采用18～20㎝的插穗。
插穗切口的位置，上端在芽上1㎝左右，下端在芽下方0．5㎝左右为好。下切口处必须紧靠节处，有利于末端的愈合和生根。上端截取位置离芽太近，在扦插过程中容易伤及上方芽而影响成活率；截取位置离芽太远，扦插时因整个插穗扦入土中，上方芽离地表比较远，增大了萌芽出土阻力，同时在粘重的土壤上插入时因与土壤摩擦而伤及上方芽也会影响扦插成活率。
插穗截取方法主要有平口和抖口两种，在生产上采用干口比较多，斜口较少。在杨树良种繁育过程中制备种条时建议采用上端平口下端斜口方式为好。
以疏松透气的肥沃砂壤或壤土最有利杨树苗木生长。土壤过分粘重，透气性差，特别是水稻土，特别是水稻土，扦插后容易引起插穗腐烂，影响育苗成活率。因此，应选择排水良好，水分充足且使用方便，可在旱季灌溉的地方作为苗圃地，以确保扦插成活和促进当年苗木生长量。
制作好的插穗如不能及时扦插则必须进行贮藏处理，通常采用地下贮藏和室内沙藏。地下贮藏选择地势较高的地方，挖地窑进行贮藏，地窑大小根据种条数量多少而定，地窑上方覆盖土壤厚度应在30㎝以上，中间须用秸秆留作通气口，以免发热霉变。室内沙藏方法是：先在底层铺5～10㎝湿沙，在其上放第一层种条（竖放或横放均可），然后再铺—层5㎝湿沙，再放置第二层种条，依此处理，一般可放6～8层左右。室内沙藏后要定时植查，及时补足水分，来年气温高时要及时扦插。如制作穗条离扦插时间比较短(2周内)；可采用浸水法，将制好穗条装入麻袋，液入水中，每隔2--3天翻一次。浸泡可提高插条含水率，促进皮层软化，有利于提高扦插成活率。
苗圃地在冬季前深翻一次，翻耕深度为25--30cm，在扦插前，要深耕细耙，施足基肥，细致整地，筑床后即可扦插。在长江以北少雨干旱地区，采用平床或洼床扦插，便于灌溉和保水；在江南多雨地区，采用高床扦插，有利于雨季排水和透气。
扦插可分别在秋季和春季进行，扦插后要灌足底水，如能用地膜覆盖，将有利于增温和保墒，提高成苗率。
插后管理共分二个阶段，第一阶段为插后生根之前，第二阶段为生根以后到出圃。前者是提高成苗率的主要时期，后者为促进苗木生长，提高苗木质量重要时期。第一阶段由于插后离生根有一段时间，插穗容易脱水死亡，特别是春季干旱季节，要及时灌溉，同时，还要注意防止地下害虫。扦插生根以后，要加强除草松土及施肥等管理。施肥应在9月份以前进行，最迟不得迟于9月中下旬。
3．合理选择立地条件
在相同或相似的气候区域内，主要应根据杨树对土壤条件的要求，选择适宜杨树生长的立地条件，这样造林才能取得应有的成效。
适宜杨树生长的土地条件应具备：1)有良好的物理性状，2)在生长季节有足够的有效水份，3)具有一定的土壤肥力，4)土壤通气良好。根据多年的试验研究，以上四个影响杨树生长的因子，尤以土壤物理性状和土壤有效水分最为重要。
土壤物理性状是影响植物生长的重要因素，它不仅直接影响植物的生长，而且通过影响其本身性状的有关土壤特性，如土壤的结构，组成、容重、孔隙度、松紧度等都会影响土壤的水份、空气、温度、热量，从而影响植物的生长。大量调查材料分析表明，土壤的有效层次厚度是影响土壤物理性状的主要因子。所谓土壤有效层次就是指根系能够正常生长和可能生长的土层。
土壤有效层深度之所以对杨树生长具重要作用，其根本原因是在于土壤有效层提供了杨树根系充分生长发有的条件，从而根系就越能充分利用这层土壤的肥水。因此，研究认为最适宜杨树生长的立地条件，其土壤有效层厚度应在80—lOOcm以上；土壤有效层在60～80㎝的土地为中等立地条件；土壤有效层在40～60㎝地区；尚能栽植杨树；土壤有效层在40㎝以下的土地则不宜栽植杨树。
杨树的蒸腾强度很高，因此满足杨树生长所需水分是杨树人工林能否速生丰产的重要措施之一。而地下水位是影响杨树造林效果的十分重要的立地因子。一般认为，最好的立地条件，地下水位应在1．5—2．0m之间；如果地下水位长期在0．5m以上，又无排水措施，则不宜栽植杨树。地下水位如果低于2．0m，但土壤结构较好，则仍然能栽植杨树，假如结构差，如砂质土，则栽植后必须灌溉，否则杨树生长将受到干旱的影响而降低生长量。
4．合理造林密谋
4．1超短轮伐期纤维用材造林密度
造林密度一般在5000～20000株／hm2之间，株行距为1．0X2．0m～1mX0．5m）。
4．2纸浆、建筑、纤维板用材造林密度
一般造林密度在833～2500株／hm2（3m×4m～2m×2m）。
4．3培育胶合板、大径材造林密度
造林密度一般应控制在204-278株／hm2（6m×6m～7m×7m）之间。
5．造林苗木的规格
应选用大苗造林（一般应选用2年生根、1年生干或完全1年生苗造林）。
6．整地规格
杨树应采用大穴深栽方式，原则上应按1m×1m×1m的规格整地。如果土壤是比较疏松的砂土或砂壤土，且地下水位较低，则穴的宽度可小些，但深度应大些；若地下水位较高，则种植穴可浅些；在比较粘重的土壤上，种植穴可宽些，深度可浅些。
7．适当抚育和修枝
可通过间作粮食作物解决抚育问题。造林后3年开始修枝比较合适，修枝强度为1/3H，修枝季节以中夏为好，每隔2～3年修枝一次。
8．有效预防病虫害的方式—营造混交林
8．1杨树×刺槐
8．2杨树×紫穗槐
8．3杨树×沙棘
9．几种定向培育的经营模式
按经营目的不同，通常可把杨树人工林的经营分为3种模式，即短伐期经营、中短轮伐期经营和超短轮伐期经营。
9．1短伐期经营模式
短伐期经营林分的更新主要采用重新造林的方式，很少用萌芽更新的方式，轮伐期一般10-15年。从短伐期经营林分中收获的木材可用于锯材、建筑材、胶合板材、人造板材和造纸等。
采用这种经营模式的关键技术是：最好选择立地指数为20、22m的立地条件作为培育胶合板材和大径材的基地，立地指数小于16m的立地条件，不能作为培育胶合板材的基地；造林密度应控制在204-278株／hm2（6m×6m～7m×7m）之间，并采用非均匀配置，充分发挥边缘生长效应；必须采用2（年生）根1（年生）干苗木，苗木高度不得低于4m，地径≥3．5cm。并在出圃前修去所有侧枝，以提高干材质量；进行适时适当修枝，修枝强度为1／3H，修枝起始年限为3年生左右，修枝季节为中夏，每隔2年修枝一次，连续3--4次，即可使无节干材达l0㎝以上。林分年蓄积生长量在18～30立方米／公顷，胶合板材出材率约为50%左右。
9．2中短轮伐期经营模式
中短轮伐期经营，一般造林密度在833～2500株／hm2（3m×4m～2m×2m），轮伐期为4-8年。可采用植苗造林或扦插造林。现有的研究结果表明，轮伐期为6年的杨树人工林，其4种密度的平均净初级生产力(NPP)分别为：1111株／hm2，13．064吨／hm2；833株／hm2，12．00吨／hm2；526株／hm2；10．236吨／hm2和500株／hm2，8．817吨几In2。因此，对于中短轮伐期经营(纤维板、细木工板等)的林分而言，造林密度为1111株／hm2的林分，其最佳轮伐期为6年；833株／hm2的林分约为7年左右。
中短轮伐期经营的杨树人工林，其生长和产量受诸多因子的影响。林分的年生物产量多在10-15吨／hm2之间。从模式中收获的生物量可用于生产纤维板和生产纸浆。
9．3超短轮伐期经营模式
超短轮伐期经营是用于描述高密度、集约经营、轮伐期1—3年，并采用萌芽更新经营的林分。造林密度一般在5000～20000株／hm2之间，株行距为1．0X2．0m～1mX0．5m）。第一次产量收获是在造林后的2-3年。萌芽更新的林分(萌芽林)，也可在1～3年收获，共可收获3～5次。
林分个体大小及产量因密度和轮伐期不同而存在差异。林分生物量一般为12--20吨／hm2。从超短轮伐期经营林分中收获的生物量，主要用于生产纤维板和生产纸浆(化学浆)及制作饲料等。
10杨树人工林复合经营模式
10．1生物组合种群的水平结构调控
生物种群平面结构是指各种群在平面空间上的分布形式、比例及其相互间的关系。
10．1．1以林为主的杨一农复合型
10．1．2林农兼顾的杨一农复合型
近年来，随着林—农经营技术的不断发展，为建立高效能的复合生产体系，普遍重视了对高总体效益经营技术的研究工作。利用林木生长的边行优势原理，南林设计了双行大间距的杨—农间作新模式，以提高单位面积生产力和延长农作物的间作年限，其配置模式为(3mX3m)×20m、(3X3)×30m，(3X3)×40m，(4X4)×20m，(4X4)×30m和(4X4)×40m。
10．2生物组合种群的垂直结构调控
按照分布结构优化设计原理，把有共存互利效用的林木、作物等种群在垂直空间上合理成层布置，以实现对生态空间的高效利用。
10．2．1杨一农复合型的垂直结构设计
10。2．2间作作物的选择
10．3生物组合种群的季节时序调控设计
根据林木、间作物的生物学特性，合理运用套、复种生产技术，以提高自然资源的利用率，是季节调控设计的主要方法。常见的林下间种的复合形式有：杨树一油菜—黄豆；杨树一小麦一黄豆(绿豆)：杨树—小麦一水稻；杨树一慈姑一油莱等。采用一年多熟制或轮作式的合理复种，不但可以有效地提高单位面积上的收益，而且有利于保持和恢复林地肥力。因此，在设计中应尽量采用轮作式的合理套复种。
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