苗木活力识别系统开发文献综述
近年来,随着科学技术的飞速发展,现代化的生活方式带来便利的同时,也产生了很多问题,环境问题是最为突出的问题之一。植树造林作为克服环境问题的重要手段,在防治污染中有着不可替代的作用。而苗木是植树造林的物质基础,它关系到造林成活率的高低、保存率的大小、幼林初期生长的快慢和成林的可能性。为了确保植树造林的成功,为了克服环境问题,对苗木活力的识别从而选取高质量的苗木显得尤为重要。
国外一直重视用造林效果来验证出圃或造林的苗木质量,即将苗木质量评价延伸至造林,目标苗木也充分反映了这一理念。所谓目标苗,是指各地区在集约人工林经营实践中形成的一种有地区、树种和立地性质特异性的苗木规格,只要苗圃能生产出这种规格的苗木,造林质量就有较大的保障。国外在很早以前就作了欧洲云杉和欧洲赤松苗木分级造林效果的研究, 这是一种早期的混合选择方法, 说明一些问题, 取得了一定的成果[1]。苗木质量是一个综合概念 ,对其所下定义的深度和广度 ,体现出对苗木质量问题的认识程度及研究水平。质量低劣的苗木对运输、整地和栽植都是一种浪费,即使把它种植在较好的立地条件下, 成树的质量也不高[2]。 我国认为苗木质量的定义不仅要反映其目的性 ,还要表达苗木质量的主要方面及其与立地条件相配合的重要性[3]。形态指标易于测定,在苗木质量评价中应用较为广泛。苗高和地径用以评价苗木质量最多,根系形态指标与苗木造林表现得较为深入。用苗木外形的数量指标进行评价简便易行,目前各国乃按此作为俭测苗木活力的重要手段。依我国目前生产水平, 形态指标应包括: 苗高、地径、主根长、侧根数、高径比( H / D )、地上重/ 地下重比( T / R ) [4]。人们都会认为苗木必须有足够的高度, 造林后使其顶端能受到阳光照射, 进行合理的光合作用; 苗木干径也应有一定粗度, 以使苗木直立挺拔; 苗木还要有适当的根量,以向苗木提供水分和养分。一般来说, 苗木越大, 质量越好, 成活率越高, 初期生长越快。矿质营养与苗木的抗寒性关系密切,苗木叶矿质营养浓度高,特别是氮浓度高,有利于提高苗木抗寒能力,相反,则不利于苗木抗寒。矿质营养与苗木的抗旱性也有密切关系,因此,可通过调控措施,控制苗木叶氮浓度,提高苗木的抗旱能力,以适应干旱造林地的需要[5]。从理论上讲,尽管苗木的生理因子对苗木的成活和生长是非常重要的,但由于受检测仪器的约束,进展缓慢,取得成果较少。用苗木外形的数量指标进行评价简便易行,目前各国仍按此作为检测苗木活力的重要手段。过去对苗木质量的评价主要是根据苗高、地径和根系状况等形态指标 ,但形态指标只反映了苗木的外形特征 ,不能完全说明苗木的生命力[6]。生理指标包括苗木矿质营养、碳水化合物含量、苗木水分、芽休眠、植物生长调节物质、叶绿素荧光、酶等。水分是维持苗木生命活动不可缺少的物质。苗木体内的一切生命活动都必需在水的参与下才能正常进行。造林成活率随苗木含水率降低而降低,苗木含水率55%以下,造林成活率急剧下降[7]。缺水会对苗木的解剖、形态、生理、生化等许多方面产生不利影响。轻度缺水会引起气孔关闭,光合作用减弱。重度缺水则会破坏光合器官。苗木缺水还会影响呼吸、碳水化合物和蛋白质代谢,损伤细胞膜的结构,降低酶活性等。现在的研究认为, 苗木质量受年发育周期的阶段性, 即生长和休眠状态控制着, 而休眠状态期间的表现是质量评价的重点。生长状态的生理活动决定着进入休眠后的生理学性状进而影响苗木质量。随着休眠深度的发展, 苗木的抗寒性、抗旱性和根生长潜力都在发生变化。这些都影响着合理起苗期及贮藏条件的确定和质量评价的有效性。所以, 苗木休眠特性的研究受到特别重视, 如休眠诱导因子和低温解脱程度、检测方法、休眠与抗逆性和根生长潜力的关系等[8]。
然而我国人工造林的效益和质量却都不高 ,造林成活率及保存率更是远远没有达到世界先进水平。 造成这种现状的原因是多方面的 ,其中一个重要的原因便是苗木栽植时活力不强 ,尤其是苗木起出后至栽植这段时间活力受到严重破坏[9]。苗木是一个复杂的生物体,仅凭单个指标很难全面反映苗木质量,加之苗木栽植后的成活与生长状况受环境条件的影响很大,因此我们需要以综合指标来评价苗木质量。为缩小差距, 必须不断追踪国际苗木质量管理发展动态,在市场经济原则指导下,认识苗木这种商品的特殊性,贯彻质量保证优先于数量的苗木管理原则,逐步制定各生态区和不同立地质量的造林树种,以提高造林表现潜力为目标的苗木培育技术体制。要在实践上而不是在口头上,严格苗木质量的检验和管理。 要像重视育苗用种子质量那样,重视苗木质量管理研究。苗木质量研究应从最能反映苗木活力的根生长潜力入手,围绕评价方法和检测结果的数量化表达有重点分地区地组织实施。要深入研究影响苗木活力及抗逆性的生理学机制和能控制形态和生理学表达的培育技术。苗木质量分级和检测是一项很严肃的工作, 应该由 具有责任心、经过专业培训的质检人员承担, 检验人员要 熟练掌握苗木质量分级与检测的原理、技术和方法, 以保 证苗木分级和检测结果的准确可靠[10]。林木种苗的检验关系着林业生产的正常进行和发展方向,林业工作者在工作中一定要总结经验,不断的改进方法,提高检验水平,从而提高苗木的质量,服务于林业发展。
参考文献
[1] 李国雷, 刘勇, 祝燕等. 国外苗木质量研究进展[J].世界林业研究, 2011,24(2):27-35.
[2]沈永宝,高红芽.关于苗木质量问题的一些思考[J].林业科技开发,2005(02):6-9.
[3]焦玲,赵颖,李丽萍.现代苗木质量评价的生理指标[J].内蒙古林业科技,2003(01):40-44.
[4] 齐明聪,蒋向瞬.苗木活力的探讨[J].东北林业大学学报,1988(S2):1-7.
[5] 喻方圆, 徐锡增. 苗木生理与质量研究进展[J].世界林业研究,2000,(4):17-24.
