硼对桉树生长的影响
在这个世界上有着高贵的树、半高贵的树和卑贱的树。按树通常都会被划分为第3种,在有些国家它们还被视为非常不受欢迎的澳大利亚“移民”。然而,桉树是一种非常的理想的被用于纸浆和造纸业的纤维素的来源,而且可能也是自然界最有效的将太阳能、水分和营养素转化为木材物质的“转换器”。
这是因为桉树的生长速度非常快。例如蓝桉在良好的温暖的条件下可以在8到10年内长到12米多(近40英尺),此时已经可以砍伐桉树了。在砍伐后,嫩芽会从树桩上再次长出,并在另一个8到10年内第二次成材,质量也和第一次一样;在第3个8到10年后第三个收获的季节又会到来。这样,在不到30年的时间里,每公顷蓝桉可以得到近200公吨的木材,我们可以来比较一下:每公顷云杉在同期的产量为约120公吨,每公顷松树在40年内的木材产量为100公吨左右。对于纸浆和纸来说,桉树木材的质量至少是和生长速度缓慢的软木材的质量一样好。
然而,如果放任其生长的话,蓝桉可以长到100多米(330英尺)高;而蓝桉的堂兄杏桉可以长到160米(525英尺)高,直逼加州红杉的高度。作为卑贱的树种这已经是很不错的了。然而许多(欧洲)国家的林业通常都是将桉树种植在贫瘠的土地上。桉树能够生长在很少有其它树种能够存活的地方。
几年以前葡萄牙的造纸厂商试图在波尔图以东的Tras-os-Montes地区光秃秃的斜坡上种植桉树。这一地区夏天热冬天冷,山上的土壤中主要含有变质岩(或片岩),实际上在这里没有自然存在的生物。可以肯定的一点是桉树在片岩上扎下了根,但是没有长得又直又高,反而长成了圆形的半俯卧式的灌木且分枝过多,对制纸浆没有什么用。这些桉树在霜冻面前也非常脆弱。造纸厂商的实验整件事情开头是一片光明而现在似乎已经走到了尽头,不过Vila Real的Tras-os-Montes e Alto Douro大学(UTAD)土壤科学系有着不同的想法并自费开始了一系列研究。
库亭霍教授、瓦尔教授和本托教授提出的理论是,桉树畸形可能是因为片岩中缺乏某种微量营养素所致并且认为这最有可能是硼。在第一次实验中,他们将几百颗长了3到4年的半俯卧式的桉树一直砍到树桩以使其能够再次生长。这几百颗桉树被分成了几组,分别对其周围的片岩按每棵树20克、40克和80克的标准用硼进行了处理,还有的没有使用硼。进行硼处理所采用的是含硼量达14.7%的车马牌硼肥。没有使用其它营养素或肥料。在1993年春,对葡萄牙国内4个不同地方的桉树种群进行了这项实验,这4个地方是:Vila Flor、Castelo Branco、Oliveira do Hospital和Baiao。
6个多月后,每组桉树叶的硼含量都被进行了分析。在没有处理过的组中,每公斤树叶的硼含量少于9毫克,而在经过了处理的组中,硼含量达到了46至106毫克/公斤。很明显应用于片岩的硼已经被树吸收,但是这种做法对树木的生长有没有什么影响呢?
1年以后,在1994年春天,再次生长出的芽又被进行了测量和比较。新芽的高度、在与胸齐高的高度(1.3米/4.2英尺)的直径以及树桩上发出嫩芽的基础区,这些都是对单位面积生物量进行评估时的主要参数。研究人员立即就发现了一个明显的事实:经硼酸盐处理过的树木比未经硼酸盐处理过的树木高得多而且粗得多。它们长得很直,没有出现以前碰到过的畸形和“冻伤”现象。然而,未经硼酸盐处理过的树木开始显示出所有曾经出现过的症状,包括非常明显的冻伤。
库亭霍教授和他的同事们并不认为硼在本质上具有对抗霜冻的能力,而应该说缺乏硼的树木对包括霜冻等不利的环境状况非常敏感。
1995年这些区别更加明显了,在Castelo Branco更是如此。在这个地方,使用过硼的剂量最少的树在齐胸高度上比没有使用过硼的树粗53%,而且它们的底部也粗上两倍。但是很有意思的一点是,在1993年使用过硼的剂量更高的树并不比在当时只用了20克硼的树粗很多。然而这些树在树叶中的含硼量的确保持着更高的水平。这意味着在将来这些树的生长情况可能会超过用了20克硼的树。
在1994年和1995年,研究人员对另外4片树林也进行了试验。这次试验由葡萄牙的一家造纸厂Soporcel和力拓集团美国硼砂公司负责伊比利亚半岛事务的西班牙分公司提供赞助,目的是证实关于使用硼的好处的初步结论,并且对不同剂量和不同来源的硼的相对优势进行研究。
总的来说,在这些地方又得到了相同的实验结果:桉树长得又快又直,单位面积内的数量也更多。但是没有一个地方会比Castelo Branco更能体现出硼的好处。从中可以得出一个明显的结论:在所有进行过试验的8个地方中,Castelo Branco的土壤是最缺乏硼的。
最近在1996年进行的测量表明在1993年只用了20克硼的树已经重新开始显示出某些缺乏硼的症状,而在当时用了40克和80克硼的树木依然长得又高又直。看起来在整个实验结束后,这些树木所能提供的木材会比其它树木多很多。
现在库亭霍教授和他UATD的团队正在研究在这些地方被认为是补充硼所带来的好处是否的的确确归功于硼。1996年的春天,他们在Tras-os-Montes地区也开始了一项对松树在补充硼后的效果的实验。
实验仍在继续,每个季度都会有新的证据出现。现在我们已经可以作出这样的结论:在有着雨水流入的看起来贫瘠的地中海地区和其它地区,虽然离海很远,而且都是含营养物质较少的沙土,但是只要有硼肥提供一点点的帮助,就能够长出健壮的具有经济效益的桉树。