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不同种源杉木幼苗早期造林生长状况比较分析

2015-07-09龚顺兴

安徽农学通报 2015年12期
关键词:延平材积冠幅

龚顺兴

摘 要:该文以1.5代种子实生苗、2代种子实生苗、3代种子实生苗、延平种子苗、顺昌无性系5种不同类型的杉木优良材料为研究对象,在南平延平区林地泛自然条件下进行了早期造林生长比较试验。调查分析结果表明,2代、3代种子苗的树高、地径生长在前2a略占优势;2a后,1.5代种子苗逐渐表现出优势,而顺昌无性系不论是树高、地(胸)径,还是单株材积,在参试的5种杉木材料中表现都不及其他。据此推断,延平种子苗可能更适宜南平延平区生长,其次是1.5代种子苗,但仍需继续跟踪调查。

关键词:杉木;造林;树高;地径

中图分类号 S79 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2015)12-85-03

The Comparision of Early Growth in the Afforestation of Different Provenance for Chinese fir

Gong Shunxing

(Forestry Bureau of Yanping,Nanping 353001,China)

Abstract:Five different breeds of Cunninghamia lanceolata seedings including 1.5,2 and 3 generation seedling,Yanping seedlings and Shunchang clones,were used to carry out afforestation in Yanping District of Nanping City.The growth survey suggest that:in the first two years,the growth of both height and diameter of 2 and 3 generations seedlings was slightly better than the others; after two years later,seedings of 1.5 generations gradually show growing superiority; Shunchang clones perform weaker in height,diameter and individual volume than those of any other 4 breeds.In conclusion,Yanping seedlings may be more appropriate for afforestation in Yanping District of Nanping City,followed by 1.5 generations seedlings,but it still need further study to support the conclusion.

Key words:Cunninghamia lanceolata;Afforestation;Tree height;Diameter at ground

杉木(Cunninghamia lanceolata)是杉科杉木属常绿乔木,生长快、材质好,为我国特有的用材树种,也是南方重要的造林树种之一[1]。福建省南平地区是杉木核心产区之一,地理、气候环境极适宜杉木生长[1,4]。近年来,随着林木育种的开展、高世代种子园的建立[2-3],已培育出了种质优良的高世代苗木,目前广泛用于造林的杉木苗有裸根苗、组培苗、轻基质苗等,为南方杉木用材林培育提供了多种优良苗木选择。为进一步了解不同种源杉木苗造林后在延平区的生长表现,笔者选取福建省林业厅培育的1.5代种子苗、2代种子苗、3代种子苗、延平种子苗、顺昌无性系5种不同类型的杉木优良材料为研究对象,通过分析5种不同类型杉木苗木早期生长状况,初步筛选出适合在延平区生长的苗木种源,旨在为该地区森林培育进一步的引种、驯化和推广造林提供实证案例。

1 试验地概况

延平区以绿色金库闻名于世,素有“森林之窗,本甲全闽”之称,是中国南方三大杉木产区之一,王台安槽下杉木速生丰产林曾创下单位积材世界纪录。试验地位于福建省南平市延平区城郊,经纬度26°51′~26°52′N,117°50′~118°40′E,海拔331m,地处闽中大谷地最低处,东北部以低山为主,北部以中山为主,南部以中低山为主,西部为低山丘陵。属温和湿润的中亚热带季风气候,夏季炎热,冬无严寒,春早秋迟,夏长冬短,雨季明显,潮湿多雾,多静风。年平均气温19.3℃,无霜期268d,年降水量1 669mm,受地势影响,气候垂直差异显著[5]。区内森林资源丰富,土地面积26.49万hm2,林业用地面积20.9hm2,森林覆盖率77.08%,活立木蓄积量1 725.6万m3。试验地前茬树种为杉木、马尾松与阔叶树种混交林(混交比为6杉2马2阔),地被植物有芒萁、里白、五节芒等。

2 材料与方法

2.1 试验材料 本试验所用苗木分别是延平种子苗、顺昌无性系、1.5代种子苗、2代种子苗和3代种子苗,其中延平种子苗种源来自王台安槽下优良粗壮的杉木母树林,顺昌无性系种源来自顺昌洋口国有林场,1.5代种子苗、2代种子苗和3代种子苗种源均来自尤溪经营林场。以上5种苗木均由延平区太平国有试验林场苗圃培育,并于2010年2月造林,造林地为穴状整地,规格大小为40cm×40cm×30cm,株行距为1.8m×2.0m,栽植密度2 700株·hm-2;试验地管理措施一致,造林定植前不施基肥,尽量不进行人工干预,让苗木泛自然生长,前3a每年分别于5月和10月各除草1次。

2.2 试验方法 在造林定植前,对苗木进行每木逐苗检尺测定其苗高。造林后,每年5月、10月各调查一次,前后共调查6次。调查时,按造林地垂直坡度随机选取一纵行,每隔5株抽取1株作详细测定,用树杆测算苗木的树高,用围径尺测量其地径、胸径,冠幅测量采用皮尺测定树枝伸展最大处的水平冠幅和垂直冠幅宽度,平均单株材积采用以下公式计算[6-7]:

[V=0.0000872×D1.785388607×H0.9313923697]

式中:V为单株材积,D为胸径,H为树高。

2.3 数据分析 数据分析采用SPSS数据处理软件和Excel软件进行处理,根据需要采用相应的方差分析,并作图。

3 结果与分析

3.1 不同种源幼苗高生长量比较 树高是树木生长情况的直观反映,在评定苗木质量时其是一项重要的指标[8-11]。试验中,不同类型的杉木苗造林效果不同(表1)。造林初期,1.5、2、3代苗树高表现明显优于其他(图1,图2,图3)。但随着时间的推移,造林2a后,延平种子苗的树高生长量逐渐高于其他种苗,年均生长量最高达131.17cm,比顺昌无性系幼树的年均生长量(107.84cm)高出21.63%。方差分析表明,不同杉木苗之间的年均生长量之间存在极显著的差异(F=16.78**,sig=0.000 003 54)。由此看出,高世代杉木苗早期树高生长处于优势,2a后延平种子苗略占优势。

究其原因,延平种子苗原为延平当地的野生杉木种质资源,适应当地的生长环境,而经遗传改良的高世代杉木苗,在造林前2a表现良好;顺昌无性系长势最差,可能是因为受无性繁殖遗传特性退化的影响,根系不完整,生长不够健壮,适应外界环境条件差,导致其生长受到一定的限制。

1.5代种子苗

2代种苗

3代种子苗]

1.5代种子苗

2代种苗

3代种子苗]

1.5代种子苗

2代种苗

3代种子苗]

3.2 不同种源幼苗地(胸)径生长状况比较 苗木的径生长也是杉木生长情况的直观反映,是评定林木质量的一个重要指标[8-11]。林龄2a以前调查地径(含2a),林龄2.5a调查胸径。调查结果显示(表2),顺昌无性系径生长一直处于最低水平,造林2.5a后,平均胸径为4.76cm。在造林前2a,地径生长从大到小依次是:延平种子苗>3代种子苗>2代种子苗>1.5代种子苗>顺昌无性系;造林2.5a时调查发现,胸径生长从大到小依次为:延平种子苗>1.5代种子苗>3代种子苗>2代种子苗>顺昌无性系,其中延平种子苗平均胸径最大为6.36cm,远超过其他优良材料(图4)。

1.5代种子苗

2代种苗

3代种子苗]

3.3 不同种源幼苗冠幅生长情况分析 于2012年8月和2013年4月分别测定不同杉木苗的水平冠幅和垂直冠幅的生长量,结果显示,水平冠幅平均生长量从大到小排列依次是:1.5代种子苗>3代种子苗>延平种子苗>2代种子苗>顺昌无性系,垂直冠幅平均生长量从大到小依次是:3代种子苗>1.5代种子苗>延平王种子苗>2代种子苗>顺昌无性系(表3)。方差分析表明,不同优良材料之间的冠幅生长存在一定的差异,其中水平冠幅达到极显著差异水平(F=4.88**,sig=0.001 5),垂直冠幅达到显著水平(F=3.57*,sig=0.010 2)。

3.4 不同种源幼苗平均单株材积比较 经测定分析,2.5a生不同杉木苗的平均单株材积从大到小依次是(表4):1.5代种子苗>延平种子苗>3代种子苗>2代种子苗>顺昌无性系。其中,3代种子苗单株材积最大达0.015 64m3,比平均值(0.005 871m3)高出166.4%;延平种子苗单株材积最大为0.014 59m3,比平均值高出148.4%;1.5代种子苗最大为0.014 05m3,比平均值高出139.4%;2代种子苗单株材积最大为0.009 83m3,比平均值高出67.5%;顺昌无性系单株材积最大为0.006 15m3,比平均值仅高出4.7%。方差分析表明,不同杉木苗造林2.5a后的单株材积存在一定差异,且达到显著水平(F=3.201*,sig=0.017 7)。

4 结论与讨论

(1)对不同杉木苗造林生长情况的跟踪调查发现,2代、3代种子苗的树高、地径生长在前2a内生长略快于其他类型的苗木,2a后,延平种子苗、1.5代种子苗逐渐表现出优势,而顺昌无性系不论是树高、地(胸)径,还是单株材积,在参试的5种优良材料中表现都不及其他。

(2)适地适树是造林的一个基本原则,现代“适地适树”概念中的“树”,已经不仅仅停留在树种的水平上,还要求做到与同一树种中的类型、品种、无性系相适应[12-13]。本次造林试验中,延平种子苗是从南平市延平区王台镇安槽下杉木次生林中采种育苗,适宜当地的气候环境,故其生长表现优良,正体现适地适树的造林,乡土种源培育和泛自然生长的特点。

(3)高世代育种可获得更高的遗传增益[14]。但在此次调查中,高世代苗木早期生长的优势表现并不明显。本次造林试验调查结果中,可能与造林经营措施等人工干预少有关,在泛自然条件下种苗优势无法发挥。顺昌无性系的生长表现最差,主要前期杉木幼苗萌芽力较强,在幼林抚育时,除萌不到位造成主干生长能力差,具体情况还有待进一步跟踪调查。

(4)由本次初步调查结果显示,延平种子苗最适宜南平延平区造林用,1.5代种子苗次之,然后是2代、3代种子苗。但本试验仅是造林早期的生长表现,还需今后进一步跟踪调查才能验证。

参考文献

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[2]王章荣.高世代种子园营建的一些技术问题[J].南京林业大学学报:自然科学版,2012,36(1):1-8.

[3]王章荣.林木高世代育种原理及其在我国的应用[J].林业科技开发,2012,1(1):1-5.

[4]王毅,郑仁华,陈孝丑,等.杉木种质资源保存利用现状及发展策略[J].福建林业科技.2007,34(1):128-132.

[5]南平市地方志编纂委员会.南平市地方志[M].北京:方志出版社,2004.

[6]胡集瑞.杉木无性系测定及速生优良无性系选择[J].福建林业科技,2008,35(1):45-47,54.

[7]赵承开.杉木优良无性系早期选择年龄和增益[J].林业科学,2002,38(4):53-60.

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[11]秦武明,韦建晓,余浩光,等.厚荚相思组培苗造林生长状况和效益分析.西北林学院学报,2007,22(4):100-102.

[12]范巧红,袁罗鹏.适地适树原则在林木种植中的应用研究[J].现代农业科技,2012(4):243.

[13]齐颜君,王丹,孙喜林,等.适地适树的意义与数量标准[J].现代农业科技,2013(1):169.

[14]马常耕.高世代种子园营建研究的进展[J].世界林业研究,1994(1):31-38. (责编:张宏民)

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