欧洲云杉优良无性系的早期选择

2016-07-20韩俊勇王军辉田开春黄成名祁万宜

绿色科技 2016年11期

韩俊勇，王军辉，祁松，田开春，胡华，刘军，黄成名，祁万宜

(1.湖北省宜昌市夷陵区国有樟村坪林场，湖北宜昌 443145；2. 国家林业局林木培育重点实验室/中国林业科学研究院林业研究所，北京 100091； 3.湖北省宜昌市国有大老岭林场，湖北宜昌 443132；4.湖北省宜昌市林业科学研究所，湖北宜昌 443111)

欧洲云杉优良无性系的早期选择

韩俊勇1，王军辉2，祁松3，田开春1，胡华4，刘军1，黄成名4，祁万宜4

利用欧洲云杉(Piceaabies)优良种源超级苗采穗圃的2816个优良单株进行了扦插无性系化，采用强化培育技术对无性系苗培育2a后，调查观测了各个无性系苗高、地径、新梢长、侧枝数及保存率。利用标准差法，从该批无性系中经过两次选择出优良无性系175个；进行下一步无性系评价，并通过多阶段选择，达到了选出优良无性系的目的。2013年3月在湖北宜昌国有樟村坪林场营造欧洲云杉优良无性系175个田间试验林，根据5年(苗龄2年)保存率和生长量，再次选择出欧洲云杉13个优良无性系，试验结果表明：现实增益5年生平均树高比其它 162个平均树高提高24.3%，当年抽梢提高40.4%，地径提高 27.3%，冠幅提高18.3%，顶轮分枝数提高25%，保存率提高53.1%。比神农架(CK)大果青扦平均树高提高10.6%。与甘肃省小陇山优良无性系生长量结果相吻合。

欧洲云杉；无性系；生长；选择

1　引言

欧洲云杉(Piceaabies(L.)Karst.)广泛分布于欧洲中部和北部，垂直分布在海拔2000 m左右的地带，分布区年降水量500～1000 mm。欧洲云杉喜凉爽湿润气候，但也耐大气干旱，对气温和土壤的适应范围广，在我国扩大引种潜力很大，是目前国外云杉中在国内适生区表现最好的树种。云杉的无性系繁殖培育技术研究，国内外均有较多的报道。早在20世纪50年代，德国、丹麦和挪威学者就开始了欧洲云杉无性系选择和利用的研究，此后，瑞典、英国、芬兰、东欧等波罗的海沿岸国家、加拿大及美国都相继开展了扦插繁殖和无性系利用途径的研究。为了加快欧洲云杉无性系人工林的发展，2013年春营造了欧洲云杉优良无性系378个试验林，目的在于利用早期选择及多阶段选优开展优良无性系的选择，为发展我国欧洲云杉无性系林业提供科学依据[1]。

2　材料与方法

全部试验材料的种子由中国林业科学研究院林业研研究所提供，并安排在国家云杉良种基地甘肃省小陇山林业实验局林业科学研究所育苗，2013年3月湖北省宜昌市林业科学研究所调运欧洲云杉优良无性系175个2年生苗木2100株，到试验地国有樟村坪林场造林。本次试验欧洲云杉175个优良无性系是从2816个无性系选择出来的。

2.1试验林概况

试验林选择在该场的马槽驿伐区，用GPS定位于31°16′35″N，111°11′38″E，海拔1140 m。坡度8°，坡位中下部,坡向西。造林前为鹅掌楸(PinusarmandiFranch.)人工林为主，天然阔叶树混交林的采伐迹地，天然阔叶树以少量锥栗(Castaneahenryi(Skan)Rehd.etWils)、茅栗(C.seguiniiDode)、光皮桦(BetulaluminiferaH.Winkl)、大叶杨(PopulusiasiocarpaOliv)、杉木(Cunninghamialanceolata)和马尾松(Pinusmassoniana)为主,林下植物以天然盐肤木(RhuschinensisMill.)、宜昌木姜子(LitseaichangensisGamble)和箬叶竹(IndocalamuslongiauritusH.M)、卵果蔷薇(RosahelenaeRehd.etWils)、大丁草(Leibnitziaanandria(L)Nakai)和蕨类等植物为主。属亚热带季风湿润气候[5]。土壤类型主要以花岗岩发育而成的山地黄棕壤、黄壤为主，pH值在6.1～7.2之间，土层平均厚度为50～110 cm，土壤肥沃[6]。

2.2试验方法

欧洲云杉175个优良无性系试验林按照国际林联制定种源试验标准化方案和我国林木遗传育种学为指导，采用随机完全区组设计[8]，2行×2株方形小区，4次重复，依山顺势纵向排列长方形，每个方块面积20 m×20 m为400 m220个系号80株，每个系号均挂有标牌；每个方块四角处均栽高50 cm水泥桩作永久性标识；试验林面积1 hm2。2012年冬季对造林地进行全面清理，并根据田间试验林要求用皮尺量距，白石灰定点，重复间用白石灰打线挖沟界。穴状整地，规格50 cm×50 cm×40 cm。2013年3月苗木根部用泥浆浆根造林，株距行距均为2 m×2 m 。

2.3数据处理

欧洲云杉优良无性系175个用算术平均法分小区统计成活率、保存率和各生长量；采用统计学软件SAS/STAT 6．12软件中PROCANOVA过程计算进行统计学分析[9]。

3　结果与分析

3.1造林成活率和保存率

2013年10月调查了欧洲云杉175个优良无性系试验林成活率100%。2015年10月21～22日调查了欧洲云杉175个优良无性系试验林保存率，变动幅度在6%～88%之间，平均为51%。

3.2生长量方差分析

欧洲云杉175个优良无性系试验林5年(2015)生时保存率和生长量的差异见表1。从表1 中看出，欧洲云杉175个优良无性系造林5年保存率和生长量方差分析，各区组间的差异不显著,即区组间的土壤条件基本相似；可知虽然欧洲云杉175个优良无性系各生长量已逐渐表现出生长差异，但该差异还未达到极显著性水平；这可能是因为林木栽植时间还较短，使林分生长还没有达到分化程度所致。

表1　欧洲云杉175个优良无性系生长量方差分析

3.3生长量相关分分析

欧洲云杉175个优良无性系试验林系5年(2015)生时各生长量指标的相关分析结果见表2。从表2中看出，6年生时树高和当年抽新梢之间的相关系数为0.921，树高和地径之间的相关系数为0.256，冠幅和树高之间的相关系数为0.956，树高和一级分枝数之间的相关系数为0.827，地径和冠幅之间的相关系数为0.225，地径和一级分枝数之间的相关系数为0.192，顶轮分枝数和冠幅之间的相关系数为0.806，均在 0.05以上；对应的P值都接近0，表示指标间具有显著和极显著的正相关关系。

表2　欧洲云杉175个优良无性系生长量相关分析

注：样本均为480个，“**”表示P<0.01，极昱著相关。

3.4家系生长量比较

欧洲云杉175个优良无性系5年(2015)生造林生长量及保存率统计3个优良家系平均生长量最大(表3)，平均树高达 102.7 cm；树干通直，树皮黑褐色，针叶绿色，未有发现病虫为害和倒伏，生长势好[15]。其中16/pab10ts017号优良家系5年生时单株最大树高151.0 cm，当年抽梢41.0 cm，地径2.5 cm，冠幅74.0 cm，顶轮分技数5个，保存率100%。

表3　欧洲云杉175个优良无性系生长量比较

4　结论与讨论

(1)2010～2015年历时6年，从欧洲云杉175个优良无性系中选择出优良家系13个现实增益5年生平均树高比其它 162个平均树高提高24.3%，当年抽梢提高40.4%，地径提高 27.3%，冠幅提高18.3%，顶轮分枝数提高25%，保存率提高53.1%。

(2)樟村坪林场的5年生欧洲云杉13个优良无性系现实增益平均树高比引入至大老岭林场的南北方华山松的平均树提高37%，比南北方巴山松平均树高提高66.1%,比北方油松的平均树高提高77.5%，比美国花旗松平均树高提高25.9%，比欧洲云杉德国种源(8601)平均树高提高43.8%，比神农架(CK)大果青扦平均树高提高10.6%，与甘肃省小陇山优良无性系生长量结果相吻合。

[1]安三平，王丽芳，王美琴，等.欧洲云杉无性系苗期选育[J]．东北林业大学学报，2011，39(12)：16～19.

[2]王军辉，张守攻，石淑兰，等．对外引工业用针叶树种木材化学组成与纤维形态的研究[J]．河北农业大学学报，2005，28(4)：38～42.

[3]祁万宜，应中华，王军辉，等．几种针叶树种引种试验研究[J]．河南农业大学学报，2006，40(1)：38～44.

[4]郑万均.中国树木志(第一卷)[M].北京：中国林业出版社，1983.

[5]北京林学院.气象学[M].北京：中国林业出版学，1981.

[6]许松林，赵传良，王勋朗，等.宜昌土壤[M].武汉：中国地质大学出版社，2002.

[7]孙晓梅，张守攻，祁万宜，等．北亚热带高山区日本落叶松造林整地与抚育技术的研究[J]．林业科学研究，2007，20(2)：235～240.

[8][英]R·福克纳.林木种子园[M].北京：中国林业出版社，1981.

[9]祁万宜，孙晓梅，张守攻，等．北亚热带高山区日本落叶松纸浆用材林初植密度的研究[J]．华中农业大学学报，2007，26(4)：552～556.

[10]中国树木志编委会.中国主要树种造林技术[M].北京：中国林业出版社，1981.

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[12]肖学芳，祁万宜，王军辉，等．华山松种源选择研究[J]．湖北林业科技，2008(1)：1～7.