脂松种源试验和樟子松生长对比分析

王付刚

摘要：指出了林木引种能使人们更加充分地了解一个地区林业生产的自然条件和潜力，更充分地认识一个树种的适生环境和生理生态性状，丰富树木栽培知识。通过对从美国引进的7个脂松种源和樟子松生物量的比较分析，找出了更适合引进的种源。研究结果表明：7个种源间生物量差异显著，CNFMN种源在总生物量、地上生物量、地下生物量、主茎生物、侧枝生物量、针叶生物量等方面均明显高于其他种源，茎根比最低，具有较为发达的根系；樟子松生物量均高于脂松种源。

关键词：引种；种源；脂松；樟子松；生物量

中图分类号：Q949.66+5

文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2017）07-0022-03

1 引言

脂松（Pinus resinosa Ait.），亦谓挪威松（Norway pine），是北美东北部最重要的造林树种之一。由于优良的材质，较好的生长速度和耐低温、干旱、瘠薄的特点，被广泛应用于用材林、防风固沙林等。

我国于2002年在东北地区开始脂松优良种源的引种栽培工作，2004年在东北林业大学帽儿山实验林场进行了种源试验。笔者的研究就是对种源试验的初步结果分析脂松和樟子松之间的生长差异。

2 林木引种

2.1 引种的涵义和意义

通常，每一个树种都局限于各自的自然分布区内，但这并不表示它们不能适生于其他地区，而只是由于还没有传播出去。因为有海洋、山岭、不同气候带等许多障碍使很多树种不能或很难扩散，导致目前许多树种只分布于一定的区域内。引种就是一个人为的克服这些树种现有条件下的传播障碍、扩大其栽培范围的有效方法，是人类提高林业生产力、改造自然的一种手段[1]。

林木引种能使人们更加充分地了解一个地区林业生产的自然条件和潜力，更充分地认识一个树种的适生环境和生理生态性状，大大丰富树木栽培知识[2]。

2.2 引种的条件

引种要求引种栽植区气候条件和土壤条件要与原产区的气候条件和土壤条件相近似。从白垩纪末期起，东亚的气候就具有温带的性质，并在中国南部逐渐过渡为热带和亚热带气候，而在北美也是如此。此外，根据古植物的研究表明，在始新世时，北美和欧亚大陆的寒温带、温带及亚热带植物区系的分布与当时的等温线相符合。因此，有理由认为北美植物区系和东亚植物区系一起，代表着一个整体。显然，这是引种北美植物容易成功的重要原因之一[3]。

2.3 研究的目的意义

脂松材质优良，生长速度较好，具有耐低温、干旱、瘠薄等特点[4]，且自然分布区与帽儿山地区生态条件相似，因而，引入脂松具有可行性，为确保引种成功，在帽儿山地区进行脂松种源试验意义重大。

通过研究脂松和樟子松生长和生物量及成活率情况的调查比较，对脂松的生长和适应性进行评估，可作为引进脂松的参考。

3 种源试验材料与方法

3.1 试验材料

脂松（Pinus resinosa）7个种源的种子分别来自美国东北部大湖区，产区位置、相关环境状况（表1）。本地对照树种采用我国东北地区广泛栽培的樟子松（Pinus sylvestris var. mongolica，简记为PSVM）。

3.2 种源试验林

2004年4月在东北林业大学帽儿山实验林场尖砬沟森林培育实验站营建脂松种源试验林。试验区面积1 hm2，造林地为次生林皆伐迹地，有中至旱生天然指示树种柞树（Quercus mangolica）。

造林苗木：脂松2年生容器苗；樟子松2年生裸根苗。造林株行距：1.5 m×2 m。四周边行栽植2行樟子松；中间十字隔离行栽植1行水曲柳（图1）。

3.3 外业调查

外业调查的时间为2006年5月1日至5月5日，调查内容如下。

每小区（即每种源）随机抽样调查30株，测量幼树的树高、2004年高生长、2005年高生长和地径。根据生长指标抽样调查的结果，在每小区选择1株（即每种源取4株）与生长指标平均值最接近的幼树，连同地下部分一并取出，洗净泥土，用封口袋包装，带回实验室，置于冰箱中冷藏。

3.4 内业分析

幼树各组分鲜重和针叶长度测定：将每株幼树分为针叶、侧枝、主茎和地下部分，称量幼树各部分鲜重，装入已知重量且写好标记的信封，放入65 ℃的烘箱中烘干直至恒重。

3.5 数据处理方法

利用Statistica数据处理软件，对7个种源的脂松和对照树种樟子松总生物量、地上生物量、地下生物量、主茎生物量、侧枝生物量、针叶生物量、含水率、进行方差分析和多重比较。并计算每株幼树的茎根比。

4 结果与分析

幼树的生物量反映了幼樹吸收、同化养分能力的大小，与生长状况正相关，是衡量种源/树种生产力高低的主要指标之一[5]。水分是苗木生命活动不可缺少的物质，在木本植物中水分至少占鲜重的50%以上。在一定范围内，苗木水分状况与造林成活率是一种线性关系，随着苗木体内水分逐渐丧失，造林成活率呈下降趋势[6]。

脂松7个种源间及与樟子松间的总生物量、地上生物量、地下生物量、主茎生物量、侧枝生物量、叶生物量和含水率，差异显著（表2）。

脂松7个种源总生物量的排序为：CNFMN>DCMI>MCMI>LCWI>SCMI> OCWI>BAMI，CNFMN的总生物量比BAMI大35.68%；脂松7个种源总生物量的平均值为54.282 g，比樟子松的总生物量（107.222 g）小49.37%。脂松7个种源地上生物量的排序为：CNFMN>DCMI>MCMI>LCWI>SCMI>OCWI>BAMI，CNFMN的地上生物量比BAMI大34.77%；脂松7个种源的地上生物量平均值为47.777 g，比樟子松的地上生物量（94.013 g）小49.18%。脂松7个种源地下生物量的排序为：CNFMN>DCMI>MCMI>SCMI>LCWI>OCWI>BAMI，CNFMN的地下生物量比BAMI大42.04%；脂松7个种源的地下生物量平均值为6.506 g，比樟子松的地下生物量（13.21 g）小50.75%。脂松7个种源主茎生物量的排序为：CNFMN>DCMI> MCMI>LCWI>SCMI>OCWI>BAMI，CNFMN的主茎生物量比BAMI大26.71%；脂松7个种源的主茎生物量平均值为12.607 g，比樟子松的主茎生物量（33.388 g）小62.24%。脂松7个种源侧枝生物量的排序为：CNFMN>DCMI>MCMI>OCWI>SCMI >BAMI>LCWI，CNFMN的侧枝生物量比LCWI大52.45%；脂松7个种源的侧枝生物量平均值为5.051 g，比樟子松的侧枝生物量（14.4225 g）小64.98%。脂松7个种源针叶生物量的排序为：CNFMN>DCMI>MCMI>SCMI>OCWI>LCWI>BAMI，CNFMN的针叶生物量比BAMI大37.06%；脂松7个种源的针叶生物量均值为32.832 g，比樟子松的针叶生物量（54.953 g）小40.25%（表3）。

脂松7个种源含水率的排序为：CNFMN>DCMI>OCWI>BAMI>MCMI>SCMI> LCWI，CNFMN的含水率比LCWI大22.56%；脂松7个种源的含水率平均值为49.4%，比樟子松的含水率（58.6%）小5.79%（表3）。

上面提到，脂松7个种源生理干旱发生率的排序为：OCWI

茎根比是苗木地上部分与地下部分（重量或体积）之比，反映出苗木根茎两部分的平衡状况。实际上就是苗木水分、营养收支平衡问题。从理论上讲，根系发达，茎根比小，苗木地上部分蒸腾量小，而地下部分吸收量大，有利于苗木水分平衡，苗木成活的可能性就大。茎根比在一定程度上體现了这种平衡关系，是种源/树种选择的一项重要指标[6]。

脂松7个种源茎根比的排序为：CNFMN

5 结论

（1）脂松7个种源间生物量差异显著， CNFMN种源在总生物量、地上生物量、地下生物量、主茎生物、侧枝生物量、针叶生物量等方面均明显高于其他种源，茎根比最低，具有较为发达的根系。

（2）对照树种樟子松各部分生物量方面均高于脂松各种源，在根茎比方面脂松7个种源的茎根平均值为7.825，比樟子松的茎根比（7.17）大8.37%。

参考文献：

[1]潘志刚， 游应天.中国主要外来树种引种栽培[M].北京：北京科学技术出版社，1994.

[2]吴中伦.国外树种引种概论[M].北京：科学出版社，1983：1～3，10～20.

[3]谢孝福.植物引种学[M].北京：科学出版社，1994：26～27，206～217.

[4]Rudolf P O，Paul O.Red pine （Pinus resinosa Ait.）[J].In Silvics of forest trees of the United States，1965（13）：432～446.

[5]陆爱君，满淑华，刘延君，等.班克松种源苗期测定初报[J].辽宁林业科技，2005（5）：25～26.

[6]沈国舫.森林培育学[M].北京：中国林业出版社，2001：51～52.