5个桉树无性系区域对比试验研究

莫继有，王建忠，彭 健，兰 俊，韦长江，黄康庭，张 磊，罗成龙

（1.广西壮族自治区国有三门江林场，广西柳州 545006；2.广西国有东门林场，广西扶绥 532100；3.广西国有大桂山林场，广西贺州 542824）

桉树最早于1890年引入中国，由于生长快、干形好且用途广，已成为华南地区主要造林树种之一[1]，每年为国家生产木材超过2 500 万m3，超过全国商品材总产量的1/4[2]，为缓解我国木材供需矛盾和保证木材安全发挥了重要作用。但目前桉树人工林造林多为纯林，品种单一，主要以尾巨桉（Eucalyptusurophylla×E.grandis）无性系DH32-26、DH32-28、DH32-29 和巨尾桉（E.grandis×E.urophylla）无性系广林9 号为主，且大面积栽种，一旦发生病虫害，将造成巨大损失[3]。而且由于没有遵循适地适树原则，引种的桉树不适应当地气候环境，生长受阻或容易遭受自然灾害和病虫害，打击了当地群众种植桉树的积极性[4]。营造桉树人工林时，只有树种或无性系品种与立地相适应，且多无性系品种混合造林，林分才能相对稳定[5]。因此，在推广新无性系品种前需要做多地点区域试验，对其在不同环境下的生长表现进行测试[6]，然后划定适生区域。李宝福[7]对福建7 个桉树无性系进行对比研究，筛选出4 个抗寒速生的桉树无性系，周家维等[8]在不同海拔的黔西南地区对桉树无性系进行对比研究，筛选出3个适宜在不同海拔种植的桉树无性系。不同区域在气候、立地条件和环境因子等方面存在差异，通过多点对比试验，可测试无性系在不同环境下的适应能力，综合评选出适应范围较广的优良无性系品种，因此无性系区域对比试验对于林木选育和推广有重要意义。为进一步检验由单点无性系对比试验选育出的优良无性系在不同地理区域种植的生长性状及产量稳定性，本研究选择5 个桉树无性系新品种进行区域对比试验，以期筛选出适合当地生长的无性系,为科学营林提供参考。

1 材料与方法

1．1 试验地概况

设置3 个区域对比试验点，分别为广西国有三门江林场江口分场石山站（109°60'E，24°30'N），海拔113 m，属南亚热带与中热带交替过度的湿润季风气候，年均气温20．5 ℃，年均降水量1 490 mm，土壤以红壤为主；广西国有大桂山林场六排分场乐山站（111°70'E，24°20'N），海拔320 m，属亚热带湿润季风气候，年均气温19．3 ℃，年均降水量2 056 mm，土壤以山地红壤为主；广西国有东门林场华侨分场24 林班（107°90'E，22°40'N），海拔132 m，属亚热带湿润季风气候，年均气温21．5 ℃，年均降水量1 150 mm，土壤为砖红壤性红壤。

1．2 参试材料

参试无性系6 个，为2010—2012年组培开发的5 个杂交桉无性系新品种DH288-4、DH298-1、DH299-5、DH306-3和DH32-23，及1个自治区审定良种尾巨桉无性系DH32-28（CK）（表1）。

表1 参试无性系Tab.1 Tested clones

1．3 试验设计

采用块状设计，每个地点设3个重复，每重复设8 个小区，每小区种植10 行30 株，共300 株，造林密度均为1 667株/hm2（株行距2 m×3 m），造林时间为2013年4月，总面积为16．4 hm2。广西国有三门江林场江口分场石山站造林面积6．0 hm2，栽培措施为人工砍杂炼山，基肥为桉基王0．5 kg/坑，追肥为鹿化，追肥3年（第1年0．25 kg/株；第2和3年各0．5 kg/株），第2年全面喷施草舒除草剂1 次，第2 和3年局部喷施草舒除草剂各1次。广西国有大桂山林场六排分场乐山站造林面积4．3 hm2，栽培措施为沿等高线布行挖明坑，基肥为复合肥（0．5 kg/坑），追肥为复合肥，追肥两年（第2年0．75 kg/株；第3年0．5 kg/株），第1年铲带除草1 次，第2年全劈杂灌1 次，第2 和3年喷除草剂各1次。广西国有东门林场华侨分场24林班造林面积6．1 hm2，栽培措施为机耕全垦整地，造林后当年、第2 和3年每年全砍草灌和追肥各1次，追肥为东门桉树专用基肥（0．5 kg/株）。

1．4 数据统计与分析

2018年8月进行测定，每个无性系每个重复选取1 个样地（3 行10 株）进行生长量调查。其中东门林场试验点在试验过程中发生多次台风，2014年被台风摧毁，2015年2月萌芽，所以该点测定时林龄为3．5年。

1．4．1 蓄积量

蓄积量为单位面积（hm2）内所有活立木单株材积之和。活立木单株材积（V单）计算公式[9]为V单=0．000 039 269×DBH2×H，式中，DBH为胸径，H为树高。

1．4．2 方差分析

采用DPS 进行方差分析[10]。方差分析线性模型为Yijk=μ+Bi+Cj+（BC）ij+Eijk，式中，Yijk为第i区组j品系第k个观测值；μ为总平均值；Bi为第i个区组（i=1，2，3，…）的固定效应值；Cj为第j个品系（j=1，2，3，…）的固定效应值；（BC）ij为第i小区第j个品系的随机互作效应值；Eijk为第ij小区第k个单株的机误（k=1，2，3，…）。

1．4．3 稳定性和丰产性分析

采用DPS 进行稳定性分析。采用Eberhart 和Russell线性模型yij=μi+aiej+θij，式中，yij为第i个无性系在第j个环境中的平均值；μi为第i个无性系在所有环境中的平均值，ai为第i个无性系对各种变化环境反应的回归系数；ej为第j个环境的环境指数，即j环境中所有无性系的均值与总均值之差；θij为第i个无性系在第j个环境的回归离差。稳定性参数估算为ai=Σej。

ai= 1，表示无性系i对环境反应为各基因型平均值；ai＞1，表示在好环境下有好的表现，在不利条件下表现较差，表现不稳定；ai＜1，表示无性系在不利条件下也有一定产量，表现较稳定。

2 结果与分析

2．1 三门江试验点结果与分析

在三门江林场，5．3年生各无性系间胸径和树高差异显著（P＜0．05），材积差异不显著（表2）。不同无性系林分年均蓄积量表现为DH288-4＞DH299-5＞DH32-28（CK）＞DH306-3＞DH298-1＞DH32-23（表3）。DH288-4 林分的保存率为90．00%，比CK高1．10%；平均胸径为13．8 cm，比CK 低0．5 cm；平均树高为22．0 m，比CK高1．5 m；蓄积量为257．3 m3/hm2，比CK 高4．2 m3/hm2；年均蓄积量为48．5 m3·hm-2·a-1，与CK的年均蓄积量增益值为1．46%。

表2 三门江林场5.3年生无性系生长性状方差分析Tab.2 Variance analysis on growth traits of 5.3-year-old clones in Sanmenjiang forest farm

表3 三门江林场5.3年生无性系林分生长量Tab.3 Growths of 5.3-year-old clones in Sanmenjiang forest farm

2．2 大桂山试验点结果与分析

在大桂山林场，5．3年生各无性系间胸径、树高及材积均差异不显著（表4）。不同无性系林分年均蓄积量表现为DH288-4＞DH32-28（CK）＞DH306-3＞DH299-5＞DH32-23＞DH298-1（表5）。DH288-4林分的保存率为94．40%，比CK高2．20%；平均胸径为14．0 cm，比CK低0．1 cm；平均树高为21．7 m，比CK高0．4 m；蓄积量为277．6 m3/hm2，比CK高12．2 m3/hm2；年均蓄积量为53．4 m3·hm-2·a-1，与CK的年均蓄积量增益为4．71%。

2．3 东门试验点结果与分析

在东门林场，3．5年生各无性系间树高差异显著（P＜0．05），胸径和材积差异不显著（表6）。不同无性系林分年均蓄积量表现为DH299-5＞DH32-28（CK）＞DH306-3＞DH288-4＞DH32-23＞DH298-1（表7）。DH299-5 林分的保存率为81．1%，比CK 高1．10%；平均胸径为12．6 cm，比CK 低0．3 cm；平均树高为19．8 m，比CK 高0．4 m；蓄积量为187．0 m3/hm2，比CK高0．9 m3/hm2；年均蓄积量为53．4 m3·hm-2·a-1，与CK的年均蓄积量增益为0．38%。

表4 大桂山林场5.3年生无性系生长性状方差分析Tab.4 Variance analysis on growth traits of 5.3-year-old clones in Daguishan Forest Farm

表5 大桂山林场5.3年生无性系林分生长量Tab.5 Growths of 5.3-year-old clones in Daguishan forest farm

表6 东门林场3.5年生无性系生长性状方差分析Tab.6 Variance analysis on growth traits of 3.5-year-old clones in Dongmen Forest Farm

表7 东门林场3.5年生无性系林分生长量Tab.7 Growths of 3.5-year-old clones in Dongmen forest farm

续表7 Continued

2．4 区域试验结果综合分析

对6个无性系在3个区域的年均蓄积量进行方差分析，并结合不同无性系的丰产性、增益性及稳定性进行分析（表8～9）。不同重复内蓄积量差异显著（P＜0．05），说明无性系对立地条件变化敏感；不同无性系间差异显著（P＜0．05），说明无性系具有较大的开发潜力。6 个无性系的丰产性表现为DH288-4＞DH32-28（CK）＞DH306-3＞DH299-5＞DH298-1＞DH32-23；稳定性表现为DH299-5＞DH288-4＞DH32-28（CK）＞DH298-1＞DH32-23＞DH306-3。根据丰产性、增益性及稳定性进行无性系适应性综合评价，DH288-4、DH299-5和DH306-3表现较好。

表8 不同无性系在3个区域年均蓄积量的方差分析Tab.8 Variance analysis on annual average accumulation of different clones in three areas

表9 不同无性系丰产性、增益性及其稳定性分析Tab.9 Analysis on high yield,gain and stability of different clones

3 结论与讨论

总体来看，DH288-4、DH299-5 和DH306-3 综合表现较好，其中DH288-4 适宜在三门江和大桂山推广种植，DH299-5 和DH306-3 适宜在东门推广种植。3个无性系在3个地点的胸径、树高和年均蓄积量与对照相比均无明显差异，均达到良种水平。

生长性状上的差异是基因和环境共同作用的结果，其中气候因子的影响大于遗传因素，本研究中同一无性系在不同地区的生长性状差异不大，说明3 个试验点的环境对无性系影响较小，与卢万鸿等[11]的研究结果一致；在三门江和大桂山，重复间的差异显著，说明在三门江和大桂山不同重复间立地条件存在差异，对无性系的生长有一定影响；各无性系的年均蓄积量在不同地点间差异不显著，说明无性系与地点的互作效应不显著，无性系在3 个试验点均有较好的稳定性，环境对无性系的影响较小。总体来看，各无性系在三门江、大桂山和东门均具有一定的适应性。

根据丰产性、增益性及稳定性进行无性系适应性综合评价，DH288-4、DH299-5 和DH306-3 表现较好。其中DH288-4 表现最好，年均蓄积量为50．57 m3/hm2，稳定性系数较高，适应性强，蓄积量增益均高于对照。通过区域试验对比分析，同一无性系在不同区域生长量有差异，这与气候、立地条件、造林密度和经营措施等多种因素有关[12]。本研究可为5 个桉树无性系新品种在三门江、大桂山和东门地区的推广及种植提供参考，每个桉树新品种均有相应的推广适种区域及配套的高产栽培措施，生产实践中要结合当地地理条件和营林措施来选择合适的新品种。