蒙古栎干形培育研究进展

程琳，朱彩红，孔艺菲，赵西平，田耀武，郭平平

(1.广西壮族自治区林业科学研究院，广西 南宁 530002；2.泌阳县自然资源局,河南 驻马店 463799；3.兰考县园林绿化服务中心，河南 开封 475300；4.河南科技大学园艺与植物保护学院，河南 洛阳 471000)

我国的蒙古栎()多集中在黑龙江、辽宁、吉林等地，是东北地区重要的阔叶用材树种。蒙古栎喜光，深根性，耐干燥瘠薄，耐寒性强，可耐-50 ℃的低温。蒙古栎树高在第39年到第43年间有1个小的生长高峰，年生长速度高于0.2 m，之后树高增长缓慢。

当今全球气候形势依然严峻，特别是气候变暖影响了很多树种的生长和分布。寻找蒙古栎干形的影响因子和适宜生长条件，可为生产经营提供理论支撑，也为确定最佳采伐林龄提供科学指导。20世纪，我国对蒙古栎林分生产需要的针对性不强，随着需求量的增加，逐渐出现供不应求的情况，迫切需要通过提高蒙古栎木材的利用率来缓解市场的需求矛盾；其次，改进蒙古栎的栽培技术，也能达到提高木材质量和产量的目的。

1 形数及形率的研究进展

1.1 蒙古栎形数及形率基础研究

干形为树木的性状，是计算林木出材率、蓄积量及材积的关键指标。通常情况下，蒙古栎等阔叶树种具有冠幅大、侧枝多及干形不平整等特点。遗传因子、林龄、分枝位置及数量等均是影响林木形数及形率的重要因素。干形与林木质量有密切相关性，因此，干形是人们一直以来的关注点。

1.2 蒙古栎形数与形率综合研究

有科研工作者通过研究发现：胸高形率法和绝对形率法虽然常用，但准确性不如形点法。干曲线方程是随着计算机发展起来的简洁、快速的计算干形的方法，大致分为：可变参数干曲线方程、分段干曲线方程和简单干曲线方程。

2 干形遗传改良研究

优良的干形不仅能够提升木材质量，还能提高林木单位面积产量，因此干形遗传改良研究是进行林木改良的重要途径之一。由于影响干形的因子很多，且室外干形测定也耗费大量人力物力，所以国内外鲜有对蒙古栎干形遗传改良的研究。未来需要加强对树木干形的研究，以期达到通过材性遗传改良提高木材品质的目标。

2.1 干形遗传研究

林木干形对木材的高效加工和利用意义重大，其中，遗传改良是提高材质的重要途径之一。Shelborune通过研究指出，干形具有较强的遗传性，遗传力为0.39，具有较好的遗传改良的潜力。Zobel和Kellison发现林木干形具有很好的遗传改良效果，其遗传力不低于材积。干形是影响蒙古栎次生林质量的重要指标，优良的干形对林分的经济和生态效益具有重要的保障作用。

2.2 干形改良研究

目前，我国对林木干形的相关研究还不够深入，且鲜有对蒙古栎干形改良的报道。有研究表明，不同无性系间林木干形存在显著差异，且具有较高遗传力，说明通过改良林木干形来提高木材质量的方法是可行的。王娜等通过对蒙古栎干形、树高、胸径等形质、数量性状的综合评价，筛选出77株品质优良的优势木，为蒙古栎种质资源收集和利用提供了理论支撑。

3 立地条件对干形及生长的影响

3.1 温度对干形及生长的影响

在水分缺乏的区域，对林木生长影响最大的因子之一的是温度。温度也是影响全球生态平衡的重要因子之一。在相同的水分条件下，不同升温处理对蒙古栎幼苗生长具有不同的影响，升温1.5 ℃可使苗木春季物候期提前，升温2.0 ℃可促进芽休眠解除，同时也会抑制叶片舒展。夏季降水量充足，适宜的温度可增加林木生长，但如果温度过高，树干直径增长量减小，此时的林木径向生长与温度呈显著负相关。温度增加利于植物生物量的增长，温度过低会阻碍蒙古栎内部组织的伸展过程，从而减缓植物生长。

3.2 降雨量对干形及生长的影响

水分是限制植物生长的主要非生物因子之一，降雨是森林水循环体系的关键。全球及区域降水格局的改变必将对植物的形态和生长特征产生深刻影响，进而改变物种的相对竞争力及陆地生态系统的群落组成结构。一般来讲，生长期内的降水量对树木的影响作用最大，降水减少不利于提高蒙古栎的气候生产力。穿透雨是根系吸收水分的重要来源，一定范围内与降雨量呈正比，有研究表明，降雨量大于6 mm时，蒙古栎林分出现穿透雨，从而促进林木生长。

3.3 CO2浓度对干形及生长的影响

CO是植物进行光合作用的原料。近年来，全球温室效应不断加剧，空气中的CO含量也在不断增加，也直接影响了植物生长。CO浓度的增加可有效促进土层中有机氮转化为易被植物吸收的矿物质，从而达到增加植物生长量的效果。有研究表明，CO的浓度随着大气温度的升高而增加，温度与CO浓度的复合作用对蒙古栎的影响较小，特别是对苗木非结构性碳水化合物的积累无明显作用，其中的反应机制无法用单一的方式表示，需要多种模式表达。有研究指出，CO浓度的增加在一定程度上对蒙古栎生长是有利的，利于蒙古栎叶片的光合作用，对林木生物量增加有一定促进作用。有人认为，生长在季风气候区的蒙古栎，CO浓度升高同样有利于蒙古栎的生长。

3.4 土壤对干形及生长的影响

土壤养分含量对蒙古栎生长有一定的促进作用。不同供磷水平对蒙古栎苗高和生长量影响显著，对地径无显著影响。蒙古栎苗期，单株氮素施肥125 mg时，蒙古栎达到最佳生长状态。在短期和长期的时间尺度上，充足的土壤养分有利于树木正常生长发育，从而影响树木干形的变化。

3.5 密度对干形及生长的影响

适宜的林分密度利于蒙古栎径向和纵向的生长，蒙古栎前期林分间伐最佳保留密度为1 600株·hm。外部环境对林木的影响是复杂的，林木的生长响应也是多变的。蒙古栎高层林木生长所受的竞争压力小于中下层林木，如果不采取抚育措施，种内的竞争压力对林木生长的影响更大。蒙古栎林密度过大，会增加植物间的竞争，减缓林木生长速度；高密度的林分经过间伐后，林木生长速度明显快于未间伐前，这是因为低密度林木间的生长空间变大，降低了对自然环境的敏感性。

4 蒙古栎高效培育研究

4.1 壮苗培育技术研究

蒙古栎是不耐移植的树种，在选择立地时应选用干燥的中性或酸性的沙壤土和壤土。蒙古栎是喜光植物，适宜选择向阳的地方种植。栽植在城区的蒙古栎应尽量选择空气湿度大的水体旁或混植于多树种的树木园内，这种环境有利于蒙古栎健康生长。栽植时间最好选择休眠期的4月上旬及10月底，生长季节不宜移植。蒙古栎最佳嫁接方式是舌接，成活率和苗木生长量最高。蒙古栎采用抹芽、断根或施用肥力高的肥料的方法，可以促进垂直根增生，从而达到增加苗木根系数量的效果，利于培育优质苗木。

4.2 林木管护技术研究

蒙古栎萌生力较强，随着树木的生长，侧枝增多，影响了林木主干的生长，也影响了林木的树冠形状，从而影响了蒙古栎的材质。这时需要勤修枝，在保证林木主冠形的基础上，合理地剪除多余的侧枝。剪除侧枝一般应留下2～3轮侧枝，其余的都剪除。修过侧枝的蒙古栎幼苗生长会明显加快，也就在一定程度上保证了木材的质量。蒙古栎的生长期间，应强化管护措施，及时浇水施肥，做好病虫害防治，注意适当的整形修剪，随后可适当减少抚育管理，同时注意变化的气候、降雨、风雪灾害等，发生意外情况后，要第一时间以科学的措施应对，以降低不利因素对蒙古栎生长的影响。

5 问题与讨论

近年来，人们对木材的需求在不断增长，相关产业也得到了进一步发展，而蒙古栎作为我国东北主要的阔叶树种，在建材市场以其独特的材质得到了人们的关注和喜爱。同时，蒙古栎也是优良的乡村绿化树种，可以单独栽植，也可与其他树种混植。20世纪初期，由于对蒙古栎种质资源的保护力度不够，造成了不少优良种质的缺失，加之对蒙古栎育种的不够重视，蒙古栎遗传改良进展滞后。因此，未来对蒙古栎研究有几方面的建议：(1)应积极开展种质资源收集和保存的相关工作，逐渐拓展蒙古栎的自然群落及分布区域。(2)通过政府引导进一步提升人们的保护意识，以实现对蒙古栎的多元化保护。(3)蒙古栎是重要的用材树种，加强对木材材质、组织培养及分子遗传学的研究对木材高效利用和产业化发展具有重要意义。无可否认，加快对蒙古栎干形的研究，能够促进我国蒙古栎在木材加工行业的发展。