两个林龄15个桉树无性系生长比较

2015-02-14 02:13石联运
桉树科技 2015年3期
关键词:长泰林龄保存率

石联运



两个林龄15个桉树无性系生长比较

石联运

(福建省长泰岩溪国有林场,福建长泰363902)

对福建长泰岩溪林场两个林龄的15个桉树无性系进行调查分析,结果表明:5 a、15 a时,各无性系树高、胸径、单株材积、公顷蓄积差异极显著。5 a时W7、DH32-27、EC1、DH32-22、209X等为高产无性系;15 a时EC1、DH32-27、209X、W7、岩97、DH32-22、LH3、LH1为高产无性系。W5、LPT、LH22、W6等无性系生长缓慢,可能不适应闽南山地环境。选择这些适应闽南山地环境的优良无性系与DH32-29等进行混系造林或嵌合造林,有利于增加桉树速丰林的遗传基因多样性。

桉树;15个无性系;生长比较;林龄

无性系林业是以群体和生态遗传学理论为指导的一种人工林综合经营体系,适地、适种源、适品系已成为发展趋势[1]。桉树()作为世界三大速生树种之一[2],其“有性育种,无性造林”已成为营造速生丰产林、工业原料林的重要技术措施之一[3]。

1991年,漳州从广西引进巨尾桉(×.)无性系,开展山地造林技术研究;2002年,福建省林业厅、漳州市人民政府出台优惠政策,推动漳州种植桉树形成热潮[3],至2013年,漳州用约20%的林地种植了桉树17 433 hm2,森林总蓄积量由2002年的1 433万m3提高至2013年的3 553万m3,增加了1.52倍,其中桉树蓄积量1 413万m3,占40%,在漳州,以桉树为主的速丰林稳步发展,使大量荒山、疏林地在短时间内得以绿化,木材加工产业随之迅速发展,林业部门各种“金、费”收入大幅度增加,林业的经济、生态和社会效益充分体现[4-5]。这些均与早期引种桉树优良无性系等紧密相关。

福建省引进、培育和推广桉树无性系,既有成功的经验,也有深刻的教训,如引进推广不耐寒的桉树无性系造成经济损失。漳州市引进桉树无性系多为参考原培育单位技术资料,引种2~ 3 a,观察其适应性及前期速生性就推广,由于缺乏长期跟踪观察,存在较大风险。本文对长泰岩溪国有林场2000年引种的15种桉树无性系(5年生和15年生)主要测树因子进行比较,旨在选出优良无性系,为闽南山地桉树生产发展提供参考。

1 试验地概况

长泰属南亚热带海洋性季风气候,年均温21.1℃,最冷月均温12.4℃,绝对最低温−2.1℃,最热月月均温28.5℃,绝对最高温40.9℃,>10℃有效积温7 395℃,年降雨量1 563 mm,相对湿度80%,年蒸发量1 268 mm,年日照时数2 037 h,无霜期328 d。

试验地位于长泰岩溪国有林场科山工区8-5班,东经117°51′3″,北纬24°45′39″,海拔125 ~ 290 m,坡度25°,西北坡,土层厚度大于100 cm,土壤为花岗岩发育的酸性红壤,腐殖质层较薄,Ⅲ类地,原为马尾松()人工林采伐迹地,林下植被主要有芒萁骨()、五节芒()、桃金娘()、山乌桕()、东方乌毛蕨()、葛藤()等,盖度0.8。

2 材料与方法

2.1 试验设计与营林措施

1999年冬从广西、广东等省区引进15个桉树无性系(表1)苗木作为供试材料,试验设15个小区(每个无性系为1个小区),每小区6行3列共18株,面积0.010 8 hm2,在同一坡向、同一坡位沿等高线布设小区,确保各小区立地环境一致,小区间种植杉木()作界线,以便长期观察又不影响试验结果。在不同坡位设计4次重复,随机排列小区。

为避免人为因素误差,采用一致的营造林措施:株行距2 m × 3 m,块状整地,穴规格60 cm × 30 cm × 30 cm,挖明穴、回表土,基肥施P2O518%钙镁磷250 g·穴-1,用0.1%绿僵菌复合剂浸泡容器苗基部防白蚁危害,2000年4月造林,当年6月扩穴培土,当年7月全面劈草并撒施含氮46%尿素、硫酸钾复合肥(氮:磷:钾=15%:15%:15%)各25 g·株-1;当年9月再次全面劈草,两边沟施尿素、硫酸钾复合肥(含量同上)各100 g·株-1并覆土;第2年全面劈草2次,之后封山保育。

表1 无性系概况

注:*表示杂交亲本有待考证。

2.2 研究方法

分别于2004年12月和2014年12月对试验林按森林调查技术规定逐小区进行全林每木调查,通过调查现存株数计算保存率,用“测树杆”(澳大利亚产)测定树高(精确至0.5 m),用围径尺测量胸径(精确至0.1 cm),参照文献[6]计算材积,计算公式如下:

保存率(%)=(保存株数/小区初植株数)×100%;

单株=0.000035461.7825149571.256710514;

蓄积量=∑单株/0.010 8

单位面积蓄积量按0.010 8计算为小区面积。

2.3 数据处理

用DPS数据处理系统进行相关数据统计分析处理。

3 结果与分析

3.1 两个林龄保存率比较

由表2可以看出:5 a时,各无性系保存率介于58.3%~ 97.6%,最高为LH22,最低为W6。15 a时,各无性系保存率介于41.7%~ 93.1%,最高为209X和W7,最低为W6。保存株数与树种对环境的适应性紧密相关,保存株数、单株材积与森林蓄积量的大小正相关。桉树是外来树种,面临适应当地环境的问题,因此,作为用材林经营,应选择保存率高的无性系,如LH22、W7、209X、LH1、LH3。

表2 不同林龄15个桉树无性系保存率

3.2 5年生林分生长量比较

通过方差分析和多重比较可知:5 a时 15个无性系的树高、胸径、单株材积、公顷蓄积均差异极显著(表3 ~ 5)。

平均树高8.7 ~17.0 m,大小排序为:DH32-27>DH32-22>EC1>W7>209X>U6>DH32-29>SH1>LH3>LH1>岩97>LH22>W5>LPT>W6,DH32-27平均树高是W6的1.95倍。其中DH32-27、DH32-22、EC1三个无性系平均树高优势明显,但与W7、209X、U6、DH32-29差异不显著,而显著高于其他8个无性系。

平均胸径7.1 ~ 15.0 cm,大小排序为:DH32-22>DH32-27>W7>EC1>209X>U6>DH32-29>岩97>LH1>SH1>LH22>LH3>LPT>W5>W6,DH32-22平均胸径是W6的2.12倍。DH32-22、DH32-27平均胸径最大,但与W7、EC1、209X、U6差异不显著,而显著大于其他9个无性系。

平均单株材积0.018 1 ~ 0.154 8 m3,大小排序为:DH32-22>DH32-27>EC1>W7>209X>DH32-29>U6>SH1>LH1>LH3>岩97>LH22>W5>LPT>W6,最大的DH32-22的单株材积是W6的8.55倍。DH32-22单株材积最大,但与DH32-27、EC1、W7、209X无显著差异,而显著高于其他10个无性系。

公顷蓄积分布在43.9 ~ 576.4 m3·hm-2之间,大小排序为:W7>DH32-27>EC1>DH32-22>209X>DH32-29>U6>LH1>LH3>SH1>岩97>LH22>W5>LPT>W6,W7的公顷蓄积是W6的11.99倍。W7、DH32-27、EC1、DH32-22、209X公顷蓄积量最大且之间无显著差异,与DH32-29、U6也无显著差异,但显著高于其他9个无性系。

3.3 15年生林分生长量比较

通过方差分析和多重比较得知:15a时15个无性系的树高、胸径、单株材积、公顷蓄积均差异极显著(表6 ~ 8)。

平均树高12.2 ~ 21.2 m,排序为:EC1>DH32-27>DH32-22>209X>W7>U6>岩97>LH3>DH32-29>LH1>SH1>LH22>LPT>W5>W6,EC1平均树高是W6的1.74倍。EC1树高最高,与DH32-27、DH32-22、209X、W7、U6、岩97、LH3无显著差异,但显著高于其他7个无性系。

平均胸径11.0 ~ 22.0 cm,大小排序为:DH32-27>EC1>岩97>DH32-22>209X>W7>U6>DH32-29>LH1>LH3>SH1>LPT>LH22>W5>W6,最大的DH32-27平均胸径是W6的2.0倍。DH32-27、EC1平均胸径最大,但与岩97、DH32-22、209X无显著差异,而显著大于其他10个无性系。

平均单株材积0.0638 ~ 0.4047 m3,大小排序为:DH32-27>EC1>DH32-22>岩97>209X>W7>U6>DH32-29>LH1>LH3>SH1>LPT>LH22>W5>W6,DH32-27单株材积是W6的6.34倍。DH32-27单株材积最大,但与EC1、DH32-22、岩97无显著差异,而显著大于其他11个无性系。

公顷蓄积分布在43.9 ~ 576.4 m3·hm-2之间,大小排序为:EC1>DH32-27>209X>W7>岩97>DH32-22>LH3>LH1>DH32-29>U6>SH1>LH22>LPT>W5>W6,EC1公顷蓄积是W6的13.14倍。EC1公顷蓄积量最大,但与DH32-27、209X无显著差异,而显著高于其他12个无性系。

表3 5年生各无性系林分生长量方差分析

表4 5年生各无性系树高和胸径多重比较

表6 15年生各无性系林分生长量方差分析

表7 15年生各无性系树高和胸径多重比较

表8 15年生各无性系单株材积和公顷蓄积多重比较

4 小结与讨论

4.1 小结

5 a时,各无性系保存率介于58.3% ~ 97.6%,最高为LH22,最低为W6;15 a时,各无性系保存率介于41.7% ~ 93.1%,最高为209X和W7,最低为W6。

无论5 a还是15 a,15个桉树无性系间树高、胸径、单株材积、公顷蓄积的差异均达到极显著差异,5 a时,无性系W7、DH32-27、EC1、DH32-22、209X材积大于漳州大面积推广的DH32-29,15 a时,无性系EC1、DH32-27、209X、W7、岩97、DH32-22、LH3、LH1表现优于DH32-29,表现出较好的速生性;而在同样经营措施条件下,W5、LPT、LH22、W6等无性系生长缓慢,可能为不适应闽南山地环境所致。

4.2 讨论

福建省有关文件规定桉树短周期工业原料林主伐林龄为5 a,在同样技术措施条件下,若从产量考虑,可选择推广DH32-27、EC1、DH32-22、209X 、W7等无性系,以获得较高的产量。15 a时EC1、DH32-27、209X、W7、岩97、DH32-22、LH3、LH1的单位面积蓄积量分别是5 a时的282%、260%、237%、206%、344%、193%、278%、264%,且大于或接近DH32-29的产量,谢耀坚[7-8]研究认为随着桉树集约经营水平的不断提高,轮伐期越短,养分的移走量越多,损失大,加剧了地力退化,导致林地生态脆弱,洪长福[9]研究认为桉树适当间伐、延长主伐林龄、培育中大径材其经济效益、生态效益优于短周期轮伐。适当延长桉树培育周期,已成桉树速丰林发展的必然趋势,因此,如果要适当延长桉树培育周期,从产量考虑,可选择推广EC1、DH32-27、LH1、LH3、DH32-22、209X、W7、岩97等无性系。

作为工业原料林,不但要具有速生性,对木材材性、纤维等还有特殊要求,不宜片面追求产量,要推广某一无性系,需对其进行材性检验(如U6因卷板性能较差而导致木材价格低),还需对其抗虫、抗病、抗寒等抗逆性进行中试观察研究。DH32-29在漳州地区生长速度适中、抗逆性较好、适宜制作胶合板,也可选择本研究所获得的优良无性系与DH32-29等进行混系造林或嵌合造林,以利于增加桉树速丰林的遗传基因多样性。

[1] 孙晓梅,张守攻.21世纪中国纸浆用材林综合发展战略[J].世界林业研究,2002(1):62–68.

[2] 祁述雄.中国桉树(第2版)[M].北京:中国林业出版社,2002.

[3] 洪长福,齐清琳.桉树速生丰产栽培[M].福州:福建科学技术出版社,2006.

[4] 杨民胜,洪长福,姚庆端,等.开拓创新科学经营推进桉树可持续发展—浅析福建漳州发展桉树实践[J].桉树科技,2014,31(3):49–53.

[5] 邹国明,洪长福,马兰涛.漳州桉树可持续发展五种模式调查研究[J].华东森林经理,2011,25(4):5–8,16.

[6] DB35/T513—2003. 巨尾桉、尾巨桉短周期工业原料林丰产技术规程[S].福州:福建省质量技术监督局,2003.

[7] 谢耀坚.论桉树人工林可持续经营[J].热带林业,2005,33 (3):15–17.

[8] 谢耀坚.中国桉树人工林可持续经营战略初探[J].世界林业研究, 2003,16(5):59–64.

[9] 洪长福.不同密度15年生巨尾桉经济生态效益分析[J].福建林学院学报,2008,28(1):36–41.

Growth Comparison of FifteenClones at Two Ages

SHI Lian-yun

(,363902,,)

Fifteenclones were assessed for growth at ages 5 and then 15 years in a trial at Changtai Yanxi State-owned Forest Farm. Significant differences were found among the clones at both ages for tree height, DBH, individual volume, growing stock per hectare. At age 5 years, clones W7, DH32-27, EC1, DH32-22and 209X had the highest yields. At age 15 years clones EC1, DH32-27, 209X, W7, Rock97, DH32-22, LH3and LH1were the highest yielding ones. Meanwhile, clones W5, LPT, LH22, W6and a number of others grew slowly and are not as well adapted to environment of southern Fujian mountains. Crossing the superior clones, which are adapted to southern Fujian, with DH32-29to make mixed plantations or chimeric afforestation would help increase the genetic diversity of futureplantations.

; 15 clones; growth comparison; two stand ages

S758.5+2

A

2015-07-16

福建省科技厅“闽南桉树优质纤维材无性系选育与优化培育技术研究”(98-2-130)

石联运(1973—),男,工程师,主要从事森林培育工作

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