胡 华, 王军辉, 颜 芳, 刘 军, 田开春,王毅敏, 高 晗, 祁万宜
(1.宜昌市林业科学研究所, 湖北 宜昌 443111;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.宜昌市夷陵区国有樟村坪林场, 湖北 宜昌 443111)
丽江云杉优良家系选择
胡 华1, 王军辉2*, 颜 芳1, 刘 军1, 田开春1,王毅敏3, 高 晗3, 祁万宜3
(1.宜昌市林业科学研究所, 湖北 宜昌 443111;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.宜昌市夷陵区国有樟村坪林场, 湖北 宜昌 443111)
以引自甘肃省小陇山林业科学研究所的15个丽江云杉家系3年生苗为材料,于国有樟村坪林场造林,观测各家系的成活率、保存率、树高、当年新梢长、地径、南北平均冠幅和一级分枝数,并对家系间 6 个生长性状指标进行分析。结果表明:7年生时,15个丽江云杉家系间保存率和新稍长的差异均不显著,树高和冠幅的差异均达极显著,地径和一级分枝数的差异均达显著。综合选择出的3个优良家系7年生平均树高比其它12个家系的平均树高提高16.5%,当年新稍长提高10.9%,地径提高4.6%,冠幅提高10.9%,保存率提高3.4%。
丽江云杉; 家系; 生长; 选择
丽江云杉(Picealikianensis)树高达65 m,胸径达2.6 m,是我国西南地区重要的寒温性针叶树种,其自然分布区主要在云南西北部及四川西南部,主要分布在海拔2 500~4 000 m的垂直带上,形成大面积纯林,或与其他针叶树种组成混交林,具有生长快、材质优良的特点,在分布区被作为主要的造林树种。为了提高丽江云杉林的生产力,作者对其优良家系幼林期生长进行了深入的研究,旨在选择遗传增益大的速生优良家系进行生产性推广[1]。
试验林设置在国有樟村坪林场的马槽驿伐区,位于31°17′14″ N、111°11′30″ E,海拔1 075 m;坡度6°,坡位中下部,坡向北。造林前主要为鹅掌楸(Liriodendronchinensis)人工林,部分为天然阔叶树混交林的采伐迹地。天然阔叶树混交林中乔木树种以锥栗(Castaneahenryi(Skan)Rehd. et Wils)(少量)、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)及蕨类等植物为主[4]。该区气候属亚热带季风湿润气候[5],主要由季风环流所控制,年平均气温为12.6 ℃,无霜期205天左右,极端最低气温-20 ℃、最高气温为37 ℃,昼夜气温日差达9~12 ℃,年隆雨量1 450~1 900 mm,集中在6—8月,占全年隆雨量的40%,年蒸发量为900~1 000 mm,相对湿度为70%~80%,常年云雾较多[5]。土壤基底为黄陵杂岩。土壤母质基岩多以红色花岗岩为主,少量页岩、砂岩为辅。土壤类型以花岗岩发育而成的山地黄棕壤、黄壤为主,以山地沼泽土、山地沉甸沼泽土、棕色石灰土为辅,局部地区有少量水积土分布,属沙质粘土,pH值在6.1~7.2之间,略呈酸性,土壤中极富腐殖质,自然养分含量较高,略显黑色,土层平均厚度为50~110 cm,土壤肥沃[6]。
15个丽江云杉家系种子由中国林业科学研究院林业研究所提供,并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。2011年3月湖北省宜昌市林业科学研究所调运15个丽江云杉家系3年 生苗木897株,到国有樟村坪林场造林[2-3]。
2.2.1 试验方法 采用随机完全区组试验设计[8],2行×2株4株方形小区,15次重复,依山顺坡纵向呈长方形排列,纵向边长为15 m。2010年冬季对造林地进行全面清理,并根据试验要求用皮尺量距,白石灰定点,小区、重复间用白石灰打线挖沟界。穴状整地,规格50 cm×50 cm×40 cm。2011年3月用泥浆于苗木根部浆根后造林,株行距均为1.5 m×1.5 m[9-10]。
2.2.2 数据调查 2011年10月调查成活率,2015年3月23日调查保存率和树高、当年新梢长、地径、南北冠幅、一级分枝数等主要因子。
2.2.3 试验林抚育方法 试验林抚育采用3∶2∶2∶2方式(第1年分别在6月中旬和8月上旬及9月下旬共抚育3次,以后连续3年在7月和9月中旬共抚育2次),抚育方法采用全面割灌、草,常年做好护林防火和病虫害防治工作[7]。
2.2.4 数据处理 采用统计学软件SAS/STAT 6.12中PROCANOVA过程计算对数据进行分析[11]。
调查结果显示:丽江云杉试验林15个家系的成活率均为100%;保存率变幅为75%~95%,平均为89%,其中3个优良家系的保存率最高,达85%~95%,平均为91%。
15个丽江云杉家系7年生时保存率和生长量的方差分析结果见表1。从表1中看出,15个丽江云杉家系7年生时保存率和新稍长的差异均不显著,树高和冠幅的差异均达极显著,地径和一级分枝数的差异均达显著。
15个丽江云杉家系7 年生时各生长量指标的相关分析结果见表2。从表2中看出,15个丽江云杉家系7 年生时树高与当年新稍长的相关系数为0.850,树高与地径的相关系数为0.849,树高与冠幅的相关系数为0.793,树高与和一级分枝数的相关系数为0.595,地径与冠幅的相关系数为0.675,地径与一级分枝数的相关系数为0.621,一级分枝数与冠幅的相关系数为0.441,各指标间相关系数对应的P值都接近0,表示各指标间具有极显著的正相关关系。
表1 丽江云杉家系15个生长量方差分析Tab.1 Varianceanalysisofgrowthof15Picealikiangensisfamilies年龄变异来源离差平方和自由度方差F值7年保存率7683.33314548.8101.564 树高33770.890142412.2065.617**新稍长1502.22914107.3021.662地径9.150140.6542.250*冠幅9869.07214704.9344.362**一级分枝数32.240142.3032.190*
表2 丽江云杉家系15个生长量相关分析Tab.2 Correlationanalysisofgrowthof15Picealikiangensisfamilies项目树高与新稍长树高与地径树高与冠幅树高与一级分枝数地径与冠幅地径与一级分枝数一级分枝数与冠幅皮尔逊(Pearson)相关系数0.850**0.849**0.793**0.595**0.675**0.621**0.441**双侧近似P值0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.000 注:“**”表示极显著相关(P<0.01)。
从15个丽江云杉家系造林保存率及生长量统计结果(表3)看出:15个丽江云杉家系中生长量较大的3个优良家系平均树高达93.6 cm,其中16(pba08yn033)号优良家系7年生时单株最大树高140.0 cm,当年新稍长37.0 cm,地径2.2 cm,冠幅67.0 cm,一级分技数6个,保存率98%;比其它12个家系的平均树高提高16.5%,当年抽稍提高10.9%,地径提高4.6%,冠幅提高10.9%,保存率提高3.4%。造林后4年(7年生)林木的生长量与其苗期(3年生)的生长量呈正相关。
表3 丽江云杉家系15个生长量比较Tab.3 Comparisonofgrowthof15Picealikiangensisfamilies编号家系号3年生苗木7年生林木株数苗高(cm)地径(mm)树高(cm)新稍长(cm)地径(cm)冠幅(cm)一级分枝数保存率(%)树高排序1plik08yn0016051.038.91110.123.32.583.059082plik08yn0026056.248.26101.417.92.072.6588123plik08yn0036058.118.0489.617.12.066.4480144plik08yn0046050.928.33100.320.42.174.7490135plik08yn0056059.018.44118.223.32.477.159556plik08yn0066046.898.16102.119.22.378.6490117plik08yn0076058.1410.44121.020.92.485.859238plik08yn0086071.147.54123.624.42.387.749519plik08yn0095756.267.26106.921.42.173.5488910plik08yn0106058.619.1122.421.92.377.7485211plik08yn0116053.648.59112.320.92.278.6595612plik08yn0126067.698.48111.718.72.279.0495713plik08yn0136053.869.2119.824.52.483.6585414plik08yn0146058.558.26103.018.52.070.84871015plik08yn0186042.828.7284.017.31.868.33751515个家系平均56.2 8.5 108.420.62.277.24898plik08yn0086071.1 7.5 123.624.42.387.749510plik08yn0106058.69.1122.421.92.377.74857plik08yn0076058.110.4121.020.92.485.85923个优良家系平均62.6 9.0 122.322.42.383.7491其它12个家系平均54.68.4105.020.22.275.5488
(1)2008—2015年历时8年,选择出丽江云杉优良家系3个,其在7年生平均树高比其它12个家系的平均树高提高16.5%,当年新稍长提高10.9%,地径提高4.6%,冠幅提高10.9%,保存率提高3.4%。
(2)15个丽江云杉家系7年生时保存率和新稍长的差异均不显著,树高和冠幅的差异均达极显著,地径和一级分枝数的差异均达显著。
(3)试验中还发现,15个丽江云杉家系中生长量较大的3个优良家系的树干通直,树皮黑褐色,针叶绿色,没有发现病虫为害和倒伏,生长势好[15]。
(4)樟村坪林场的丽江云杉优良家系3个7年生试验林的树高生长量与20世纪80年代引入至大老岭林场的华山松[12]、油松和巴山松[13]以及欧洲云杉德国种源[14](8601)7年生试验林的生长量比较,丽江云杉3个优良家系平均树高比引入至大老岭林场的南北方华山松的平均树高增长66.4%,比南北方巴山松平均树高增长101.8%,比北方油松的平均树高增长115.7%,比美国花旗松平均树高增长52.9%,比欧洲云杉德国种源(8601)树高增长74.7%。也说明该树种无性系适宜生长于鄂西山区[15-16]。
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(文字编校:唐效蓉)
SelectionofsuperiorexcellentfamiliesofPicealikiangensis
HU Hua1, WANG Junhui2*, YAN Fang1, LIU Jun1, TIAN Kaichun1, WANG Yimin3, GAO Han3, QI Wanyi3
(1.Forestry Research Institute of Yichang City, Yichang 443111, China; 2.Key Laboratory of Forest Cultivation, State Forestry Administration; Research Institute of Forestry, Chinese Academy of Forestry, Beijing 100091, China; 3.State-owned Forest Farm of Zhangchunping, Yiling District of Yichang City, Yichang 443111, China)
Taking the experiment material of three-yearPicealikiangensisof 15 families at State-owned Forest Farm of Zhangcunping which introduced from Xiaolongshan Forestry Institute of Gansu Province.The six growth character indexes between genealogy is analyzed as following:observation of survival rate and survival rate of system,conducted to study the tree height,the length of new shoot,the number of first order lateral branches,the bud number of leading shoot,the north-south crown width and the preserving rate of total length of top wheel lateral branch.The results showed that the differences of survival rate between family and the new longer of 15P.likiangensisin 7 year-old weren’t significant,and the tree height and crown width differences were very significantly,and the difference of ground diameter and the number of primary branches have significant.Comprehensive selection of three fine family of 7 year-oldP.likiangensisare increased 16.5% ratio than the average tree height increased of 12 others,and the length of new shoot,ground diameter,crown width and survival rateincreased 10.9%,4.6%,10.9% and 3.4%,inspectively.
Picealikiangensis; family; growth; selection
2015-05-22
“十二五”国家科技支撑计划课题“北亚热带云杉育种技术研究”(2012BAD01B02-1)。
胡 华(1987-),男,汉族,湖北省秭归县人,大学本科学历,工程师,主要从事森林培育研究和园艺设计。
* 为通讯作者。
S 791.18.04
A
1003 — 5710(2015)04 — 0016 — 04
10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2015. 04. 005