金刚
(大同市长城山林场,山西 大同 037018)
华北落叶松人工林优良林分改建母树林技术
金刚
(大同市长城山林场,山西 大同 037018)
华北落叶松具有生长快、材质优良、根系发达、抗逆性强,是经济建设和生态公益林建设的重要树种之一。介绍了大同市长城山林场华北落叶松优良林分全面疏伐改建母树林的技术。
华北落叶松;优良林分;母树林
华北落叶松具有生长快、材质优良、根系发达、抗逆性强、分布广泛等优良特性,是经济建设和生态公益林建设的重要树种之一。华北落叶松天然林主要分布在山西北部的管涔山、五台山、黑茶山和关帝山以及相邻山西北部的河北蔚县、内蒙古也有集中分布,分布海拔在1 600m~1 800m范围。华北落叶松人工林由于其优良特性,栽培范围广泛,在我国北方的山西、河北、内蒙古、辽宁、陕西、河南以及南方的湖北等省区都有栽培,深受人们青睐。
山西华北落叶松林木良种基地建设始于上世纪70年代,在大同市长城山林场连续建设至今,分别建成了南洼华北落叶松初级种子园、周家湾华北落叶松良种基地、侯家洼1.5代种子园良种基地、采凉山华北落叶松人工林改建母树林良种基地。尤其是华北落叶松人工林直接改建母树林技术的应用使良种基地提早获得良种,填补了山西华北落叶松造林无良种的空白。用华北落叶松良种种苗造林,对加快山西同朔地区干寒风沙危害具有十分重要的作用。特别是在雁北林木遗传资源匮乏的自然环境区域,保护华北落叶松资源具有十分重要的意义。
适于建立母树林的林分,首先应属于优良种源区的优良林分。优良林分的要求:一般用材树种的林分中优良母树占20%以上,疏伐改造成母树林后,能在林分占绝大多数。优良母树的标准:①生长迅速,形体高大,单株材积大于同龄、同地位级林分平均单株材积的15%以上;②树干通直圆满,木材纹理通直,尖削度小;③冠幅较窄,冠形匀整,侧枝较细;④无病虫害,无机械损伤,无大的死节和枯顶,一般无双叉现象;⑤能正常结实。
1)在选择的华北落叶松优良林分林的基础上,选择典型地段、代表性地段布设临时标地,每块标地面积20m×30m,矩形标地采用经纬仪测量的方法测量,闭合差不大于2.0%。共设置标地40块。
2)标地每木调查包括树种、年龄、树高、胸径、冠幅、冠形、干型、枝下高、结实情况、病虫害发生情况等。定量指标实测、定性指标划分等级登记,与此同时,调查内容还包括土壤剖面、植被样方调查、气象指标以及地形地势、海拔等林分因子调查。
3)收集到的标地每木调查数据,进行归纳分析以确定优良母树划分标准。即标地立木材积平均值(0.1162m3)+1个标准差(0.0038m3)之和0.12m3为标准。单株材积超过这一标准,即为优良母树。并能够正常开花结实,调查结果显示达标优良母树所占比例为23.80%。
4)疏伐改造标准地林木。要保留立木材积超过0.12m3、结实正常的优良母树。其余不达标的立木应伐除以及清除所有杂树。标准地疏伐以后,初步确定升级改造母树林的密度为每公顷375株~525株,优良母树所占的比例要从疏伐前的23.80%上升为疏伐后的65%。
依据标准地优良林分疏伐改建技术,对80hm2优良林分全面进行疏伐改建,按照标准地立木疏伐改建技术进行分类,保留优良林分中优良母树,兼顾林木的均匀度,可用白漆在树干1.50m处涂绕一圈,再用红漆标号,登记入册。伐除未达标林木、枯立木、风折木、病腐木、被压木,形质不良和非目的树种也需打号标出。全面疏伐改造以后,其优良林分改建成以结实为目的的华北落叶松母树林。其母树林优良母树标号清楚,优良母树占比要达到65%,平均林龄34a,平均林分密度为每公顷420株。
3.1 母树林管护
为了防止病虫害发生,应安装太阳能黑光灯捕捉害虫,保证每200m2安装1台黑光灯。清除母树林地面杂草灌木,防止地面火。母树林周边设置10m宽的防火隔离带,并设置围栏,建立铁丝护栏。每隔10m设置一个水泥桩固定。为了隔离不良花粉窜入,母树林周边200m以内要及时清除同源花粉树种。
3.2 母树管护
对优良母树实行截顶复壮,即高于7.0m的母树要采取截顶处理,冠形为圆塔行,适度修剪侧枝,去除自然整枝枝条。为了促使母树林提早开花结实和消除结实的周期性,要采取人工辅助授粉技术;对母树根部穴面施复合肥,每株5.0kg,配合浇水20kg。
3.3 良种质量管理
每年母树林采集的球果,要集中到晾晒场摊晒,制种后,袋装到种子储藏库堆码;每年的种子数量要登记,种子质量抽样调查,质量检验包括千粒重、含水率、净度、发芽率等质量指标;袋装种子要挂标签,严格按照种子质量检验结果填写标签。
针叶树种的母树林和种子园的良种相比,一般种子园良种林木生长的遗传增益可提高到10%以上,而母树林良种林木生长的遗传增益可提高到5.0%以上。本次华北落叶松优良林分改建母树林后,其良种生长的遗传增益达到了5.80%,并至少提早了10a为造林提供良种壮苗。尽管疏伐后林分密度有所减少,但由于兼顾了母树林立木均匀分布和郁闭度降低到0.40左右,大大增强了母树林透光度,结实量不降反升,每年可达2 000kg。播种品质也显著提高,尤其所产的华北落叶松良种千粒重为7.30g,超过了普通种子的17.80%。除此之外,优良母树单株标号后,良种起源清楚;隔离条件的设置,保证了良种的纯度而不受同源花粉的污染;立地条件改善,光照充足,地势比较平坦,交通便利。华北落叶松优良林分疏伐改建母树林成效显著,为源源不断地解决当前华北落叶松育苗无良种的问题具有重大价值。
1)在80hm2改建母树林中,蕴藏了大量的优良母树。这批优良母树和周围10m2优势对比木,经过树龄、树高、胸径、材积、冠幅、枝下高、结实状况等性状的测量,采取5株大树对比法,再选择出一批优树。这批优树通过单采单收种子,开展单亲本子代测定苗期、造林试验研究,通过试验观察和数据调查分析,可精选出一批遗传增益更高的优良家系。
2)若干年后,在精选出优良家系的同时,改建后的母树林树冠已进入郁闭状态亟待疏伐改造,改建后的母树林再次淘汰一批立木,保留一批更优的母树,升级换代成全部由精选优势组成的实生种子园,期望获得遗传增益更高的良种。
3)新选择的一批优树,还可以通过单采单收接穗,利用普通华北落叶松2.0a生苗木做砧木,采取无性系髓心形成层枝接的嫁接技术进行繁育,按照按系号顺序配置建立优树资源保存库,大大丰富和扩大了现有的资源保存库的材料和内容。这对华北落叶松优树资源保存和开发利用的研究以及良种繁育走向良性循环,都具有更深远的战略意义。
4)利用繁殖优树嫁接的无性系苗木,按系号顺序配置建立采穗圃提供专用的接穗材料,通过种子园规划,包括园址选择、土地整理、大小区区划、无性系按随机配置方式,为建立新一轮无性系嫁接种子园过渡。
华北落叶松优良林分改建母树林技术实施,虽着林龄增长,从长远考虑向良性循环的纵深发展,建立和完善育种体系极为重要,否则就无法循环下去。改建母树林、单亲本子代测试试验、优树资源库、优树采穗圃、实生种子园、嫁接种子园等举措,要纳入到长城山华北落叶松育种体系的大循环中。育种体系建设,为良种基地储备了强劲的良种繁育材料。
S791.22
C
1005-4707(2017)02-030-02
10.3969/j.issn.1005-4707.2017.02.014
金刚(1979-),男,2013年北京林业大学毕业,现任大同市长城山林场工程师。
2017-02-20;
2017-03-15。