杉木无性系用材林高效培育技术研究*

方扬辉

(福建省航空护林总站，福建 福州 350003)

杉木无性系用材林高效培育技术研究*

方扬辉

(福建省航空护林总站，福建 福州 350003)

以杉木洋020无性系为材料，研究了不同培育密度和不同施肥种类对林分生长的影响。结果表明：8年生杉木洋020无性系林分不同密度对树高性状有显著影响，对胸径和单株材积性状有极显著影响；施用不同种类肥料对树高性状影响不显著，对胸径和单株材积性状有显著影响；密度×不同施肥种类对胸径和单株材积有极显著影响，树高性状差异不显著；林分密度为2 100 株/hm2，施用0.3 kg/株的测土配方专用缓释肥(第4号处理)的胸径、单株材积和和单位面积蓄积量都最高，分别为17.00 cm、0.1371 m3和287.91m3/hm2，预计单位面积出材量为195.78 m3/hm2，比总体平均提高22.11%，预计单位面积产值为21.54 万元/hm2，比总体平均增加3.90 万元/hm2。

杉木；无性系；林分密度；施肥；效益

杉木(Cunninghamialanceolata)是杉科杉木属植物，在我国有一千多年的栽培历史[1]。杉木干形通直圆满、材质轻韧、纹理美观，板材易加工、不翘不裂、耐腐耐蛀，广泛用于家具、桥梁、建筑、造船及室内装修等，也是造纸工业长纤维原料潜在来源之一[2]。心材中含有精油，具有特殊香气，可用作单体香料[3]。杉木广泛分布于东经101°30′～121°53′，北纬19°30′～34°03′区域范围内，在我国亚热带的南方17个省区均有分布[4]。杉木幼龄生长迅速，在适宜生境下，10年生树高可达12～16 m，胸径可达15～20 cm[5]，是我国南方各省区最重要的造林树种之一。20世纪60年代南京林业大学主持的全国杉木子代测定课题组开始进行杉木子代测定、杂交试验、种子园建设、多世代改良等[3]。在陈岳武先生、施季森教授主持下制定了杉木多代遗传改良程序，在第1代改良的基础上进行了第2代、第3代的遗传改良。期间，南京林业大学与福建省林木种苗总站、福建省林业科学研究院、福建省洋口国有林场等诸多科研单位合作，从生长和材质性状方面选出了很多杉木优良家系和无性系[6-12]。南京林业大学、福建省林木种苗总站、福建省洋口国有林场等从杉木第2代单亲子代测定林中选择优良家系的优良个体建立无性系采穗圃，对采穗圃分系采穗条扦插育苗，营造无性系测定林，并对其生长、形质等性状经过14 a的测定，再经综合分析后选育出了洋020无性系，2008年12月通过福建省林木品种审定委员会认定。杉木洋020无性系14年生时树高、胸径、材积分别为15.92 m、23.94 cm、0.376 80 m3，与第2代种子园混合种后代相比，增益分别为9.64%、22.64%、54.73%。杉木洋020无性系冠幅相对较小，叶色淡黄绿色，平均侧枝角度75°，幼树树干青绿色，为速生优良无性系。杉木洋020无性系已开展组培扩繁推广，有3 000多万株无性系苗木推广到福建、浙江、广东、广西、湖南、湖北、江西、云南等省份应用于造林生产。为充分挖掘杉木洋020无性系的速生丰产特性，笔者借鉴前人的研究经验和方法[13-18]，研究了不同造林密度和不同施肥种类对杉木洋020无性系早期生长的影响，初步总结杉木洋020无性系的用材林高效培育技术。

1 试验地概况

试验地位于福建省洋口国有林场道坪工区后门山，面积1.87 hm2，系武夷山支脉的低山丘陵。地理坐标：北纬26°49′27″，东经117°53′30″，属亚热带气候，年平均气温18.5 ℃，年均降水量1 880 mm，无霜期280 d，相对湿度82%。该小班属Ⅱ类地，海拔150～180 m，土壤为山地红壤，林地造林前茬为马尾松。

2 材料与方法

2.1 材料来源

2006年选用杉木洋020树兜萌芽条进行诱导和继代扩繁。2007年用扩繁的组培萌芽条在瓶内诱导生根，炼苗后移植到育苗大棚培育。2008年春用该批杉木洋020无性系组培苗在试验地内造林。挖穴规格50 cm×40 cm×40 cm，造林密度3 000 株/hm2。造林第1年抚育锄草3次，第2年抚育锄草2次。

2.2 试验方法

用5种密度和4种肥料种类组成20种培育方式试验。2012年2月，在该小班选择立地条件相近的5个小区，根据“三砍三留”原则分别间伐至3 000 株/hm2、2 700 株/hm2、2 400 株/hm2、2 100 株/hm2、1 800 株/hm2等5种保留密度。每个小区设计4种施肥对比试验，处理A：空白对照；处理B：每株施0.3 kg的测土配方专用肥；处理C：每株施0.3 kg的有机肥；处理D：每株施0.3 kg的测土配方专用缓释肥。每个处理间留有一列隔离带。其中，测土配方专用肥、测土配方专用缓释肥由福建农林大学林德喜老师研制。

2.3 试验林调查

分别于2012年2月和2015年10月调查试验林内各单株树高和胸径数据。

单株材积计算公式：V =0.00005877042D1.9699831H0.89646157[19]。

2.4 数据统计分析

调查数据采用EXCEL和SAS V8软件进行保存和统计分析。

3 结果与分析

3.1 造林4 a时林分生长性状差异显著性分析

该林分造林4 a时平均密度为3 000 株/hm2，平均树高和平均胸径分别为6.18 m和7.9 cm，单位面积蓄积量54.6 m3/hm2。对该试验林2012年间伐时的树高、胸径、单株材积等3个性状进行方差分析，发现树高、胸径、单株材积等3个性状在不同密度之间差异不显著，说明间伐前各试验地的杉木洋020无性系生长基本处于同一水平。

3.2 间伐4 a后的林分生长性状差异显著性分析

对5种密度的试验林施用4种不同肥料4 a(造林8 a)后的林分树高、胸径和单株材积等3个性状进行方差分析(表1)，结果表明：不同密度对树高有显著影响，对胸径和单株材积有极显著影响；不同施肥种类对树高影响不显著，对胸径和单株材积有显著影响；密度×施肥种类对树高影响不显著，对胸径和单株材积生长影响差异极显著。差异显著性分析表明：不同密度间杉木洋020无性系的树高生长存在真实差异；采用不同密度和不同施肥种类间杉木洋020无性系的胸径和单株材积生长存在真实差异。

表1 杉木洋020无性系在不同密度不同肥料种类中的生长性状方差分析

注：*表示差异显著，**表示极显著

3.3 不同密度不同施肥种类的生长差异

根据调查数据统计间伐4 a(造林8 a)后5种不同密度杉木4种施肥种类，即20种不同处理间杉木洋020无性系的胸径和单株材积均值，并进行多重比较(表2)。结果表明，密度2 100 株/hm2、施用0.3 kg/株的测土配方专用缓释肥的杉木洋020无性系胸径和单株材积表现最好；密度2 700 株/hm2、未施肥的杉木胸径和单株材积最小。

表2 杉木洋020无性系在不同密度不同施肥种类中的生长差异

3.4 不同处理中单位面积产量和产值分析

根据调查数据分别计算出间伐4 a后20种不同处理的杉木洋020无性系的单位面积蓄积量、预计单位面积出材量和预计单位面积产值(表3)。根据福建省洋口国有林场以往采伐经验，该片试验林的出材率按0.68%计算。木材销售均价按2017年福建省洋口国有林场木材销售单价，即1 100 元/m3计算。密度2 100 株/hm2、施用0.3 kg/株的测土配方专用缓释肥(第4号处理)的林分单位面积蓄积量最高，比总体平均提高22.11%，产值增加3.90 万元/hm2。

表3 杉木洋020无性系在不同密度中的单位面积产量和产值

4 结论与讨论

合理栽植密度和科学施肥是杉木用材林培育的关键措施之一。本文研究了杉木洋020无性系5种不同林分保留密度，并施用4种不同肥料后林分的生长表现。试验结果表明，不同密度对树高性状有显著影响，对胸径和单株材积性状有极显著影响；不同施肥种类对树高性状影响不显著，对胸径和单株材积性状影响显著；密度×施肥种类对树高性状影响不显著，对胸径和单株材积生长影响极显著。密度2 100 株/hm2，施用0.3 kg/株的测土配方专用缓释肥的胸径和单株材积表现都最好，单位面积蓄积量也最高，达287.91m3/hm2，预计出材量达195.78m3/hm2，比总体平均提高22.11%，预计产值达21.54 万元/hm2，比总体平均增加3.90 万元/hm2。

因此，利用杉木洋020无性系培育用材林，如果初植密度3 000 株/hm2，最好在造林后第4年间伐至2 100 株/hm2，间伐后施用每株0.3 kg的测土配方专用缓释肥，有利于保持林地生产力，提高木材产量，增加林农收入。

本文使用的测土配方缓释肥是将测土配方肥料装入可降解网袋中，制作技术较为简单方便。施肥时将测土配方缓释肥埋入植株树冠边缘的土壤中即可，可减少肥料流失，较长时间为植物提供养分。大部分林农栽培杉木时难以做到对土壤养分含量进行测试，未能配置测土配方肥料，此时可以将常规复合肥利用可降解网袋包装后再施肥亦可提高肥料利用率，为林分高产提供助力。

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福建省林业科学研究项目“杉木短周期用材林高效培育技术研究”(闽林科〔2012〕2号)。

方扬辉(1984-)，男，硕士研究生，主要从事林木遗传育种、森林资源培育和保护工作，(E-mail)32297739@qq.com。

S791.27

A

1004-2180(2017)02-0069-04