杉木第三代种子园分步式营建技术

张 勰，徐清乾，许忠坤，顾杨传，杨建华，黄 帆

（1. 湖南省林业科学院，湖南 长沙 410004； 2. 会同县林业科学研究所，湖南 会同 418300）

杉木第三代种子园分步式营建技术

张 勰1，徐清乾1，许忠坤1，顾杨传2，杨建华2，黄 帆1

（1. 湖南省林业科学院，湖南 长沙 410004； 2. 会同县林业科学研究所，湖南 会同 418300）

介绍了湖南省会同县林业科学研究所杉木第 3 代种子园分步式营建技术，涉及园址选择、建园材料选择、建园规划、容器苗培育及嫁接、无性系配置、抚育管理等。新建的 54 hm2杉木第 3 代种子园相对传统建园方式：前 4 年树高、冠幅、林相整齐度、正冠率、保存率分别增长 25.8%、25.1%、48.5%、8.2%、3.3%，涩籽种子率减少 8.6%；节约 2 年园区用地，提高了土地利用率；建园前 4 年总成本减少 12 560 元/hm2，成本下降率为 23.83%。

杉木；第三代种子园；分步式；营建技术

杉木（Cunninghamia lanceolata（Lamb.）Hook）是我国特有树种，也是湖南省主要用材树种之一。我国杉木遗传改良研究走在其他树种前列，在杉木种子园建园技术、无性系配置、种子园施肥和抚育管理等方面已做了大量工作［1-7］。在种源试验和第 1 代、第 2 代遗传改良的基础上，湖南省已于 2011 年开始建立杉木第 3 代种子园［8-12］，目前第 3 代种子园建园面积达168.8 hm2。本研究采用杉木容器嫁接苗培育技术，创新了杉木第 3 代种子园分步式建园方式。

1 种子园营建地点概况

种子园地处湖南省会同县连山乡，地理坐标为东经 109°41'22''，北纬 26°48'50''。项目区属低山地貌，最高海拔 350 m，最低海拔 300 m，整个地势北高南低，由相互连接的山丘组成，平均坡度 25° 左右。年平均气温 16.60 ℃，1 月平均气温 4.90 ℃，极端低温 -8.50 ℃；7 月平均气温为 27.30 ℃，极端高温为 39.10 ℃，全年无霜期长达 303 天，年均降雨量为 1 402.00 mm。年蒸发量小，相对湿度大，年均相对湿度 83.00%。土壤为四纪红壤，土层深厚，大多在 1.00 m 深以上，质地较粘，只有不到 5.00% 的石砾夹杂其中，土壤肥力中等，有机质含量多在 1.00%～2.00% 之间。

2 种子园建园材料

2.1 选育杉木二代优良家系 40 个

为保障杉木三代优树选择广泛的遗传基础，满足三代种子园建园材料遗传多样性基本要求，从湖南会同、靖州、资兴、攸县等地全同胞、半同胞子代测定林中选育出木材密度、树高、胸径、材积分别大于对照（当地种源）5%、10%、15%、30% 以上的少节、红心、窄幅、耐瘠薄和通用五种类型杉木优良家系 40 个，其中：枝间距 60 cm 以上（普通林分 42 cm）、树干节疤少30% 以上的装饰材家系 6 个；近髓心木质部成油亮的深红色，纹理美观，气味芳香的红心家具材家系 5 个；冠幅 1.8～2.2 m，明显小于一般杉木2.8～3.2 m，适宜于密植的家系 4 个；在瘠薄（指数 10～12）立地上仍表现出速生丰产特性的家系4 个，定向选育拓宽了良种性状类型。该批 40 个家系均通过了湖南省林木品种审定委员会审定，为杉木三代优树选择奠定了遗传基础。杉木二代优良家系性状值列表 1。

表1 杉木二代优良家系性状值Tab.1 Characters of selected families of 2nd generation C.lanceolata

家系和个体遗传分析表明：部分杂交组合有明显的超亲优势，杂种优势变幅在 22.45%～30.62%。家系树高、胸径、材积和木材密度的遗传力分别为 44.5%、35.6%、35.8%、35.0%，单株遗传力分别为 33.4%、25.6%、27.5%、26.9%，优良性状高度遗传。

2.2 选择杉木第三代优树 51 株

根据杉木三代优树选择方法和标准［13］，从通过湖南省林木品种审定委员会审定的 40 个杉木二代优良家系中选出三代优树 51 株，其中具有枝节稀少、木材深红、冠幅窄小、耐瘠薄特性的材料 26 株。优树信息列表 2。

表2 湖南省杉木第三代优树信息（10年生）Tab.2 Characters of elite trees of 3rd generation C.lanceolata of Hunan Province（ten years old）

3 种子园营建技术

3.1 种子生产区规划设计及整地

种子生产区是种子园主体部分，面积 54.0 hm2。划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ 四个大区，Ⅰ至Ⅵ大区的面积分别为 9.8 hm2、16.6 hm2、18.6 hm2、9.0 hm2，四个大区分别划分为 13 个、12 个、14 个、10 个小区。种子园种子生产区相对高差不足 100 m，坡度一般 10° 左右，在造林前用机械加人工进行平梯整地。穴的规格为 70×70×60 cm，栽植密度为 500 株/hm2。采用专用肥、腐熟的厩肥、堆肥和饼肥等有机肥作基肥，每穴施 2-10 kg，与回填表土充分拌匀，然后填满待稍沉降后栽植。

3.2 容器苗砧木培育

综合考虑苗木生长优势和成本控制，筛选出按体积黄心土 18%＋ 黑龙江泥炭土 73%＋菜枯 3%＋糠灰 3%＋珍珠粉 3% 是培育杉木容器苗最适合的基质［14］。实际操作过程中，采用黄心土与泥炭配比为 1 : 4，容器规格为高 25 cm、直径20 cm。

3.3 容器苗嫁接方法

综合接穗生长量及成活率效果，杉木容器苗嫁接需根据砧木地径选择嫁接方式［15］，地径0.8～1.2 cm 的砧木宜采用舌接，嫁接口以下保留3～4 轮底盘枝的方式；地径 1.2～1.6 cm 的砧木可采用切接或舌接，嫁接口保留 3～4 轮底盘枝的方式；地径 1.6 cm 以上的砧木宜采用切接，嫁接口以下保留 1～2 轮底盘枝的方式。

3.4 容器嫁接苗管理技术

嫁接后应及时松绑解带，第一次当愈合成活时进行松绑轻扎，第二次当嫁接口完全愈合时解带；待到接穗生长高度超过 30 cm，形成完整树冠时，剪去超过穗条高度的砧木侧枝；及时进行扶正，将苗木轻绑立于旁边的 1.5～2.0 m 高的竹竿，随着接穗的生长，不断升高捆绑的部位，直到完全木质化为止；根据苗木各个发育时期的要求，不断调整氮、磷、钾的比例和施肥量，速生期以氮肥为主，后期以磷、钾为主；一般干旱时，多次适量勤浇水，严重干旱时，可夜间将圃地灌满水，次日将水放干；容器苗嫁接后培育一年出圃，出圃苗要求苗干直、色泽正常、根系发达且已形成良好根团、高度达到 80 cm 以上。

3.5 容器嫁接苗定植及无性系配置

为充分利用光照和林地, 定植方式采用三角形定点。根据种子园的立地条件, 栽植密度设计为4 m×6 m。配置的原则是：同一无性系或家系的个体应保持最大的间隔距离（间隔 3 株以上，或大于 20 m）。为控制共祖授粉，减少近亲交配，将一个育种群体划分成较小的几个亚群体（亚系），父母本都不相同的优树归为一个亚系，在同一个亚系内可以自由交配，但在不同亚系间不能自由授粉，亚群体是封闭的。以大区为界限（隔离条件较好）安排亚群体。

4 种子园抚育管理

4.1 土壤管理

定植后，要及时进行抚育、松土除草，每年松土抚育 2 次，施肥 1－2 次，肥料主要是尿素、磷肥、钾肥，每次每株各 0.2 kg，采取穴施和沟施。抚育可采取穴抚培蔸，带面刀抚，全面刀抚，带面锄抚或全面锄抚等多种方式，并结合抚育埋青，以增加土壤肥力，连抚 3 年。

4.2 树形管理

树形管理包括偏冠整形以及树形修剪。若嫁接无法成活或无法扶正, 补求方法利用杉木能大量产生不定芽和萌条特点，保留最好的一根萌条，代替偏斜主干。或于早春进行人工刻伤，深至本质部，促使伤口形成不定芽长成萌条，然后再选留生长势旺盛的萌条，加强管理，使形成直立树冠。对严重偏斜、生长衰弱、感染病虫害的接株，应重新改接、更换树冠。

4.3 病虫害防治

嫁接愈合后，松绑及时涂药（用猪油加甲胺磷）防止病虫危害愈合部，以免影响嫁接成活率。每年 5 月和 8 月进行两次产地检疫，防止把危险性病虫引入园内，并实行人工和药物防治白蚁，以消除白蚁对接株的危害。

5 种子园营建效果

相对传统种子园建园方式，分步式建园方式4 年生树高增长率 25.8%，冠幅增长率 25.1%；树高变异系数由 0.353 下降至 0.238，整齐度增长率 48.5%；冠幅变异系数由 0.271 下降至 0.216，整齐度增长率 25.5%；正冠率由 89.6% 增加到97.8%，增长率 8.2%；保存率由 95.6% 增加到98.9%，增长率 3.3%。

建园前期现金流和净现值均表现为用工成本占绝大多数，由于分步式建园前 2 年小面积苗木管理成本大大少于传统式建园园区砧木管理成本，导致分步式建园投入显著降低。以面积 30 hm2规模计算，分步建园方式前 4 年总现金流 -120.44 万元、净现值 -107.74 万元；传统建园方式同样规模前 4 年总现金流 -158.12 万元、净现值 -148.50 万元；分步式建园比传统式建园前 4 年总投入减少 37.68 万元，节约比例 23.83%；净现值增加 40.76 万元，增加比例 27.44%。

6 结论与讨论

（1）首创杉木三代种子园分步式建园技术体系。实现全园无性系随机配置， 最大限度减少近交和自交。容器嫁接苗培育的最佳基质配比为：黄心土 18%＋黑龙江泥炭土 73%＋菜枯 3%＋糠灰3%＋珍珠粉 3%；最佳容器规格为高度 25 cm、直径 20 cm；最佳嫁接方法：地径 0.8～1.2 cm 的砧木采用舌接、地径 1.2～1.6 cm 的砧木采用切接或舌接、地径 1.6 cm 以上的砧木采用切接。新技术成熟度高，建园效果优势明显。

（2）分步式建园方式相对传统建园方式：前4 年树高、冠幅、林相整齐度、正冠率、保存率分别增长 25.8%、25.1%、48.5%、8.2%、3.3%，涩籽种子率减少 8.6%。节约 2 年园区用地，提高了土地利用率；建园前 4 年总成本减少 12 560 元/hm2，成本下降率为 23.83%。

（3）容器嫁接苗相对一年生裸根苗体量较大，运输难度增加。当种子园建园园址交通不便或园区内部分区域坡度较大时，会增加容器苗运输成本。解决方法：容器嫁接苗轻质化，育苗地靠近园址及园区坡度平缓。

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［15］张 勰，许忠坤，徐清乾，等．杉木容器苗嫁接技术研究［J］．湖南林业科技，2013，40（5）：8-12．

Multiple- step techniques of establishment of the 3rd-generation seed orchard of Cunninghamia lanceolata

ZHANG Xie1，XU Qingqian1，XU Zhongkun1，GU Yangchuan2，YANG Jianhua2，HUANG Fan1
（1. Hunan Academy of Forestry，Changsha 410004，China；2. Forestry Institute of Huitong County，Huitong 418300，China）

This paper introduced multiple-step techniques of establishment of the 3rd-generation seed orchard of Cunninghamia lanceolata in Huitong Forestry Institute of Hunan，including orchard address selection，orchard materials selection，establishment plan，cultivation and grafting of container seeding，clones configuration，tending technologies and managements.The multiple-step techniques of establishment 54 hm2of the 3rd-generation seed orchard of Cunninghamia lanceolata had a number of advantages over traditional way：The tree height，canopy，forestry uniformity，straight crown rate and survival rate in the previous four years had grown by 25.8%，25.1%，48.5%，8.2%and 3.3% respectively，and the light - weighing seed rate had reduced by 8.6%；saved 2 years of seed orchard land，improved the land use rate；costs reduced by 12 560 yuan/hm2，rate of costs decline was 23.83%.

Cunninghamia lanceolata；the 3rd-gerneration seed orchard；multiple- step；techniques of establishment

S 791.27

A

1003-5710（2017）05-0100 -05

10.3969 / j.issn. 1003-5710.2017.05.021

2017-09-30

“十二五”国家科技支撑计划（2015BAD09B010101)

张 勰（1983-），男，助理研究员，主要从事杉木遗传育种研究；E-mail：zhangxiei3@163.com

（文字编校：张 珉）