杉木不同种源耐瘠薄生长对比分析

摘 要： 为对比杉木不同种源在瘠薄土壤生长状况，以福建省沙县官庄国有林场、福建省将乐国有林场、福建省尤溪国有林场、福建省光泽华侨国有林场、福建省洋口国有林场、福建省邵武卫闽国有林场6个国家级林木良种基地1 a生杉木第3代种子园实生裸根苗为研究对象，采用盆栽方法，土壤来自杉木林分40～60 cm深的土壤，在盆栽1 a分别测定不同种源苗高和地径，结果表明：洋口种源、尤溪种源和官庄种源，相对6个种源苗高生长总数平均值分别增长了5.7%、5.6%和4.1%;官庄种源和洋口种源，相对6个种源地径生长总数平均值分别增长了11.0%和0.8%。通过聚类分析，可将6个杉木不同种源分为3个类群，A类群是尤溪种源、洋口种源和官庄种源具有较高的苗高和较粗的地径，在低养分土壤生长较快;B类群是华侨种源和卫闽种源在低养分土壤生长中等;C类群是将乐种源在低养分土壤中生长较慢。

关键词： 杉木种源;瘠薄土壤;盆栽;生长量

中图分类号：S791.27   文献标识码：A   文章编号：1004-3020（2021）05-0015-05

Comparative Analysis on Barren Growth of Different Provenances of Cunninghamia lanceolata

Meng Qingyin

（Guangzhuang National Forest Farm in Fujian Province Sanming 365050）

Abstract： In order to compare the growth of different provenances of Cunninghamia lanceolata in barren soil，In this paper，a case study of Guanzhuang National forest farm in Shaxian County，Jiangle National forest farm，Youxi National forest farm，Guangze overseas National forest farm，Yangkou National forest farm，Shaowuwei National forest farm in Fujian Province.The naked root seedlings from the third generation seed orchard of 1-year-old C.lanceolata in 6 national forest breeding bases of Fujian shaowuwei National Forest Farm were studied，Pot culture was used，The soil is 40～60 cm deep in the C.lanceolata forest，The seedling height and ground diameter of different provenances were measured in one year，The results showed that Yangkou，Youxi and Guanzhuang provenance，Compared with the six provenances，the average growth of seedling height increased by 5.7%，5.6% and 4.1% respectively;Compared with the six provenances，Guanzhuang provenance and Yangkou provenance increased by 11.0% and 0.8% respectively.By cluster analysis，the six provenances of C.lanceolata could be divided into three groups，Group A is Youxi provenance，Yangkou provenance and Guanzhuang provenance，which has higher seedling height and thicker ground diameter，and grows faster in low nutrient soil; Group B is the Chinese provenance and Weimin provenance，which grows moderately in low nutrient soil;Group C is Jiangle provenance，which grows slowly in low nutrient soil。

Key words：  Cunninghamia lanceolata provenance;barren soil;pot culture;growth

杉木Cunninghamia lanceolata是中國南方特有的用材树种，也是福建省主要造林树种之一，具有速生、用途广且经济价值高等特点，为林农广泛种植[1-4]。由于林地连栽和炼山造林导致土壤肥力衰退，生态环境恶化，造成杉木生产力低[5-7]，土壤肥力是植物生长的基础[8-10]，刘素真等研究表明施肥能促进杉木的生长[11]。国内众多学者针对杉木施肥效果展开研究，鲜有对不同种源在养分差的土壤生长对比研究。以福建省沙县官庄国有林场、福建省将乐国有林场、福建省尤溪国有林场、福建省洋口国有林场、福建省邵武卫闽国有林场、福建省光泽华侨国有林场6个国家级林木良种基地1 a生杉木第3代种子园实生裸根苗为研究对象，采用盆栽种植试验，通过对比不同种源在低养分土壤中的生长状况，为高效培育杉木林分提供参考依据。

1 研究区与研究方法

1.1 研究区概况

试验地设在福建省沙县官庄国有林场罗溪管护站（117°45'E、26°32'N），亚热带海洋性季风气候，气候温暖湿润，雨量充沛，四季分明，年均降水量1 747 mm，年均气温19.8 ℃，1月最低月平均气温4.9 ℃，7月最高月平均气温35.3 ℃，年均相对湿度81.1%。极端最低气温-7.1 ℃，极端最高气温40.1 ℃，年无霜期300 d。

1.2 试验设计

试验苗为6个国家林木良种基地（福建省沙县官庄国有林场、福建省将乐国有林场、福建省尤溪国有林场、福建省洋口国有林场、福建省邵武卫闽国有林场、福建省光泽华侨国有林场）杉木第3代种子园混系种培育的1 a生裸根苗，2020年1月16日选取长势均匀良好的杉木幼苗移栽于美植袋中，美植袋规格25 cm×25 cm（直径×高），每盆种1株，每个种源15株，共计90株，供试土壤来自杉木林分40～60 cm土层，经测定40～60 cm土壤养分含量，具体为有机碳C：3.5 g·kg-1、全氮N：0.5 g·kg-1和C/N：7.6，2021年1月对6个种源测量苗高和地径。

1.3 数据分析

采用SPSS 13.0统计软件进行单因素方差分析和聚类分析，检验相关指标的差异显著性[12-14]。

2 结果与分析

2.1 试验用6个种源实生裸根苗生长对比分析

由表1可知，试验用的6个种源在苗高生长量最大的是尤溪种源，其苗高均值为53.2 cm，相对6个杉木种源苗高均值高出4.5%。其次为将乐种源，其苗高均值为52.6 cm，相对6个杉木种源苗高均值高于3.3%，苗高生长量最小的为卫闽种源，其苗高均值为48.4 cm，相对6个杉木种源苗高均值低于4.9%，6个杉木种源苗高大小顺序为尤溪>将乐>华侨>洋口>官庄>卫闽，其中6个杉木种源苗高之间差异不显著（P>0.05）;6个种源在苗期地径生长量最大的是将乐种源，其地径均值为7.5 mm，相对6个杉木种源地径均值高于10.3%。其次为尤溪和华侨种源，其地径均值为7.3 mm和7.2 mm，相对6个杉木种源地径均值高于7.4%和5.9%，地径生长量最小的为官庄种源，其地径均值为6.2 mm，相对6个杉木种源地径均值低于8.8%，6个杉木种源地径大小顺序为将乐>尤溪>华侨>洋口>卫闽>官庄，其中6个杉木种源地径之间差异不显著（P>0.05）;6个种源在苗期高径比值最大的是官庄种源，其高径比均值为80.9，表现苗木纤细，高径比值最小的是华侨种源，其高径比均值为70.4，6个杉木种源高径比大小顺序为官庄>洋口>卫闽>尤溪>将乐>华侨，其中6个杉木种源高径比之间差异不显著（P>0.05）;就变异系数而言，将乐种源苗高、地径和高径比变异系数最大为10.5%、20.0%和13.0%，说明将乐种源苗木单株间生长最不整齐，高低、粗细分化最大，6个杉木种源苗高变异系数大小顺序为将乐>洋口>华侨>官庄>尤溪>卫闽，6个杉木种源地径变异系数大小顺序为将乐>尤溪>卫闽>官庄>洋口>华侨，6个杉木种源高径比变异系数大小顺序为将乐>尤溪>卫闽>华侨>洋口>官庄。

2.2 试验用6个种源实生裸根苗生长方差分析

为对比6个杉木种源实生裸根苗生长的真实差异，对苗高、地径和高径比进行方差分析结果见表2可知，6个杉木种源苗高、地径和高径比差异不显著（P>0.05）。

2.3 不同种源杉木在低养分土壤中生长对比分析

由表3可知，杉木不同种源在低养分土壤中盆栽1 a时，苗高生长量最大的为洋口种源，其苗高均值为77.3 cm，相对6个杉木种源苗高均值高于5.7%。其次为尤溪和官庄种源，其苗高均值分别为77.2 cm和76.1 cm，相对6个杉木种源苗高均值高于5.6%和4.1%，苗高生长量最小的为将乐种源，其苗高均值为65.3 cm，相对6个杉木种源苗高均值低于11.9%，6个杉木种源苗高大小顺序为洋口>尤溪>官庄>华侨>卫闽>将乐，其中6个杉木种源苗高之间差异不显著（P>0.05）;杉木不同种源在低养分土壤中盆栽1 a时，地径生长量最大的为官庄种源，其地径均值为13.1 mm，相对6个杉木种源地径均值高于11.0%。其次为洋口种源，其地径均值为11.9 mm，相对6个杉木种源地径均值低于0.8%，地径生长量最小的为卫闽种源，其地径均值为11.2 mm，相对6个杉木种源地径均值低于5.4%，6个杉木种源地径大小顺序为官庄>洋口>将乐>华侨>尤溪>卫闽，其中6个杉木种源地径之间差异不显著（P>0.05）;杉木不同種源在低养分土壤中盆栽1 a时，高径比值最大的为尤溪种源，其高径比均值为69.0，表现苗木纤细，高径比值最小的为将乐种源，其高径比均值为55.1，6个杉木种源高径比大小顺序为尤溪>洋口>华侨>卫闽>官庄>将乐，其中尤溪种源和将乐种源高径比之间差异显著（P<0.05）;就变异系数而言，将乐种源苗高变异系数最大为23.4%，说明将乐种源在低养分土壤盆栽1 a时苗木单株间生长最不整齐，高低分化最大，尤溪种源地径和高径比变异系数最大为18.4%和12.8%，说明尤溪种源在低养分土壤盆栽1 a时苗木单株间地径生长最不整齐，粗细分化最大，6个杉木种源苗高变异系数大小顺序为将乐>官庄>卫闽>尤溪>洋口>华侨，6个杉木种源地径变异系数大小顺序为尤溪>将乐>官庄>洋口>卫闽>华侨，6个杉木种源高径比变异系数大小顺序为尤溪>将乐>洋口>卫闽>官庄>华侨。

2.4 不同种源杉木在低养分土壤中生长方差分析

为对比6个杉木种源之间在低养分土壤生长的真实差异，对苗高、地径和高径比进行方差分析结果见表4可知，6个杉木种源苗高、地径差异不显著（P>0.05），高径比差异显著（P<0.05），可以证明6个杉木种源间遗传品质左右了苗木盆栽生长。

2.5 不同种源杉木在低养分土壤中生长聚类分析

根据6个杉木不同种源在低养分土壤盆栽1 a时苗高和地径的平均值，通过ward聚类分析，可将6个种源分成3个类群（图1），尤溪种源、洋口种源和官庄种源为A类群;华侨种源和卫闽种源为B类群;将乐种源为C类群。A类群3个种源在低养分土壤中生长较好，苗高均值为76.9 cm，地径均值为12.1 mm;B类群2个种源在低养分土壤中生长中等，苗高均值为71.3 cm，地径均值为11.4 mm;C类群1个种源在低养分土壤中生长较差，苗高均值为65.3 cm，地径均值为11.8 mm。

3 结论与讨论

6个杉木不同种源在低养分土壤盆栽1 a后，苗高生长大于6个种源苗高生长平均值的分别是洋口种源、尤溪种源和官庄种源，相对6个种源苗高生长平均值分别增长了5.7%、5.6%和4.1%，比苗高生长量最小的将乐种源分别增长了18.4%、18.2%和16.5%;地径生长大于6个种源地径生长总数平均的分别是官庄种源和洋口种源，相对6个种源地径生长总数平均值分别增长了11.0%和0.8%，相对地径生长最细的卫闽种源分别增长了17.0%和6.3%;就变异系数而言，华侨种源在6个杉木种源苗高、地径和高径比变异系数最小，分别为7.1%、3.4%和6.2%，说明了华侨种源苗木单株间苗高和地径整齐性最好。

聚类分析能较全面评估6个不同种源在低养分土壤盆栽1 a时苗高和地径的生长，结果表明，6个杉木种源可分成3个类群，A类群3个种源具有较高的苗高和较粗的地径，在低养分土壤中还能保持较快的生长速度，分别是尤溪种源、洋口种源和官庄种源;B类群2个种源在低养分土壤中生长中等，分别是华侨种源和卫闽种源;C类群1个种源在低养分土壤中生长较慢，为将乐种源。

本试验研究主要是对6个杉木种源在低养分土壤中的生长状况进行观测和分析，由于连栽及炼山造林，造成林地土壤肥力降低[15-16]，虽然施肥可以提高土壤肥力，促进苗木生长[17]，但充分了解6个杉木种源在低养分土壤中的生长情况，可以做到事半功倍的效果。由于福建省沙县官庄国有林场、福建省将乐国有林场、福建省尤溪国有林场、福建省洋口国有林场、福建省邵武卫闽国有林场、福建省光泽华侨国有林场均是国家级林木良种基地，肩负着林业生产良种需求责任，为此研究6个杉木种源在低养分土壤中生长意义重大。由于杉木生长是个长期复杂的过程，还需对6个杉木种源进行长期跟踪观测，进行综合评价。

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（责任编辑：唐 岚）