長(zhǎng)葉云杉優(yōu)良家系試驗(yàn)研究

劉 軍，黃成名，田開春，韓俊勇，艾 菊，吳賢軍，李亞雄，祁萬(wàn)宜

(1.湖北省宜昌市夷陵區(qū)國(guó)有樟村坪林場(chǎng)，湖北 宜昌 443145；2.湖北省宜昌市林業(yè)科學(xué)研究所，湖北 宜昌 443111)

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長(zhǎng)葉云杉優(yōu)良家系試驗(yàn)研究

劉 軍1，黃成名2，田開春1，韓俊勇1，艾 菊2，吳賢軍1，李亞雄1，祁萬(wàn)宜2

(1.湖北省宜昌市夷陵區(qū)國(guó)有樟村坪林場(chǎng)，湖北 宜昌 443145；2.湖北省宜昌市林業(yè)科學(xué)研究所，湖北 宜昌 443111)

對(duì)7年生(苗齡3年)長(zhǎng)葉云杉家系10個(gè)保存率和生長(zhǎng)量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表明：第1批次長(zhǎng)葉云杉優(yōu)良家系7年生平均樹高現(xiàn)實(shí)增益比神農(nóng)架大果青扦平均樹高提高150.5%。比甘肅省小隴山林業(yè)實(shí)驗(yàn)局林科所國(guó)家云杉基地長(zhǎng)葉云杉優(yōu)良家系平均樹高提高83.5%，抽梢提高14.8%，地徑8.3%。第2批次長(zhǎng)葉云杉優(yōu)良家系4年生平均樹高現(xiàn)實(shí)增益比神農(nóng)架大果青扦平均樹高提高269.5%。比甘肅省小隴山林業(yè)實(shí)驗(yàn)局林科所國(guó)家云杉基地長(zhǎng)葉云杉優(yōu)良家系平均樹高提高80.2%，抽梢提高26.2%，地徑83.3%。

長(zhǎng)葉云杉；家系；生長(zhǎng)量；比較分析

1　引言

長(zhǎng)葉云杉(piceasmithiana)為喜馬拉雅特有樹種，樹高達(dá)60 m，胸徑達(dá)1 m以上。國(guó)外分布于阿富汗、尼泊爾、印度等地，自尼泊爾向西至阿富海拔2300～3600 m地帶也有分布。常組成混交林或純林。我國(guó)分布于西藏南部吉隆等地海拔2400～3200 m地帶。通常分布于海拔2000～3000 m地帶，下界與常綠闊葉林相接、上界向冷杉林過渡，是云杉屬在西藏分布海拔最低的樹種。為加快長(zhǎng)葉云杉改良進(jìn)程，“十一五”期間，中國(guó)林科院林業(yè)研究所先后組織在長(zhǎng)葉云杉主要分布區(qū)進(jìn)行了種質(zhì)資源調(diào)查和收集，同時(shí)采集優(yōu)樹半同胞自由授粉家系種子，以期通過苗期和幼齡林期測(cè)定，對(duì)其遺傳改良潛力和遺傳多樣性進(jìn)行評(píng)價(jià)，進(jìn)行優(yōu)良家系選擇，為該樹種遺傳改良提供依據(jù)。本研究利用西藏天然林中選優(yōu)得到的長(zhǎng)葉云杉19個(gè)優(yōu)樹自由授粉種子，采用強(qiáng)化育苗技術(shù)培育的長(zhǎng)葉云杉家系3年生苗木，分別于2010年和2013年3月從甘肅省小隴山林科所運(yùn)至湖北宜昌夷陵樟村坪林場(chǎng)營(yíng)造田間試驗(yàn)林，研究該批長(zhǎng)葉云杉家系性狀遺傳變異規(guī)律，并通過綜合指數(shù)選擇法進(jìn)行優(yōu)良家系選擇[1]。

2　材料與方法

長(zhǎng)葉云杉10個(gè)家系試驗(yàn)苗圃移栽試驗(yàn)種子全部由中國(guó)林科院林業(yè)研究所提供，并在甘肅省小隴山林業(yè)實(shí)驗(yàn)局林科所國(guó)家云杉良種基地育苗，第1批次湖北省宜昌市林科所調(diào)運(yùn)401株長(zhǎng)葉云杉6個(gè)家系3年生苗木，2010年3月18日在樟村坪林場(chǎng)馬槽驛苗圃移栽培育，2012年3月造林。第2批次于2013年3月調(diào)運(yùn)400株長(zhǎng)葉云杉4個(gè)家系3年生苗木，在夷陵樟村坪林場(chǎng)馬槽驛苗圃基地移植培育[2]。

2.1試驗(yàn)林概況

長(zhǎng)葉云杉10個(gè)家系試驗(yàn)點(diǎn)選擇在樟村坪林場(chǎng)，位于鄂西北部山區(qū)，是長(zhǎng)江中上游黃柏河?xùn)|西支流域的發(fā)源地。地理位置居?xùn)|經(jīng)111°4′～111°13′，北緯31°11′～31°18′。總面積10.8萬(wàn)畝，最低海拔900 m，山體主峰圈椅淌高達(dá)1962.5 m。林場(chǎng)內(nèi)植被屬北亞熱帶秦巴山地落時(shí)闊葉林和針葉林帶[3]，垂直分布著7種植被類型，擁有活立木蓄積75.4萬(wàn)m3，森林覆蓋率達(dá)95.9%，保存有1.2萬(wàn)畝原始森林，生長(zhǎng)著155科603屬1166種維管植物，有珙桐(DavidiaBaill.)、水杉(MetasequoiaglyptostroboidesHuetCheng)、水晶蘭(MonotropaunifloraL.)等國(guó)家一、二級(jí)珍稀保護(hù)植物26種。長(zhǎng)葉云杉10個(gè)家系試驗(yàn)林位于該場(chǎng)馬槽驛伐區(qū)，GPS定位于31°16′35″N，111°11′38″E，海拔1140m。坡度8°，坡位上部，坡向西。造林前以華山松(Larixkaempferi(lamd)Garr.)人工林為主[4]。屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候[5]，年平均氣溫為12.6 ℃，無霜期205 d左右，極端端最低溫-20 ℃、最高溫度為37 ℃，晝夜日差溫度達(dá)9～12 ℃，年降雨量1450～1900 mm，年蒸發(fā)量為900～1000 mm，相對(duì)濕度為70%～80%。土壤類型主要以花崗巖發(fā)育而成的山地黃棕壤、黃壤為主， pH值在6.1～7.0之間，平均厚度為50～110 cm，土壤肥沃[6]。

2.2試驗(yàn)方法

長(zhǎng)葉云杉10個(gè)家系試驗(yàn)林采用塊狀移植苗和塊狀造林，每株苗木均掛有家系標(biāo)識(shí)牌；每個(gè)方塊四角處均栽高50 cm水泥樁作永久性標(biāo)識(shí)[7]。2011年冬季對(duì)造林地進(jìn)行全面清理，并根據(jù)田間試驗(yàn)林要求用皮尺量距，白石灰定點(diǎn)。穴狀整地[8]，規(guī)格為50 cm×50 cm×40 cm。2012年3月苗木根部用泥漿漿根造林，株行距[9]均為2 m×2 m 。

3　結(jié)果與分析

3.1造林成活率和保存率

經(jīng)調(diào)查：2012年、2013年10月長(zhǎng)葉云杉10個(gè)家系試驗(yàn)圃和長(zhǎng)葉云杉家系試驗(yàn)林成活率為100%。2015年10月24日長(zhǎng)葉云杉家系試驗(yàn)圃保存率100%；長(zhǎng)葉云杉家系試驗(yàn)林保存率為25.2%。

3.2家系生長(zhǎng)量比較

第1批次湖北宜昌市林科所從甘肅小隴山林科所調(diào)運(yùn)401株長(zhǎng)葉云杉6個(gè)家系3年生苗木，2010年3月18日在宜昌市夷陵區(qū)國(guó)有樟村坪林場(chǎng)馬槽驛苗圃進(jìn)行移栽培育[10]，由于該批長(zhǎng)葉云杉在甘肅小隴山林科所苗期凍梢，移植后2012年3月進(jìn)行塊狀造林。第2批次于2013年3月再次從甘肅小隴山林科所調(diào)運(yùn)400株長(zhǎng)葉云杉家系5個(gè)3年生苗木，到試驗(yàn)基地國(guó)有樟村坪林場(chǎng)馬槽驛移植苗圃培育。兩批次長(zhǎng)葉云杉家系苗木生長(zhǎng)量調(diào)查統(tǒng)計(jì)見表1。

表1　長(zhǎng)葉云杉家系苗木調(diào)查生長(zhǎng)量比較

2015年10月24日長(zhǎng)葉云杉家系試驗(yàn)圃和試驗(yàn)林生長(zhǎng)量調(diào)查結(jié)果為：其中長(zhǎng)葉云杉家系7年生樹木最大的單株樹高2.0 m，胸徑1.7 cm，冠幅1.2 m，材積。其中長(zhǎng)葉云杉優(yōu)良家系012號(hào)4a生苗木平均樹高73.9 cm；最大的單株樹高119.0 cm，當(dāng)年抽梢49.0 cm，保存率100%(表2)。

表2　長(zhǎng)葉云杉5個(gè)家系生長(zhǎng)量比較

3.3家系生長(zhǎng)量相關(guān)分析

從長(zhǎng)葉云杉家系2～4年生各生長(zhǎng)量指標(biāo)相關(guān)分析[11]結(jié)果可以看出，19個(gè)家系2年生苗高和地徑之間的相關(guān)系數(shù)為0.527，苗高和新梢長(zhǎng)之間的相關(guān)系數(shù)為0.965，苗高和側(cè)枝數(shù)之間的相關(guān)系數(shù)為0.771，側(cè)枝長(zhǎng)和地徑之間的相關(guān)系數(shù)為0.353，地徑和和新梢長(zhǎng)之間的相關(guān)系數(shù)為0.579，苗高和側(cè)枝數(shù)之間的相關(guān)系數(shù)為0.806。 19個(gè)家系3年生苗高和地徑之間的相關(guān)系數(shù)為0.441，新梢長(zhǎng)和新梢長(zhǎng)之間的相關(guān)系數(shù)為0.530。長(zhǎng)葉云杉4個(gè)家系4年生苗高和新抽梢之間的相關(guān)系數(shù)為0.805，苗高和地徑之間的相關(guān)系數(shù)為0.584，地徑和冠幅之間的相關(guān)系數(shù)為0.094，地徑和頂輪分枝數(shù)之間的相關(guān)系數(shù)為0.805，頂輪分枝數(shù)和冠幅之間的相關(guān)系數(shù)為0.765，均在0.5以上；對(duì)應(yīng)的P值都接近0，表示指標(biāo)間具有顯著和極顯著的正相關(guān)關(guān)系。可知4年生苗有相關(guān)性，但未達(dá)到顯著水平，這可能是因?yàn)闃颖緮?shù)少或苗木栽植時(shí)間還較短而使苗木生長(zhǎng)還沒有達(dá)到分化程度所致[15]。

表3　長(zhǎng)葉云杉優(yōu)良家系相關(guān)分析

注：2～3年生樣本均為19個(gè)，4年生樣本均為4個(gè)“**”表示P<0.01，極昱著相關(guān)

4　結(jié)論與討論

(1)經(jīng)過2008～2015年8年試驗(yàn)，樟村坪林場(chǎng)長(zhǎng)葉云杉優(yōu)良家系7年生平均樹高現(xiàn)實(shí)增益比引入至大老嶺林場(chǎng)南北方華山松[12]的平均樹高提高121.5%，比南北方巴山松[13]平均樹高提高168.7%，比北方油松的平均樹高提高187.1%，比美國(guó)花旗松[14]平均樹高提高103.5%，比歐洲云杉德國(guó)種源(8601)平均樹高提高132.6%，比神農(nóng)架(CK)大果青扦[15]平均樹高提高150.5%。比甘肅省小隴山林業(yè)實(shí)驗(yàn)局林業(yè)科學(xué)研究所國(guó)家云杉基地長(zhǎng)葉云杉優(yōu)良家系[16]平均樹高提高83.5%，抽梢提高14.8%，地徑增加8.3%。

(2)經(jīng)過2011～2015年5年試驗(yàn)，選出長(zhǎng)葉云杉1個(gè)優(yōu)良家系現(xiàn)實(shí)增益4年生平均樹高比其它3個(gè)平均樹高提高21%，當(dāng)年抽梢提高18.7%，地徑增加2.2%，頂輪分枝數(shù)提高15%。比神農(nóng)架大果青扦平均樹高提高269.5%。比甘肅省小隴山林業(yè)實(shí)驗(yàn)局林科學(xué)研究所國(guó)家云杉基地長(zhǎng)葉云杉優(yōu)良家系平均樹高提高80.2%，抽梢提高26.2%，地徑增加83.3%。

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2016-04-17

“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題(編號(hào)：2012BAD01B02-1)

劉軍(1975—)，男，工程師，主要從事造林樹種選育和推廣應(yīng)用研究。

黃成名(1969—)，男，工程師，主要從事林木遺傳育種和森林培育研究。

S791.18

A

1674-9944(2016)11-0004-03