子午嶺優良油松樹種資源調查與保護利用

楊振++金蓉++趙治財++燕曉峰

摘要 調查了子午嶺優良油松樹種資源的數量、分布、長勢、利用價值及管護狀況，并從優良油松樹種資源保護基地建設、高效利用、利用成效方面闡述了其保護利用措施，對于查清慶陽市子午嶺林區的油松優良種質資源有著極其重要的意義。

關鍵詞 油松；種質資源；子午嶺林區；甘肅慶陽

中圖分類號 S763.7 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）17-0158-03

油松（Pinus tabulaeformis Garr.）為松科（Pinaceae）常綠喬木，短葉松（《中國樹木志略》），高達30 m，直徑1.8 m；樹冠塔形或卵圓形，孤立老樹冠平頂，扁圓形或傘形。一年生枝淡灰黃色或淡褐紅色；冬芽褐色。葉二針一束，長6～15 cm，粗硬。一年生小球果的鱗頂部有刺，球果卵圓形，長4～9 cm，鱗盾肥厚，橫脊顯著，鱗臍有刺，熟時暗褐色，常宿存樹上數年不落；種子卵形，長6～8 cm，翅長約1 cm，有褐色條紋、皮厚，呈縱裂，或皮薄，呈龜紋狀淺裂。油松是喜光樹種，在全光條件下能天然更新，為荒山造林的先鋒樹種。油松屬溫帶樹種，抗寒能力較強，可耐-25 ℃的低溫。分布區以北的黑龍江省，引種的油松在個別年份有枝條凍死現象。油松適應大陸性氣候，在年降水量僅有300 mm左右的地方（如大青山）也能正常生長，在年降水量較多的地方生長良好。根系發達，土壤解凍時油松根系開始生長，4—5月為生長旺盛期，初夏干旱期生長停頓，8月又加速生長，11月以后停止生長。

一直以來人們對子午嶺優良油松樹種資源保護重視不足，在保護與評價等技術手段上還比較落后，在基礎設施建設方面的投入還比較薄弱，這些寶貴資源尤其是基因資源丟失嚴重，其生產潛力也還遠遠沒有得到發揮。因此，充分重視、發掘并對其進行系統研究和評價，并通過不同優良樹種營造混交林的途徑來豐富造林樹種基因資源，以減小單一純林的不穩定性，提高林業生產力水平，實現慶陽林業可持續發展。

本項目的實施，對于查清慶陽市子午嶺林區的油松優良種質資源的數量、分布、長勢、利用價值及管護狀況有著極其重要的意義。通過本項目實施可以為建立優良油松樹種資源檔案、提出優良油松樹種資源保護利用規劃意見和措施提供第一手資料，經過充分挖掘、妥善保護、合理利用優良樹種資源，加快優良樹種資源選育進程，選出子午嶺林區內也是今后用于樹木改良和營林生產的原始材料，以確保慶陽市子午嶺林業生產健康、持續、快速地發展。

1 調查內容與方法

1.1 調查區自然概況

子午嶺林區位于黃土高原中部，甘肅省東部，地處東經107°59′～108°43′、北緯35°18′～36°39′之間，系喬山山脈支脈，為涇河東源馬蓮河與洛河的分水嶺。呈西北—東南走向，為黃土高原丘陵溝壑地貌。海拔1 200～1 758 m，相對高差200～400 m，平均坡度15～35°，年平均氣溫7～9 ℃，≥10 ℃的活動積溫2 700～2 900 ℃，無霜期160 d左右，年平均降水量500～600 mm。土壤以黑壤土為主。植被以落葉闊葉林為主，樹種有山楊、白樺、遼東棟、油松、側柏等。林區內設有正寧、湘樂、合水和華池4個國營林業總場，下轄26個國營林場，總經營面積51.33萬hm2以上。

1.2 調查內容及指標

本項目重點調查子午嶺林區內2010年通過省級審定的油松優良樹種資源的分布、數量、生長發育情況等內容，從中篩選優良樹種若干，并提出優良樹種資源管理、保護、開發方案。

1.3 技術路線

根據本項目具體內容和任務指標提出技術路線流程：確定調查樹種—制定優樹選擇標準—擬定選優方案（包括優良林分和優良單株）—實施實地調查—進行數據匯總—分析調查結果—建立保護基地—優良樹種資源高效利用。

1.4 優樹評選標準

1.4.1 生長量標準。優樹必須大于對比木平均值（優勢木對比法）。

1.4.2 形質指標。①干形圓滿通直，形率不低于優勢木的平均值，用評分法獲10分者；②樹冠勻稱，窄冠形，側枝較細，冠幅較窄，頂端優勢強，冠徑比小于20倍，用評分法獲8分以上者；③枝干比在0.4以下，主干單一，自然整枝良好，枝痕平滑，樹皮裂紋規律性強，用評分法獲8分者；④枝角。枝角小，60°左右，用評分法獲8分者；⑤抗病蟲害。在大面積受害時表現出明顯的抗性，未受害或受害輕微者；⑥無嚴重病蟲害，無機械損傷。

1.5 優樹選擇方法

1.5.1 踏查。根據最新的二類資源調查數據，按一定的線路，了解掌握目的樹種的林分起源、組成、林齡、生長情況、地形地勢、立地條件等。在收集相關資料查優報優的基礎上，按照下列選擇條件確定優良林分。優良林分選擇條件：①林齡達到中齡或近熟林；②林分起源清楚并為實生林；③郁閉度在0.6以上，林相整齊；④目的樹種在林分內結構達到5成以上；⑤無病蟲感染或明顯表現出其他方面的抗性而生長良好的林分。凡是經過嚴重擇伐（欲稱“拔大毛”）以及人為破壞的林分都不宜作為優良林分。

1.5.2 初選。在選定的優良林分內開展調查，調查采用3～5株優勢木法。在選優林分中，按照林木的疏密度、地形以視力能達到的距離為限，開展“Z”形踏查，選出優樹候選樹。以候選優樹為中心在直徑10～15 m的范圍內，目測選出3～5株優勢木（不包括候選優樹）并盡量照顧東、西、南、北4個方向都有對照；或以候選優樹為中心，在半徑10～15 m的圓內，觀察候選優樹形態特征和形質指標合格后，實測候選優樹和優勢木的樹高、胸徑、形率，并及時填入登記表，按照實測數據和計算出的材積（優勢木的數據為平均數）將候選樹與3～5株優勢木對比，做出綜合評價（觀測數據填入附表）。對評選出的優樹，在樹干1.5 m處用紅漆涂環，在易于察看的方向寫明優樹號，各株對比樹亦同時做出標記和編號。填寫優樹登記表，用GPS定位，拍攝優樹照片，描繪優樹位置示意圖，記載必要附加說明。對于林緣木和樹齡在15年以上的孤立木選擇應審慎[1-2]。

1.5.3 復選終選。對登記表中記載的數據按標準評分，凡生長量指標合格及形質指標評分總分在 65分以上者可入選。通過數據計算對初選調查材料進行審核。將所選的優樹再按優樹標準相互評比，優中選優；對不符合條件的予以淘汰。

1.6 調查數據整理匯總

對調查的內容、范圍及各種調查表進行統計、核對，以樹種為單位，將外業調查表整理成冊。對數碼照片做好登記，在照片中注明種質名稱、地點、拍攝時間等。并將打印好的照片在背面注明種質名稱、地點、拍攝時間，同時將照片編號，附于對應的外業調查表后。以樹種為單位，統計出每個樹種種質資源的分布點、分布總面積、株數、優良林分的數量和面積、優樹的數量等內容。

2 結果與分析

2.1 優良林分選擇結果

中灣林場本次調查主要集中在油松母樹林和種子園進行優樹選擇。其中母樹林124.2 hm2，適選樹木群體株數55 890株，涉及林分4個。具體為：14林班19、20、29小班，16林班16、17小班，18林班14、16、18小班，27林班16小班。無性系種子園46.53 hm2，適選樹木群體株數16 988株，涉及林分1個。具體為：種子園25林班15、22、29小班，26林班14、15、18、20小班（表1）。

2.2 優良單株選擇結果

2.2.1 初選結果。中灣林場母樹林油松樹齡主要為49年，種子園油松樹齡為25～28年，母樹林和種子園均為純林，其海拔為1 580～1 670 m，土壤主要為黃綿土，群落結構完整，郁閉度均在0.5以上。通過對母樹林進行踏查，初復選同時進行，通過目測和三株優勢木法對比，在母樹林確定油松優樹9株，優樹選擇率為0.016%；在種子園確定油松優樹3株，優樹選擇率為0.018%（表2）。

2.2.2 復選結果。通過三株優勢木對比法評選出油松優樹，其中中灣林場優樹大于優勢木平均樹高4.74%～17.48%，優樹大于優勢木平均胸徑3.94%～11.06%，優樹大于優勢木平均直徑6.32%～14.75%，優樹大于優勢木平均材積20.37%～53.08%。通過初復選油松優樹主要分布在陰坡和半陰坡，由于油松主要為純林，且為種子園和母樹林，因而林木生長相對比較均衡。

通過優樹和優勢木形質指標評比，中灣林場各優樹均比優勢木在樹干、樹冠、樹皮性質、生長勢、健康狀況、結實狀況方面優良，相比優勢木分值高，各優樹之間，相對分數比較集中，總評分（總和80分）除4號優樹為68分，其余均為70分，其原因為所選優樹為種子園和母樹林，其樹木長勢良好，樹齡基本一致，生長茂盛，結實狀況等都比較好，評分數值相對集中（表3）。

2.2.3 終選結果。通過初選、復選，最終根據優樹相關指標綜合評選，其中綜合指標達66分以上，結實狀況達到6分以上的作為入選對象，選出了油松樹形好、生長健壯、產量高、結實能力強的油松優良單株。中灣林場共選擇油松優良單株12株（表4、5）。

3 討論

3.1 優良油松樹種資源保護基地建設

油松是子午嶺林區內因生態演替序列中十分穩定的頂級群落。為了保護優良樹種油松的種質資源，早在1975年中灣林場就著手籌建油松良種基地，1983年成為“部、省聯營林木良種基地”，2009年由國家林業局確定為第一批國家重點林木良種基地。2010年中灣林場種子園生產的油松種子，被甘肅省林木良種審定委員會審定為林木良種，良種編號為甘S-CSO（1）-PT-002-2010。目前，基地總面積為237.33 hm2，包括初級無性系種子園46.53 hm2，定植無性系315個；子代測定林24.53 hm2，測定優樹與種子園家系496個；優樹收集區4 hm2，收集優樹無性系596個；母樹林124.2 hm2，子代示范林34.73 hm2。本項目立項后，積極申請國家良種補貼，在基地林分撫育、人工授粉和有害生物防控方面做了工作，特別是在原有基地選優的基礎上營建高級種子園3.33 hm2，定植無性系24個。

3.2 優良油松樹種資源高效利用

所選優樹是優質的林木種質資源，是今后開展林木育種和選育林木良種的物質基礎和基本材料，對所選優樹必須妥善保護，這些種質一旦丟失，無可挽回。因此，對所選優樹，應采用“嚴加保護，科學評價，充分利用，積極創新”的方針，開展相應的工作。在妥善保護的基礎上，充分利用這些優樹資源，開展遺傳改良，實現種質的創新[3-4]。

3.2.1 培育優質壯苗。從選出的優樹上采集種子，擴大繁殖，培育優樹苗木，增加栽培比例，從面上提高優樹苗木栽培數量；利用優樹生產的種子或者穗條進行苗木培育，可明顯縮短苗期留床時間，提高一定時間段內單位面積的產值，實現苗圃地效益最大化[5]。

3.2.2 營建優質高效母樹林。對優樹豐富的優良林分進行疏伐改造和撫育管理，可將優良林分打造成優質高效母樹林，為林業生產提供林木良種，以促進良種使用率的提高。

3.2.3 建立優樹家系子代測定林。一株優樹就是一個優良樹種家系的元祖。利用每株優樹生產的種子分別育苗，選取其中的超級苗定植造林，觀測其子代生長狀況，為進一步建立優良無性系種子園甚至高級種子園積累資料[6]。

3.2.4 推進優良種質資源科學利用。通過建立林木種質資源庫，收集保存優良種質資源，并通過人工繁育擴大種群數量，使選擇出的林木資源得以長期保存和開發利用，且逐步擴大林木種質資源推廣范圍。

3.3 優良油松樹種資源保護利用成效

中灣油松良種基地自1988年開始結實。目前，種子園平均年產種15 kg/hm2，母樹林平均年產種40.5 kg/hm2，5年向社會提供良種20 t以上，推廣造林1.2萬hm2，產生了巨大的生態效益、經濟效益和社會效益。拓兒塬林場經過培育和合理養護，油松林生長健壯，速度增快，產量逐年提高。年產合格油松種子2 t，累計推廣造林0.87萬hm2。

4 參考文獻

[1] 沈熙環.林木育種學[M].北京：中國林業出版社，2007.

[2] 張志翔.樹木學[M].2版.北京：中國林業出版社，2005.

[3] 王彬.子午嶺油松林林隙更新特征研究[D].蘭州：甘肅農業大學，2007.

[4] 沈熙環.福建林木遺傳改良的成功經驗及發展建議[J].林業科技開發，2006（4）：1-3.

[5] 周虹，閆紅偉.沈陽天柱山油松櫟林群落結構調查與研究[J].中國農學通報，2010（22）：107-112.

[6] 初寶順，曲楊，張雪，等.遼寧省朝陽地區油松天然更新影響因子調查研究[J].科技情報開發與經濟，2010（6）：157-158.