10年生雜交桉無性系生長及木材密度變異研究

熊濤，覃林波，夏勚，周本亮，覃漢夫，蘭俊

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10年生雜交桉無性系生長及木材密度變異研究

熊濤，覃林波，夏勚，周本亮，覃漢夫，蘭俊＊

(廣西國有東門林場，廣西 扶綏 532108)

對10 a生雜交桉無性系試驗林進行生長性狀及木材基本密度分析，結果表明：試驗林分樹高、胸徑、材積、枝下高、干形指數均值分別為17.64 cm、23.22 m、0.332 6 m3、11.55 m、3.36，各無性系5項測定指標存在極顯著差異。材積均值指標中，GL9排名第1，最差為SH1。林分林木生材密度均值為1.213 1 g·cm-3，變異系數為7.54%；基本密度均值為0.537 8 g·cm-3，變異系數為5.41%。基本密度范圍主要集中在0.474 5 ~ 0.610 4 g·cm-3，徑向上基本密度整體上表現為邊材密度>中材密度>心材密度的變化規律。

雜交桉無性系；基本密度；變異

雜交桉無性系由于其經濟效益高，培育周期短，在我國華南地區成為農戶自發種植的樹種。大部分雜交桉無性系通過引種栽培、人工控制授粉培育選擇優良子代組培開發獲得，充分集成了人工選擇后適應性強、速生明顯[1]、干形好、抗性強等多方面優良特征，在我國南方桉樹木材主要用于做旋切板和制造紙漿。李寶琦[2]對5.5 a生20個桉樹無性系研究表明，生長指標、形質指標和材性指標可以作為桉樹大徑材優良無性系選擇的依據，木材基本密度最大達0.48 g·cm-3。黎懷玲等[3]對6 a生37個雜交桉無性系研究表明，表現最好雜交桉無性系胸徑最大可達16. 46 cm，樹高可達 21. 04 m。吳世軍等[4]對8.5 a生雜交桉無性系研究表明，木材密度范圍主要集中在 0.42 ~ 0.52 g·cm-3，DH32-29 木材密度隨著高度變化在 9 ~ 11 m 有所增加。本研究通過對廣西東門林場10 a生雜交無性系試驗林進行跟蹤測定分析，量化評價生長及木材密度變異情況，對雜交桉無性系定向培育及中大徑材[5]中長期培育提供基礎指導。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設置于廣西崇左市扶綏縣東門鎮東門林場19林班38小班，面積3.05 hm2，東經107°78′，北緯22°34′，海拔185 m[6]。土壤母巖多為砂巖、頁巖，土壤為赤紅壤，土層深厚，普遍在80 cm以上，質地多為壤土至輕粘土，土壤pH值4.5 ~ 6.0，有機質含量2.00% ~ 6.58%。試驗地前作為尾巨桉林，坡度8° ~ 12°。

1.2 試驗設計及試驗林營建

參試無性系10個，尾巨桉DH32-26、DH33-27、DH32-11，巨尾桉()GL9、GLGU5、尾葉桉()U223、U222、尾赤桉()DH184-1、SH1、M1。試驗林建設于2008年6月，試驗采用隨機區組設計，4個重復，5行4株小區。苗木采用扦插苗(輕基質容器苗)，造林密度1 250株·hm-2，外圍種植剩余無性系扦插苗。

1.3 方法

每個無性系選取5株中等木在樹干胸徑處(距地面130 cm)位置由南向北取木芯。取出材料裝入可密封的容器，標記，實驗室進行處理，檢測時分別測定邊材、中材、心材3個部位。采用排水法測木材體積。根據國標GB-1922-91的方法，將已稱重的木材烘干至恒質量，則基本密度=質量/體積。

1.4 統計與分析

2018年7月對試驗林各小區活立木進行每木檢尺，測定胸徑、樹高、枝下高、干形指數。試驗數據采用DPS軟件進行分析。

采用廣西林業設計院研制的公式計算單株材積[7]：單株材積()計算公式：=0.0000392692(表示胸徑cm，表示樹高m，表示單株材積m3)。

變異系數計算公式[8-9]：利用方差分析表計算得出樣本均值、樣本標準差，變異系數/%=樣本標準差/樣本均值× 100%。

2 結果與分析

2.1 生長性狀表型分析

在本次試驗中，對10個無性系胸徑、樹高、單株材積、枝下高以及整體的干形指數進行分析，見表1。

表1 雜交桉無性系試驗林基本生長情況表

10 a生試驗林分胸徑、樹高、材積、枝下高均值分別達17.64 cm、23.22 m、0.332 6 m3、11.55 m，干形指數均值為3.36。在個體表現方面，在胸徑性狀上平均胸徑最大的為無性系GL9，值為19.31 cm；最小為SH1，值為14.06 cm；胸徑最大的無性系比最小的無性系高出37.34%，變異系數最大的是無性系LH1，達34.69%，最小為SH1，達20.79%。在樹高方面，平均值最大為DH33-27，表型值為25.17 m，最小為LH1，表型值為18.75 m；樹高均值最大的無性系比最小的無性系高34.24%；樹高的變異系數也存在一定的差異，其中最大為DH32-11，變異系數為26.15%，最小為M1的18.42%。在材積均值表現方面，GL9排名第1，表現最差的是無性系SH1；林木枝下高可作為林木形質指標和材積指標參考依據，從表1可以看出，GL9、DH32-26等枝下高均值排名最靠前，均值分別為13.14、12.95 m，其對應無性系的干形指數也是排名最靠前，分別為4.28、3.77，枝下高最小為品種為SH1,其枝下高為10.16 m，其對應的干形指數為1.55。變異系數整體上表現出：材積變異系數>枝下高變異系數>干形指數變異系數>胸徑變異系數>樹高變異系數。

2.2 基本生長性狀差異分析

由表2可知，5項指標差異表現十分明顯，其中無性系間、無性系和區組交互項中極顯著，說明參試各無性系具有差異性，具有研究意義。

表2 基本方差分析表

注：表中*表示差異顯著(＜0.05)，**表示差異極顯著(＜0.01)。

2.3 雜交桉木材密度變異分析

試驗測定了邊材、中材、心材的生材密度和基本密度，各無性系各部分生材密度、基本密度及均值見表3。

從表3可以看出，試驗林分林木生材密度均值為1.213 1 g·cm-3，變異系數為6.17%；試驗林分林木干材基本密度均值為0.537 8 g·cm-3，變異系數為7.15%。生材密度均值的變異幅度為1.052 1 ~ 1.294 7 g·cm-3，基本密度均值的變異幅度為0.474 5 ~ 0.610 4 g·cm-3，生材密度均值最大無性系為M1，其均值為1.294 7 g·cm-3，對應變異系數為5.17%，最小無性系為SH1，其均值為1.052 1 g·cm-3，對應變異系數為5.23%，生材密度均值最大無性系比最小無性系高出23.06%；干材基本密度均值最大無性系為M1，其均值為0.610 4，對應變異系數為4.63%，最小無性系為DH33-27，其均值為0.474 5 g·cm-3，對應變異系數為8.06%，基本密度均值最大無性系比最小無性系高出28.64%。

對試驗材料基本密度邊材、中材、心材進行比較分析可知，邊材基本密度波動幅度為0.488 8~ 0.638 3 g·cm-3，均值為0.575 6 g·cm-3，變異系數為7.80%；基本密度最大的無性系為M1，最小的為DH33-27，最大密度比最小密度高出30.59%；中材基本密度波動范圍為0.486 1 ~ 0.616 9 g·cm-3，均值為0.537 0 g·cm-3，變異系數為6.64%，基本密度最大無性系為M1，基本密度最小無性系為DH33-27，最大密度比最小密度高出26.90%；心材部分基本密度波動范圍為0.448 6 ~ 0.576 1 g·cm-3，變異系數為7.76%，均值為0.500 7 g·cm-3，基本密度最大無性系為M1，基本密度最小無性系為DH33-27，最大密度比最小密度高出28.42%。參試的10個無性系在徑向上3個部分的基本密度變化規律基本一致，整體上表現為邊材密度>中材密度>心材密度的變化規律[10]。

表3 10年生雜交桉無性系密度情況表

3 結論

(1) 在10 a生雜交桉無性系中，整體林分表現良好，林分平均胸徑17.64 cm、樹高23.22 m、材積為0.332 6 cm，枝下高11.55 m，干形指數3.36，說明雜交桉無性系在東門片區生長適應良好，對進行廣泛栽培研究具有重要意義。

(2) 參試10個無性系胸徑、樹高、材積均達到極顯著水平，單從材積均值指標評價，生長表現最好的無性系為GL9，最差為SH1。胸徑、樹高、材積、枝下高、干形指數可作為桉樹無性系中大徑材培育品種選擇的參考指標。

(3) 在桉樹中大徑材培養中，林分木材密度和林木質量息息相關，10 a年生各無性系生材密度主要分布在1.052 1 ~ 1.294 7 g·cm-3，基本基本密度分布0.474 5 ~ 0.610 4 g·cm-3，根據5.5 a生、6 a生和8 a生雜交桉無性系密度研究對比可知，雜交桉無性系木材密度隨樹齡增長有變大趨勢，干材基本密度最大無性系為M1，基本密度最小無性系為DH33-27，各無性系基本密度整體表現為：邊材密度>中材密度>心材密度。因此，桉樹林木密度可用于桉樹中大徑材培育參考指標。

[1] 王建忠,張磊,熊濤,等.東門桉樹無性系抗風性比較研究[J].林業科技,2015,40(5):1-4.

[2] 李寶琦.桉樹大徑材良種中期選擇與栽培試驗研究[D].海口:海南大學,2010.

[3] 黎懷玲,付朝陽,廖仁雅,等.6年生雜交桉無性系對比試驗[J].廣西林業科學,2016,45(2):195-198.

[4] 吳世軍,陳廣超,徐建民,等.雜種桉無性系不同樹干高度材性變異分析[J].福建農林大學學報(自然科學版),2018,47(1):48-53.

[5] 李昌榮.尾巨桉中大徑材優良無性系選擇與栽培措施影響研究[D].南寧:廣西大學,2007.

[6] 蘭俊,吳永富,石前,等.巨桉第二代育種群體遺傳變異及早期選擇研究[J].桉樹科技,2012,29(4):36-40.

[7] 吳兵.桉樹巢式交配設計雜交子代遺傳分析研究[D].南寧:廣西大學,2013.

[8] 沈熙環.林木育種學[M].北京:中國林業出版社,1990.

[9] 陳孝丑.楓香優樹14年生子代遺傳變異及選擇[J].林業科學研究,2015,28(2):183-187.

[10] 郭東強.鄧恩桉種源木材纖維特性變異研究[D].南寧:廣西大學,2012.

Studies on the Growth and Variation of Wood Density of 10 Years Old HybridClones

XIONG Tao, QIN Linbo, XIA Yi, ZHOU Benliang, QIN Hanfu, LAN Jun

(,,,)

This paper analyzes growth traits and wood basic densities of 10-year-old hybridclones. The average tree height, DBH, volume, branch height and stem form index were 17.64 cm, 23.22 m, 0.332 6 m3, 11.55 m and 3.36 respectively. There were significant differences in the five indicators. Among the mean volume, clone GL9 ranked first while clone SH1 was the lowest. The average green wood density across all clones was 1.213 1 g·cm-3, with a coefficient of variation of 7.54%, while the average basic wood basic density was 0.537 8 g·cm-3with a coefficient of variation of 5.41%. Wood basic densities ranged from in 0.474 5 to 0.610 4g·cm-3, and the variation of this latter trait in a radial direction inward from the bark conformed to a pattern of sapwood > middle wood > heartwood basic density.

hybridclones; basic density; variation

S722.3+3

A

廣西科技計劃項目“桉樹定向目標優質無性系選育與栽培”(桂科AB16380036)

熊濤(1989― )，男，碩士，工程師，主要從事桉樹遺傳改良及無性系開發研究，E-mail:704423155@qq.com

蘭俊(1981― )，男，碩士，高級工程師，主要從事桉樹遺傳改良及無性系開發研究，E-mail：57714915@qq.com