江津凡 蔡桁 丁次平 張凌云 曹健 蔣祥娥 來生艷



摘 要:通過在江漢平原開展中山杉6個品系的引種造林試驗。結果表明,引進的6個品系中山杉無嚴重病蟲害發生,各生長指標均大于池杉,11 a生中山杉平均胸徑為17.61 cm、樹高為11.06 m、材積為0.129 7 m 3,表明中山杉在江漢平原的引種試驗基本成功,其中中山杉502和中山杉118最為突出,適合在江漢平原推廣造林,豐富江漢平原造林樹種。
關鍵詞:中山杉;引種造林;江漢平原
中圖分類號:S791.253 文獻標識碼:A 文章編號:1004-3020(2020)02-0011-04
Study on the Introduction and Silviculture of Taxodium hybrid ‘Zhongshanshan in Jianghan Plain
Jiang Jinfan(1) Cai Heng(2) Ding Ciping(1) Zhang Lingyun(1) Cao Jian(2) Jiang Xiange(2) Lai Shengyan(3)
(1.Jingzhou branch of Hubei Academy of Foresty Jingzhou 434020;
2.Forest Tree seed and Seedling Administrative General Station of Hubei Forestry Departmengt Wuhan 430079;
3.Shishou Academy of Foresty Jingzhou 434400)
Abstract:Through the introduction and silviculture experiment of 6 strains of Taxodium hybrid ‘Zhongshanshan in Jianghan Plain. The results showed that:the six introducted strains of Taxodium hybrid have no serious plant diseases and insect pests,all growth indexes are greater than Taxodium ascendens,the measures to11-year-old Taxodium hybrid ‘Zhongshanshan,with 17.61 cm diameter at breast height,11.06 m height,and 0.129 7 m 3 volume,the introduction test of Taxodium hybrid ‘Zhongshanshan in Jianghan Plain is successful a.The most prominent are Taxodium hybrid ‘Zhongshanshan502 and Taxodium hybrid ‘Zhongshanshan118,which are suitable for promoting afforestation in Jianghan Plain ,and then enrich tree species diversity in Jianghan Plain.
Key words:Taxodium hybrid ‘Zhongshanshan;introduction and silviculture;Jianghan Plain
長期以來,江漢平原造林綠化以楊樹為主,隨著楊樹面積過大和脅地效應突顯,帶來了林農矛盾日益突出和生態系統功能脆弱等問題,農民種植楊樹積極性逐漸降低。同時,隨著長江大保護重要性不斷提高,構建連續完整、結構穩定、功能完備的長江沿線森林生態系,以及開展濕地修復,是當前江漢平原林業生態建設的重點。因此,引進新樹種改善林種結構增強生態系統穩定性迫在眉睫。
中山杉Taxodium hybrid ‘Zhongshanshan是由江蘇省中國科學院植物研究所培育出來的新品種[1],在蘇北沿海鹽堿地、重慶三峽庫區、云南滇池等多地進行試驗示范和推廣[2-4],表明中山杉具有生長快、耐鹽堿、耐水濕等優良性狀。本研究主要開展江漢平原中山杉引種栽培試驗,初步探析中山杉在江漢平原的生長適應情況及表現較好的品種,為下一步全面推廣提供理論依據。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
荊州位于湖北中南部,江漢平原腹地,屬亞熱帶季風氣候,光能充足,年日照時數1 800~2 000 h,年平均氣溫15.9~16.6℃,年無霜期242~263 d,多數年份降雨量在1 100~1 300 mm之間。試驗地分為3處,為公安縣三臺林場、荊州市試驗林場(荊州區八嶺山鎮)和沙市區觀音垱鎮,分別代表著平原湖區沙壤土、低矮丘陵崗黃壤土和平原湖區水稻土。
1.2 引種材料
于2009年春季從江蘇省中國科學院植物研究中山杉項目組所屬的靖江市國家中山杉良種基地引進中山杉502、118、406、140、146、9號等6個品系1 a生容器苗,在每處試驗地種植上述6個品系,隨機區組設計,重復3次,并同步開展池杉對照試驗。
1.3 統計分析方法
實測每處試驗地的樹高和胸徑;采用SPSS對胸徑、樹高及材積等生長指標進行統計分析,利用Excel進行繪制圖表。中山杉單株材積按V=πr2Hf公式計算,式中H為樹高;f為形數,取值0.45。池杉單株材[5]V=0.00579049605+0.00006609321D2H-0.00000046921D3H-0.000183033917D2-0.000003192879D2HLgD
2 結果及分析
2.1 物候期和病蟲害觀測結果
2009~2019年對中山杉引種栽培的物候期進行連續觀測,結果表明中山杉在湖北省江漢平原地區與原選育地區江蘇省基本一致,芽萌發期3月上旬至3月中旬,展葉期4月上旬,樹高生長期4月上旬至10月下旬,徑生長期4月中旬至10月下旬,葉變色期11月下旬至翌年4月中旬,落葉期12月上旬至1月上旬。同時,每年都開展了中山杉病蟲害危害觀測調查,截止2018年底,各試驗點栽植的中山杉均無嚴重病蟲害發生,生長正常。
2.2 生長指標分析
由表1可知,在公安縣三臺林場、沙市區觀音垱和荊州市試驗林場3個試驗地,6個品系中山杉在胸徑、樹高和材積生長均大于對照池杉,其中沙市區觀音垱各指標均值最大,分別為19.33 cm、11.66 m和0.164 9 m 3。經方差分析(表2),3個試驗地的中山杉(不分品系)與池杉對照之間,胸徑、樹高和材積生長量都存在顯著差異性。表明同為針葉樹種,中山杉與當地造林主要針葉樹種池杉在各生長指標上存在一定優勢,適合進一步分析研究。
經進一步分析,不同中山杉品系和池杉之間存在顯著差異性,不同品系中山杉之間也存在一定差異性(表3)??傮w來看,在胸徑指標上,11 a生中山杉502和中山杉118較大,分別為19.96 cm、19.62 cm,為第一梯隊,中山杉9為第二梯隊,其它次之,6個品系中山杉胸徑指標遠大于對照池杉(11.32 cm),存在著極顯著差異;在樹高指標上,也是中山杉502和中山杉118較大,分別為11.88 m和11.72 m,為第一梯隊,中山杉9為第二梯隊,中山杉406、中山杉146、中山杉140次之,但各品系中山杉均大于對照池杉,與池杉之間存在極顯著差異。在材積指標上,中山杉502和中山杉118較大,分別為0.178 4 m 3和0.166 7 m 3,為第一梯隊,中山杉9次之,其次依次為中山杉406、中山杉146和中山杉140次之,各品系中山杉與對照池杉之間也存在極顯著差異。總體來看,引進的6個品系中山杉在各生長指標上均大于池杉,在胸徑和材積兩指標上也大于江漢平原湖區同齡落羽杉(11 cm和0.043 7 m 3)和水杉(10.3 cm和0.040 6 m 3)[6-7],表明中山杉在江漢平原的引種試驗基本成功,適合在江漢平原進一步推廣。其中中山杉502和中山杉118最為突出,11 a生中山杉502胸徑和樹高達到19.96 cm、11.88 m和0.178 4 m 3,年均生長量分別為1.81 cm·a-1、1.08 m·a-1和0.016 2 m 3·a-1,比對照池杉分別大76%、25%和233%,11 a生中山杉118胸徑和樹高達到19.62 cm、11.72 m和0.166 7 m 3,年均生長量分別為1.78 cm·a-1、1.07 m·a-1和0.015 2 m 3·a-1,比對照池杉分別大73%、24%和212%。
2.3 生長穩定性分析
在對中山杉生長性狀進行方差分析的基礎之上,進行了遺傳參數估計。由表4可以看出,中山杉胸徑、樹高和材積3性狀遺傳方差都遠大于環境方差,說明中山杉在江漢平原生長表現主要受遺傳因素控制。3個性狀的重復力分別為0.693 9、0.695 5和0.590 9,達到0.59以上,接近或超過高遺傳力,說明這3個性狀所產生的變異主要由遺傳因素控制,受環境影響較小,生長穩定性較強。
3 結論與討論
(1)荊州市試驗林場、沙市區觀音垱、公安縣三臺林場等栽培試驗地分別代表著江漢平原的丘陵地、溝渠地和河流沖積沙壤地,根據歷年造林情況,上述3種類型地類具有一定的代表性。通過10年的引種試驗來看,中山杉的生長表現良好,與江蘇省原選育地相差不大甚至超過,說明中山杉在湖北省江漢平原的引種是成功的,適合在平原溝渠、農田四周、江河沿岸、低崗丘陵等地進行大面積推廣。但中山杉和池杉均為達到成熟,需進一步觀察。然而本研究主要從生長速率方面來評價中山杉是否適合在江漢平原生長,對中山杉在低洼濕地、長江兩岸洲灘地、農田林網方面的生長情況和生態效益需進一步研究,特別是農田林網楊樹砍伐后更新難的現狀下,中山杉農田林網與傳統的楊樹農田林網生態效益缺少對比研究。因此,下一步要從生態指標方面進一步評價中山杉的生態效益,進而從經濟效益和生態效益兩方面綜合評估中山杉在江漢平原的推廣價值。
(2)要推廣一個樹種,既要有生態效益,也要有一定的經濟價值潛力。在當前江漢平原木材加工主要以楊樹為原料,楊樹加工企業較多。相關研究通過測定中山杉化學組成和纖維特性,結果表明其適合作為制漿材,合理開發利用可以填補針葉樹種造紙纖維原料的短缺[8],以及中山杉旋切性能優良,單板背面裂隙率小于人工林楊木單板,可作為人造板材料[9]。因此,在中山杉引種造林試驗的同時,也應引導企業引進中山杉加工技術。
(3)本研究引進的6個品系中山杉與對照池杉相比,不論是樹高、胸徑和材積,均有所提高,都適合江漢平原生長。然而要在一個地區大面積推廣,還需進一步審定為省級良種。因此,應在6個品系中選擇1~2個,集中精力開展試驗,審定為良種。從6個品系表現看,中山杉502和中山杉118表現最較好,在三個試驗地的胸徑、樹高、材積均比其他4個品系大。因此,下一步應該開展中山杉502和中山杉118的良種審定工作,為品種布局區域化提供依據。
參 考 文 獻
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(責任編輯:唐 嵐)
收稿日期:2019-12-23
基金項目:中央財政林業科技推廣示范資金項目“林木良種‘中山杉系列繁育與推廣示范”(鄂〔2019〕TG09號)。
作者簡介:江津凡(1984~),男,工程師,主要從事森林培育和森林經營。
蔡桁為通訊作者。