福建柏優(yōu)樹選擇及母樹林營建技術(shù)研究

廖棁武

（福建省永定仙崠國有林場 福建龍巖 364112）

福建柏（Fokienia hodginsii Henryet Thomas）是柏科（Cupressaceae）福建柏屬的唯一種，為我國特有的第1 批珍稀瀕危2 級保護植物[1]。是建筑、裝飾、雕刻的優(yōu)良用材[2]。列為福建省種苗攻關(guān)項目。近年來福建柏遺傳改良主要涉及選優(yōu)及子代測定等方面[3-8]，對采種基地建設(shè)等相關(guān)研究較少，目前福建省營建的福建柏種子園的產(chǎn)量無法滿足生產(chǎn)用種，因此開展在福建柏優(yōu)良林分中開展優(yōu)樹選擇、子代測定及母樹林營建工作，可為滿足林業(yè)生產(chǎn)上對福建柏良種需求及遺傳改良提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 選優(yōu)林分概況

選優(yōu)林分位于福建省永定仙崠國有林場初溪管護站，東經(jīng)116116°50″，北緯24°22″，海拔800～1000m，年均氣溫20.1℃，極端最低溫-6℃，年均降水量1606.9mm，無霜期352d。林地地貌為中山。坡度25°，黃壤，Ⅱ類地，林下植被主要為芒萁骨，1974 年營建的福建柏林分，2016 年調(diào)查時主要樹種為福建柏，零星伴生馬尾松、杉木、柳杉等主，平均郁閉度0.9，生長優(yōu)良且林分已結(jié)實。面積13.33hm2。

1.2 福建柏優(yōu)良林分、優(yōu)良木、優(yōu)樹選擇及測定方法

為全面調(diào)查林分現(xiàn)狀，根據(jù)林分分布現(xiàn)狀分別在山上部、中部、下部不同生長情況，區(qū)劃出可做為母樹林的面積，分別設(shè)立4塊20×20m 的標(biāo)準(zhǔn)地，主要調(diào)查因子有株數(shù)（M）、胸徑（D）、樹高（H）、冠幅（G）、枝下高（H1）等。根據(jù)林分生長情況進行合理區(qū)劃。分別在標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)外開展了優(yōu)樹選擇。

凡生長健壯、干形良好、結(jié)實正常、且樹高和直徑明顯大于林分平均值的樹木均為福建柏優(yōu)良木和優(yōu)樹[9]；而福建柏的優(yōu)樹應(yīng)是選優(yōu)林分中生長量最好或接近最好的單株。標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)凡單株材積大于均值30%，胸徑、樹高大于25%，均列為優(yōu)樹。對標(biāo)準(zhǔn)地以外其他福建柏優(yōu)良林分現(xiàn)場踏查，精選樹冠圓滿、樹干通直（無彎曲）、尖削度小，自然整枝好，枝下高為樹高1/3 以上，無病蟲害，有結(jié)實為候選優(yōu)勢木[8-10]。同時以相鄰直徑20m 范圍內(nèi)優(yōu)勢木為對比木。其優(yōu)樹的評定方法和統(tǒng)計分析方法參照文獻[8-11]。

為確保形質(zhì)指標(biāo)合理，入選優(yōu)樹先決條件為無病蟲害、有結(jié)實、樹干較圓滿通直。在此基礎(chǔ)上按表1 中的10 分來評定。分別將樹干通直度（樹干通直部分度達樹高比率）、樹干圓滿度（胸徑與根徑比）、主干分叉性（主干分叉的位置與樹高比值）、自然整枝度（枝下高與樹高比）、冠幅（上下左右平均直徑）、側(cè)枝粗細度（即樹干下部3～4 輪盤枝基部平均直徑）、生長勢（即樹木冠形與生長狀況）為主要評定指標(biāo)。最高為10 分，最低為4.2 分。

2 結(jié)果與分析

2.1 福建柏林分生長分析

調(diào)查分析可知，42a 生福建柏A、B、C、D 不同地段林分生長差異顯著，各區(qū)根據(jù)樹種分布其蓄積比重統(tǒng)計為：A 區(qū)：福建柏：馬尾松+柳杉+杉木為8.6：1.4。B 區(qū)為福建柏：馬尾松為7.7：2.3。C 區(qū)為：福建柏：馬尾松為7.9：2.1。D 區(qū)為：福建柏：馬尾松+柳杉+杉木+闊葉樹為5.8：4.2。其平均樹高、胸徑、單株材積、冠幅分別為12.9m、18.3cm、0.1961m3、4.7m，見表2。其林分各樹種按蓄積比例成數(shù)分別為：福建柏、馬尾松、杉木、柳杉、闊葉樹分別為76.2%、15.5%、2.9%、5.3%、0.06%。

2.2 福建柏優(yōu)樹評定指標(biāo)選擇

2.2.1 福建柏候選優(yōu)樹與優(yōu)勢木或群體均值差異分析

本次在標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)選出5 株福建柏優(yōu)勢木，其單株材積大于標(biāo)準(zhǔn)地群體均值160%，樹高、胸徑大于標(biāo)準(zhǔn)地群體均值的25%以上。標(biāo)準(zhǔn)地以外采用五株對比法選出8 株候選優(yōu)樹和40 株優(yōu)勢木，見表3，根據(jù)配對t 檢驗法分析可知：其候選優(yōu)樹的H、D、V生長量t 檢驗結(jié)果均大于臨界值，見表4，表明福建柏優(yōu)樹各性狀指標(biāo)均大于對比優(yōu)勢木，達極顯著水差異。上述優(yōu)樹均能入選。

2.2.2 福建柏優(yōu)樹附加值△的確定

要確保優(yōu)樹選擇成效需經(jīng)差異水平檢驗，選擇t 檢驗可確保優(yōu)樹選擇準(zhǔn)確。判定是否為福建柏優(yōu)樹，均需候選優(yōu)樹生長性狀值大于優(yōu)勢木均值（X）加一個附加值△（X+△），低于X+△不列入優(yōu)樹。

表3 福建柏候選優(yōu)樹各性狀指標(biāo)與優(yōu)勢木均值差異（單位：m、cm、m3）

表4 福建柏候選優(yōu)樹各性狀指標(biāo)與優(yōu)勢木平均值t 檢驗

為確定附加值△取值范圍，以優(yōu)勢木均值5%為起點，凡福建柏候選優(yōu)樹與（X+5%△、X+10%△、X+15%△…）比較來檢驗差異水平，直到t 檢驗差異不顯著為止。則其△取值范圍為最后兩次附加值。通過計算得知：單株材積取值范圍70%X～75%X，胸徑取值范圍25%X～30%X，樹高取值范圍0%X～5%X。然后按每增加1%的進行第二次t 檢驗，直到不顯著為止，通過分析，得出優(yōu)樹性狀的附加值如下：單株材積≥優(yōu)勢木均值1.71 倍、胸徑≥優(yōu)勢木均值1.26 倍、樹高≥5 優(yōu)勢木均值1.10 倍。

2.3 福建柏形質(zhì)指標(biāo)的確定

速生和形質(zhì)優(yōu)良是福建柏優(yōu)樹應(yīng)具有的基本條件。通過單樣本對優(yōu)樹評定，其樹干通直度、樹干圓滿度、主干分叉性、自然整枝度、冠幅、側(cè)枝粗細度、生長勢相加綜合得分應(yīng)達9 分以上。其t 檢驗達到極顯著差異。

2.4 福建柏候選優(yōu)樹和篩選

根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)分析：形質(zhì)指標(biāo)綜合得分＞9.0 分候選優(yōu)樹有8 株，其單株材積、胸徑、樹高分別大于優(yōu)勢木均值171%、26%、10%僅7 株，入選率為87.5%。而標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)所篩選的5 株候選優(yōu)樹其形質(zhì)指標(biāo)綜合得分＞9.0 分，其單株材積、胸徑、樹高分別大于群體均值171%、26%、1%。所入選的優(yōu)樹結(jié)實率達中等以上，且表型優(yōu)良、速生。其優(yōu)樹平均單位株材積、胸徑、樹高分別為0.6253m3、32.1cm、17.8m。

2.5 福建柏母樹林改造主要技術(shù)措施

2.5.1 母樹林區(qū)劃

根據(jù)林分調(diào)查數(shù)據(jù)，將林相整齊，地形變化小、光照充足、福建柏優(yōu)勢優(yōu)木、優(yōu)良木多的地塊劃為母樹林基地。以明顯地貌為界線劃分4 小區(qū)。并依據(jù)地貌，修建簡易林道網(wǎng)。

2.5.2 福建柏母樹林去劣疏伐技術(shù)

母樹直接影響種子產(chǎn)量和遺傳品質(zhì)。在全面劈除林下的雜草、細小灌木，清除枯死木、纏繞的藤刺等同時，按照既有利于水土保持，又能促進林木結(jié)實豐產(chǎn)和生長的原則，伐去杉木、馬尾松、柳杉等伴生樹種。以標(biāo)準(zhǔn)地群體均值為主要依據(jù)，凡大于群體均值的先列為中等木，伐除小于群體均值枯立木、風(fēng)折木、冠幅小的且形質(zhì)低劣的不良被壓母樹和非目的樹種。以候選優(yōu)樹和優(yōu)勢木為主，分別將群體單株材積、胸徑、樹高（X）+0.5 標(biāo)準(zhǔn)差（S）列為優(yōu)良木保留。以優(yōu)良木為中心采用定株環(huán)狀、均勻疏伐方式進行去劣疏伐。構(gòu)成結(jié)實高、冠幅均勻、分枝角度大能伸展、通風(fēng)透光、理想的母樹群體結(jié)構(gòu)[10]。經(jīng)去劣疏伐后現(xiàn)林分平均郁閉度在0.4～0.5，平均胸徑21.0cm，平均樹高14.0m，平均保留株數(shù)1105 株/hm2。

3 結(jié)果與討論

在采種基地內(nèi)開展優(yōu)樹選擇目的是為母樹林去劣疏伐和為開展子代測定及無性快繁等準(zhǔn)備材料。以材積、胸徑、樹高為數(shù)量評價指標(biāo)，綜合樹干通直度、樹干圓滿度、主干分叉性、自然整枝度、冠幅、側(cè)枝粗細度、生長勢為形質(zhì)質(zhì)量評價指標(biāo)，確定了福建柏優(yōu)樹選擇標(biāo)準(zhǔn)，在結(jié)實達到中等水平，且優(yōu)樹形質(zhì)指標(biāo)綜合得分大于9 的情況下，其數(shù)量指標(biāo)胸徑、樹高、單株材積應(yīng)均分別大于優(yōu)勢木或群體均值的26%、1%、71%。根據(jù)以上選擇標(biāo)準(zhǔn)，共選出12 株優(yōu)樹，其樹高、胸徑、單株材積均值達到17.8m、32.1cm、0.6253m3。通過優(yōu)樹、優(yōu)勢木、優(yōu)良木選擇，實現(xiàn)將林場福建柏優(yōu)良林分改建為母樹林的目標(biāo)。經(jīng)去劣疏伐后現(xiàn)母樹林平均郁閉度在0.4～0.5，平均胸徑、樹高、株數(shù)為21.0cm、14.0m、1105株/hm2。