楓楊優樹選擇初報

張海東，劉玉波

(1.四平市國有林總場，吉林 四平 136000；2.吉林市林業科學研究院，吉林 吉林 132013)

楓楊(Pterocaryastenoptera)為胡桃科(Juglandaceae)楓楊屬(Pterocarya)落葉喬木，高可達30 m，分布于華北、華中、華東、華南和西南各地，在長江流域和淮河流域最為常見，是我國長江中下游地區重要的用材及綠化樹種。在東北僅遼寧南部的莊河和東部的丹東附近有野生分布。在原產地楓楊生長迅速，10～15 a可以成材，材質優良，用途廣泛，楓楊栽培已有幾百年的歷史，在木材生產及園林綠化中發揮了重要作用[1]。

吉林市于20世紀70年代引種楓楊，栽植于吉林市松花湖附近的五家山?，F對其生長情況進行了調查，采用多目標決策法進行綜合評價，從中篩選出生長迅速、干形通直、適應性強的優樹。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于吉林市豐滿松花湖畔的五家山，屬長白山低山丘陵地帶，土壤為暗棕色森林土，溫帶大陸性氣候，年平均溫度為4.1 ℃，極端高溫38 ℃，極端低溫-38.2 ℃，無霜期135 d，≥10 ℃積溫2 750 ℃，年降水量700 mm，多集中在7—9月，占全年降水量的65%，年平均風速3.5 ms-1。

1.2 調查方法

在五家山楓楊分布區，對楓楊進行全面調查，采用每木檢尺，進行掛號、編號登記，調查因子包括樹高、胸徑、通直度及凍害情況。

1.3 綜合評價指標確定

楓楊優樹選擇以速生豐產性、形質性狀和適應性3大指標進行綜合評估，評估指標如下：

速生豐產性：主要指標有胸徑生長量、樹高生長量、材積。單株材積計算公式為

V=0.000 077 029D1.842 792H0.855 872 9

形質性狀：主要指標有通直度和高徑比，其中通直度為定性指標，需要進行量化處理，將其劃分為3個等級，3級為最好，1級最差。

適應性：以凍害情況為評價指標，凍害情況采用量化指標，分4級，其中4級為無凍害，1級為受害最重[2]。

1.4 目標層權重確定

應用多目標決策的一維比較法，首先將不同量綱的目標項目換算成統一的效用單位，先求出每一個目標的最大值Vmax和最小值Vmin，效用單位的最大值為Umax，最小值為Umin。當目標值為Vmax時，Umin=1.0；當目標值為Vmin時，Umax=0.1，其余效用單位值U的換算單位公式為：

U=1-0.9(Vmax-V)/(Vmax-Vmin)

(1)

U=1-0.9(V-Vmin)/(Vmax-Vmin)

(2)

其中(1)式為遞增關系，(2)式為遞減關系。

采用相對比較法確定權重系數，假設有N個目標，將N個目標中的兩個目標進行比較，采用專家調查法獲得各自的相對權重系數[3]。

1.5 綜合排序結果

通過計算求出每一目標評估指標的效用值，根據相對比較法確定評估指標的權重系數，得出各評估指標的評價值。各個單目標的評價值不能代表候選樹的好壞，還需要對各項指標進行綜合評價，從而得出主目標的綜合評價值。

2 結果與分析

2.1 候選優樹的評估等級指標效用值測定

通過對楓楊進行全面調查，每木檢尺，以綜合評估指標、目標層權重得出60株候選優樹的評估等級指標的效用值見表1。

表1 楓楊候選樹的評估指標的效用值

2.2 權重系數確定

確定各目標相對權重系數見表2。

表2 楓楊候選樹的評價指標的權重系數

2.3 綜合排序結果

通過計算求出每一目標評估指標的效用值(表1)，根據相對比較法確定評估指標的權重系數(表2)，得出各評估指標的評價值。對各項指標進行綜合評價，得出主目標的綜合評價值見表3。

從表3可以看出，綜合速生豐產性、形質性狀和適應性三大指標，60株候選樹的綜合評價值按得分由大到小位居前6位的是：38號、53號、8號、5號、59號和9號，最終按入選率10%確定了6株優樹，分別為38號、53號、8號、5號、59號和9號，這6株優樹的單株材積與候選樹的材積平均值相比，分別增加了91.37%、91.37%、135.21%、100.42%、79.63%和114.58%。

表3 楓楊候選樹的綜合評價

3 小結

3.1 60株候選樹在生長量、干形、抗寒性方面存在差異，應用多目標決策原理對楓楊候選樹進行綜合評估，按10%的入選率選擇生長迅速、干形較好、抗寒能力較強的優樹，優樹號為38號、53號、8號、5號、59號和9號。

3.2 通過采集優樹種子進行播種育苗，結合優良家系選擇，對于提高楓楊的遺傳增益和適應性具有重要意義。