尾巨桉不同無性系造林對比試驗

張榮標

(福建省平和天馬國有林場，福建 漳州 363700)

尾巨桉(Eucalyptusurophylla×E.grandis)優良無性系造林具有林相整齊，林分生長量大，經濟效益高等特點[1-8]，是造紙和膠合板材等優良的工業原料林樹種，已成為國家木材戰略儲備樹種之一。從1997年開始，福建省平和天馬國有林場就引進兩廣尾巨桉優良無性系進行造林，林分生長良好，現在桉樹速豐林面積已達1 708 hm2，占總經營面積的30.8%；林分蓄積量29.4萬m3，占總蓄積量的39.2%，桉樹已成為天馬林場的重要森林資源樹種。但是目前面臨著桉樹造林無性系較單一性的問題，若長期使用極少量桉樹無性系進行大面積造林，會使遺傳基因窄化，林分結構簡單，生態系統穩定性差，將大大削弱桉樹控制病蟲害發生的能力，為桉樹病蟲害的暴發留下隱患。因此，應營造多個無性系的桉樹人工林，盡可能擴大桉樹的遺傳多樣性，最好選擇多個無性系進行鑲嵌式塊狀造林，以提高森林群落穩定性。目前，雖然DH32-29在天馬林場的環境條件中生長優良、抗逆性較強，但很有必要新引種尾巨桉無性系進行造林測定，選出適合當地生長新的優良無性系造林，進一步增強森林安全性。基于上述原因，天馬林場2015年從廣西新引進6個尾巨桉無性系，以林場長期生產中使用的尾巨桉無性系DH32-29作為對照進行造林對比試驗，期望篩選出適合于林場種植，生產潛力更大，抗逆性更強的尾巨桉優良無性系，在生產中推廣應用。

1 研究方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于福建省平和天馬國有林場三坪管護站24大班1小班，地理坐標117°28′ E,24°18′ N，海拔439～528 m。坡度約23°，坡向東北，土壤屬紅壤，土層厚度約為0.8 m，腐殖質層厚度約為15 cm，立地類型為Ⅱ類。屬南亞熱帶季風氣候，年平均溫度23 ℃，極端最高氣溫38 ℃，極端最低氣溫-2 ℃，年平均降水量1 859 mm,主要集中在夏季。試驗地前茬為37年生杉木與馬尾松混交林，采伐時蓄積量為160.5 m3·hm-2。

1.2 參試無性系

參試的尾巨桉無性系7個，從廣西引進其營養袋苗木,以林場長期生產中造林的尾巨桉無性系DH32-29作為對照(CK)，營造無性系評比林。

1.3 試驗設計

試驗采用隨機區組設計，每個無性系為1個處理，設置25株小區，3次重復，各處理之間用米老排隔開標識。初植密度1 650株·hm-2，株行距2 m×3 m，挖明穴40 cm×30 cm×20 cm，回表土，施基肥每穴復合肥(氮、磷、鉀各占15%，下同)250 g。

1.4 造林撫育

2015年4月29日完成造林。造林后管理同生產上一致，即種植后35 d撒施尿素20 g·株-1左右，4個月后全面劈草、結合塊狀培土埋施復合肥250 g·株-1，當年11月進行第2次全面劈草；造林后第2、第3年全面劈草并追肥500 g·株-1各1次。

1.5 調查方法

試驗林于2016年1月底受過嚴重寒害，于2016年2月進行全林凍害情況調查；2016年9月受莫蘭蒂臺風影響，在2016年10月進行全林風害情況調查；2019年4月調查保存率和病蟲害發生情況，全林每木檢尺胸徑、樹高等因子。

1.6 統計分析

采用DPS處理系統對數據進行方差分析和LSD多重比較。

不同無性系的綜合評價采用隸屬函數法[9]，公式為：

F(x)=(x-xmin)/(xmax-xmin)

(1)

F(x)=1-(x-xmin)/(xmax-xmin)

(2)

式中：F(x)為隸屬函數值，x、xmax、xmin分別為測定指標的平均值、最大值和最小值。如果某一指標與生長表現為正相關，則采用(1)公式計算隸屬函數值；反之則用(2)公式。累加具體各指標的隸屬函數值，并求出平均值后進行比較。

各無性系的風害、凍害分級標準采用五級記錄法，具體詳見表1[10,11]。受害指數采用姚慶端等人提出的公式[12]計算。

表1 風害凍害等級劃分

風害指數=

凍害指數=

單株立木材積計算公式：V桉樹=0.000 035 46D1.782 514 957H1.256 710 514(福建省地方標準，2003.8.19發布實施)。

2 結果與分析

2.1 尾巨桉不同無性系生長性狀差異性分析

尾巨桉無性系林分胸徑、樹高、單株立木材積、保存率等指標調查統計結果經方差分析，結果見表2。

表2 尾巨桉無性系生長量、保存率方差分析

從表2可知，各無性系之間保存率差異不顯著，因為尾巨桉無性系造林都是選用營養袋苗木，生產上大面積造林當年成活率可達95%以上，所以不同無性系造林保存率都較高。不同無性系間的胸徑、單株材積差異達到極顯著水平，樹高差異達到顯著水平，說明參試尾巨桉無性系具有較大的選擇潛力。因而進一步對各無性系的平均胸徑、樹高、單株材積進行LSD多重比較，結果見表3。

表3 4年生尾巨桉無性系胸徑、樹高、單株材積多重比較

從表3可知，在參試的7個無性系中， CK排名在第5位，低于D3、D5、D2、D4，高于D6、D1這兩個無性系，生長量屬于中等水平。D3、D5、D2這3個無性系的平均胸徑較大，它們之間差異不顯著，但D3與CK、D6、D1對比差異達到極顯著水平，D5與CK、D6、D1對比差異達顯著水平；D3與D5的平均樹高都很高，分別為13.6m、13.2m,差異不顯著，但都顯著高于CK、D6、D1，D3平均樹高極顯著高于D6、D1；D3與D5單株材積分別為0.089 8 m3、0.080 2 m3，差異不顯著，但顯著高于CK、D6、D1，D3與CK、D6、D1差異達到極顯著水平。綜上分析可知，生長性狀較好的無性系為D3、D5、D2號，其平均胸徑比群體平均值分別增加12.2%、7.0%、2.6%，比CK分別增加18.3%、12.8%、8.3%；其平均樹高比群體平均值分別增加13.3%、10.0%、3.3%，比CK分別增加23.6%、20.0%、12.7%；其平均單株材積比群體平均值分別增加36.9%、22.3%、7.9%，比CK分別增加65.4%、47.7%、30.4%。可見參試無性系選優具有實際意義。

2.2 尾巨桉不同無性系抗逆性比較

根據受害指數公式對無性系風害指數和凍害指數進行計算，3個區組(重復)的平均值即為該無性系的受害指數，計算結果見表4。

表4 尾巨桉無性系風害、凍害指數計算結果

2016年莫蘭蒂臺風和低溫寒害影響試驗林，林齡雖然才2年，但從上表可以看出各無性系間的抗風能力和耐寒能力有一定的差別。抗風能力和耐寒能力比CK強的無性系有D3、D5、D2、D4號，比群體平均值強的無性系有D3、D5、D2號，最差的無性系為D1號，最強的無性系D3號的風害指數只有2.7%、凍害指數0。D3號無性系兼具抗風及耐寒的優點，是所有參試無性系中抗逆性最強的品系。

對7個尾巨桉無性系4年生試驗林觀察，林分生長旺盛，林相整齊，沒有發生病蟲害，可以初步認為它們能夠適應當地環境條件且正常生長。

2.3 尾巨桉無性系綜合評價與選擇

衡量尾巨桉無性系是否優良的指標，應該考察其生長量和抗逆性水平，而抗逆性主要影響因子為風害、病蟲害和耐寒性等。在本試驗7個參試尾巨桉無性系中，4年生時各家系胸徑、樹高、單株立木材積生長量差異達顯著或極顯著水平，有一些無性系如D3號、D5號生長性狀很突出，既表現出生長量高又具有強抗逆性。這些優異特性，為尾巨桉優良無性系早期選擇提供了可行性。為了更準確進行優良無性系早期選擇，對各考核指標作綜合評價。因無性系間保存率都很高，病蟲害均未發生，故這二個因子可不列入評判指標；只對胸徑、樹高、單株立木材積生長量3個數量指標和風害指數、凍害指數2個因子進行綜合評價，用隸屬函數法計算出各無性系評價得分見表5。按無性系數量約30%為優良入選率，從綜合評價平均得分高低順序選出2個無性系(D3、D5號)為優良無性系。

表5 尾巨桉不同無性系造林生長性狀綜合評價

3 結論與討論

3.1 尾巨桉7個參試無性系中，平均胸徑、樹高、單株立木材積生長量在群體值以上的無性系有D3、D5、D2號，在CK值以上的無性系有D3、D5、D2、D4號；風害指數和凍害指數在群體值以下的無性系有D3、D5、D2號，在CK值以下的無性系有D3、D5、D2、D4號。采用隸屬函數法計算出各無性系評價得分高低順序后，按30%為優良無性系入選率，從綜合評價平均得分高低順序初選出2個無性系(D3、D5號)為優良無性系。

3.2 尾巨桉無性系DH32-29在漳州地區已推廣造林15年以上，實踐證明是優良無性系，但由于尾巨桉無性系的單一性，已發生一定程度的病蟲害危害問題。廣大林業工作者和林農認識到尾巨桉無性系的單一性造林存在著生物安全隱患，需要選用多個無性系混合造林并通過科學經營措施，才能達到速生、豐產、優質和森林資源安全。在當前生產條件下，可以適度造林推廣D3、D5號2個無性系，以克服尾巨桉無性系造林單一的現狀。

3.3 尾巨桉優良無性系造林生長快，以膠合板材為培育目標，閩南地區生產上一般以8～10 a為一個輪伐期，平均年生長量達25 m3·hm-2左右。本研究中選出的2個尾巨桉無性系D3、D5號，由于造林時間較短，還沒有達到1個輪伐期，它們一些特性尚未充分表現出來，需要做進一步觀測。對初選出的2個尾巨桉無性系D3、D5號，可以進行多點、多立地、多年度的造林中試，通過較大面積種植進一步驗證其可靠性，以實現生產上大面積應用。