相同立地條件下馬尾松、雜交松生長對比分析

摘 要：以相同立地條件下10年生、18年生馬尾松、雜交松人工林為研究對象進行生長對比試驗。結果表明，在相同立地條件下，中幼林時期（10年生），馬尾松、雜交松人工林生長差異不大，但雜交松個體間的遺傳分化較為明顯，偏離正態分布；近熟林時期（18年生），雜交松平均樹高、單株材積、林分蓄積量、出材量等指標均高于馬尾松，但兩者平均胸徑相差不大。

關鍵詞：雜交松；馬尾松；人工林；樹高；林分蓄積量；出材量

中圖分類號：S791.24 文獻標志碼：B 文章編號：1674-7909（2023）03-90-3

0 引言

雜交松是澳大利亞昆士蘭州林科所尼克斯（Garth Nikles）博士利用濕地松（Pinus elliottii Engelmann）和加勒比松（Pinus caribaea Morelet）人工雜交培育出的松樹雜交種。該樹種具有生長快、抗性強、材質優等特點。在澳大利亞，雜交松年平均生長量最高可達40 m3/hm2，輪伐期10～12 a（比傳統松樹品種短6～8 a）［1］。馬尾松（Pinus Massoniana Lamb.）是我國南方地區主要的用材兼產脂樹種之一。廣西壯族自治區（以下簡稱廣西）地形復雜、氣候多變、植被豐富，復雜的生境條件使馬尾松林分起源和結構復雜。因長期自然選擇和生殖隔離等原因，當地馬尾松存在著極為豐富的遺傳變異。1978—1984年，廣西組建了馬尾松地理種源調查和試驗協作組，依據境內馬尾松分布的地理氣候帶、自然分布重點區域和歷史習慣上采種供應區等因素，設立寧明縣、岑溪市、橫縣（現橫州市）、忻城縣、恭城瑤族自治縣、賀縣（現賀州市）6個馬尾松地理種源調查區進行種源調查。此調查發現，寧明縣桐棉鎮、忻城縣古蓬鎮、岑溪市波塘鎮、容縣浪水鎮分布有較大面積的優良馬尾松種源，且這4個種源地的種源不但在廣西試驗區表現優良，而且在我國南方大部分省（自治區、直轄市）表現名列前茅［2］。位于寧明縣桐棉鎮種源區內的廣西國有派陽山林場自建場以來一直大力營造馬尾松速生豐產林，其中一片速生豐產林年平均生長量達34.65 m3/hm2，創造了我國馬尾松林分已知速生豐產的最高紀錄［3］。

廣西的自然條件與澳大利亞昆士蘭州相近。為研究雜交松在廣西的生長情況，自2001年以來，龐正轟等［4］在國有派陽山林場等10家林場進行引種試驗，并將其與馬尾松、濕地松、加勒比松進行比較；此后8 a的跟蹤調查結果表明，雜交松在10個試驗點的平均造林成活率在90%，7 a保存率在82%以上，即雜交松能適應廣西的自然條件，且雜交松試驗林平均樹高、平均胸徑、單株蓄積量大于馬尾松、濕地松、加勒比松。該研究表明，雜交松早期的生長表現優于馬尾松、濕地松、加勒比松。但也有研究表明馬尾松的生長表現優于雜交松。張振林等［5］以10年生馬尾松、雜交松和濕地松人工林為研究對象進行了生長、效益對比試驗，發現在相同試驗條件下，馬尾松林分平均樹高、平均胸徑、單株材積、林分蓄積量、出材量和產值等指標均高于雜交松和濕地松，林分生產力、生長效應、林分直徑分布以馬尾松最優，雜交松次之，濕地松最低。但以上試驗僅以中幼林時期的雜交松、馬尾松為研究對象，觀測時間均較短，樹高、胸徑等指標相差不明顯，缺少近熟林或成熟林時期雜交松、馬尾松生長比較研究?；诖?，筆者將以相同立地條件下中幼林時期（10年生）、近熟林時期（18年生）的馬尾松、雜交松人工林為研究對象進行比較試驗，豐富相關研究成果。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗林概況

試驗林位于廣西國有派陽山林場公武分場，地處東經107°6′0″、北緯21°54′0″，屬亞熱帶季風氣候區。該地區以低山丘陵為主，海拔250～400 m，坡度18°～30°，土壤為赤紅壤［6-7］。試驗林營造于2003年，其中雜交松試驗林面積39.3 hm2，位于海拔300 m左右，坡度24°，腐殖質層4.0 cm，土層厚度約110.0 cm；馬尾松試驗林位于海拔300 m左右，面積28.3 hm2，坡度23°，腐殖質層3.5 cm，土層厚度約110.0 cm［8］。

1.2 試驗設計

采用優質苗木造林，其中雜交松來自澳大利亞F2代種子苗，馬尾松為當地優良種源桐棉松。試驗林按樹種分片種植。種植后第10年至第18年，在雜交松、馬尾松試驗林內不同坡位（21°和25°）各設置一調查地塊（20 m×20 m），采用每木檢尺實測林木樹高（H）、胸徑（D），材積計算按公式V＝0.714 265 437×10-4×D1.867 008×H0.901 463 2完成，取平均值［4］。林分蓄積量M=G×H×f1.3=G×R，其中R（形高）為林分平均高和形數的積，G為各徑階林木胸高斷面積。

1.3 營林措施

煉山、清理試驗林地后，挖定植穴，穴長40 cm、寬40 cm、深30 cm，施基肥（鈣鎂磷肥250 g/穴），初植株行距為2 m×3 m［9］。造林當年全鏟草撫育1次，次年和第3年每年砍草撫育2次；前3年每年追肥1次（復合肥500 g/坑）。栽植第10年，測得調查地塊內雜交松、馬尾松樹高、胸徑等指標后，對試驗林采取“砍小留大、砍彎留直、砍劣留優”的原則進行間伐，砍除弱小木、病退木，調整試驗林密度，每667 m2保留林木40株左右。林木栽植后的10～18年，每年都對林地采取如上養護措施，并測量記錄調查地塊內雜交松、馬尾松樹高、胸徑等指標。

2 試驗結果與分析

2.1 中幼林時期馬尾松、雜交松林木生長情況

由表1可知，10年生雜交松平均胸徑、平均樹高、單株材積、林分蓄積量分別為15.4 cm、10.7 m、0.100 m3、140.1 m3/hm2，馬尾松平均胸徑、平均樹高、單株材積、林分蓄積量分別為15.5 cm、10.3 m、0.098 m3、142.2 m3/hm2。該結果表明，在中幼林時期，馬尾松、雜交松各生長指標相差不大，二者在相同立地條件下適應性良好。

2.2 中幼林時期馬尾松、雜交松林分直徑、株數分布情況

由圖1可知，中幼林時期馬尾松、雜交松林分的徑階分布有著明顯差別。雜交松在徑階峰值（14 cm）附近分布不均，小徑階分布較多，遺傳分化明顯，部分植株長勢良好，體現了雜種優勢；馬尾松在徑階峰值（16 cm）附近分布均勻，正態分布趨勢明顯。

2.3 近熟林時期馬尾松、雜交松生長情況

由表2可知，經過18年的生長，雜交松、馬尾松胸徑相差不大，但雜交松平均樹高、單株蓄積量、單株出材量、林分蓄積量均明顯高于馬尾松。雜交松樹干通直、出材率高，平均可制材部分為15 m，且枝丫少、側枝少。馬尾松干形沒有雜交松好，枝丫較多，平均可制材部分為12 m。

3 結論與討論

在相同立地條件下，中幼林時期（10年生）雜交松保存率仍在90%以上，雜交松個體間的遺傳分化較為明顯；近熟林時期（18年生），雜交松平均胸徑、平均樹高、單株材積、林分蓄積量、出材量等指標數值均明顯高于馬尾松。試驗結果表明，雜交松在該地區具有良好的適應性，表現出優良的速生豐產特性，但中小徑階個體較多，偏離正態分布規律。鑒于雜交松遺傳分化明顯、徑階分布不均的現象，當地林業人員應在雜交松中幼林時期合理間伐并加強撫育。

總體來說，馬尾松作為廣西經濟樹種的一大典型代表，在過去幾年內為當地帶來了十分可觀的經濟效益，然而當地馬尾松人工林狀況卻并不樂觀。因此，有必要對其進行保護和重建。當地林業部門在保護、重建馬尾松林前有必要做好植物形態特征、生長習性的調查研究，在完全掌握以上信息之后再進行針對性的政策制定，以免因片面追求普適性的保護，而忽略了不同種類植物之間的生長區別。此外，當地林業部門也應加強馬尾松與國外優秀松的雜交試驗研究，為培育出既能良好適應當地生長環境，又具有較高生產力水平及遺傳穩定性的雜交新品種而努力。

參考文獻：

［1］楊章旗，覃開展.馬尾松種質基因資源選擇、保存和利用研究［J］.廣西林業科學，2001（1）：19-22.

［2］楊光登.廣西馬尾松優良種源的現狀及其保護發展策略探討［J］.廣西林業科學，1995（3）：135-137.

［3］杜志，陳振雄，孟京輝，等.基于混合效應的馬尾松單木斷面積預估模型［J］.中南林業科技大學學報，2020（9）：33-40.

［4］龐正轟，陳代喜，莫釗志，等.澳大利亞雜交松在廣西引種試驗研究［J］.林業實用技術，2010（11）：32-34.

［5］張振林，郭飛，張明慧，等.不同松類樹種生長效益比較研究［J］.廣西林業科學，2011（3）：196-198.

［6］張云晴，張振，孫凱，等.不同馬尾松種源樹干植硅體碳封存潛力比較［J］.浙江農林大學學報，2020（5）：883-890.

［7］徐慧蘭，顏培棟，楊章旗.造林密度對15年生馬尾松生長和材性的影響［J］.森林與環境學報，2020（5）：505-511.

［8］王胤，姚瑞玲.馬尾松組培苗對氮素形態的生長響應［J］.廣西植物，2021（6）：922-929..

［9］曹新光，胡紅兵，李穎俊，等.亞熱帶人工和天然馬尾松，杉木林生長對干旱的生態彈性差異［J］.應用生態學報，2021（10）：3531-3538.