優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)杉木種子園建園與管理技術(shù)探討

袁亞夫，楊昌通，張學(xué)強(qiáng)，祁明大，劉仁東

(四川省洪雅林場(chǎng)，四川洪雅 620360)

杉木(Cunninghamia lanceolata)在我國(guó)分布較廣，東至浙江、福建沿海山地和臺(tái)灣山區(qū)，西至云南東部、四川盆地西緣及安寧河流域，南至廣東中部和廣西中南部，北至秦嶺南麓、桐柏山、大別山。杉木生長(zhǎng)快，材質(zhì)好，是我國(guó)特有的、廣泛應(yīng)用的速生商品材樹(shù)種。我國(guó)杉木種子園大多建于20世紀(jì)80年代末和90年代初，已過(guò)結(jié)實(shí)盛期，存在密度較大、母樹(shù)較高、種子產(chǎn)量較低且不穩(wěn)定、采種困難等問(wèn)題。一般而言，制約杉木種子園種子產(chǎn)量的因素主要有:(l)建園無(wú)性系開(kāi)花結(jié)實(shí)能力存在明顯的遺傳差異和地理變異;(2)種子園的氣象因子;(3)種子園郁閉度;(4)球果蛀食害蟲(chóng)(沈熙環(huán)等，l992)。

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)杉木良種供不應(yīng)求。用杉木良種育苗造林與用杉木普通種子育苗造林相比，具有生長(zhǎng)快、材質(zhì)好、病蟲(chóng)害少等優(yōu)點(diǎn)，所以杉木良種深受?chē)?guó)有林場(chǎng)、集體林場(chǎng)和廣大林農(nóng)的喜愛(ài)。但由于我國(guó)杉木種子園起步較晚，發(fā)展過(guò)程較為曲折，所以杉木良種產(chǎn)量較低，無(wú)法滿足我國(guó)造林和生態(tài)環(huán)境建設(shè)的需要。洪雅縣全縣每年杉木造林l 333.3 hm2，需杉木良種l 200 kg，而洪雅林場(chǎng)杉木種子園平均年產(chǎn)量為700 kg左右，無(wú)法滿足洪雅縣每年杉木造林的需要。為了滿足省內(nèi)外造林對(duì)杉木良種的需要，洪雅林場(chǎng)杉木l.5代無(wú)性系種子園從l984年建園開(kāi)始，就高度重視建園和管理技術(shù)的研究。因此，本文擬通過(guò)洪雅林場(chǎng)杉木l.5代無(wú)性系種子園的建園和管理技術(shù)方面在過(guò)去20多年的經(jīng)驗(yàn)積累，為其它種子園的建園和管理提供參考信息和經(jīng)驗(yàn)。

l 杉木l.5代種子園概述

四川洪雅林場(chǎng)杉木l.5代無(wú)性系種子園位于洪雅縣境內(nèi)，其地理坐標(biāo)為東經(jīng) l03°l8'，北緯 29°47'，海拔780 m～l 020 m，屬洪雅林場(chǎng)的低山林區(qū)。種子園生產(chǎn)區(qū)總面積 30.3l hm2，優(yōu)樹(shù)收集區(qū) 3.43 hm2，嫁接采穗圃l.3 hm2。種子園坡向?yàn)槲髂?，地?shì)平緩，坡度l0°～20°。土壤為山地黃壤，微酸性，土層厚度l00 cm以上，腐殖層厚度20 cm以上，肥力水平中等。年平均氣溫l2.5℃，≥l0℃的活動(dòng)積溫5 054℃ ～5 500℃。年降水量2 300 mm，年日照600 h～800 h，無(wú)霜期260 d。

2 建園與管理技術(shù)

按照《四川省松杉種子園營(yíng)建技術(shù)細(xì)則》和《主要針葉造林樹(shù)種種子園營(yíng)建技術(shù)》(LY/Tl345-l999)，并結(jié)合種子園所在區(qū)域的氣候、土壤、地形地貌等生態(tài)條件，開(kāi)展建園和管理工作。圍繞提高種子產(chǎn)量和質(zhì)量，先后開(kāi)展了種子園氣象觀測(cè)、杉木葉枯病害流行規(guī)律及防治研究、杉木種子園結(jié)實(shí)規(guī)律及產(chǎn)量預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)研究、杉木無(wú)性系種子園開(kāi)花結(jié)實(shí)習(xí)性和優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)技術(shù)研究等科研工作。杉木無(wú)性系種子園開(kāi)花結(jié)實(shí)習(xí)性和優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)技術(shù)研究開(kāi)展了無(wú)性系開(kāi)花結(jié)實(shí)習(xí)性觀測(cè)、施肥試驗(yàn)、輔助授粉試驗(yàn)、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理試驗(yàn)、樹(shù)體管理(修剪、割傷促萌糾正偏冠)試驗(yàn)。對(duì)建園技術(shù)和科研工作進(jìn)行歸納總結(jié)，得出以下優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)杉木種子園的建園和管理技術(shù)。

2.l 建園技術(shù)

(l)園址要求

交通條件較好、勞動(dòng)力豐富、地形平緩、光照好(陽(yáng)坡)、土層深厚、肥力水平中等、土壤為酸性山地黃壤的地段建園。

(2)整地方式

利用“帶墾筑臺(tái)”技術(shù)，其帶寬2 m～4 m，帶間距4 m，橫山水平帶(等高線帶)，帶內(nèi)全墾，并去除所有樹(shù)蔸和雜草。在整好的帶上采用“大穴整地”，其規(guī)格為長(zhǎng)l00 cm×寬l00 cm×深50 cm，穴密度630株·hm-2(株行距4 m×4 m)。

(3)定砧與基肥

用l級(jí)營(yíng)養(yǎng)袋苗定砧。穴內(nèi)回填表土，施底肥，每穴施磷肥 0.5 kg ～l kg、油枯 0.5 kg，肥料與土拌勻，然后植苗。植苗穴的大小、深度應(yīng)大于苗木根幅和根長(zhǎng)。植苗時(shí)將苗木植于穴中央，栽正扶直，深淺適宜，要做到“苗正根舒，適當(dāng)栽深，分層 覆土，細(xì)土壅根壓實(shí)，虛土滿穴”;覆土成20 cm高墩。

(4)無(wú)性系配置

種子園共有62個(gè)無(wú)性系(表l)，這些無(wú)性系是通過(guò)全省多點(diǎn)子代遺傳測(cè)定選出來(lái)的，遺傳品質(zhì)優(yōu)良，具有生長(zhǎng)快、產(chǎn)量高、抗性強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)的特性。采取順序錯(cuò)位排列進(jìn)行配置，每個(gè)小區(qū)有30個(gè)以上的無(wú)性系，每個(gè)無(wú)性系有l(wèi)0以上的分株，同一無(wú)性系分株間距20 m以上。

(5)嫁接

嫁接前，繪好窩位圖，并在窩位圖上配置好無(wú)性系。定植后2 a嫁接，接口高度40 cm～60 cm，砧木接口直徑3 cm以上。采用髓心形成層對(duì)接法嫁接。嫁接時(shí)，對(duì)號(hào)入座，嫁接后復(fù)核掛牌，再繪出無(wú)性系配置圖存檔。

(6)補(bǔ)植與補(bǔ)接

對(duì)嫁接沒(méi)有成活的植株，于第2年春季要及時(shí)補(bǔ)接。定砧當(dāng)年年底，對(duì)缺窩要進(jìn)行補(bǔ)植。補(bǔ)植時(shí)，整地、施肥和植苗的要求同定砧。

表l 杉木l.5代種子園62個(gè)無(wú)性系來(lái)源表

2.2 管理技術(shù)

2.2.l 樹(shù)體管理

(l)松綁和抹芽扶正

嫁接后及時(shí)對(duì)嫁接植株進(jìn)行松綁和抹芽扶正。抹芽就是抹去接口處和砧木上的萌芽，每隔半月抹l次。松綁就是當(dāng)接口愈合，解開(kāi)嫁接膜，再松松地綁上，以免影響接穗正常生長(zhǎng)。當(dāng)接穗長(zhǎng)至20 cm高時(shí)，貼近接穗插竹稈，并用薄膜帶將接穗捆綁在竹稈上進(jìn)行扶正。此后，當(dāng)接穗每長(zhǎng)高20 cm扶一次，以提高正冠率。第2年至第3年，根據(jù)接穗的生長(zhǎng)情況，逐步修去砧木上的枝條。

(2)割傷促萌糾偏

建采穗圃時(shí)，從四川珙縣采穗圃采回了較多的下部枝條和二級(jí)側(cè)枝，造成采穗圃中一些植株偏冠，造成生產(chǎn)區(qū)偏冠率較高。因此，采取割傷促萌措施，糾偏效果良好，正寇率達(dá)99%以上。

(3)截頂修枝

目前，由于母樹(shù)年齡偏大、密度較大和樹(shù)體高大，母樹(shù)開(kāi)始衰退，種子產(chǎn)量下降且采種困難。故采取截頂修枝措施，使衰老的母樹(shù)萌發(fā)新梢、更新復(fù)壯，從而達(dá)到降低采種難度和提高種子產(chǎn)量、質(zhì)量的目的。

截頂修枝方法是指嫁接口以上保留4輪～5輪活枝，并剪掉部分重疊枝、內(nèi)膛死枝和弱枝，短截部分一級(jí)側(cè)枝，保持樹(shù)冠的透光和通風(fēng)。20l0年采種后的截頂修枝使種子園母樹(shù)林下光照條件得到較大改善，加之加強(qiáng)了施肥工作，主干和側(cè)枝都萌發(fā)出許多新梢，且新梢生長(zhǎng)良好。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，l a生新梢高度均在0.8 m以上、基徑l.5 cm以上。

(4)截干修枝

截干修枝的目的是實(shí)現(xiàn)母樹(shù)的更新和復(fù)壯。截干修枝方法是指隔一株截一株，截干位置位于嫁接口以上20 cm處;對(duì)未截干母樹(shù)樹(shù)寇中下部進(jìn)行修枝，剪掉部分重疊枝、死枝和弱枝，短截部分一級(jí)側(cè)枝。在20l l年采種后，在種子園區(qū)內(nèi)開(kāi)展了截干修枝試驗(yàn)。

2.2.2 土壤管理

(l)鋤撫施肥

定砧后，為了促進(jìn)砧木和接穗生長(zhǎng)，分別于5月、7月進(jìn)行鋤撫施肥并培土。進(jìn)入結(jié)實(shí)初期后，5月鋤撫施肥l次，以促進(jìn)果實(shí)發(fā)育;7月鋤撫施肥一次，以促進(jìn)花芽分化，提高第2年的種子產(chǎn)量和質(zhì)量。根據(jù)土壤營(yíng)養(yǎng)水平和母樹(shù)生長(zhǎng)勢(shì)配方施肥。種子園土壤為山地黃壤，土層厚度l m以上，腐殖質(zhì)層厚度l0 cm～l5 cm，微酸性。土壤富鉀缺磷，土壤養(yǎng)分情況見(jiàn)表2。

表2 種子園土壤養(yǎng)分含量分析結(jié)果表

分別于花芽分化期和球果膨大期施氮磷鉀養(yǎng)分全面的復(fù)合肥，配方為 N0.2 kg+Pl.5 kg+K0.2 kg，施肥量為0.5 kg·株-l。施肥方法為環(huán)狀溝施，鏟除樹(shù)冠范圍內(nèi)的雜草，在母樹(shù)的兩側(cè)、上方離樹(shù)干lm遠(yuǎn)開(kāi)挖環(huán)狀施肥溝，溝深l5-20cm，將肥料均勻撒在施肥溝內(nèi)并土壤混合均勻，然后蓋土。洪雅林場(chǎng)杉木l.5代種子園的施肥試驗(yàn)表明，產(chǎn)量提高34% ～42%，空粒率降低，出籽率、千粒重、發(fā)芽率提高。

(2)刀撫

為減少雜草、雜灌與母樹(shù)爭(zhēng)水、爭(zhēng)肥、爭(zhēng)光等，分別于6月、9月進(jìn)行兩次刀撫?？吵须s灌、雜草，要斷青、鋪平，伐樁高度不高于l0 cm，要清除藤蔓，要撫育到邊，并砍除母樹(shù)基部萌條。

(3)帶墾撫

在秋季進(jìn)行帶墾撫，帶內(nèi)全墾，深度25 cm，帶間鏟除全部雜草、雜灌。

2.2.3 花粉管理

洪雅林場(chǎng)杉木種子園的可授期和散粉期正是陰雨連綿的季節(jié)，雨水多，空氣濕度大，花粉不易飛散。在分無(wú)性系開(kāi)花物候和花量觀察的基礎(chǔ)上，分別對(duì)早花型、中花型和晚花型進(jìn)行人工輔助授粉。其方法是選擇陰天或晴天，用風(fēng)力滅火機(jī)吹散花粉。人工輔助授粉試驗(yàn)結(jié)果表明，能提高傳粉受精率，提高每個(gè)胚珠中的花粉粒數(shù)、含花粉的胚珠數(shù)，能減少自交率，降低澀粒率，提高種子的產(chǎn)量和質(zhì)量。如可育種鱗能提高30.9%，健全籽粒能提高2l.4%。

2.2.4 密度管理

初植密度較大，在結(jié)實(shí)初期能顯著提高單位面積種子產(chǎn)量。但隨著母樹(shù)年齡的增長(zhǎng)，樹(shù)冠不斷長(zhǎng)大，郁閉度加大，種子園內(nèi)光照條件下越來(lái)越差，母樹(shù)生長(zhǎng)變差，只有樹(shù)冠頂部結(jié)實(shí)，結(jié)實(shí)量下降。

根據(jù)無(wú)性系開(kāi)花結(jié)實(shí)習(xí)性觀測(cè)結(jié)果表明:(l)不同無(wú)性系的花期、花量、球果產(chǎn)量、種子生產(chǎn)潛力及種子播種品質(zhì)的差異十分懸殊。其中，不同無(wú)性系在雌球花數(shù)量上歷年的極差可達(dá)l00倍以上，雄球花數(shù)量可達(dá)200倍以上，單株球果產(chǎn)量可達(dá)l00倍，這種差異不同年份表現(xiàn)基本一致，說(shuō)明在一定程度受遺傳控制;(2)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)無(wú)性系是l23、l65、3l3、52l、340、309，花期不遇、花量少、產(chǎn)量低、質(zhì)量差的無(wú)性系是 l2、25、29、38、50、l25、30l。為了穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，根據(jù)子代測(cè)定結(jié)果和無(wú)性系開(kāi)花結(jié)實(shí)習(xí)性觀測(cè)結(jié)果，及時(shí)去劣疏伐，淘汰結(jié)實(shí)少且后代表現(xiàn)不良的無(wú)性系，及時(shí)將郁閉度降低至0.5左右。

2.2.5 病蟲(chóng)害防治

以預(yù)防為主，根據(jù)杉木種子園病蟲(chóng)發(fā)生發(fā)展規(guī)律按時(shí)噴藥預(yù)防。定期或不定期調(diào)查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)病蟲(chóng)害，首先修剪病蟲(chóng)枝，集中燒毀，然后對(duì)癥下藥，根據(jù)病蟲(chóng)害的種類(lèi)，選擇不同的農(nóng)藥進(jìn)行防治。

杉梢小卷蛾的防治方法:冬季修剪蟲(chóng)枝，消滅越冬蛹;生長(zhǎng)季節(jié)修剪燒毀受害枝，并噴灑l 500倍敵敵畏或2 000倍敵殺死，消滅幼蟲(chóng);用菊脂油煙劑噴煙霧或燈誘、糖醋液誘殺，消滅成蟲(chóng)。杉木l.5代種子園的試驗(yàn)結(jié)果表明，防治效果達(dá)7l%和86%。

杉木葉枯病害的防治方法:分別于4月下旬和7月中旬，修剪燒毀病枝后，噴灑甲基托布津500倍液。杉木l.5代種子園試驗(yàn)結(jié)果表明，防治效果達(dá)85%以上。

另外，根腐病采取開(kāi)溝排水等措施。白蟻的防治方法是在巢穴口或沿樹(shù)基施放滅蟻靈粉劑。

2.2.6 激素促花

為了促進(jìn)花芽分化，提高種子產(chǎn)量和質(zhì)量，在花芽分化期，在樹(shù)干上注射 GA3(赤霉素)，注射劑量為60 mg·株-l，注射時(shí)間為7月底、8月初。隨著母樹(shù)樹(shù)體增大，注射劑量逐漸加大。杉木l.5代種子園試驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)雌花的誘導(dǎo)效果最好，球果可增產(chǎn)35% ～l30%，種子發(fā)芽率可提高20%。

3 產(chǎn)量情況

由于采取了一系列的建園和管理技術(shù)，種子產(chǎn)量較高，尤其是 l998年，hm2產(chǎn)量達(dá) 82.5 kg(表3)。根據(jù)l992年～2002年的種子產(chǎn)量計(jì)算，平均hm2產(chǎn)量可達(dá)39.l5 kg。與同期杉木l代種子園純種平均產(chǎn)量 22.50 kg·hm-2相比，產(chǎn)量增加了74%。

表3 杉木l.5代無(wú)性系種子園純種平均hm2產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)表

4 小結(jié)

洪雅林場(chǎng)杉木l.5代種子園建園，只對(duì)無(wú)性系進(jìn)行了子代測(cè)定，沒(méi)有進(jìn)行無(wú)性系開(kāi)花結(jié)實(shí)習(xí)性觀測(cè)，造成無(wú)性系花期、花量、球果產(chǎn)量差異懸殊，較嚴(yán)重地影響種子園的產(chǎn)量和質(zhì)量。今后，新建杉木高世代種子園時(shí)，一定要搞好遺傳控制，選擇一般配合力高、結(jié)實(shí)量中等以上的無(wú)性系建園。

新建杉木高世代種子園初植密度不宜過(guò)大，株行距宜采用5 m×6 m。洪雅林場(chǎng)杉木l.5代無(wú)性系種子園的初植密度為630株·hm-2(株行距為4 m×4 m)，其密度過(guò)大。雖然初期單位面積產(chǎn)量較高，但隨著林冠生長(zhǎng)，林分郁閉較早，產(chǎn)量和質(zhì)量過(guò)早出現(xiàn)下降，需多次疏伐。

要實(shí)現(xiàn)杉木種子園的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，必須綜合運(yùn)用遺傳控制、無(wú)性系配置、樹(shù)體管理、土壤管理、花粉管理、密度管理、病蟲(chóng)害防治、激素促花等建園和管理技術(shù)。

［l]沈熙環(huán).種子園技術(shù)［M］.北京科學(xué)技術(shù)出版社，l992.

［2]雷布先，倪臻，唐梅生.杉木多世代滾動(dòng)式種子園營(yíng)建技術(shù)［J］.廣西林業(yè)科技，2003，32(3):l l l ～l l7.

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