江西信豐不同世代不同類型杉木良種的生長表現(xiàn)分析

歐 斌，李 暢，韓 璐，歐述榮，邱全生，賴福壽

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江西信豐不同世代不同類型杉木良種的生長表現(xiàn)分析

歐 斌1，李 暢1，韓 璐2，歐述榮2，邱全生3，賴福壽3

（1.江西環(huán)境工程職業(yè)學(xué)院，江西 贛州 341000；2.贛州市森源科技種苗場，江西 安遠(yuǎn) 342100；3.信豐縣林木良種場，江西 信豐 341600）

為篩選適合贛南地區(qū)生長的杉木良種，本試驗對6種不同世代不同類型杉木良種造林后的樹高、胸徑、材積生長量進(jìn)行方差分析和多重比較。結(jié)果表明：杉木不同世代不同類型良種試驗林的平均樹高、胸徑和材積生長量均存在顯著差異（<0.01）；4年生與5年生的杉木良種中，洋口3代良種表現(xiàn)最佳，其樹高、胸徑均顯著大于其他良種（<0.01）；7年生時，同樣是洋口3代杉木良種生長表現(xiàn)最好，杉木平均材積生長量為0.040 0 m3，高出平均材積生長量的29.45%，其次是信豐杉木2代、信豐杉木1代良種，其造林后6 a材積生長量顯著高于陳山紅心杉1代（<0.01）、融水種源杉木林分良種與洋口杉木2.5代。本試驗結(jié)果表明，杉木高世代良種具有較明顯的增產(chǎn)效果；選擇當(dāng)?shù)剡x育的杉木良種造林能夠取得較好的增產(chǎn)效益。

杉木；不同世代；良種；不同類型；材積生長量

杉木屬杉科Taxodiaceae杉木屬單種[1-3]，是我國重要的用材林樹種之一，其干形通直圓滿、紋理美觀，心材中含有精油，抗腐拒蛀，質(zhì)地輕且生長迅速，具有較高的經(jīng)濟(jì)價值[4]。目前廣泛分布在我國南方的16個?。▍^(qū)），南北分布跨10個緯度，東西跨15個經(jīng)度。由于地理隔離、生殖隔離、長期自然選擇以及人工選擇，不同種源和不同世代杉木在形態(tài)、生理以及抗性等方面上有著諸多的差異[2-5]。

優(yōu)良種源選擇及高世代育種對提高林地生產(chǎn)力水平和林木遺傳改良有著重要意義。為了充分挖掘杉木遺傳資源，我國早在20世紀(jì)五六十年代就開始對杉木的遺傳改良以及良種繁育進(jìn)行了較為深入的研究。1976年成立的全國杉木種源試驗協(xié)作組先后在南方的14個省（區(qū)）開展了3次種源試驗，參試種源多達(dá)207個[6]，并根據(jù)試驗結(jié)果進(jìn)行了種源區(qū)劃、優(yōu)良種源選擇；陳伯望等[7]對全國43個種源的胸徑生長地理變異進(jìn)行了研究，取得了良好成績；程政紅等[8]在初級種子園基礎(chǔ)上，選出1.5代、雙系、2代種子園的建園材料，并提出相應(yīng)的選擇標(biāo)準(zhǔn)、選擇方法和建園材料，進(jìn)一步總結(jié)出影響結(jié)實(shí)的主導(dǎo)因子，并提出優(yōu)良家系擴(kuò)大繁殖系數(shù)的理想方法。

為了揭示不同世代（1代、2代、2.5代、3代種子園）和不同類型（種子園和優(yōu)良種源）杉木良種在同一造林地（贛南信豐造林）的生長量差異，本試驗營造了6種不同世代不同類型杉木良種和1個對照的杉木對比測定林，旨在選擇適合江西贛南地區(qū)速生的杉木良種，提高杉木林的增產(chǎn)效益。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地點(diǎn)設(shè)在江西省贛州市信豐縣林木良種場，114°50.33′ ~ 114°52.50′ E，25°05.50′ ~ 25°07.58′ N。該地屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，氣候溫和，雨水充沛，光照充足，年平均氣溫28.9℃，年平均無霜期298 d，年平均日照時數(shù)1 839 h，年平均降水量1 400 mm，主要集中在4－6月，海拔290 m左右。土壤為山地黃紅壤，肥力中等。前茬作物為濕地松人工林。

1.2 試驗材料和設(shè)計

試驗材料為2011年3月造林的6個不同世代不同類型杉木良種，分別為福建洋口林場杉木3代種子園種子實(shí)生苗（以下簡稱洋口3代杉木）、福建洋口林場杉木2.5代種子園種子實(shí)生苗（以下簡稱洋口2.5代杉木）、信豐縣林木良種場杉木2代種子園種子實(shí)生苗（以下簡稱信豐2代杉木）、信豐縣林木良種場杉木1代種子園種子實(shí)生苗（以下簡稱信豐1代杉木）、安?？h陳山林場紅心杉1代種子園種子實(shí)生苗（以下簡稱陳山紅心杉1代杉木）、廣西融水種源杉木林分種子實(shí)生苗（以下簡稱融水種源杉木）及對照（信豐縣當(dāng)?shù)匾话闵寄救斯ち至址址N子實(shí)生苗，以下簡稱對照）。造林苗木規(guī)格為1年生苗高30 cm以上、地徑0.5 cm以上的裸根苗。

試驗采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，每個編號種植20株，5次重復(fù)，每個重復(fù)之間種植2行木荷進(jìn)行隔離。

1.3 整地造林

挖穴規(guī)格為50 cm×50 cm×40 cm。每穴施基肥0.5 kg（有機(jī)肥），造林密度為2 500株·hm-2（即2 m×2 m）。每年撫育3次，第一次撫育每株施復(fù)合肥0.25 kg，采用雙溝法施肥，其余2次只進(jìn)行除草，一共撫育6 a。

1.4 生長調(diào)查測定

于2013年10月、2014年10月、2016年8月分別調(diào)查測定樹高、胸徑并逐株進(jìn)行記錄，用江西省杉木二元材積公式估算單株材積（）：

=0.000 058 061 861.955 885 10.894 088 04

1.5 統(tǒng)計分析方法

采用Excel 2007，SPSS 20.0統(tǒng)計分析軟件對不同良種不同年份杉木的樹高、胸徑和材積生長量進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和方差分析，用Duncan’s法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同世代不同類型良種杉木樹高分析

根據(jù)不同世代不同類型良種杉木在不同年份的樹高，對其進(jìn)行方差分析和多重比較。結(jié)果表明，不同世代不同類型良種的樹高在種植后的第3年和第6年均達(dá)到極顯著差異（<0.01），第4年達(dá)到顯著差異（<0.05）（見表1）。

由表1可知，4年生時，樹高最大的為洋口3代杉木，其平均樹高為3.67 m，比測定林群體平均樹高和對照分別高出9.88%，8.45%，其次是信豐1代和信豐2代，其樹高分別為3.41 m和3.35 m，樹高表現(xiàn)最差的為紅心杉1代，其樹高僅為3.02 m，低于對照樹高11.25%；5年生時，平均樹高增長明顯，樹高最大的為洋口3代，樹高為4.82 m，比平均樹高和對照均高出5.70%，其次是信豐1代和對照，樹高表現(xiàn)最差的為紅心杉1代，其樹高僅為4.26 m，分別低于平均樹高和對照6.58%，7.04%，其中洋口2.5代增長幅度最大；7年生時，樹高最大的為洋口3代，其平均樹高為6.93 m，分別比平均樹高和對照高出6.62%，7.94%，其次是信豐1代和信豐2代杉木，表現(xiàn)最差為融水種源，其平均樹高僅為6.28 m，低于對照1.59%。就變異系數(shù)而言，不同世代不同類型杉木良種樹高的變異系數(shù)隨著樹齡的增大呈遞減趨勢，說明杉木造林前期同一類型群體內(nèi)單株之間的樹高差異性大，隨著樹齡的增大，單株之間的樹高差異逐漸變小，遺傳性狀越來越穩(wěn)定；4年生時，洋口3代的樹高變異系數(shù)最大，達(dá)29.43%，變異系數(shù)最小為融水種源；5年生時，信豐2代的變異系數(shù)躍居首位，為21.40%，說明信豐2代的樹高離散程度最大，單株間差異明顯；7年生時，信豐1代的樹高變異系數(shù)最大，而融水種源的變異系數(shù)仍然最小，僅為9.63%，單株間樹高差異較小。

多重比較結(jié)果表明（表1），4年生時洋口3代的平均樹高最大，顯著高于除信豐1代以外的其他水平杉木；5年生時洋口3代的平均樹高最大，顯著高于紅心杉1代和融水種源，而與信豐1代、信豐2代、洋口2.5代與對照差異不顯著；7年生時洋口3代杉木的平均樹高最大，顯著高于其他類型杉木良種。

由上述可知，4年生不同世代不同類型杉木良種苗木造林的樹高表現(xiàn)最佳為洋口杉木3代，其次是信豐1代，表現(xiàn)較差的為紅心杉1代和融水種源。

表1 不同世代不同類型杉木良種在不同年份的樹高比較

Table 1 Height growth of different generations and types of different-yearplantations

注：不同字母為多重比較結(jié)果，同列數(shù)據(jù)后的不同字母表示在0.05水平上差異顯著；**表示在0.01水平上差異顯著，*表示在0.05水平上顯著差異。下同。

2.2 不同世代不同類型良種杉木胸徑分析

根據(jù)不同世代不同類型良種杉木在不同年份的胸徑，對其進(jìn)行方差分析和多重比較（表2）。結(jié)果表明，不同世代不同類型良種杉木胸徑達(dá)到極顯著差異（<0.01）。

胸徑最大的為洋口3代，4年生時其平均胸徑為6.86 cm，比平均值和對照分別高出12.68%，11.67%，其次是信豐1代和信豐2代，胸徑表現(xiàn)最差為紅心杉1代，其平均胸徑僅為5.59 cm，低于對照8.41%；5年生時，胸徑最大的為洋口3代，其平均胸徑為8.78 cm，比平均胸徑和對照分別高出8.67%，8.43%，其次是洋口2.5代和信豐1代，胸徑表現(xiàn)最差為紅心杉1代，其平均胸徑僅為7.56 cm，低于對照6.35 %，胸徑排序與4年生時排序，洋口杉木2.5代胸徑生長加快，排名提前；7年生時，胸徑最大的為洋口3代，其平均胸徑為11.26 cm，比平均值和對照分別高出11.15 %，17.50%，其次是信豐2代杉木和信豐1代，胸徑表現(xiàn)最差的為對照，其胸徑僅為9.29 cm，低于平均胸徑8.29%。就變異系數(shù)而言，不同世代不同類型杉木良種胸徑的變異系數(shù)隨著樹齡的增大呈遞減趨勢，說明杉木造林前期同一類型群體內(nèi)單株之間的胸徑差異性大，隨著樹齡的增大，單株之間的胸徑差異逐漸變小，遺傳性狀越來越穩(wěn)定；4年生時，信豐2代的胸徑變異系數(shù)最大，達(dá)35.22%，說明單株之間差異最大，5年生時，信豐2代仍在首位，為27.16%，說明信豐2代的胸徑離散程度最大，單株間差異明顯，7年生時，洋口3代的胸徑變異系數(shù)最大，而對照的變異系數(shù)一直處于最低水平，單株間胸徑差異較小。

多重比較結(jié)果表明（表2），4年生時，洋口3代的平均胸徑最大，顯著高于其他水平杉木胸徑；5年生時，洋口3代的平均胸徑最大，顯著高于紅心杉1代、對照和融水種源，而與洋口2.5代、信豐1代、信豐2代差異不顯著；7年生時，洋口3代顯著高于洋口2.5代、紅心杉1代、對照和融水種源，而與信豐2代和信豐1代的無顯著差異。

由上述可知，不同世代不同類型良種杉木的平均胸徑表現(xiàn)最佳為洋口3代，其次是信豐2代杉木和信豐1代，表現(xiàn)最差的為紅心杉1代杉木。

表2 不同世代不同類型良種杉木胸徑比較

Table 2 DBH growth of different generations and types of different-yearplantations

2.3 不同世代不同類型良種杉木材積分析

根據(jù)不同世代不同類型良種杉木7年生材積的平均生長量，對其進(jìn)行方差分析和多重比較。結(jié)果表明，不同世代不同類型良種的7年生杉木平均材積均達(dá)到極顯著差異（<0.01）。

表3 7年生不同世代不同類型良種杉木材積比較

Table 3 Volume increment of different generations and types of 7-yearplantations

由表3可知，材積最大為洋口3代，其7年生杉木平均材積為0.040 0 m3，比平均值和對照的分別高出29.45 %，36.50%，其次是信豐2代杉木和信豐1代，其材積分別為0.034 3 m3和0.034 2 m3，材積表現(xiàn)最差的為對照，其平均材積僅為0.025 4 m3，低于平均材積17.80%；變異系數(shù)最大為洋口2.5代和融水種源，均達(dá)48.69%，說明材積的離散程度最大，單株間材積差異最大，變異系數(shù)最小的為信豐1代。按7年生材積排序：洋口3代﹥信豐2代﹥信豐1代﹥紅心杉1代﹥洋口2.5代和融水種源﹥對照。

多重比較結(jié)果表明（表3），7年生時洋口3代杉木的平均材積最大，顯著高于其他杉木。

綜上所述，參加試驗的7年生不同世代不同類型良種杉木的平均材積表現(xiàn)最佳為洋口3代，其次是信豐2代和信豐1代，均顯著大于其余良種，表現(xiàn)最差的為融水種源和對照。

3 結(jié)論與討論

杉木高世代良種具有較明顯的增產(chǎn)效果，洋口3代杉木良種材積增產(chǎn)明顯。但并不是在任意區(qū)域造林世代越高增產(chǎn)效益越大，而需要做區(qū)域化試驗，確定其能夠?qū)崿F(xiàn)增益預(yù)期的適用范圍。本試驗研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在江西信豐縣造林試驗，洋口杉木2.5代材積生長量顯著低于試驗地當(dāng)?shù)氐男咆S2代杉木、信豐1代（<0.01）。表明選擇當(dāng)?shù)剡x育的杉木良種造林能夠取得較好的增產(chǎn)效益。本試驗中信豐2代、信豐1代杉木良種材積生長量顯著大于從外地引種的杉木1代（紅心杉1代）、2.5代良種（洋口2.5代）及優(yōu)良種源良種（融水種源）（<0.01）。

本研究結(jié)果還表明，生長量排名首位的為洋口3代。國內(nèi)外林木群體良種選育，基本上采用選優(yōu)、建園、子代測定、再選擇、再建園的選育路線，一步步從低世代種子園向高世代種子園發(fā)展，從而建立不同世代的種子園[9]。國內(nèi)杉木種子園已從1代、1.5代發(fā)展到2代、3代種子園，福建洋口林場率先建立杉木第3代種質(zhì)資源庫和3代種子園。不同世代種子園其子代材積能實(shí)現(xiàn)一定的遺傳增益[10-14]。樊琳等[15]在杉木種源選擇試驗中也得出相似的結(jié)論。

種源與環(huán)境互作效應(yīng)是確定種源推廣應(yīng)用區(qū)域的重要依據(jù)[16]。研究發(fā)現(xiàn)信豐1代杉木和信豐2代杉木種子實(shí)生苗造林長勢均優(yōu)于洋口2.5代，這說明杉木生長不僅受基因型的影響，同時還受環(huán)境的影響，可能信豐本地杉木能較好的適應(yīng)本地的氣候特點(diǎn)和土壤條件，相對而言，洋口2.5代在信豐生長所表現(xiàn)的適生性較信豐本地種差一些。

研究還發(fā)現(xiàn)7年生信豐2代和信豐1代的平均材積生長量基本相同，這可能是由于種子園建園無性系種源來源不同產(chǎn)生的。信豐林木良種場杉木2代種子園建園無性系相當(dāng)部分來源于贛南地區(qū)以外的杉木種源無性系，而信豐林木良種場杉木1代種子園建園無性系來源全部是贛南地區(qū)的優(yōu)良無性系，地理環(huán)境和種源的差異可能是導(dǎo)致信豐2代在信豐縣造林增產(chǎn)效益不高的原因之一。

同樣是1代良種的陳山紅心杉1代良種，7年生材積生長量只有信豐1代的84.50%，顯著低于信豐1代良種。在安?？h表現(xiàn)良好的陳山紅心杉1代種子園良種在信豐卻生長較差，可能與陳山紅心杉種源所在地安?？h處于信豐縣以北有關(guān)，與杉木地理種源試驗結(jié)果的規(guī)律“南種北移增產(chǎn)”相符。另外陳山紅心杉1代的建園材料較重視材質(zhì)的選育，而速生性并非其最主要的選育指標(biāo)。

杉木不同世代不同類型良種之間生長量存在顯著差異（<0.01），其中以洋口3代表現(xiàn)最佳。本試驗研究的時間尚且較短，且位于一個地點(diǎn)，要全面評價杉木不同世代不同類型良種的增益，還需要進(jìn)行多點(diǎn)區(qū)域化試驗，做進(jìn)一步的觀察和研究。

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Growth of Different Generations and Types ofafter Different Planting Years in Xinfeng of Jiangxi Province

OU Bin1，LI Chang1，HAN Lu2，OU Shu-rong2，QIU Quan-sheng3，LAI Fu-shou3

（1.Jiangxi Environment Engineering Vocational College, Ganzhou 341000, China; 2.Senyuan Forest Seed and Seedling Farm of Ganzhou of Jiangxi, Anyuan 342100, China; 3.Xinfeng Improved Forest Seed Farm of Jiangxi, Xinfeng 341600, China）

In March of 2011, 1-year seedlings ofof 6 different generations and different types were planted in Ganzhou of Jiangxi province.Determinations were carried out on height, DBH and volume in October of 2013 and 2014, August of 2016.The result showed that it had evident difference of mean height, DBH and volume growth of tested seedlings in different determination year.The experiment demonstrated that seedlings from Yangkou 3thgeneration seed orchard had the best growth in terms of height, DBH and volume, the mean volume of 7-year was 0.040 m3, higher than the average volume by 29.45%.The test concluded that advanced generation had higher yield increase, and local recommended seeds had better effect.

; different generation; different type; volume growth

S722.8

A

1001-3776（2018）05-0040-05

2018-03-30；

2018-07-06

江西省林業(yè)科技創(chuàng)新專項“贛南杉木高世代種子園無性系選育”（201504）

歐斌，教授級高級工程師，從事林木遺傳育種與種苗研究工作；E-mail：oubinse@163.com。

10.3969/j.issn.1001-3776.2018.05.007