孫慧,吳中能,劉俊龍,苗婷婷,曹志華
(安徽省林業(yè)科學(xué)研究院,合肥230031)
楊樹(Populus L.)具有速生、豐產(chǎn)、高效等優(yōu)良特性,是中國中緯度平原地區(qū)最重要的人工林造林樹種之一,也是安徽省淮北平原、沿江平原主要造林樹種之一[1-3]。目前困擾安徽省楊樹產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題為楊樹飛絮污染、適生不飛絮品種少[4-5]。江淮1 號楊、江淮2 號楊主要是針對江淮地區(qū)楊樹主栽品種少、楊樹飛絮污染環(huán)境、楊樹人工林生產(chǎn)力低下的實(shí)際情況,按照生態(tài)育種原則選育出的楊樹新品種[6-7]。2002 年利用美洲黑楊50 號楊(又稱55 號楊)與美洲黑楊S3226 雜交,后經(jīng)苗期多次選擇,篩選出江淮1 號楊、江淮2 號楊等20 個無性系,于2007 年、2008 年分別在蚌埠市淮上區(qū)、桐城市新渡鎮(zhèn)、安慶市大觀區(qū)營造三片區(qū)域試驗(yàn)林。現(xiàn)將桐城點(diǎn)區(qū)試研究報(bào)告如下。
桐城市(東經(jīng)116°40′~117°09′、北緯30°39′~31°16′)坐落于安徽省中部偏西南,長江北岸,大別山東麓;北亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候,年均氣溫15.9 ℃,年降水量1 241 mm,無霜期235 d。試驗(yàn)地土壤為水稻土,土層深厚,土壤粘重,肥力中等,土壤微酸性。
2008 年在桐城市新渡鎮(zhèn)采取植苗造林的方式營造區(qū)域化試驗(yàn)林,該試驗(yàn)林由篩選出的20 個無性系和對照組成,包括江淮1 號楊、江淮2 號楊、17-58、4-20、17-169 等,對照為69 楊等。采取完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),密度4 m×6 m,6 株1 小區(qū),3 次重復(fù)。造林當(dāng)年對試驗(yàn)林成活率進(jìn)行觀測,每年年末對試驗(yàn)林各小區(qū)的無性系實(shí)測樹高、胸徑,計(jì)算單株材積、蓄積量等,試驗(yàn)林采取常規(guī)管理。
數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 整理后,利用DPS 軟件進(jìn)行LSD多重比較分析,同時(shí)使用R 語言進(jìn)行主成分分析。
由表1、表2 可知,江淮1 號楊成活率最高,為94.4%;17-161、N-179 及17-169 成活率較高,為88.9%;15-74 成活率最低,為11.1%;26 個無性系的平均成活率為59.4%。影響當(dāng)年成活率較低主要原因?yàn)闈儾“l(fā)生,由此可說明江淮1 號楊對潰瘍病抗性較強(qiáng)。表中各無性系2008 年的胸徑、樹高為種植后年底調(diào)查的本底數(shù)據(jù),其余各年的為每年生長量。各無性系胸徑、樹高生長量最大值出現(xiàn)在造林后第2~6 年,連年生長量分別達(dá)到4.0~7.0 cm、3.1~4.9 m。其中,江淮1 號楊及江淮2 號楊胸徑、樹高連年生長量均較高,最大生長量分別為5.2 cm、3.6 m 和6.5 cm、4.3 m,雖連年生長量在逐步減小,但至今仍保持穩(wěn)定增長,其最大生長量要高于69楊。
表1 各無性系成活率及生長進(jìn)程
表2 各無性系成活率及生長進(jìn)程
根據(jù)表3 可知,9 年生各楊樹無性系生長量比較中,江淮1 號楊表現(xiàn)最好,胸徑、樹高分別高達(dá)30.0 cm、26.5 m,與表現(xiàn)最差的N-179 相比,平均胸徑、平均樹高生長量分別超過38.2%、16.7%。26 個楊樹無性系的平均材積為0.5166 m3/株,超過平均值的無性系有12 個,江淮1 號楊、江淮2 號楊材積分別高于平均值36.3%、28.1%。江淮1 號楊、江淮2號楊材積年均生長量分別為2.1123 m3/667m2、1.8270 m3/667m2,表現(xiàn)均較為突出,分別超過69 楊22.3%、5.8%。4-20 的成活率不高,但年均生長量較高,為1.9857 m3/667m2,尚需繼續(xù)觀測。運(yùn)用DPS 對不同品種、不同時(shí)期楊樹生長狀況進(jìn)行雙因素方差分析。結(jié)果表明,不同無性系、時(shí)間對楊樹胸徑、樹高均有極顯著的影響(p=0.00<0.01),具體見表4。
為了探討各楊樹無性系的表現(xiàn),綜合了胸徑、樹高、單株材積及成活率等數(shù)據(jù)進(jìn)行了主成分分析,見表5。主成分特征根的大小表征對應(yīng)主成分能夠描述原有信息的多少,表5 中第一至第四主成分分別為胸徑、樹高、單株材積及成活率;第一主成分的方差貢獻(xiàn)率最大,為69.266%;第二主成分的方差貢獻(xiàn)率為24.445%,累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)93.711%。根據(jù)累計(jì)方差貢獻(xiàn)率大于85.000%的原則,因此各楊樹無性系的表現(xiàn)可以用前兩個主成分反映其變異信息。
表3 9 年生各無性系生長量比較
表4 不同無性系、時(shí)間楊樹胸徑、樹高方差分析
表5 主成分特征根
通過分析計(jì)算主成分因子,得出各楊樹無性系表現(xiàn)的綜合得分,見表6。結(jié)果表明,江淮1 號楊表現(xiàn)最好,排名第一;17-89、17-181、72、15-27 等排名也較高,表現(xiàn)穩(wěn)定。雖然江淮2 號楊排名第九,但綜合表現(xiàn)也在中上等,高于69 楊等對照。其中,H4-133、15-1、N-179 得分較低,表現(xiàn)較差。
經(jīng)9 年區(qū)域造林試驗(yàn),江淮1 號楊、江淮2 號楊兩個無性系生長量、成活率等指標(biāo)均表現(xiàn)較好,尤其是江淮1 號楊在綜合評分中排名第一,優(yōu)于其他25 個楊樹無性系;江淮2 號楊表現(xiàn)中等偏上,優(yōu)于對照69 楊;且兩者均為雄性不飛絮品種,適宜在長江流域推廣。同時(shí),17-89、17-181、72、15-27 等無性系表現(xiàn)也較穩(wěn)定。
表6 各無性系表現(xiàn)綜合得分