10年生雜交桉無性系生長及木材密度變異研究

熊濤，覃林波，夏勚，周本亮，覃漢夫，蘭俊

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10年生雜交桉無性系生長及木材密度變異研究

熊濤，覃林波，夏勚，周本亮，覃漢夫，蘭?。?/p>

(廣西國有東門林場，廣西 扶綏 532108)

對10 a生雜交桉無性系試驗林進行生長性狀及木材基本密度分析，結(jié)果表明：試驗林分樹高、胸徑、材積、枝下高、干形指數(shù)均值分別為17.64 cm、23.22 m、0.332 6 m3、11.55 m、3.36，各無性系5項測定指標(biāo)存在極顯著差異。材積均值指標(biāo)中，GL9排名第1，最差為SH1。林分林木生材密度均值為1.213 1 g·cm-3，變異系數(shù)為7.54%；基本密度均值為0.537 8 g·cm-3，變異系數(shù)為5.41%?；久芏确秶饕性?.474 5 ~ 0.610 4 g·cm-3，徑向上基本密度整體上表現(xiàn)為邊材密度>中材密度>心材密度的變化規(guī)律。

雜交桉無性系；基本密度；變異

雜交桉無性系由于其經(jīng)濟效益高，培育周期短，在我國華南地區(qū)成為農(nóng)戶自發(fā)種植的樹種。大部分雜交桉無性系通過引種栽培、人工控制授粉培育選擇優(yōu)良子代組培開發(fā)獲得，充分集成了人工選擇后適應(yīng)性強、速生明顯[1]、干形好、抗性強等多方面優(yōu)良特征，在我國南方桉樹木材主要用于做旋切板和制造紙漿。李寶琦[2]對5.5 a生20個桉樹無性系研究表明，生長指標(biāo)、形質(zhì)指標(biāo)和材性指標(biāo)可以作為桉樹大徑材優(yōu)良無性系選擇的依據(jù)，木材基本密度最大達0.48 g·cm-3。黎懷玲等[3]對6 a生37個雜交桉無性系研究表明，表現(xiàn)最好雜交桉無性系胸徑最大可達16. 46 cm，樹高可達 21. 04 m。吳世軍等[4]對8.5 a生雜交桉無性系研究表明，木材密度范圍主要集中在 0.42 ~ 0.52 g·cm-3，DH32-29 木材密度隨著高度變化在 9 ~ 11 m 有所增加。本研究通過對廣西東門林場10 a生雜交無性系試驗林進行跟蹤測定分析，量化評價生長及木材密度變異情況，對雜交桉無性系定向培育及中大徑材[5]中長期培育提供基礎(chǔ)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設(shè)置于廣西崇左市扶綏縣東門鎮(zhèn)東門林場19林班38小班，面積3.05 hm2，東經(jīng)107°78′，北緯22°34′，海拔185 m[6]。土壤母巖多為砂巖、頁巖，土壤為赤紅壤，土層深厚，普遍在80 cm以上，質(zhì)地多為壤土至輕粘土，土壤pH值4.5 ~ 6.0，有機質(zhì)含量2.00% ~ 6.58%。試驗地前作為尾巨桉林，坡度8° ~ 12°。

1.2 試驗設(shè)計及試驗林營建

參試無性系10個，尾巨桉DH32-26、DH33-27、DH32-11，巨尾桉()GL9、GLGU5、尾葉桉()U223、U222、尾赤桉()DH184-1、SH1、M1。試驗林建設(shè)于2008年6月，試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，4個重復(fù)，5行4株小區(qū)。苗木采用扦插苗(輕基質(zhì)容器苗)，造林密度1 250株·hm-2，外圍種植剩余無性系扦插苗。

1.3 方法

每個無性系選取5株中等木在樹干胸徑處(距地面130 cm)位置由南向北取木芯。取出材料裝入可密封的容器，標(biāo)記，實驗室進行處理，檢測時分別測定邊材、中材、心材3個部位。采用排水法測木材體積。根據(jù)國標(biāo)GB-1922-91的方法，將已稱重的木材烘干至恒質(zhì)量，則基本密度=質(zhì)量/體積。

1.4 統(tǒng)計與分析

2018年7月對試驗林各小區(qū)活立木進行每木檢尺，測定胸徑、樹高、枝下高、干形指數(shù)。試驗數(shù)據(jù)采用DPS軟件進行分析。

采用廣西林業(yè)設(shè)計院研制的公式計算單株材積[7]：單株材積()計算公式：=0.0000392692(表示胸徑cm，表示樹高m，表示單株材積m3)。

變異系數(shù)計算公式[8-9]：利用方差分析表計算得出樣本均值、樣本標(biāo)準(zhǔn)差，變異系數(shù)/%=樣本標(biāo)準(zhǔn)差/樣本均值× 100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 生長性狀表型分析

在本次試驗中，對10個無性系胸徑、樹高、單株材積、枝下高以及整體的干形指數(shù)進行分析，見表1。

表1 雜交桉無性系試驗林基本生長情況表

10 a生試驗林分胸徑、樹高、材積、枝下高均值分別達17.64 cm、23.22 m、0.332 6 m3、11.55 m，干形指數(shù)均值為3.36。在個體表現(xiàn)方面，在胸徑性狀上平均胸徑最大的為無性系GL9，值為19.31 cm；最小為SH1，值為14.06 cm；胸徑最大的無性系比最小的無性系高出37.34%，變異系數(shù)最大的是無性系LH1，達34.69%，最小為SH1，達20.79%。在樹高方面，平均值最大為DH33-27，表型值為25.17 m，最小為LH1，表型值為18.75 m；樹高均值最大的無性系比最小的無性系高34.24%；樹高的變異系數(shù)也存在一定的差異，其中最大為DH32-11，變異系數(shù)為26.15%，最小為M1的18.42%。在材積均值表現(xiàn)方面，GL9排名第1，表現(xiàn)最差的是無性系SH1；林木枝下高可作為林木形質(zhì)指標(biāo)和材積指標(biāo)參考依據(jù)，從表1可以看出，GL9、DH32-26等枝下高均值排名最靠前，均值分別為13.14、12.95 m，其對應(yīng)無性系的干形指數(shù)也是排名最靠前，分別為4.28、3.77，枝下高最小為品種為SH1,其枝下高為10.16 m，其對應(yīng)的干形指數(shù)為1.55。變異系數(shù)整體上表現(xiàn)出：材積變異系數(shù)>枝下高變異系數(shù)>干形指數(shù)變異系數(shù)>胸徑變異系數(shù)>樹高變異系數(shù)。

2.2 基本生長性狀差異分析

由表2可知，5項指標(biāo)差異表現(xiàn)十分明顯，其中無性系間、無性系和區(qū)組交互項中極顯著，說明參試各無性系具有差異性，具有研究意義。

表2 基本方差分析表

注：表中*表示差異顯著(＜0.05)，**表示差異極顯著(＜0.01)。

2.3 雜交桉木材密度變異分析

試驗測定了邊材、中材、心材的生材密度和基本密度，各無性系各部分生材密度、基本密度及均值見表3。

從表3可以看出，試驗林分林木生材密度均值為1.213 1 g·cm-3，變異系數(shù)為6.17%；試驗林分林木干材基本密度均值為0.537 8 g·cm-3，變異系數(shù)為7.15%。生材密度均值的變異幅度為1.052 1 ~ 1.294 7 g·cm-3，基本密度均值的變異幅度為0.474 5 ~ 0.610 4 g·cm-3，生材密度均值最大無性系為M1，其均值為1.294 7 g·cm-3，對應(yīng)變異系數(shù)為5.17%，最小無性系為SH1，其均值為1.052 1 g·cm-3，對應(yīng)變異系數(shù)為5.23%，生材密度均值最大無性系比最小無性系高出23.06%；干材基本密度均值最大無性系為M1，其均值為0.610 4，對應(yīng)變異系數(shù)為4.63%，最小無性系為DH33-27，其均值為0.474 5 g·cm-3，對應(yīng)變異系數(shù)為8.06%，基本密度均值最大無性系比最小無性系高出28.64%。

對試驗材料基本密度邊材、中材、心材進行比較分析可知，邊材基本密度波動幅度為0.488 8~ 0.638 3 g·cm-3，均值為0.575 6 g·cm-3，變異系數(shù)為7.80%；基本密度最大的無性系為M1，最小的為DH33-27，最大密度比最小密度高出30.59%；中材基本密度波動范圍為0.486 1 ~ 0.616 9 g·cm-3，均值為0.537 0 g·cm-3，變異系數(shù)為6.64%，基本密度最大無性系為M1，基本密度最小無性系為DH33-27，最大密度比最小密度高出26.90%；心材部分基本密度波動范圍為0.448 6 ~ 0.576 1 g·cm-3，變異系數(shù)為7.76%，均值為0.500 7 g·cm-3，基本密度最大無性系為M1，基本密度最小無性系為DH33-27，最大密度比最小密度高出28.42%。參試的10個無性系在徑向上3個部分的基本密度變化規(guī)律基本一致，整體上表現(xiàn)為邊材密度>中材密度>心材密度的變化規(guī)律[10]。

表3 10年生雜交桉無性系密度情況表

3 結(jié)論

(1) 在10 a生雜交桉無性系中，整體林分表現(xiàn)良好，林分平均胸徑17.64 cm、樹高23.22 m、材積為0.332 6 cm，枝下高11.55 m，干形指數(shù)3.36，說明雜交桉無性系在東門片區(qū)生長適應(yīng)良好，對進行廣泛栽培研究具有重要意義。

(2) 參試10個無性系胸徑、樹高、材積均達到極顯著水平，單從材積均值指標(biāo)評價，生長表現(xiàn)最好的無性系為GL9，最差為SH1。胸徑、樹高、材積、枝下高、干形指數(shù)可作為桉樹無性系中大徑材培育品種選擇的參考指標(biāo)。

(3) 在桉樹中大徑材培養(yǎng)中，林分木材密度和林木質(zhì)量息息相關(guān)，10 a年生各無性系生材密度主要分布在1.052 1 ~ 1.294 7 g·cm-3，基本基本密度分布0.474 5 ~ 0.610 4 g·cm-3，根據(jù)5.5 a生、6 a生和8 a生雜交桉無性系密度研究對比可知，雜交桉無性系木材密度隨樹齡增長有變大趨勢，干材基本密度最大無性系為M1，基本密度最小無性系為DH33-27，各無性系基本密度整體表現(xiàn)為：邊材密度>中材密度>心材密度。因此，桉樹林木密度可用于桉樹中大徑材培育參考指標(biāo)。

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[4] 吳世軍,陳廣超,徐建民,等.雜種桉無性系不同樹干高度材性變異分析[J].福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2018,47(1):48-53.

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[10] 郭東強.鄧恩桉種源木材纖維特性變異研究[D].南寧:廣西大學(xué),2012.

Studies on the Growth and Variation of Wood Density of 10 Years Old HybridClones

XIONG Tao, QIN Linbo, XIA Yi, ZHOU Benliang, QIN Hanfu, LAN Jun

(,,,)

This paper analyzes growth traits and wood basic densities of 10-year-old hybridclones. The average tree height, DBH, volume, branch height and stem form index were 17.64 cm, 23.22 m, 0.332 6 m3, 11.55 m and 3.36 respectively. There were significant differences in the five indicators. Among the mean volume, clone GL9 ranked first while clone SH1 was the lowest. The average green wood density across all clones was 1.213 1 g·cm-3, with a coefficient of variation of 7.54%, while the average basic wood basic density was 0.537 8 g·cm-3with a coefficient of variation of 5.41%. Wood basic densities ranged from in 0.474 5 to 0.610 4g·cm-3, and the variation of this latter trait in a radial direction inward from the bark conformed to a pattern of sapwood > middle wood > heartwood basic density.

hybridclones; basic density; variation

S722.3+3

A

廣西科技計劃項目“桉樹定向目標(biāo)優(yōu)質(zhì)無性系選育與栽培”(桂科AB16380036)

熊濤(1989― )，男，碩士，工程師，主要從事桉樹遺傳改良及無性系開發(fā)研究，E-mail:704423155@qq.com

蘭俊(1981― )，男，碩士，高級工程師，主要從事桉樹遺傳改良及無性系開發(fā)研究，E-mail：57714915@qq.com