伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林子代造林試驗(yàn)初探

林海 李靜 曹?chē)?guó)友 張吉榮 武玥 周忠誠(chéng) 鄭京津 李紅兵 王瑞文

摘 要： 以伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林為材料，以荊門(mén)市、十堰市鄖西縣、十堰市鄖陽(yáng)區(qū)當(dāng)?shù)仄胀址址N子及育成的苗木為對(duì)照，測(cè)定其種子及1 a生苗木特性，并在鄂西北進(jìn)行區(qū)域試驗(yàn)，調(diào)查造林15 a后試驗(yàn)林保存率、樹(shù)高、胸徑等指標(biāo)，并計(jì)算材積及現(xiàn)實(shí)增益。結(jié)果表明：伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林種子千粒重為3.31 g，發(fā)芽率為66.00%;1 a生苗木平均苗高為32.10 cm，平均地徑為0.41 cm。在三個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)造林15 a后，伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林子代保存率在98%以上，其樹(shù)高、胸徑、材積等均高于對(duì)照，樹(shù)高的現(xiàn)實(shí)增益分別為8.97%、9.23%、9.94%;胸徑的現(xiàn)實(shí)增益分別為11.06%、12.06%、13.78%;材積的現(xiàn)實(shí)增益分別為30.00%、31.70%、38.10%，表現(xiàn)出良好的速生性及適應(yīng)性。

關(guān)鍵詞： 柏木;母樹(shù)林;種子

中圖分類(lèi)號(hào)：S791.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-3020（2022）01-0013-05

Afforestation Experiment with Parent Stand Seeds of Cypress in Fushan Forest Farm

Lin Hai（1） Li Jing（1） Cao Guoyou（1） Zhang Jirong（1） Wu Yue（1） Zhou Zhongcheng（2） Zheng Jingjin（3） Li Hongbing（4） Wang Ruiwen（3）

（1.Fushan National Forestry Center of Yunyang District in Shiyan City Shiyan442000;

2.Hubei Ecology Polytenic CollegeWuhan 430200;3.Hubei Academy of Forestry Wuhan 430075;

4.Wuxue Natural Resources and Planning Bureau Wuxue 435400）

Abstract： The regional test was made with parent stand of cypress in Fushan ForestFarm as material，the seeds and seedlings of local ordinary stand from Jingmen， Yunxi county and the Yunyang District of Shiyan as control .Characteristics of seeds，one year old seedlings and conservation rate， diameter， height，timber volume and practical gain after regional afforestation experiment in the northwest Hubei province for fifteen years were studied.The study showed that the thousand-seed weight was 3.31g，the germination rate was 66%.The average plant height and ground diameter of one-year seedlings were 32.10，0.41cm respectively.The conservation rates of 15-year-old experimental forest in the three experimental sites were all over 98.00%，the height，diameter，timber volume of which were higher than control.The practical gain of height were 8.97%，9.23%，9.94% respectively， the practical gain of the diameter were 11.06%，12.06%，13.78% respectively and the practical gain of timber volume were 30.00%，31.70%，38.10% respectively.

Key words： cypress;seed trees;see

柏木 Cupressus funebris 柏科柏木屬，常綠高大喬木，為我國(guó)特有樹(shù)種[1]。該樹(shù)種適應(yīng)溫暖濕潤(rùn)的氣候，對(duì)土壤條件要求不嚴(yán)，是浙江、福建、江西、湖南、湖北、貴州、重慶、四川等省市石灰?guī)r土壤的主要造林樹(shù)種[2]。林木遺傳改良是提高森林生產(chǎn)力的主要手段之一，國(guó)內(nèi)外林木遺傳改良的常規(guī)方法是通過(guò)選擇優(yōu)樹(shù)，建立種子園，再進(jìn)行子代測(cè)定評(píng)選優(yōu)良家系，并將其付諸生產(chǎn)實(shí)踐以獲取巨大的經(jīng)濟(jì)效益[3]。目前國(guó)內(nèi)對(duì)柏木的研究多側(cè)重于生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)與生態(tài)效益評(píng)價(jià)，良種選育、種源選擇與選優(yōu)建園等遺傳改良的工作甚少[4-5]。本試驗(yàn)以伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林實(shí)生苗為材料，在鄂西北進(jìn)行區(qū)域試驗(yàn)，調(diào)查造林15 a后試驗(yàn)林生長(zhǎng)情況，以期為柏木良種選育提供借鑒。

1 試驗(yàn)地概況

區(qū)域試驗(yàn)地點(diǎn)分別為湖北省太子山林場(chǎng)、十堰市鄖西縣六官坪林場(chǎng)和十堰市鄖陽(yáng)區(qū)烈士陵園。湖北省太子山林場(chǎng)試驗(yàn)點(diǎn)位于東經(jīng)113°1′56"，北緯30°52′23"，海拔86 m，屬低山丘陵地貌，位于山體鞍部。屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)性氣候區(qū)，年平均氣溫16.4 ℃，極端最低溫度-19.6 ℃，極端最高溫度39.2 ℃，無(wú)霜期240 d左右，日照時(shí)數(shù)1 949.9 h，年平均降雨量1 094.6 mm，降雨主要集中在4～8月，一般夏季多雨，冬春少雨。土壤為黃棕壤，厚度60 cm。

湖北省鄖西縣六官坪林場(chǎng)試驗(yàn)點(diǎn)位于鄖西縣六官坪林場(chǎng)，東經(jīng)110°41′，北緯32°54，海拔360 m。屬于副熱帶北界大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫為15.4 ℃，極端高溫為41.9 ℃，極端低溫是元月份，年均日照為1.874 h。年降雨量適中（一般是700～800 mm，除個(gè)別自然災(zāi)害年代外），日照充足，氣候溫和，無(wú)霜期長(zhǎng)。土壤為黃棕壤，厚度30 cm，巖石裸露，為石漠化山地。

鄖陽(yáng)區(qū)烈士陵園試驗(yàn)點(diǎn)位于鄖陽(yáng)區(qū)城關(guān)鎮(zhèn)，東經(jīng)110°48′，北緯32°51′，海拔315 m。年平均氣溫15.9 ℃，年平均無(wú)霜期287 d，年平均相對(duì)濕度75%，年平均日照時(shí)數(shù)為1 984 h。土壤為頁(yè)巖發(fā)育而成的山地黃棕壤和由石灰?guī)r發(fā)育而成的棕色石灰土（石礫土），基巖裸露，土層厚度30 cm，土壤瘠薄。

2 材料與方法

2.1 供試材料

伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林位于十堰市鄖陽(yáng)區(qū)伏山林場(chǎng)。本試驗(yàn)選取的林分是伏山林場(chǎng)于1972年從四川省綿陽(yáng)市三臺(tái)縣引進(jìn)種子育苗栽培而成的人工林。1980年、1986年、1995年分別進(jìn)行了3次疏伐，3次疏伐后平均立木540～630株·hm-2。2000年初，選取優(yōu)良林分并按照母樹(shù)林的營(yíng)建標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行去劣留優(yōu)，營(yíng)建柏木母樹(shù)林33.33 hm2，母樹(shù)林密度為375株·hm-2

2.2 試驗(yàn)方法

2.2.1 種子采收

2002年6月份果實(shí)成熟時(shí)，采集伏山柏木母樹(shù)林種子，同時(shí)采集十堰市鄖陽(yáng)區(qū)、十堰市鄖西縣、荊門(mén)市當(dāng)?shù)仄胀ò啬玖址址N子為對(duì)照。采收時(shí)選取樹(shù)冠中上部果大飽滿的2 a生成熟球果，于通風(fēng)陰涼處放置7 d，放置曬場(chǎng)統(tǒng)一晾曬，用自然干燥法脫粒，種子經(jīng)過(guò)去翅除雜后，用通氣性良好的麻袋盛裝，用于后期種子特性測(cè)定及育苗。

2.2.2 種子特性分析

2002年7月從收集的伏山柏木母樹(shù)林及十堰市鄖陽(yáng)區(qū)、十堰市鄖西縣、荊門(mén)市當(dāng)?shù)仄胀ò啬玖址址N子中選取飽滿無(wú)干癟種子，在室內(nèi)測(cè)定其種子千粒重、發(fā)芽率。測(cè)定前用溫水浸種24 h進(jìn)行催芽，然后播種于鋪有濕潤(rùn)濾紙的培養(yǎng)皿中（以培養(yǎng)皿內(nèi)無(wú)積液為度），每個(gè)培養(yǎng)皿中播50粒，置于（25±1）℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，每日定時(shí)觀察種子發(fā)芽情況。發(fā)芽試驗(yàn)指標(biāo)測(cè)定方法參照《國(guó)際種子檢驗(yàn)規(guī)程》[6]，以胚根露出為發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)，連續(xù)5 d無(wú)發(fā)芽視為發(fā)芽結(jié)束。自發(fā)芽開(kāi)始至發(fā)芽結(jié)束，每日統(tǒng)計(jì)每個(gè)培養(yǎng)皿中種子發(fā)芽數(shù)，每個(gè)采集地種子3次重復(fù)取平均值 [7-8]。

發(fā)芽率（%）=（ n/N ）×100%

式中： n 為發(fā)芽期間種子發(fā)芽總數(shù)， N 為供試種子總數(shù)。

2.2.3 育苗及區(qū)域試驗(yàn)

2003年3月，在十堰市鄖陽(yáng)區(qū)伏山林場(chǎng)內(nèi)將伏山柏木母樹(shù)林種子及3個(gè)對(duì)照統(tǒng)一育苗。育苗采用進(jìn)行條播育苗，播種前用溫水浸種24 h進(jìn)行催芽，條距20～25 cm，播幅約5 cm，播種溝內(nèi)鋪上一層細(xì)土，播種量90～120 kg·hm-2。播后做好苗木蓋草、澆水、病蟲(chóng)害防治等日常管理。8月份定苗，將過(guò)密、過(guò)細(xì)苗及時(shí)間除，保留100～130株·m-2。

2004年3月測(cè)定1 a生苗木苗高、地徑。不同種子采集地育成的1 a生苗木，各選取30株測(cè)量苗高、地徑取均值。

2005年在2 a生苗木中選取健壯、生長(zhǎng)勢(shì)一致的I級(jí)苗木（苗高≥70.0 cm，地徑≥0.8 cm），分別在湖北省太子山林場(chǎng)、十堰市鄖西縣六官坪林場(chǎng)和十堰市鄖陽(yáng)區(qū)烈士陵園3個(gè)點(diǎn)各營(yíng)造區(qū)域試驗(yàn)林2 hm2，3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)分別以荊門(mén)市當(dāng)?shù)仄胀ò啬玖址?、十堰市鄖西縣、十堰市鄖陽(yáng)區(qū)當(dāng)?shù)仄胀址址N子育成的苗木為對(duì)照。試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，5個(gè)區(qū)組，30株/小區(qū)。對(duì)照柏木與參試柏木栽植在同一地塊，林地清理、整地挖穴、栽植、幼林撫育管護(hù)等措施完全一致。

2.3 調(diào)查與分析

2.3.1 數(shù)據(jù)調(diào)查

2020年6月對(duì)三個(gè)區(qū)域試驗(yàn)林進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查成活率，測(cè)定胸徑、樹(shù)高等生長(zhǎng)指標(biāo)，并計(jì)算材積及現(xiàn)實(shí)增益。每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的5個(gè)區(qū)組，每個(gè)區(qū)組參試材料及對(duì)照各測(cè)定15株。

計(jì)算公式如下：

單株材積（ V ）計(jì)算公式 V =0.571 735 97×10-4× D 1.881 330 5× H 0.995 688 45

式中： D 為單株胸徑， H 為樹(shù)高[9]。

各生長(zhǎng)指標(biāo)現(xiàn)實(shí)增益為伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林子代生長(zhǎng)指標(biāo)相比對(duì)照各生長(zhǎng)指標(biāo)提高的百分比[10]，計(jì)算公式為：

胸徑的現(xiàn)實(shí)增益=（伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林子代胸徑均值-對(duì)照胸徑均值）/對(duì)照胸徑均值;

樹(shù)高的現(xiàn)實(shí)增益=（伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林子代樹(shù)高均值-對(duì)照樹(shù)高均值）/對(duì)照胸徑均值;

材積的現(xiàn)實(shí)增益=（伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林子代材積均值-對(duì)照材積均值）/對(duì)照材積均值。

2.3.2 數(shù)據(jù)分析

采用Excel及SPSS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理及方差分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 種子特性及1 a生苗木生長(zhǎng)指標(biāo)

由表1可以看出，伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林種子平均千粒重為3.31 g，平均發(fā)芽率為66%。1 a生苗木平均苗高為32.10 cm，平均地徑為0.41 cm。方差分析表明，伏山柏木母樹(shù)林種子千粒重、發(fā)芽率、1 a生苗木的苗高、地徑均值均高于3個(gè)對(duì)照1 a生苗木，未達(dá)到顯著水平。

3.2 不同試驗(yàn)點(diǎn)造林成活率的差異

從表2可以看出，15 a伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林子代在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)保存率均極顯著高于對(duì)照，保存率均達(dá)到98%以上。

3.3 不同試驗(yàn)點(diǎn)伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林子代生長(zhǎng)指標(biāo)的差異

3.3.1 湖北省太子山林場(chǎng)試驗(yàn)區(qū)結(jié)果與分析

湖北省太子山林場(chǎng)試驗(yàn)區(qū)，15 a伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林子代胸徑、樹(shù)高、材積均極顯著高于對(duì)照（荊門(mén)市普通柏木林分子代），其平均胸徑為12.15 cm，變化范圍為12.01～12.34 cm，比對(duì)照提高11.06%;平均樹(shù)高為8.03 m，樹(shù)高變化范圍為7.88～8.21 m，比對(duì)照提高8.97%;平均材積為0.051 97 m3，變化范圍為0.050 4～0.054 1 m3，比對(duì)照提高30.0%。

3.3.2 十堰市鄖西縣六官坪林場(chǎng)試驗(yàn)區(qū)結(jié)果與分析

十堰市鄖西縣六官坪林場(chǎng)試驗(yàn)區(qū)，15 a伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林子代胸徑、樹(shù)高、材積均極顯著高于對(duì)照（十堰市鄖西縣普通柏木林分子代），其平均胸徑為12.36 cm，變化范圍為12.11～12.69 cm，比對(duì)照提高12.06%;平均樹(shù)高為8.28 m，樹(shù)高變化范圍為8.02～8.43 m，比對(duì)照提高9.23%;平均材積為0.054 32 m3，變化范圍為0.051 50～0.058 30 m3，比對(duì)照提高31.7%。

3.3.3 十堰市鄖陽(yáng)烈士陵園試驗(yàn)區(qū)結(jié)果與分析

十堰市鄖陽(yáng)烈士陵園試驗(yàn)區(qū)，15 a伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林子代胸徑、樹(shù)高、材積均極顯著高于對(duì)照，其平均胸徑為12.72 cm，變化范圍為12.62～12.82 cm，比對(duì)照提高13.78%;平均樹(shù)高為8.52 m，樹(shù)高變化范圍為8.43～8.59 m，比對(duì)照提高9.94%;平均材積為0.058 48 m3，變化范圍為0.057 40～0.059 70 m3，比對(duì)照提高38.1%。

4 結(jié)論與討論

（1）林木胸徑、樹(shù)高和材積生長(zhǎng)量是反映林木生長(zhǎng)特性的重要指標(biāo)，能夠反映林木在試驗(yàn)地區(qū)的生長(zhǎng)特性表現(xiàn)情況[11-12]。伏山柏木母樹(shù)林種子表現(xiàn)出發(fā)芽率高，1 a生苗木生長(zhǎng)快的特點(diǎn)。15 a的區(qū)域試驗(yàn)表明，伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林子代的保存率、胸徑、樹(shù)高、材積在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均高于對(duì)照，速生性和適應(yīng)性良好。十堰市鄖西縣六官坪林場(chǎng)、十堰市鄖陽(yáng)區(qū)烈士陵園、太子山林管局試驗(yàn)區(qū)3個(gè)試驗(yàn)地是湖北省石漠化地區(qū)、低山丘陵地區(qū)的典型代表，說(shuō)明伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林適合在石漠化地區(qū)、低崗丘陵等地進(jìn)行推廣。本研究主要闡述了伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林子代生長(zhǎng)指標(biāo)，其生態(tài)效益還需進(jìn)一步研究。 因此，下一步要從生態(tài)指標(biāo)方面進(jìn)一步評(píng)價(jià)伏山林場(chǎng)柏木母樹(shù)林的生態(tài)效益，進(jìn)而從經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益兩方面綜合評(píng)估其在湖北的推廣價(jià)值。

（2）由于試驗(yàn)進(jìn)行的時(shí)間較短，所營(yíng)造的試驗(yàn)林還處于生長(zhǎng)的中林階段，而種源家系選擇是一個(gè)長(zhǎng)期而又復(fù)雜的過(guò)程，因此本試驗(yàn)結(jié)果僅是一個(gè)階段性的總結(jié)，其造林效果還有待于進(jìn)一步的觀測(cè)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]張正香.柏樹(shù)綜合利用研究概況[J].生物質(zhì)化學(xué)工程，1999，33（2）：29-31.

[2]劉林英，蔣明，王小平，等.劍閣柏木種子育苗試驗(yàn)初報(bào)[J].農(nóng)業(yè)科技與信息，2008（22）：48.

[3]沈熙環(huán)，種子園技術(shù)[M].北京：北京科學(xué)技術(shù)出版社，1992.

[4]程瑞梅，肖文發(fā)，李新新，等.三峽庫(kù)區(qū)柏木林研究[J].林業(yè)科學(xué)研究，2004，17（3）：382-386.

[5]楊洪國(guó)，胡貴泉.柏木水土保持林凋落量的研究[J].四川林勘設(shè)計(jì)，1998（1）：22-26.

[6]國(guó)際種子檢驗(yàn)協(xié)會(huì).國(guó)際種子檢驗(yàn)規(guī)程[M].北京：林業(yè)出版社，1976.

[7]王瑞文，李玲，郭赟，等.不同光照時(shí)間對(duì)毛紅椿種子活力的影響[J].種子，2017，5（36）：40-43.

[8]韓璐，歐斌，崔子佳，等.不同世代不同類(lèi)型杉木種子千粒重的差異分析[J].南方林業(yè)科學(xué)，2021，49（2）：7-19.

[9]安林輝，孫林山，林虎，等.太子山柏木母樹(shù)林良種選育研究[J].湖北林業(yè)科技，2019，48（4）：31-33.

[10]鄭勇平，孫鴻有，董汝湘，等.杉木不同世代不同類(lèi)型種子園遺傳改良增益研究[J].林業(yè)科學(xué)，2007，43（3）：20-26.

[11]趙琨，曹幫華，吳麗云，等.20個(gè)楊樹(shù)無(wú)性系生長(zhǎng)特性比較[J].山東科學(xué)，2013，26（4）：32-36，50.

[12]曹振玉，臺(tái)秀國(guó)，楊振亞，等.魯西南地區(qū)8個(gè)黑楊無(wú)性系生長(zhǎng)性狀比較研究[J].西南林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2016，36（6）：34-40.

（責(zé)任編輯：唐 嵐）