閩南西南樺種源試驗(yàn)及優(yōu)良種源選擇

方碧江

(福建省華安金山國(guó)有林場(chǎng)，福建 華安 363803)

西南樺(Betulaalnoides)是北半球樺木科(Betulaceae)樺木屬(Betula)分布最南的樹(shù)種，天然分布主要集中在云南南部、廣西西部、貴州南部和越南、老撾、緬甸。是熱帶及亞熱帶地區(qū)優(yōu)良速生鄉(xiāng)土用材林和高效的生態(tài)公益林樹(shù)種，生長(zhǎng)快、抗性強(qiáng)、壽命長(zhǎng)；在天然條件下，一般20～30 a可成材利用，西南樺適宜培養(yǎng)大徑材。材質(zhì)優(yōu)、不易變形、花紋及色澤美觀，屬中高檔木材，用途廣泛，主要用于室內(nèi)裝飾、木地板、家具制作等，極具市場(chǎng)需求和發(fā)展?jié)摿?，是我?guó)發(fā)展中高檔木材生產(chǎn)的理想樹(shù)種[1-2]。

在云南、廣西、廣東有較多相關(guān)研究，云南史鴻飛等[3]對(duì)引進(jìn)西雙版納的25個(gè)種源8年生林分生長(zhǎng)性狀進(jìn)行分析并篩選出田陽(yáng)種源為最優(yōu)種源，瀾滄、景洪、鳳慶和天峨種源為該地區(qū)適宜的引種栽培種源；彭佳華等[4]對(duì)從瑞麗引種的13個(gè)種源79個(gè)家系苗期進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)種源間的苗高和根長(zhǎng)差異顯著；周鳳林等[5-6]對(duì)從西雙版納引進(jìn)的來(lái)自25個(gè)地區(qū)407個(gè)家系以及優(yōu)樹(shù)的2年生子代林進(jìn)行了幼樹(shù)期高生長(zhǎng)性狀選擇；畢波等[7]對(duì)從西雙版納引進(jìn)的78個(gè)家系苗期生長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)查分析；陳強(qiáng)等[8]測(cè)定了云南省25個(gè)縣261株候選優(yōu)樹(shù)，篩選出Ⅰ級(jí)優(yōu)樹(shù)46株、Ⅱ級(jí)優(yōu)樹(shù)145株。吳龍敦等[9]對(duì)廣西百色市收集的家系進(jìn)行選擇，發(fā)現(xiàn)3年生時(shí)其樹(shù)高和胸徑在種源間、家系間均差異顯著。廣東黎穎鋒等[10]對(duì)粵西27個(gè)3年生無(wú)性系進(jìn)行測(cè)定，發(fā)現(xiàn)27個(gè)無(wú)性系間胸徑、樹(shù)高、冠幅和干形等級(jí)均呈極顯著差異。位于福建漳州的華安金山國(guó)有林場(chǎng)(原名華安利水國(guó)有林場(chǎng))，2002年開(kāi)始與中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)研究所合作開(kāi)展西南樺引種試驗(yàn)。劉希華[11]對(duì)該引種試驗(yàn)林進(jìn)行測(cè)定，發(fā)現(xiàn)種內(nèi)的樹(shù)高存在顯著的遺傳變異，種源變異>家系變異，種源、家系的選擇能達(dá)到較好的效果；陳國(guó)彪[12]對(duì)該引種試驗(yàn)林種源家系進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)各種性狀在種源間差異極顯著，且種源內(nèi)的變異大于種源間的變異。

西南樺主要采用種子繁殖，不同種源遺傳差異顯著；受引種地氣候等環(huán)境因素的影響，選擇優(yōu)良種源的結(jié)論可能不一；早期選擇可能存在較大誤差，中后期選擇結(jié)果可能與早期選擇不同。因此，繼續(xù)研究閩南引種的14 a西南樺種源試驗(yàn)林，從中選擇優(yōu)良種源，對(duì)閩南地區(qū)今后選擇推廣優(yōu)良種質(zhì)資源具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于福建省華安縣沙建鎮(zhèn)華安金山國(guó)有林場(chǎng)沙坑口工區(qū)，東經(jīng)117°34′、北緯24°48′，海拔150～400 m，坡向?yàn)槲髌拢挛粸橹邢虏?，平均坡?5°。華安縣為南亞熱帶氣候，年均氣溫21.1 ℃，1月平均氣溫16.0 ℃，7月平均氣溫30.0 ℃，極端最低氣溫-3.8 ℃，極端最高氣溫41.2 ℃，全年無(wú)霜期320 d，年均降水量1610.9 mm，相對(duì)濕度為78%。前茬為杉木采伐跡地，周?chē)酁轳R尾松林地，土壤為紅壤，立地質(zhì)量為Ⅱ～Ⅲ類(lèi)。

1.2 材料來(lái)源和試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2002年11月采用廣西和云南的25個(gè)西南樺種源的苗木做為試驗(yàn)材料，每個(gè)種源12株共計(jì)300株小苗(表1)，在原利水國(guó)有林場(chǎng)培育容器苗，容器規(guī)格為10 cm×15 cm。林地經(jīng)煉山清雜后，先開(kāi)設(shè)間隔3 m、帶寬1.2 m的水平帶，再在帶內(nèi)挖穴，規(guī)格為70 cm×40 cm×30 cm，株行距3 m×3 m。2003年4月造林，撫育管理措施一致。

表1 25個(gè)西南樺種源概況

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)12個(gè)區(qū)組，25個(gè)處理(25個(gè)種源)，單株小區(qū)，區(qū)組內(nèi)種源均隨機(jī)排列，用山桂花(Paramicheliabaillonii)樹(shù)種作隔離行。

1.3 調(diào)查方法

2017年2月，調(diào)查各西南樺種源樹(shù)高(m)、胸徑(cm)、枝下高(m)、冠幅(m)、冠形、主干通直度和蟲(chóng)口數(shù)，并進(jìn)行評(píng)分，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2～表4。樹(shù)高、枝下高采用瑞典制造的Vertex IV超聲波樹(shù)木測(cè)高儀；冠幅、冠形、主干通直度、蟲(chóng)口數(shù)采用目測(cè)法。其中，蟲(chóng)口數(shù)平均值=每株蟲(chóng)口數(shù)之和/調(diào)查株數(shù)，四舍五入保留整數(shù)，達(dá)到1及以上種源必須淘汰。

表2 西南樺冠形評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

表3 西南樺干形評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

表4 西南樺分枝評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用公式V=π(d1.3/2)2hf1.3計(jì)算立木材積，式中：d1.3為胸徑，h為樹(shù)高，f1.3為胸高形數(shù)，西南樺的f1.3為0.45[13-14]。采用Excel、SPSS 17.0版軟件對(duì)西南樺24個(gè)種源(剔除達(dá)不到統(tǒng)計(jì)要求的A種源)的樹(shù)高、胸徑、材積、枝下高、冠幅、冠形指數(shù)、干形指數(shù)、分枝指數(shù)平均值8個(gè)主要指標(biāo)進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 西南樺各種源生長(zhǎng)指標(biāo)及差異分析

由表5、表6可見(jiàn)：8個(gè)指標(biāo)各種源間差異顯著，其中冠形指數(shù)達(dá)到極顯著差異。選擇優(yōu)良種源依據(jù)：以材積為第一選擇因素，排除b水平種源(B、D、F、M、N、S種源)和材積平均值低于總體平均值的X、Y種源。同時(shí)，排除枝下高為b水平、分枝指數(shù)為d水平的E種源，排除枝下高為b水平、分枝指數(shù)為bcd水平的O種源，排除分枝指數(shù)為bcd水平的Q種源，排除分枝指數(shù)為bcd水平的V種源，排除枝下高為b水平、分枝指數(shù)為cd水平的W種源，排除主干受松墨天牛(Monochamusalternatus)危害比較嚴(yán)重的M、Q種源，排除冠形最差的N種源。由圖1可以看出：種源G的樹(shù)高、胸徑、材積、分枝指數(shù)平均值在24個(gè)種源中最佳(均達(dá)到a水平)，枝下高、冠幅、冠形指數(shù)、干形指數(shù)平均值達(dá)到最佳(分別達(dá)到ab或abc水平)，可視為最佳種源；種源L的干形最好，僅次于種源G；種源廣西平果U、云南鳳慶J、廣西田林R、云南墨江C、廣西龍州P，各個(gè)指標(biāo)分別達(dá)到ab、abc、abcd水平，僅次于種源G和L。

圖1 24個(gè)種源各生長(zhǎng)指標(biāo)平均值

表5 西南樺各種源樹(shù)高、胸徑和單株材積生長(zhǎng)指標(biāo)及差異分析

表5(續(xù))

表6 西南樺各種源枝下高、冠幅和冠形生長(zhǎng)指標(biāo)及差異分析

2.2 西南樺優(yōu)良種源選擇

由表7可以看出：與參試24個(gè)種源的群體均值相比，種源G樹(shù)高大16.12%、胸徑大16.24%、材積大72.25%；種源L樹(shù)高大11.75%、材積大1.6%；種源U樹(shù)高大8.21%、胸徑大13.37%、材積大34.15%；種源J樹(shù)高大6.88%、胸徑大8.42%、材積大22.14%；種源R樹(shù)高大3.62%、胸徑大7.63%、材積大17.43%；種源C樹(shù)高大8.94%、胸徑大1.63%、材積大15.83%；種源P樹(shù)高大5.68%、胸徑大1.51%、材積大15.12%。種源G的材積比參試的24個(gè)種源的群體均值大72.25%，因此種源G為最佳種源。

表7 西南樺各種源生長(zhǎng)指標(biāo)與對(duì)應(yīng)群體平均值比較

3 小結(jié)與討論

對(duì)華安金山林場(chǎng)14 a的西南樺種源試驗(yàn)林的調(diào)查研究表明：來(lái)自云南騰沖的G種源為最優(yōu)種源，在閩南地區(qū)，開(kāi)展西南樺中試推廣試驗(yàn)(中試)，可優(yōu)先選擇G、L種源，廣西平果(U)、云南鳳慶(J)、廣西田林(R)、云南墨江(C)、廣西龍州(P)可作為后備補(bǔ)充種源。這與劉希華[11]、陳國(guó)彪[12]的研究結(jié)論有差異，由于林木生長(zhǎng)周期性長(zhǎng)，對(duì)種源最終表現(xiàn)有一個(gè)合適選擇年齡的問(wèn)題，目前西南樺種源試驗(yàn)林樹(shù)齡已超過(guò)半個(gè)輪伐期，得出的結(jié)果可靠性強(qiáng)。

據(jù)14 a的跟蹤調(diào)查，松墨天牛是危害西南樺的主要蟲(chóng)害之一，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致整株死亡，種源來(lái)自云南勐臘的A 、云南雙江的M、廣西東蘭的Q尤為嚴(yán)重，是該試驗(yàn)地的環(huán)境條件所致還是其它原因，現(xiàn)存林分生長(zhǎng)較好的單株，是感蟲(chóng)率較低的種源，還是抗蟲(chóng)單株有待進(jìn)一步研究。在中試造林過(guò)程中，應(yīng)注意進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)調(diào)查，避開(kāi)松墨天牛蟲(chóng)口密度大的地帶；開(kāi)展抗蟲(chóng)育種、選擇具備抗松墨天?；虻膯沃赀M(jìn)行組培繁殖，也有望解決。據(jù)調(diào)查，同期引種到閩南的福建省長(zhǎng)泰巖溪國(guó)有林場(chǎng)美山工區(qū)，種植于水庫(kù)周?chē)降厍覡I(yíng)造混交林，生長(zhǎng)正常，松墨天牛危害較輕，這可能與環(huán)境濕度較大且為混交造林有關(guān)。