薛伶俐，王軍輝，賈子瑞，黃成名，李有東，高本旺，田開春，祁萬宜

（1.湖北省宜昌市林業(yè)局天然林保護工程管理中心，湖北 宜 昌443005；2.國家林業(yè)局林木培育重點實驗 中 國林業(yè)科學研究院林業(yè)研究所，北京100091；3.湖北省宜昌市林業(yè)科學研究所，湖北 宜 昌443111；4.湖北省宜昌市夷陵區(qū)國有樟村坪林場，湖北 宜 昌443145）

1 引言

為了豐富北亞熱帶山區(qū)新的工業(yè)用材針葉樹種，持久而長遠地提高工業(yè)人工林分生產力，從20世紀80年代初起，多年多批次地引種了歐洲云杉（Piceaabies）等數種世界著名工業(yè)用材針葉樹種，為本地區(qū)探索、開拓更適應、優(yōu)質高效和多抗的新材料。據此，在中國林業(yè)科學研究院林業(yè)研究所的支持指導下，分別于1979年引種神農架大果青扦（Piceaneoveitchii）和1984、1986、1993、2006年開展了系統(tǒng)的歐洲云杉（Piceaabies）引種和區(qū)域化試驗及栽培模式試驗，選育適合北亞熱帶育種區(qū)的高產優(yōu)質云杉屬種、種源、家系和歐洲云杉無性系等新品種，進行綜合配套試驗選擇研究，迄今已有37年了；在我國長江三峽地區(qū)建立了寶貴的種質資源庫，為建立國家儲備林制度和建設全國木材戰(zhàn)略儲備生產基地及為今后開展樹種改良提供了豐富的遺傳物質基礎。目的在于使該地區(qū)人工林的經營達到優(yōu)質、高效和多抗的目標；推進北亞熱帶云杉造林良種化和產業(yè)化進程，為發(fā)展北亞熱帶云杉種、種源、家系和無性系提供科學依據。為此，在中國林科院林業(yè)研究所的支持指導下，于2011年春再一次營造了云杉9個種195個家系和378個無性系田間試驗林；目的在于利用早期選擇及多階段選優(yōu)開展優(yōu)良種、家系和無性系的選擇，為發(fā)展北亞熱帶云杉種、家系和無性系提供科學依據。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

云杉9個種195個家系和378個無性系田間試驗林全部試驗材料的苗木由中國林業(yè)科學研究院林業(yè)研研究所提供，并安排在國家云杉良種基地甘肅省小隴山林業(yè)實驗局林業(yè)科學研究所播種和扦插育苗，2011年3月湖北省宜昌市林業(yè)科學研究所調運云杉9個種195個家系378個無性系3年生苗木21 403株，到試驗點宜昌市夷陵區(qū)國有樟村坪林場造林［1］。

2.2 試驗點概況

云杉9個種195個家系和378個無性系田間試驗林選擇在湖北省宜昌市夷陵區(qū)國有樟村坪林場伐區(qū)，東經111°4′～111°13′，北緯31°11′～31°18′，海拔900～1 962 m。該場森林資源現有總面積10.8萬畝，活立木蓄積47.5萬m3，森林覆蓋率達95.8%。植被屬北亞熱帶“秦巴山地”落時闊葉林和針葉林帶，已知的有植物82科392種。試驗林海拔1 500 m左右，坡度20°左右，坡位中上部，坡向東西。天然針闊葉樹混交林的采伐跡地，天然針闊葉樹以少量杉木（Cunninghamialanceolata）、馬尾松（pinusmassnianaLamb）、錐栗（Castaneahenryi（Skan）Rehd.etWils）、茅栗（C.seguiniiDode）、大葉楊（PopulusiasiocarpaOliv）和漆樹（Toxicodendron vernicifluum）為主，林下灌木以天然鹽膚木（Rhus chinensisMill.）、宜昌木姜子（LitseaichangensisGam－ble）、箬葉竹（IndocalamuslongiauritusH.M）、卵果薔薇（RosahelenaeRehd.etWils）為主，藤本類以葛藤（Argyreiaseguinii（Levl）Van.exLev）、青藤（Cocculus trlopus（Thumb.）Dc.）、獼猴桃（Actinidiachinensis panch）為主和草本蕨類（Pteridophyta）等植物為主［4］。屬亞熱帶季風濕潤氣候，年平均氣溫為12.6℃，無霜期205 d左右，極端端最低溫－20℃、最高溫度為37℃，晝夜日差溫度達9～12℃，年隆雨量1 450～1 900 mm，年蒸發(fā)量為900～1 000 mm，相對濕度為70%～80%，常年云霧較多［5］。土壤類型主要以花崗巖發(fā)育而成的山地黃棕壤、黃壤為主，pH值在6.1～7.2之間，略顯酸性，土壤富含腐殖質，自然養(yǎng)分較高，略顯黑色，土層平均厚度為50～110 cm，土壤肥沃［6］。

2.3 營林措施

云杉9個種195個家系和378個無性系田間試驗林幼林撫育管理時間為第1年分別在6月中旬和8月上旬及9月下旬各撫育1次，共3次；以后連續(xù)3年在7月和9月中旬各撫育1次，每年2次。撫育方法采用全面割灌、草。同時，常年做好護林防火和病蟲害防治工作［7］。

2.4 試驗方法

云杉9個種195個系家378個無性系田間試驗林以國際林聯(lián)制定的種源試驗標準化方案和我國林木遺傳育種學為指導，采用隨機完全區(qū)組田間試驗設計［8］，2行×2株，4株方形小區(qū)，云杉家系15次重復、歐洲云杉無性系5次重復，依山順勢縱向、橫向排列長方形，每個方塊無性系邊長為20 m×20 m面積400 m2，家系邊長為15 m×15 m面積225 m2，正方形內25個系號100株，每個系號均掛有標牌；每個方塊四角處均栽高50cm水泥樁作永久性標識［9］。試驗林面積20 hm2。2010年冬季對造林地進行全面清理，并根據田間試驗林要求用皮尺量距，白石灰打點，小區(qū)、重復間用白石灰打線挖溝界。穴狀整地，規(guī)格50 cm×50 cm×40 cm。2011年3月苗木根部用泥漿漿根造林，株行距無性系均為2 m×2 m和家系1.5 m×1.5 m［10］，云杉9個種195個家系和378個無性系試驗林四周圍用天然針闊林和人工日本落葉松林為主隔離帶保護區(qū)。

2.5 數據處理

云杉9個種195個家系和378個無性系田間試驗林調查成活率、保存率和在冬季樹木生長停止后進行每木生長調查，測量指標包括樹高、當年新稍生長、地徑、南北平均冠幅、一級分枝數。用算術平均法分小區(qū)統(tǒng)計平均成活率和保存率及各項生長量。采用統(tǒng)計學軟件SAS／STAT 6.12軟件中PROCANOVA過程計算進行統(tǒng)計學分析［11］。

3 結果與分析

3.1 造林成活率和保存率

2011年10月調查了云杉9個種195個家系和378個無性系田間試驗林成活率為100%；2015年3月調查了云杉9個種195個家系378個無性系試驗林保存率，變動幅度在39%～100%之間，平均為83.1%；選擇出云杉1個優(yōu)良種試驗林保存率，變動幅度在75%～95%之間，平均為89%；62個優(yōu)良家系和無性系試驗林保存率，變動幅度在85%～100%之間，平均為89.6%；通過對保存率方差分析，結果表明差異性極顯著。

3.2 生長量方差分析

云杉9個種195個家系和378個無性系田間試驗林7年生時保存率和生長量的差異見表1。從表1中看出，云杉9個種195個家系和378個無性系造林7年保存率和生長量方差分析，各區(qū)組間的差異不顯著，即區(qū)組間的土壤條件基本相似；各云杉種、家系和無性系平均數之間的差異均達到了極顯著水平。

表1 云杉9個種195個家系378個無性系平均生長量方差分析

3.3 生長量相關分分析

對云杉9個種195個家系和378個無性系田間試驗林7年生時各生長量指標的相關分析結果見表2。從表2中看出，至2014年，7年生時樹高和當年抽新稍之間的相關系數為0.887，樹高與地徑0.930，樹高和冠幅之間的相關系數為0.592，樹高和一級分枝數之間的相關系數為0.483，地徑和一級分枝數之間的相關系數為0.462，一級分枝數和冠幅之間的相關系數為0.856，均在0.05以上；對應的P值都接近0，表示指標間具有極顯著的正相關關系。

表2 云杉9個種195個家系378個無性系平均生長量相關分析

3.4 優(yōu)良種、家系和無性系生長量比較

云杉9個種195個家系和378個無性系田間試驗林造林保存率和年生長量統(tǒng)計結果表3看出，至2014年7年，生時麗江云杉家系1個種平均生長量最大，平均樹高達108.4 cm；樹干通直，樹皮黑褐色，針葉綠色，未有發(fā)現病蟲為害和倒，生長勢好［15］。其中歐洲云杉優(yōu)良無性系327／pab08ts1031號7年生時單株最大樹高175.0 cm，當年抽稍63.0 cm，地徑2.5 cm，冠幅96.0 cm，一級分技數5個，保存率100%。樟村坪林場的云杉9個種195個家系378個無性系7年生試驗林的樹高生長量與20世紀80年代引入至大老嶺林場的華山松［12］、油松和巴山松［13］以及歐洲云杉德國種源（8601）［14］7年生試驗林的生長量比較結果見表3。

表3 云杉9個種195個家系378個無性系平均生長量比較

4 結論與討論

（1）2008～2015年歷時8年，選擇出1個優(yōu)良麗江云杉家系種的現實遺傳增益［15，16］7年生平均樹高比其它8個種平均樹高提高52.2%，當年抽稍提高32.1%，地徑提高37.5%，冠幅提高52.0%，一級分枝數33.3%，保存率提高6.6%。選擇出云杉62個優(yōu)良家系和無性系的現實遺傳增益7年生平均樹高比其它511個家系和無性系平均樹高提高19.03%，當年抽稍提高15.3%，地徑提高12.5%，冠幅提高16.6%，保存率提高9.3%。

（2）樟村坪林場的7年生選擇出1個優(yōu)良麗江云杉家系種現實遺傳增益平均樹高比引入至大老嶺林場的南北方華山松的平均樹提高47.5%，比南北方巴山松平均樹高提高78.9%，比北方油松的平均樹高提高91.2%；比美國花旗松平均樹高提高35.5%；比歐洲云杉德國種源（8601）平均樹高提高74.7%。

（3）2011年在樟村坪林場營造的7年生優(yōu)良麗江云杉家系平均樹高比紫果云杉家系平均樹高提高26.3%，川西云杉香格里拉家系平均樹高提高27.7%，歐洲云杉無性系平均樹高提高28.3%，紅皮云杉家系平均樹高提高48.5%，青扦云杉家系平均樹高提高79.5%，青海云杉家系平均樹高提高53.6%，川西云杉云杉西藏家系平均樹高提高108.5%，黃果云杉家系平均樹高提高154.5%。

（4）選擇出7年生麗江云杉優(yōu)良家系平均樹高比歐洲云杉優(yōu)良無性系平均樹高提高10.0%，川西云杉香格里拉優(yōu)良家系平均樹高提高62.7%，紫果云杉優(yōu)良家系平均樹高提高31.4%，紅皮云杉優(yōu)良家系平均樹高提高48.8%，青扦優(yōu)良家系平均樹高提高87.3%，川西云杉云杉西藏優(yōu)良家系平均樹高提高93.2%，青海云杉優(yōu)良家系平均樹高提高97.6%，黃果云杉優(yōu)良家系平均樹高提高116.5%。

（5）選擇出優(yōu)良家系和無性系中的最大單株7年生歐洲云杉無性系327／pab08ts1031號樹高比麗江云杉家系8／plik08yn008號樹高提高1.7%，川西云杉香格里拉家系16／pba08yn033號樹高提高25.0%，紫果云杉家系5／ppu08zhx009號樹高提高28.7%，紅皮云杉家系21／pkor08hlj037號樹高提高38.9%，黃果云杉家系1／pliki08xz001號樹高提高63.6%，青扦家系3／pwi08qh009號樹高提高66.7%，青海云杉家系3／pcr08qh013號樹高提高71.6%，川西云杉云杉西藏家系36／pba08xz079號樹高提高75.0%。

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