方金長
(福建省閩侯白沙國有林場,福建閩侯350102)
18年生火炬松不同種源生長變化對比分析*
方金長
(福建省閩侯白沙國有林場,福建閩侯350102)
采用完全隨機區(qū)組設(shè)計,開展火炬松種源測定試驗,對4a、10a、18a生3個不同林齡段火炬松不同種源間的生長量進行對比分析,結(jié)果表明:火炬松不同種源間的樹高、胸徑和材積生長量在不同林齡段均達到顯著或極顯著差異水平。以18a生火炬松的生長量及生長穩(wěn)定性作為優(yōu)良種源選擇的依據(jù),美國LP、CT和南嶼林場NY的火炬松可選為優(yōu)良種源,這些優(yōu)良種源18a生年均樹高、胸徑和材積分別可達0.79~0.81m、1.17~1.23cm和0.0144~0.0156m3,而美國AL、PM火炬松種源表現(xiàn)較差,不適合在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。
火炬松;種源試驗;生長變化
火炬松(Pinus taeda)原產(chǎn)北美國東南部,在原產(chǎn)地高達30m,是優(yōu)良的工業(yè)原料林樹種之一[1],是中國南方重要造林樹種和工業(yè)用材樹種[2]。我國最早于20世紀20年代開始引種試驗,閩侯南嶼國有林場最早于1936年引種栽植,均表現(xiàn)出較好的適應(yīng)性和早期速生性[3,4]。有關(guān)火炬松種源試驗的研究很多,試驗周期試驗區(qū)域的不同,火炬松的種源、家系間存在著明顯的遺傳變異,速生性和適應(yīng)性差異較大[5-7]。閩侯南嶼國有林場于1997年開展不同種源火炬松引種試驗,通過分析不同林齡不同種源火炬松的生長變化,為火炬松優(yōu)良種源選擇提供參考。
試驗地設(shè)在閩侯南嶼國有林場五峰里工區(qū)7大班3小班,地處戴云山脈向東延伸丘陵地帶,東經(jīng)119°17′13.2"、北緯26°25′21.5",海拔100~150m,坡度25~30°,坡向東北。林地為馬尾松采伐跡地,土壤為花崗巖發(fā)育的山地紅壤,土層厚度120cm,腐殖質(zhì)層厚8cm,立地質(zhì)量等級Ⅲ級,林下植被以芒萁為主。年平均氣溫19.5℃,最高溫度35℃,最低溫度-2.4℃,無霜期309 d,年均降水量1500mm。
2.1 試驗材料
參試火炬松種源共10個,其中7個種源(含21個家系)為美國引進的第1代火炬松種子園,另外3個種源(含4個家系)為國內(nèi)火炬松母樹林。對照火馬尾松來自漳平五一林場馬尾松初級種子園混合種。試驗材料的基本情況見表1。
2.2 試驗設(shè)計與調(diào)查分析
試驗設(shè)計采用完全隨機區(qū)組,26個處理,6次重復(fù),重復(fù)小區(qū)沿著坡位排列。1997年底采用容器苗造林,株行距為2.5m×2.5m,每個小區(qū)栽植9株。造林后4年撫育6次,主要撫育措施有塊墾培土、全面劈草、施肥和化學(xué)除草等。
2001、2007及2015年的12月底分別對試驗小區(qū)進行每木調(diào)查,調(diào)查數(shù)據(jù)按種源進行分類統(tǒng)計,調(diào)查因子主要有胸徑、樹高和單株材積。馬尾松單株材積采用福建省二元立木材積公式V=0.00006234183D1.8551497H0.95682492,火炬松單株材積采用國外松V=0.4004HD2/10000[8]。數(shù)據(jù)采用DPS統(tǒng)計分析軟件進行統(tǒng)計分析。
表1 試驗材料基本情況
3.1 火炬松不同種源的胸徑生長分析
表2 不同林齡火炬松生長量表
不同林齡的各參試種源生長量統(tǒng)計結(jié)果見表2。從表2看出,林齡4a時,火炬松胸徑生長量最大的是YL(浙亞林),生長量最小的種源是美國AL,不同種源火炬松的胸徑變化幅度在2.41~4.15cm,除了美國AL胸徑小于馬尾松外,其他種源均大于馬尾松,除美國AL種源外,參試種源胸徑比對照提高9.5~40.7%;林齡10a時,參試火炬松種源的生長量均不如對照馬尾松,但不同種源間的胸徑生長量差別較大,其中火炬松胸徑生長量最大的種源是CL(浙長樂),生長量最小的種源是美國AL,不同種源火炬松的胸徑變化幅度在9.53~15.16cm,分別是對照區(qū)馬尾松胸徑的56.6~90.1%;林齡18a時,生長趨以基本穩(wěn)定,火炬松胸徑生長量最大的種源地是美國LP,生長量最小的仍然美國AL,不同種源火炬松的胸徑變化幅度在13.29~22.14cm,分別是對照區(qū)馬尾松胸徑的57.4~95.6%。可見,在火炬松的不同生長階段,不同種源的胸徑增益生長出現(xiàn)起伏變化。以18a生火炬松胸徑生長量大小作為種源選優(yōu)的依據(jù),生長最好的前5個火炬松種源地分別為LP、GA、CT、CL和NY,這些種源的胸徑生長量比群體均值提高3.0~8.6%,其中LP、CL和CT火炬松胸徑生長量在10年生時排在前4位之內(nèi),NY、LP、CL和CT火炬松胸徑生長量在4a生時排在前5位之內(nèi),這說明了LP、CL和CT火炬松胸徑生長比較穩(wěn)定,也說明了火炬松不同種源早期選擇的有效性[2]。
表3 不同種源火炬松生長量顯著性檢驗
表4 18a生不同種源火炬松生長量LSD法多重比較結(jié)果
對試驗區(qū)火炬松和馬尾松胸徑生長量進行方差分析(見表3),結(jié)果表明,3個林齡段不同種源間的胸徑大小差異均達到極顯著。采用LSD法多重比較,其中美國AL火炬松的胸徑生長量在上述3個林齡段均極顯著地低于其他種源。18a生不同種源火炬松胸徑生長量LSD法多重比較結(jié)果見表4,表明LP、GA、CT、CL、NY種源之間沒有差異,LP種源顯著或極顯著地高于MG、PM、AL種源,GA、CT、CL、NY種源極顯著地高于AL種源,因此LP、GA、CT、CL、NY種源可認為是優(yōu)良種源,AL、PM種源生長較差。
3.2 火炬松不同種源的樹高生長分析
從表2可分析,4a生火炬松樹高生長量最大的種源是美國CT,生長量最小的種源是美國AL,不同種源火炬松的樹高變化幅度在2.11~3.26m,除了美國AL火炬松樹高小于馬尾松的外,其他種源的均大于馬尾松的,除了美國AL種源外,參試的種源樹高比對照區(qū)馬尾松提高1.5~22.1%;10a生火炬松種源的生長量均不如對照馬尾松,但不同種源間的樹高生長量差異較大,其中火炬松樹高生長量最大的種源地是美國CT,生長量最小的種源地是美國AL,不同種源火炬松的樹高變化幅度在5.18~8.31m,分別是對照區(qū)馬尾松樹高的59.4~95.4%;18a生火炬松生長趨以基本穩(wěn)定,樹高生長量最大的種源是NY(南嶼林場),生長量最小的種源仍然是美國AL,不同種源火炬松的樹高變化幅度在8.29~14.63m,分別是對照區(qū)馬尾松樹高的49.8-87.9%??梢?,隨著火炬松的生長,不同種源的樹高增益生長出現(xiàn)起伏變化。以18a生火炬松樹高大小作為種源選優(yōu)的依據(jù),生長量高于群體均值的種源地有NY、LP、CT和TX,比群體均值高3.8~13.1%,其中美國LP、CT火炬松樹高生長量在4a生和10a生時均排在前5位之內(nèi),生長比較穩(wěn)定。在3個林齡段內(nèi)樹高大小均排在后5位之內(nèi)的火炬松種源有AL、GA和PM,說明這3個種源的火炬松生長比較差。
從表3可知,林齡4a、10a、18a時,不同種源火炬松之間的樹高大小差異均達到極顯著。采用LSD法多重比較,其中美國AL火炬松的樹高生長量在上述3個林齡段均極顯著或顯著地低于其他種源。從表4可知,NY、LP、CT種源之間沒有差異且顯著或極顯著地高于MG、CL、YL、PM、GA、AL種源,因此NY、LP、CT種源可認為是優(yōu)良種源。
3.3 火炬松不同種源的單株材積生長分析
從表2可以看出,林齡4a時,YL(浙亞林)火炬松單株材積生長量最大,美國AL火炬松的最小,不同種源火炬松的單株材積變化幅度在0.0010~0.0026m3,除了美國AL火炬松的單株材積小于馬尾松的外,其他種源的均大于馬尾松的,除美國AL種源外,參試的種源單株材積比對照區(qū)馬尾松單株材積提高8.3~116.7%;林齡10a時,參試火炬松種源的生長量均低于對照馬尾松,但不同種源間的單株材積生長量差異較大,其中YL(浙亞林)火炬松單株材積生長量最大,美國AL火炬松的最小,不同種源火炬松的單株材積變化幅度在0.0351~0.0784m3,分別是對照區(qū)馬尾松單株材積的37.4~83.6%;林齡18a時,生長趨以基本穩(wěn)定,美國LP火炬松單株材積生長量最大,美國AL火炬松仍然最小,不同種源火炬松的單株材積變化幅度在0.1053~0.2813m3,分別是對照區(qū)馬尾松單株材積的33.4~89.4%。以18a生火炬松單株材積大小作為種源選優(yōu)的依據(jù),生長量高于群體均值的種源地有LP、CT、NY、TX和CL,比群體均值高2.0~22.5%,其中美國LP、CT和浙長樂CL火炬松生長量在4a生和10a生時均排在前5位之內(nèi),生長比較穩(wěn)定,說明不同種源早期選擇的有效性。
對不同種源火炬松單株材積生長量進行方差分析,由表3可說明,4a生火炬松不同種源間的單株材積大小差異顯著,10a生和18a生時不同種源間的單株材積大小差異均達到極顯著,說明種源試驗選擇有意義。采用LSD法多重比較,其中美國AL火炬松的單株材積生長量在上述3個林齡段均極顯著或顯著地低于其他種源。從表4可知,LP、CT、NY種源之間沒有差異且顯著或極顯著地高于PM、YL、AL種源,因此LP、CT、NY種源可認為是優(yōu)良種源,PM、AL種源生長較差。
4a生、10a生及18a生火炬松不同種源間的生長量差異均達到顯著或極顯著水平,說明開展火炬松種源試驗選擇具有重要意義。在火炬松的不同生長階段,生長表現(xiàn)較好的種源會發(fā)生變化,不同種源的增益生長出現(xiàn)起伏變化,但仍然具有早期選擇的有效性。
以18a生火炬松胸徑、樹高、單株材積生長量大小及生長穩(wěn)定性作為種源選優(yōu)的依據(jù),美國LP、CT和南嶼林場NY火炬松可選為優(yōu)良種源,這些優(yōu)良種源18a生年均樹高、胸徑和材積分別可達0.79~0.81m、1.17~1.23cm和0.0144~0.0156m3,美國AL、PM火炬松種源表現(xiàn)較差不宜在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。
4a生不同種源火炬松的生長量大都高于馬尾松,10a生后不同種源火炬松的生長量均明顯低于馬尾松。
對所選的優(yōu)良火炬松種源可考慮在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用,而其它種源可作為基因資源加以保存,為今后改良育種等提供遺傳資源。此外,應(yīng)進一步從優(yōu)良種源中選擇優(yōu)良家系、單株進行繁殖、應(yīng)用和再測定。
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責(zé)任編輯/羅美娟
The Comparison Analysis on the Different Provenances of18-year-oldPinus Taeda
FangJinchang
(Minhou Baisha National Forest Farm,Minhou Fujian 350102,China)
The provenances and families ofPinus taedawere determined by using completely randomized block design.The comparison analysis of the growth increment of 4-,10-,and 18-year-old P.taeda provenances showed there were significant or great significant differences on tree height,DBH and volume increment between different provenances.Taking the growth increment and stability of 18-year-oldP.taedaas the standard for fine provenance selection,the American LP,CT and Nanyu’s NY could be the fine provenances.Their height,DBH and volume achieved 0.79-0.81m、1.17-1.23cm 和0.0144-0.0156m3respectively at the age of 18 years old.The American AL and PM grew worse,therefore they were not suitable for extension.
Pinus taeda;provenance test;growth change
S722.8
A
1003-4382(2016)08-0041-04
2015-06-10
2015-08-05
方金長(1958-),男,福建長樂人,工程師,從事森林資源培育與經(jīng)營管理工作。