李茂瑾

(福建省惠安赤湖國有防護林場，福建 泉州 362000)

景觀型木麻黃優(yōu)良品系篩選研究

李茂瑾

(福建省惠安赤湖國有防護林場，福建 泉州 362000)

對惠安赤湖林場國內(nèi)種質(zhì)資源庫中55個木麻黃種質(zhì)資源通過目測初選10個品系。采用多目標決策法，通過適應性、速生性、繁殖力和觀賞性等指標綜合評價進行深入篩選，結果表明：千頭木麻黃、垂柳木麻黃、圓頭木麻黃、 龍柏木麻黃為最佳景觀型木麻黃品系。研究結果為濱海地區(qū)解決了景觀綠化美化困難的局面，實現(xiàn)了沿海防護林和景觀綠化的最佳組合，為有力推進我國濱海地區(qū)生態(tài)環(huán)境建設提供了優(yōu)良種質(zhì)資源。

景觀木麻黃；濱海地區(qū)；選擇；多目標決策

Abstract Fifty-fiveCasuarinaspp. germplasms were selected by visual inspection in the domestic germplasm bank of Chihu Forest Farm in Huian County. Using the multi-objective decision method, adaptability ,fast-growing, fecundity & ornamental were comprehensively evaluated and screened.Result shows that the cultivars ofCasuarinanana,and othor four speciesaretheoptimallandscapetype.Theresultisthatthecoastalareahassolvedthedifficultsituationoflandscapingandbeautification,realizedtheoptimalcombinationofcoastalshelterforestandlandscapegreening,whichprovidegermplasmresourcesforpromotingtheecologicalenvironmentconstructionofcoastalareasinChina.

KeywordslandscapeCasuarina spp.;coastalarea;selection;multi-objectivedecision-making

我國東南沿海各省，由于處于陸海交替地帶，是風沙、干旱自然災害多發(fā)區(qū)，沿海惡劣的自然條件威脅著人民生活和經(jīng)濟發(fā)展。木麻黃作為沿海沙質(zhì)地帶和特殊生境地區(qū)的當家樹種，在防風固沙、抵御海嘯和風暴潮等自然災害方面發(fā)揮了重要作用，極大地改善了沿海地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。但是，當前沿海防護林體系建設中存在諸多急需解決的問題，其中一個最重要的方面就是只重視發(fā)揮防護林木麻黃生態(tài)功效，其他效益沒能得到充分顯現(xiàn)，影響到沿海地區(qū)政府和林農(nóng)的種植積極性；一些濱海地區(qū)由于片面追求景觀效果，樹種選擇不當，受風沙、鹽堿、臺風等影響，綠化樹成活率很低，一些樹種雖然成活了，卻成了“光頭樹”，達不到綠化美化效果，更談不上生態(tài)防護林防護功效發(fā)揮。

有鑒于此，林場技術人員從2007年開始對林場種質(zhì)資源庫中的各家系、無性系進行適應性、速生性、繁殖力、觀賞性觀察，歷時近10 年，初選出具有景觀效果、適應性好、生長較快又可通過無性繁殖的品系10個。本文利用多目標決策法[1-4]對10個初選景觀型木麻黃品系進行綜合評價，篩選出景觀效果好、適應性強、生長快，易于擴繁的優(yōu)良品系5個，為濱海地區(qū)綠化美化提供優(yōu)質(zhì)的種質(zhì)材料和繁殖材料。景觀型木麻黃優(yōu)良品系因兼?zhèn)浞雷o和景觀效果，地方政府和百姓種植積極性高，推廣容易，營造的綠化帶和防護林帶生態(tài)和景觀功能明顯增強，既提高了防護功效，又可為沿海地區(qū)增加一道靚麗的風景線，實現(xiàn)了沿海防護林防護和景觀綠化的最佳組合。

1 研究區(qū)概況

福建省惠安赤湖國有防護林場，位于惠安縣崇武半島，地理位置118°55′E，24°35′N。屬于南亞熱帶海洋性季風氣候，年平均氣溫19.8 ℃，最高氣溫36.6 ℃ ，最低氣溫3.6 ℃，年平均日照時數(shù)為2 206.6h，年平均降雨量為1 029mm，降雨量年際變化很大，年蒸發(fā)量2 056.7mm，年平均相對濕度80%，干濕季明顯，干旱頻度大，夏季多臺風，年平均5.1次，秋冬盛行東北風，年平均風速6.9ms-1，最大在11月，平均為9ms-1，最小在8月，平均為4.9ms-1，年8級以上大風100d，歷年平均霧日為29.4d。林場地處崇武半島與大陸連接處，地勢平緩，海拔最高40m，最低只有5m，坡度0～10°。土壤以紅壤為底的風沙土為主，靠近海邊為流沙沉積地，下層土層深厚，由于上層為風沙土，故土壤肥力低，立地條件很差。主要植被喬木樹種有木麻黃、臺灣相思、檸檬桉、榕樹、苦楝、烏桕、龍眼、杧果、刺桐、臺灣欒樹、臺灣海桐、潺槁等樹種。灌木有牡荊、檵木、黃梔子。草本植物有五節(jié)芒、白茅、月見草、老鼠刺、馬英丹等。

2 研究方法

2.1 材料

參試材料來源于福建省林科院和惠安赤湖國有林場90年代從福建、廣東、海南和澳大利亞等地選育或引進的優(yōu)良種源和家系，經(jīng)無性系測定后在赤湖林場建立良種采穗圃，2007年在赤湖國有防護林場建立了種質(zhì)資源庫，由48個優(yōu)良無性系組成；在赤湖林場繁殖圃栽種的木麻黃家系、無性系7個。對林場內(nèi)這55個木麻黃種質(zhì)資源以觀賞性作為主要因素結合適應性、速生性、繁殖力進行長期目測并初步選擇，選出具有景觀效果的木麻黃品系10個。再對初選出的10個品系進行深入觀測調(diào)查，觀測因子包括樹冠形狀、小枝顏色和形態(tài)、樹皮顏色、樹皮花紋、樹體高矮、生長量、冠幅、成活率、保存率、水培出根率、苗木出圃率、抗風性和病蟲害的情況等。

2.2 初選品系調(diào)查

2.2.1 適應性調(diào)查 景觀木麻黃適應性由保存率、抗風性、抗鹽堿性和抗病蟲害能力4個指標組成。根據(jù)初選出的10個品系表現(xiàn)出的抗風性、抗鹽堿性和抗病蟲害情況，將這3個指標分為很強、較強和弱3種，調(diào)查結果見表1。

表1 景觀木麻黃10個初選品系適應性

2.2.2 生長情況調(diào)查 2016年8月對10個初步入選的景觀木麻黃品系進行生長調(diào)查，結果見表2。千頭木麻黃由于未及胸高位置已分出多頭，因此，按地徑生長情況調(diào)查。

表2 景觀木麻黃10個初選品系生長情況

2.2.3 觀賞性觀測 景觀型木麻黃屬常綠樹種，但其不同品系在樹冠形狀、小枝長度、樹皮顏色，樹皮花紋等具有不同的觀賞價值。本研究選擇樹冠形狀、小枝長度、樹皮顏色，樹皮花紋作為評價景觀型木麻黃觀賞性的指標，調(diào)查觀測結果見表1。

表3 景觀木麻黃10個初選品種的觀賞性

2.2.4 繁殖力 景觀木麻黃繁殖力由小枝粗壯度、水培出根率、苗木出圃率3個指標組成。根據(jù)初選出的10個品系表現(xiàn)出的水培出根率、苗木出圃率情況，將這3個指標分為高、中和低3種，調(diào)查結果見表4。

3 景觀型木麻黃綜合評價指標的確定

景觀木麻黃除了要有較好觀賞價值外，還要有較強的適應性、較高的生長量和較高的無性繁殖力。本文選擇了觀賞性、適應性、速生性和繁殖力4大指標對惠安赤湖林場初選出的10個景觀型木麻黃品系進行綜合評價，在此基礎上篩選適合沿海地區(qū)生長的優(yōu)良景觀型木麻黃品系進行推廣。各評價指標確定如下。

速生性：包括樹高年均生長量、胸徑年均生長量和平均冠幅。適應性：包括保存率、抗風性、抗鹽堿性和抗病蟲害能力。觀賞性：包括樹冠形狀、小枝長度、樹皮顏色，樹皮花紋。繁殖力包括小枝粗壯度、水培出根率、苗木出圃率。

適應性、觀賞性和繁殖力這3個定性指標采用專家調(diào)查法確定后，對其中的非數(shù)量化因子進行量化處理?？癸L性、抗鹽堿性、抗病蟲害能力、小枝長度、樹皮顏色，樹皮花紋、小枝粗壯度等指標劃分3個等級，3級最好(其中小枝長度由于不能用其長短直接判斷景觀價值，而以專家調(diào)查法確定后再進行分級量化處理)。樹冠形狀是景觀木麻黃評價的最主要指標，劃分5個等級，5級最好。根據(jù)以上評價標準，得到景觀木麻黃的各評價指標的等級(表5)

表5 10種初選景觀型木麻黃評價指標的等級劃分

4 目標層權重確定

景觀型木麻黃的優(yōu)劣受許多因素的影響，單獨用某一種因素指標進行評價，很難對其做出全面客觀的評價，本研究利用多目標決策方法，綜合適應性、速生性、繁殖力和觀賞性等指標進行綜合評價。

應用多目標決策的一維比較法，先將不同量綱的目標項目換算成統(tǒng)一的效用單位，求出每一個目標的最大值Vmax和最小值Vmin，效用單位的最大值為Umax，最小值為Umin。令Umin=1.0(當目標值為Vmax)；Umin=0.1(當目標值為Vmin)，其余效用單位值U的換算公式為：

U=1-0.9(Vmax-V)/(Vmax-Vmin)

U=1-0.9(V-Vmin)/(Vmax-Vmin)

由此獲得10種景觀型木麻黃的各目標效用值(表6)

表6 景觀型木麻黃10種初選各評價指標的效用值

采用相對比較法確定權重系數(shù)，通過專家調(diào)查獲得各自的相對權重系數(shù)(表7)。

表7 10種初選景觀型木麻黃各層次指標的權重

5 綜合排序結果

通過調(diào)查數(shù)據(jù)，獲得每一個目標評價指標的效用值，根據(jù)相對比較法確定評價指標的權重系數(shù)(表7)，得出各評價指標的評價值(表8)。

單項評價指標最優(yōu)不能說明這個景觀型木麻黃的好壞，需要對各評價指標進行綜合評價，因此得到主目標的綜合評價值(表9)。

從表9看出，10種初選景觀型木麻黃中“惠-1”木麻黃最速生，其次是龍7-18；龍7-18適應性最強，其次是圓頭木麻黃；觀賞性最強的是千頭木麻黃，其次是垂柳木麻黃。根據(jù)綜合評價值，采用極差分級法將景觀型木麻黃分為3個等級，評價值在0.58以上為最佳景觀型木麻黃，列入中選品系,并進行推廣應用。

表8 10種初選景觀型木麻黃各評價指標的評價值

表9 10種初選景觀型木麻黃綜合評價值

6 小結

應用多目標決策法對惠安赤湖國有防護林場的初選景觀型木麻黃進行評價表明：千頭木麻黃、垂柳木麻黃、圓頭木麻黃、龍柏木麻黃為最佳景觀型木麻黃品系。這4個景觀型木麻黃可在濱海地區(qū)大面積推廣種植。

惠安赤湖國有防護林場木麻黃種質(zhì)資源豐富,全場擁有木麻黃種質(zhì)資源家系、無性系達393個，特別是2014年從10多個國家引進和建立的木麻黃國際種質(zhì)資源庫，其產(chǎn)生的變異更多，為景觀型木麻黃的選育提供了更加堅實的基礎。

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Screening of Superior Landscape-typed Strains ofCasuarinaspp.

Li Maojin

(Chihu State-owned Protective Forest Farm, Hui’an County,Quanzhou 362000, China)

1005-5215(2017)02-0005-04

2016-12-20

泉州市科技局2014年農(nóng)業(yè)重點項目

李茂瑾(1971-)，男，福建永春人，高級工程師，主要從事沿海防護林研究.

S792.93

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.02.002