李光友，徐建民＊，彭仕堯，吳世軍，陳文平，簡 明，歐 生，韓 超，胡新賢

(1. 中國林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)研究所，廣東 廣州 510520；2. 中國國營林場開發(fā)總公司雷州林業(yè)局，廣東 遂溪 524348)

國內(nèi)研究膠合板材林的樹種有馬尾松(Pinus massoniana)、山楊(Pobulus davidiana)、樺木(Betula spp.)、蘭考泡桐(Paulownia elongata)、楊樹(Populus spp.)等[1-4]，通過采取適當(dāng)?shù)臓I林措施可提高材種的生長量和徑級，定向培育大徑級、優(yōu)質(zhì)的膠合板用材林。膠合板材以超20 cm以上大徑林為主，要求質(zhì)優(yōu)、干形直、圓滿、尖削度小和少節(jié)，以滿足市場需求[5]。膠合板材林以生產(chǎn)膠合板為培育目標(biāo)，對定向培育示范林林分結(jié)構(gòu)進行密度效應(yīng)分析、探討最大和最佳經(jīng)營密度、間伐時間和強度、主伐時間，調(diào)整林分密度，改善林分結(jié)構(gòu)，促使林分中大徑木比例的增加，同時縮短培育周期。

通過研究桉樹(Eucalyptus spp.)無性系示范林不同林齡、不同密度下的膠合板材林培育技術(shù)，在幼林期采用集約化經(jīng)營，根據(jù)林分結(jié)構(gòu)等情況，采取合理施肥、密度控制和修枝等措施，由早期桉樹無性系生長水平確定主伐年齡，并評價不同措施下的經(jīng)濟效益，最后獲得不同地點不同品系的膠合板材林綜合培育技術(shù)，將集成技術(shù)用于推廣，為多年生大徑級材培育和優(yōu)化栽培模式奠定理論和實踐基礎(chǔ)，實現(xiàn)桉樹產(chǎn)業(yè)升級的需要。

1 試驗點概況

草律林隊膠合板材無性系測定林試驗點位于廣東省雷州半島國營雷州林業(yè)局紀(jì)家林場，地理位置為 20°54′ ～ 21°56′ N，109°41′～110°44′ E，平均海拔約30 ～ 45 m。年平均溫度22.7℃，年降雨量1 800 mm，雨量大部分集中在4—9月，干濕季節(jié)明顯，7—10月為臺風(fēng)季節(jié)，年熱帶風(fēng)暴登陸2 ～ 3次。試驗點土壤屬于薄層淺海沉積磚紅壤。主要土壤特性：有機質(zhì) 13.73 g·kg-1，全 N 396 mg·kg-1，全 P 138 mg·kg-1，全 K 1.23 g·kg-1，速效 N 為 32.74 mg·kg-1，速效 P 為 11.54 mg·kg-1，速效 K 為 39.21 mg·kg-1，有效B為0.18 mg·kg-1，pH值(水提)4.62。土壤相對缺 P，需要施足。造林前茬亦為桉樹林。林下植被以鷓鴣草(Eriachne pallescens)、大葉油草(Axonopus compressus)為主，還有馬纓丹(Lantana camara)、了哥王(Wikstroemia indica)、飛機草(Eupatorium odoratum)和灌木白背葉(Mallotus apelta)等。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

試驗材料由兩個試驗組成。其一圍繞單一無性系GR518設(shè)計的密度和修枝多處理復(fù)合試驗；其二為相同密度的無性系示范林生長比較，無性系10個(含GR518)，由桉樹產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟提供。試驗設(shè)計及參試無性系分別見表1和表2。其中生長示范林生長調(diào)查方法以固定標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查進行，以15株為1個固定樣地，每個無性系設(shè)置4個樣地。機耕方式開帶，帶溝深40 cm；無性系試驗株行距為1 m × 3 m。兩個試驗施用相同肥料，即基肥以富含磷(P2O5含量高達12.42%)的甘蔗廢泥加入有機復(fù)合基肥，每穴1 kg；撫育追肥為每穴施入雷林2#專用肥0.25 kg。

表1 密度/修枝試驗林組成因素及水平

表2 參試無性系概況

2.2 研究方法

膠合板材林密度/修枝多處理復(fù)合試驗林，包括6種密度、4種修枝方式、2次重復(fù)；膠合板材無性系示范林分塊種植，參試無性系10個，在相同無性系同一地塊內(nèi)固定樣地，設(shè)置4次重復(fù)，15株小區(qū)，株行距1 m × 3 m。2012年3月造林后每年調(diào)查樹高、胸徑、保存率等，同時計算單株材積及單位面積蓄積。材積(V)采用公式V=H×DBH2/30000[6]計算。用SAS軟件進行樹高H (m)、胸徑DBH (cm)、單株材積SV(m3)及單位面積蓄積V(m3·hm-2)等方差分析和多重比較[7-8]。

方差分析模型為: yij=μ+αi+βi+εij

式中: yij為觀測值、μ為總體平均值、αi為重復(fù)效應(yīng)值、βi為無性系效應(yīng)，εij為誤差。

3 結(jié)果與分析

3.1 膠合板材林密度/修枝試驗結(jié)果分析

對GR518無性系密度/修枝(6種密度，4種修枝方式)試驗林的兩次調(diào)查(0.5年生，1.5年生)生長性狀作方差分析，采用單株調(diào)查值分析樹高、胸徑及單株材積，結(jié)果見表3。

對密度/修枝膠合板材試驗林林分生長進行了調(diào)查，0.5年生平均樹高2.81 m，保存率97.60%，1.5年生時平均樹高為8.60 m，平均胸徑為7.73 cm，保存率94.17%。從表3中可以看出，0.5年生膠合板材林的樹高在密度、密度與修枝的交互效應(yīng)上存在極顯著差異，而修枝差異不顯著，表明0.5年生時不同種植密度影響著樹高的生長，而修枝對生長的影響較小。

表3 密度/修枝試驗林的方差分析

從表3還可知，1.5年生時所有生長性狀在密度上表現(xiàn)出極顯著差異，與0.5年生時的結(jié)果一致；而在當(dāng)前的所有密度中修枝對生長的影響不大。通過顯著性檢驗發(fā)現(xiàn)，6種密度在1.5年生時的單株材積生長排序為：6 (3.5 m × 3 m)＞5 (2.5 m × 3 m)＞3 (3 m × 3 m)＞2 (2 m × 3 m)＞4 (1.5 m × 3 m)＞1 (1 m × 3 m)，按從大到小排列各密度的平均單株材積分別為：0.020 32 m3、0.019 99 m3、0.019 07 m3、0.016 15 m3、0.015 78 m3和0.014 79 m3。結(jié)果表明1.5年生時林分隨密度增加植株接受光照多，光合作用能力較強，生長呈較快上升趨勢，但在早期1.5年生時生長中修枝對生長的影響作用不大，單株材積的簡單排序表明修枝2/3＞修枝1/3＞修枝1/2＞不修枝，修枝影響下的無性系平均單株材積從大到小分別為0.018 36 m3、0.018 33 m3、0.018 32 m3和 0.016 12 m3。由于桉樹無性系生長快，早期林冠下層枝葉對生長影響不大，修枝的作用并不明顯，但可能隨著林齡的增加，修枝效應(yīng)會逐漸顯現(xiàn)，需要持續(xù)修枝和生長調(diào)查才能得出全生長期修枝對生長的影響作用。此早期研究結(jié)果與劉球等[9]、張華林等[10]的研究結(jié)論一致，密度和修枝對植物的生長有影響。

3.2 無性系生長性狀分析和多重比較

分別以10個無性系0.5年生和1.5年生調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，進行生長性狀的方差分析及差異顯著性檢驗，結(jié)果見表4和表5。

表4 不同林齡各無性系生長性狀方差分析

表5 10個膠合板材示范林無性系生長性狀多重比較

調(diào)查結(jié)果表明，10個無性系膠合板材示范林0.5年生平均樹高2.89 m，保存率91%，而1.5年生時平均樹高7.95 m，平均胸徑6.31 cm，保存率達到89.17%。由表4可知：0.5年生和1.5年生樹高在無性系間均達到極顯著差異水平，1.5年生胸徑及單株材積在無性系間達到極顯著或顯著差異水平，胸徑及單株材積性狀在無性系與區(qū)組的交互效應(yīng)上達到顯著水平，而其它因子則未達到顯著水平。10個膠合板材無性系參與營建的示范林生長存在著較大差異，在當(dāng)前生長林齡、保存率水平較高、相同生產(chǎn)管理水平下可選擇出更適合的無性系進行推廣種植。由此可通過無性系多重比較來確定10個無性系間生長水平的差異，為進一步選擇和推廣做準(zhǔn)備。

10個桉樹無性系0.5年生和1.5年生測定數(shù)據(jù)的多重比較結(jié)果見表5。由表5可知，生長性狀在不同無性系之間均表現(xiàn)出極顯著差異水平。0.5年生10個無性系平均樹高排名前 3位的分別是 1號(GR518)、2 號(KC29)和 9 號(金光21)，其值分別為 2.87 m、2.81 m和 2.02 m，分別是平均值 1.61 m的178.69%、174.94%和125.46%。1.5年生10個無性系平均樹高排名前3位的分別是2號(KC29)、1號(GR518)和8號(DH32-28)，其值分別為10.10 m、9.75 m和9.52 m，分別是平均值8.34 m的121.18%、116.87%和114.19%；平均胸徑生長排名前3位的是2號(KC29)、8號(DH32-28)和1號(GR518)，其值分別為8.13 cm、7.41 cm和7.37 cm，分別是其平均值6.78 cm的119.84%、109.24%和108.68%；平均單株材積生長排名前3位的是2號、1號和8號，其值分別為0.024 26 m3、0.019 58 m3和 0.019 15 m3，分別是其平均值0.015 31m3的158.48%、127.88%和125.05%；平均單位面積蓄積排名前3位的是2號、8號和1號，其值分別為63.36 m3·hm-2、62.75 m3·hm-2和59.83 m3·hm-2，分別是其平均值 44.74 m3·hm-2的 141.63%、140.26%和133.73%。通過單株材積及保存率獲得的平均單位面積蓄積量反映無性系抗風(fēng)等抗性和引種適應(yīng)性能力[11]，因此能綜合反映無性系在該地區(qū)的適應(yīng)能力，其中10個無性系中優(yōu)于GR518無性系僅有KC29和DH32-28，且在多重檢驗中僅此3個無性系(KC29、GR518和 DH32-28)分在同一個組中，因此在今后的膠合板材優(yōu)化培育模式研究中，應(yīng)加入KC29和 DH32-28無性系，更能在優(yōu)選無性系下選擇出多樣培育模式以供生產(chǎn)上選擇使用。

3.3 不同林齡無性系性狀的遺傳參數(shù)估計

對參試膠合板材示范林中 10個無性系生長進行了方差分析和多重檢驗，由此可以估算出在雷州林業(yè)局紀(jì)家林場草律林隊各無性系生長的遺傳參數(shù)。估算時以單株調(diào)查值為計算單位，對10個無性系進行重復(fù)力的計算，由此可以推算出在固定入選率(本研究以30%入選率即前3優(yōu)良無性系入選)基礎(chǔ)下各無性系的遺傳增益，其結(jié)果見表6。

表6 參試無性系不同性狀遺傳參數(shù)的估算(30%入選率)

從表6可知，不同性狀無性系重復(fù)力都較高，均超過了0.9，無性系重復(fù)力在0.938 5 ～ 0.989 3之間；而不同性狀無性系遺傳增益在30%入選率下，遺傳增益也較高，均超過10%以上，性狀遺傳增益可達11.29 % ～ 51.80 %，從數(shù)據(jù)上看0.5年生的無性系遺傳增益明顯高于1.5年生。

4 結(jié)論與討論

(1) 不同林齡膠合板材GR518無性系密度/修枝試驗林，其不同性狀在密度間均達到極顯著差異水平，而修枝與否對1.5年早期生長影響均不顯著。1.5年生生長分析表明，多處理復(fù)合試驗的最優(yōu)培育模式為最大密度即株行距3.5 m × 3 m以及修枝2/3水平。

(2) 不同生長性狀在無性系之間均達到極顯著水平，而在無性系與區(qū)組的交互效應(yīng)上只有胸徑和單株材積達到顯著水平，在區(qū)組上則無性狀達到顯著水平。表明通過參試無性系示范林的種植再選擇，可選擇到更適應(yīng)于試驗區(qū)域推廣的優(yōu)良無性系。優(yōu)良無性系的獲得可進一步為密度/修枝試驗林的持續(xù)研究提供更多無性系的選擇。

(3) 以單位面積蓄積量為標(biāo)準(zhǔn)，對參與示范林建設(shè)的10個無性系進行多重比較和分組選擇，最優(yōu)無性系為 2號(KC29)、8號(DH32-28)和 1號(GR518)入選且分為同一組，其值分別達到63.36 m3·hm-2、62.75 m3·hm-2和 59.83 m3·hm-2，分別是其平均值44.74 m3·hm-2的 141.63%、140.26%和 133.73%。3個無性系單位面積蓄積量都較高，表明在雷林多臺風(fēng)地區(qū)其具有較快生長和較高保存率，同時也表明其具有較高的抗性水平，可用于持續(xù)選擇最優(yōu)培育模式試驗林種植使用。但由于選擇林齡僅1.5年生，其空間管理等結(jié)論有待后幾年檢驗。

(4) 不同性狀無性系重復(fù)力都較高，說明選擇在該地進行示范的所有參試無性系能較好地保持親本優(yōu)勢且穩(wěn)定遺傳，符合進行示范的選擇要求。而不同性狀無性系遺傳增益在30%入選率下，性狀遺傳增益可達11.29 % ～ 51.80 %。從相同樹高上比較，0.5年生無性系樹高的遺傳增益高于1.5年生樹高的遺傳增益，表明生長穩(wěn)定后各無性系整齊度增加，各無性系平均生長的差異水平在縮小，在0.5 ～ 1.5年生期間生長速度逐漸增加。

(5) 優(yōu)化培育模式和優(yōu)良無性系的入選為下一步推廣種植提供了物質(zhì)和理論基礎(chǔ)，也為間伐和空間管理提供了理論依據(jù)[5]。表現(xiàn)穩(wěn)定的無性系，可在進行抗逆性、材性及經(jīng)濟指標(biāo)等觀測和研究后投入到推廣應(yīng)用中，以改變區(qū)域造林無性系單一的被動局面，實現(xiàn)桉樹人工林的可持續(xù)發(fā)展和維護區(qū)域生態(tài)安全。

致謝：對參加調(diào)查工作的雷林林科所李孔生及紀(jì)家林場參與造林等相關(guān)人員表示感謝!

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