韓慶瑜，曹榮軍，王軍輝，祁 松，甘德軍，田開春，黃成名，李道新，祁萬(wàn)宜

(1.湖北省宜昌三峽大老嶺自然保護(hù)區(qū)管理局，湖北 宜昌 443005；2.國(guó)家林業(yè)局林木培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)研究所，北京 100091；3.湖北省宜昌市夷陵區(qū)國(guó)有樟村坪林場(chǎng)，湖北 宜昌 443145；4.湖北省宜昌市林業(yè)科學(xué)研究所，湖北 宜昌 43111)

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鄂西山地云杉引種與栽培技術(shù)

韓慶瑜1，曹榮軍1，王軍輝2，祁 松1，甘德軍4，田開春3，黃成名4，李道新1，祁萬(wàn)宜4

(1.湖北省宜昌三峽大老嶺自然保護(hù)區(qū)管理局，湖北 宜昌 443005；2.國(guó)家林業(yè)局林木培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)研究所，北京 100091；3.湖北省宜昌市夷陵區(qū)國(guó)有樟村坪林場(chǎng)，湖北 宜昌 443145；4.湖北省宜昌市林業(yè)科學(xué)研究所，湖北 宜昌 43111)

建立了世界水平的國(guó)家級(jí)云杉種質(zhì)資源庫(kù)。在以國(guó)際林聯(lián)制定的種源試驗(yàn)方案和我國(guó)林木遺傳育種學(xué)理論指導(dǎo)下，在全世界40個(gè)云杉種中收集到鄉(xiāng)土大果青扦和引種歐洲云杉等松科云杉屬1個(gè)針葉樹種的15個(gè)種、46個(gè)種源、298個(gè)家系和553個(gè)無(wú)性系，共計(jì)897份。選擇出了適應(yīng)鄂西山地栽培的優(yōu)質(zhì)、高效和多功能森林速生樹種，結(jié)果表明：歐洲云杉30年生平均材積現(xiàn)實(shí)增益比人工林鄉(xiāng)土(CK)大果青扦材積提高52.2%，天然林大果青扦材積提高78.8%。從39個(gè)種源中選擇出歐洲云杉4個(gè)優(yōu)良種源8年生平均樹高生長(zhǎng)量比其它35種源平均樹高提高37.4%,其它云杉4個(gè)種平均樹高提高40.7%；比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高75.4%；比甘肅省小隴山地歐洲云杉優(yōu)良家系和無(wú)性系平均樹高提高4.9%。從歐洲云杉553個(gè)無(wú)性系中選擇出49個(gè)優(yōu)良無(wú)性系現(xiàn)實(shí)增益7年生平均樹高比其它504個(gè)平均樹高提高30.2%；比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高24.8%。歐洲云杉二代32個(gè)家系中選擇出3個(gè)優(yōu)良家系現(xiàn)實(shí)增益6年生平均樹高比其它 29個(gè)平均樹高提高20.5%。比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高23.1%；與甘肅省小隴山地歐洲云杉優(yōu)良家系和無(wú)性系生長(zhǎng)量相吻合。從云杉266個(gè)家系中選擇出32個(gè)良家系現(xiàn)實(shí)增益7年生平均樹高比其它234個(gè)平均樹高提高18.1%。比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高33%。比甘肅省小隴山地云杉優(yōu)良家系平均樹高提高26.2%。進(jìn)行了歐洲云杉區(qū)域化試驗(yàn),適宜海拔1000～2000 m左右，歐洲云杉密度、整地與撫育栽培技術(shù)試驗(yàn),找出了最佳栽培方式。為云杉遺傳改良奠定了堅(jiān)實(shí)的種質(zhì)材料基礎(chǔ)。最適宜鄂西山地發(fā)展的是優(yōu)質(zhì)歐洲云杉種、種源、家系和無(wú)性系，可大力提高新造林分生產(chǎn)力。

鄂西山地；云杉引種和種源；無(wú)性系和家系；栽培技術(shù)

1　引言

為了加快鄂西山地(大巴山、武當(dāng)山、荊山、巫山等山脈組成)云杉遺傳改良的進(jìn)程，需要營(yíng)建國(guó)際化的種質(zhì)資源庫(kù)，收集保存全世界豐富的云杉種質(zhì)資源，拓展鄂西山地云杉遺傳改良的基礎(chǔ)研究和繁育平臺(tái)，構(gòu)建具有鄂西山地云杉?xì)夂蛸Y源特點(diǎn)的快捷遺傳改良和良種化現(xiàn)代體系。據(jù)此，在中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)研究所的大力支持和指導(dǎo)下，筆者于1979年引種神農(nóng)架大果青扦(Piceaneoveitchii)和1984、1986、1993年開展了系統(tǒng)的歐洲云杉(Piceaabies)引種和2006年區(qū)域化試驗(yàn)及栽培模式試驗(yàn)以及云杉屬部分種的種源、無(wú)性系和家系試驗(yàn)，選育適合鄂西山地育種區(qū)的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)云杉屬(Picea)種和種源、歐洲云杉無(wú)性系和家系、云杉家系等新品種，進(jìn)行綜合配套試驗(yàn)選擇研究，迄今已有37年了。目的在于利用早期選擇及多階段選優(yōu)開展優(yōu)良種、種源、無(wú)性系和家系的選擇，為發(fā)展鄂西山地云杉種、種源、無(wú)性系和家系提供科學(xué)依據(jù)。在我國(guó)鄂西山地建立了寶貴的種質(zhì)資源庫(kù)，為建立國(guó)家用材林儲(chǔ)備制度和今后開展樹種改良提供了豐富的遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)。同時(shí)，也使該地區(qū)人工林的經(jīng)營(yíng)達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高效和多功能森林的目標(biāo)，推進(jìn)鄂西山地云杉造林良種化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

2　研究地區(qū)概況

試驗(yàn)林地處鄂西山地的宜昌市國(guó)有大老嶺林場(chǎng)和夷陵區(qū)國(guó)有樟村坪林場(chǎng)等地點(diǎn)進(jìn)行。鄂西山地位于長(zhǎng)江中上游，與陜渝東、湘西交界，為我國(guó)東部平原丘陵區(qū)的一級(jí)階梯，向西進(jìn)入我國(guó)中部山區(qū)的二級(jí)階梯的過(guò)渡區(qū)域，東經(jīng)108°31′～111°05′，北緯29°31′～33°00′，海拔64.5 m(三斗坪)～3105 m(神農(nóng)架)，屬北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫為15～18 ℃，年降水量1000～1200 mm。極端最高氣溫達(dá)44 ℃，極端最低氣溫達(dá)-9.2 ℃。相對(duì)濕度達(dá)60%～89%，土壤屬于紅黃壤與黃棕壤地帶。植被以亞熱常綠闊葉林為基帶的山地植被，基帶以殼斗科的栲、青岡和櫟屬，或樟科的楠木屬、楨楠屬為群落的建群成份組成不同帶的常綠闊葉林。在山地垂直帶上有混交林、亞高山暗針葉林或落葉闊葉林等類型。有維管植物5582種，分屬于242科1374屬。

3　材料與方法

3.1研究材料來(lái)源

供試驗(yàn)的材料全部由中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)研究所提供，在全世界40個(gè)云杉種中收集到鄉(xiāng)土大果青扦和引種歐洲云杉等松科云杉屬1個(gè)針葉樹種的15個(gè)種、46個(gè)種源、298個(gè)家系和553個(gè)無(wú)性系，共計(jì)897份種質(zhì)資源；共12批次，引進(jìn)培育種質(zhì)資源苗木50多萬(wàn)株造林；試驗(yàn)林面積110 hm2，見(jiàn)表1。

3.2技術(shù)路線

按照國(guó)際林聯(lián)制定的種源試驗(yàn)方案和我國(guó)林木遺傳育種學(xué)為指導(dǎo)，采用隨機(jī)完全區(qū)組設(shè)計(jì)；對(duì)云杉屬的神農(nóng)架大果青扦(Piceaneoveitchii)、白扦(Piceameyeri)、川西云杉(Piceabalfouriana)、青海云杉(Piceacrassifolia)、紅皮云杉(Piceakoraiensis)、長(zhǎng)葉云杉(Piceasmithiana)、麗江云杉(Picealikiangeusis)、青扦(Piceawilsonii)、黃果云杉(Piceahirtella) 和紫果云杉(Piceapurpurea)10個(gè)種；國(guó)外云杉種為歐洲云杉(Piceaabies)、白云杉(Piceaglauca)、藍(lán)云杉(Piceapungens)、黑云杉(Piceamariaa)、西加云杉(Piceasitchensis) 等5個(gè)種。做全分布區(qū)的采種，開展苗期和大田的試驗(yàn)，以大田比較試驗(yàn)為主體的技術(shù)路線。進(jìn)行生長(zhǎng)和抗性等多個(gè)特征、特性遺傳變異研究。通過(guò)以上研究，使云杉新品種選育研究更深入，更系統(tǒng),并達(dá)到一個(gè)新的水平，以處于國(guó)際研究的先進(jìn)行列。

表1　試驗(yàn)材料數(shù)目和面積

注：括號(hào)中代表材料數(shù)

3.3調(diào)查方法

對(duì)引進(jìn)的神農(nóng)架大果青扦、各歐洲云杉種和種源；云杉種、種源、家系和無(wú)性系造林后37年、32年、30年、20年、12年和8年林木生長(zhǎng)量進(jìn)行調(diào)查；對(duì)歐洲云杉引種和種源試驗(yàn)示范林生長(zhǎng)量調(diào)查，采取樣地面積邊長(zhǎng)10 m×10 m=100 m2。用鋼卷尺測(cè)定苗木生長(zhǎng)量，用皮尺和日本國(guó)SK宣真工業(yè)株式會(huì)社測(cè)樹米尺測(cè)定樹高生長(zhǎng)，用圍尺測(cè)定胸徑生長(zhǎng),進(jìn)行每木檢尺。計(jì)算分析生長(zhǎng)量情況，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。

4　歐洲云杉引種

林木引種馴化是人類利用、改造和保護(hù)樹種資源的重要手段。引進(jìn)適宜生長(zhǎng)及有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的外來(lái)樹種，不僅可以豐富本地的造林樹種，調(diào)整林木結(jié)構(gòu)，提高林地生產(chǎn)力和改善森林景觀，而且可以為品種選育和改良提供新的基因資源。宜昌市林科所成立以來(lái)，尤其是20世紀(jì)70～80年代期間，先后從國(guó)外引進(jìn)了上百個(gè)樹種，從中遴選出了日本落葉松、日本柳杉等多種速生優(yōu)良樹種，并成功地營(yíng)造了大面積的速生豐產(chǎn)林。歐洲云杉是從國(guó)外同期引種的包括歐洲赤松、美班克松和花旗松、日本冷杉等10多個(gè)樹種中生長(zhǎng)表現(xiàn)較好的樹種之一。通過(guò)37年的試驗(yàn)，林木生長(zhǎng)勢(shì)良好，大老嶺林場(chǎng)已有多株開始開花結(jié)實(shí)。

4.1歐洲云杉的植物學(xué)特征

歐洲云杉(Piceaabies)屬松科，云杉屬，常綠大喬木，高50 m，胸徑1.5～2.5 m。樹皮深灰色，綜裂成小塊薄片，樹冠尖塔形，枝輪生、濃密，新梢弧形葉羽毛狀，主側(cè)枝斜上伸展，小枝通常下垂，一年生小枝紅褐色，無(wú)毛或有疏毛，無(wú)白粉，芽鱗先端反卷；冬芽圓錐形，先端尖，鱗片紅褐色，有縱脊，具短柔毛；葉螺旋狀排列，越冬頂芽周圍針葉順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，主干針葉近貼近樹干，側(cè)枝針葉與枝干呈60度角，葉四棱形，直或微彎，葉長(zhǎng)1.2～2.5 cm，橫切面斜方形，四邊均有氣孔線?；ù菩弁?，花期5～6月，雌球花和雄球花于5月下旬～6月上旬，球果下垂，種鱗宿存，苞鱗短小，不外露。球果圓柱形，長(zhǎng)10～15 cm，成熟淺綠色，熟后淡褐色；種鱗較薄，斜方狀倒卵形，先端截形微凹，邊緣有不規(guī)則鋸齒，球果在當(dāng)年的秋季種子成熟散落或宿存數(shù)月至1年。種子長(zhǎng)4 mm，翅長(zhǎng)1.5～1.7 cm。材質(zhì)硬、重量輕、顏色淺、紋理細(xì)密、質(zhì)地均勻，纖維粗度為12.84 g/100 mm，寬度0.04484 mm，長(zhǎng)寬比37.24 mm，可作樂(lè)器的共鳴板以及其它建筑用材，是很有潛力的工業(yè)用材樹種。在城市可以用作美化觀賞樹種，廣泛用作圣誕樹。

4.2歐洲云杉原產(chǎn)地概況

歐洲云杉(Piceaabies)主產(chǎn)挪威，廣泛分布于歐洲的中部和北部，從比利牛斯山、阿爾卑斯山到巴爾干半島，向北到德國(guó)東部和斯堪的納維亞半島，向東通過(guò)波蘭到烏拉爾山及波羅的海地區(qū)，廣泛分布于歐洲的中部和北部，是德國(guó)、捷克、匈牙利和意大利等歐洲14個(gè)國(guó)家的鄉(xiāng)土樹種。垂直分布在海拔2000 m左右的地區(qū)，但目前人們?cè)?000 m以下的低海拔也能栽培。原產(chǎn)地降雨量500～1000 mm氣候類型屬亞寒帶、溫帶濕潤(rùn)氣候，夏季干燥而涼爽，冬季濕潤(rùn)而溫暖。歐洲云杉喜酸性、肥沃的土壤，能生長(zhǎng)在積水較多的粘土上。在美國(guó)東部和加拿大東部也有引種栽培。該樹種具有適應(yīng)性強(qiáng)，耐霜凍，生長(zhǎng)潛力大，枝條濃密，材質(zhì)硬，重量輕、顏色淺、紋理細(xì)密、質(zhì)地均勻，纖維長(zhǎng)等特點(diǎn)，已成為西歐、北歐、波羅的海沿岸國(guó)家和俄羅斯、加拿大等國(guó)的主要工業(yè)用材樹種。

4.3國(guó)內(nèi)引種情況

1936年廬山植物園開始引進(jìn)歐洲云杉，60年生大樹高達(dá)18 m，胸徑65 cm，材積2.8571 m3。目前該樹種長(zhǎng)勢(shì)良好，表現(xiàn)出抗風(fēng)雪嚴(yán)寒、耐冰凍雪壓的較強(qiáng)適應(yīng)性。此外長(zhǎng)春、遼寧熊岳、呼和浩特、北京、延安、青島、杭州等地均有引種栽培。青島中山公園20年生歐洲云杉，樹高11 m，胸徑35 cm，材積0.5523 m3。我國(guó)大陸引種范圍由北緯29°～43°，東經(jīng)106°～125°；海拔由26.42～1600 m；土壤pH值4.9～6.5到pH值8(呼和浩特)，pH值8(延安)。其引種范圍之廣，自然條件差異之大，足以說(shuō)明歐洲云杉在我國(guó)具有較強(qiáng)在適應(yīng)性。

20世紀(jì)80年代初，湖北宜昌在中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)研究所的支持下，先后從歐美亞10個(gè)國(guó)家引進(jìn)了歐洲云杉等種子營(yíng)造試驗(yàn)林。試驗(yàn)結(jié)果表明，歐洲云杉對(duì)氣候的適應(yīng)性范圍較廣，既適宜溫暖濕潤(rùn)的氣候，但也耐大氣干旱。根據(jù)生長(zhǎng)量比較分析，在鄂西山地大老嶺林場(chǎng)栽培歐洲云杉法國(guó)種源32年最大單株樹高16.3 m，胸徑44.2 cm，材積1.4666 m3；德國(guó)種源30年最大單株樹高15.8 m，胸徑35.5 cm，材積0.9092 m3，當(dāng)年抽稍最高1.1 m。建始長(zhǎng)嶺崗林場(chǎng)歐洲云杉德國(guó)種源18年最大單株樹高10.2 m，胸徑21.3 cm，材積0.1485 m3，當(dāng)年抽稍最高1.25 m。未有遭遇雨雪冰凍災(zāi)害，也未發(fā)生病蟲害，具有較強(qiáng)的抗逆性和適應(yīng)性，現(xiàn)已推廣造林2000 hm2。歐洲云杉在鄂西山地表現(xiàn)更加速生，單位面積年生長(zhǎng)量高，材質(zhì)優(yōu)良，是培育紙漿材和大經(jīng)材的理想樹種之一，在鄂西山地和北方高緯度地區(qū)作為重要的工業(yè)用材樹種和園林綠化樹種，廣泛應(yīng)用于人工造林，推廣應(yīng)用前景十分廣闊。

5　鄂西山地引種試驗(yàn)

5.1試驗(yàn)地概況

引種試驗(yàn)點(diǎn)先后分別位于宜昌市國(guó)有大老嶺林場(chǎng)、恩施州建始縣長(zhǎng)嶺崗林場(chǎng)、宜昌市夷陵區(qū)樟村坪林場(chǎng)、興山縣墳淌坪林場(chǎng)、神農(nóng)架林區(qū)林科所、五峰后河國(guó)有實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)和五峰縣國(guó)有大花坪林場(chǎng)。

大老嶺林場(chǎng)位于湖北省宜昌市長(zhǎng)江西陵峽北岸約50 km處的大老嶺林場(chǎng)，范圍其山勢(shì)水系都以天寶山為中心，呈放射狀向四周延伸，中間高，四周低； 100°52′47″～111°00′21″E，30°00′13″～31°04′07″N，海拔960～2005.5 m，總面積7000 hm2，屬典型的北亞熱帶山地氣候；年平均氣溫11 ℃，最高氣溫27 ℃，最低氣溫-15 ℃。年降雨量1400～1600 mm，相對(duì)濕度89%，無(wú)霜期220 d左右。土壤以山地黃棕壤為主，土層深厚肥沃，有機(jī)質(zhì)含量高達(dá)9%～12%，質(zhì)地疏松，透氣性能良好。森林植被豐富，有8個(gè)植被型，50個(gè)群系，植物種類繁多，據(jù)初步調(diào)查有種子植物149科768屬2017種，既有馬尾松、杉木、華山松、巴山松、馬褂木、銀鵲等鄉(xiāng)土樹種；又有日本落葉松、水杉、柳杉、歐洲云杉和赤松等引進(jìn)樹種；還有珙桐、連香等珍稀樹種。

建始長(zhǎng)嶺崗林場(chǎng)110°03′E，30°48′N。場(chǎng)內(nèi)地勢(shì)較高，海拔1600～1900 m，相對(duì)高差200 m，平均坡度25°，總面積1000 hm2，屬北亞熱帶氣候；年平均氣溫11.7 ℃，極端最高氣溫29 ℃，極端最低氣溫-17.2 ℃ 。年降水量 1884.3 mm，相對(duì)濕度85%，無(wú)霜期203 d。土壤為山地棕壤。森林植被豐富，主要鄉(xiāng)土喬木樹種有水冬瓜、擦木、漆樹、鵝掌揪、樺木、錐栗等，主要引進(jìn)樹種有日本落葉松、華山松等。

樟村坪林場(chǎng)位于宜昌市西北部，是武陵山區(qū)與秦巴山區(qū)的中間地帶；111°4′～111°13′E，31°11′～31°18′N，海拔900～1962 m，總面積7000 hm2，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)；年平均氣溫12.6 ℃，最高溫度為37 ℃，極端端最低溫-20 ℃。年降雨量1450～1900 mm，相對(duì)濕度80%，無(wú)霜期205 d左右。土壤以山地黃壤為主，pH值在6.1～7.2之間，土層厚度為50～110 cm，自然養(yǎng)分含量高。植被屬北亞熱帶“秦巴山地”落葉闊葉林和針葉林帶，已知的有植物有82科392種。

墳淌坪林場(chǎng)位于宜昌市興山縣，111°3′17″E，31°8′28″N，海拔1500 m，總面積3047 hm2，屬北亞熱帶山地季風(fēng)氣候。年均氣溫12.6 ℃，最高溫度為37℃，極端端最低溫-20 ℃。年降雨量1650 mm左右，相對(duì)濕度80%，無(wú)霜期158～218 d。土壤為山地棕壤，森林植被豐富, 主要鄉(xiāng)土喬木樹種有大葉楊、擦木、漆樹、鵝掌揪、樺木、錐茅栗等.主要引進(jìn)樹種有華山松、日本落葉松等。

神農(nóng)架林區(qū)林科所位于神農(nóng)架林區(qū)松柏鎮(zhèn)送郎山、五峰山森林旅游景區(qū)內(nèi)，東經(jīng)110°24′16″，北緯31°27′17″，海拔1110～1200 m，總面積2000 hm2。屬大巴山余脈，中緯度北亞熱帶季風(fēng)區(qū)，氣溫偏涼而且多雨。年平均氣溫11.7 ℃，極端高溫36.4 ℃，極端低溫-17.7 ℃。年降水量973.3 mm，相對(duì)濕度80%，無(wú)霜期227 d。植物資源豐富，是紅豆杉、篦子三尖杉等珍稀樹種的棲息地。主要鄉(xiāng)土樹種有栓皮櫟、茅栗、青岡櫟、山楊、樺樹、油松、華山松、高山刺葉櫟、燈臺(tái)樹等；主要引進(jìn)樹種有華山松、日本落葉松等。

后河林場(chǎng)位于鄂西南五峰土家族自治縣中南部，屬于云貴高原武陵山脈東北支脈地帶，東經(jīng)110°22′～110°52′，北緯29°59′～30°10′，海拔398.5m～2252.2 m，總面積40964.9 hm2。亞熱帶季風(fēng)性氣候區(qū)，四季分明、垂直氣候明顯。年平均氣溫為11.5 ℃，年降水量1814.0 mm，年無(wú)霜期211 d，年平均相對(duì)濕度76%，土壤為黃棕壤。有11個(gè)植被型，45個(gè)群系49個(gè)群叢，以森林植被為主，其中又以闊葉林為主，其次為針葉林。

夷陵區(qū)鴉鵲嶺鎮(zhèn)東西泉村羅澤華苗圃位于夷陵區(qū)東部，東經(jīng)111°10′52″，北緯30°14′40″，海拔160 m，屬中亞熱帶濕潤(rùn)氣候，年平均氣溫16.5 ℃，年均降水量1078.8 mm。土壤有機(jī)質(zhì)含量豐富，為丘陵崗地。

大花坪林場(chǎng)位于鄂西南五峰土家族自治縣中南部，地處云貴高原東延部分的尾部地帶，屬武陵山余脈，東經(jīng)110°14′9″，北緯31°7′2″，海拔1540～2260 m，總面積8133.3 hm2，以石灰?guī)r和灰質(zhì)頁(yè)巖為主。

5.2造林試驗(yàn)結(jié)果與分析

先后于1979年從神農(nóng)架引入鄉(xiāng)土大果青扦和1984年從中國(guó)林科院林研所引進(jìn)歐洲云杉法國(guó)(北京育苗3年生)種源，1986年歐洲云杉德國(guó)(種子8601)和(北京育苗3年8801)種源，美國(guó)花旗松(Pseudotsugamenziesii)，日本冷杉(Abiesfirma)及歐洲赤松(Pinussylvestris)法國(guó)海牙種源大老嶺林場(chǎng)海拔1670老場(chǎng)部屋后，塊狀對(duì)比試驗(yàn)。分別在大老嶺林場(chǎng)新宮海拔1300 m、清涼灣海拔1650 m、沙河老場(chǎng)部海拔1680 m和燒香堡1770 m造林。1993年從中國(guó)林科院林研所引進(jìn)歐洲云杉德國(guó)種源種子育苗、在湖北建始縣國(guó)有長(zhǎng)嶺崗林場(chǎng)擴(kuò)大引種試驗(yàn)造林。經(jīng)32年的試驗(yàn)表明，生長(zhǎng)勢(shì)表現(xiàn)良好，2006年冬、2008年和2009年春再次引進(jìn)歐洲云杉捷克種源3年生苗木分別在湖北宜昌國(guó)有大老嶺林場(chǎng)海拔1231 m、1335 m、1361 m、1758 m、1821 m、1916 m；國(guó)有樟村坪林場(chǎng)海拔1060 m、1110 m、1502 m；興山縣國(guó)有墳淌坪林場(chǎng)海拔1505 m、1578 m、1714 m；湖北神農(nóng)架林區(qū)林科所海拔1119 m；湖北五峰后河國(guó)有實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)海拔875 m；丘陵崗地羅澤華苗圃海拔160 m和五峰縣國(guó)有大花坪林場(chǎng)2016 m開展海拔區(qū)域試驗(yàn)示范林，見(jiàn)表2。1986年引種的歐洲云杉德國(guó)種源種子(8601)樹齡25年時(shí)就開始開花結(jié)實(shí)，樹高、胸徑和材積與鄉(xiāng)土針葉樹種杉木、巴山松和油松相比達(dá)到極顯著或顯著性差異水平。

5.2.1造林成活率、保存率調(diào)查分析

我們對(duì)造林后成活率和保存率的調(diào)查結(jié)果見(jiàn)表2。

5.2.2生長(zhǎng)量調(diào)查分析

2015年11月調(diào)查大老嶺林場(chǎng)試驗(yàn)點(diǎn)的首次引進(jìn)的神農(nóng)架大果青扦試驗(yàn)林37年(1979年)生最大單株樹高11.7 m，胸徑30.8 cm，材積0.6309 m3；初次引種歐洲云杉法國(guó)種源試驗(yàn)林32年(1984年)生最大單株樹高16.3m，胸徑44.2 cm，材積1.4666 m3；德國(guó)種源30年(1986年)生最大單株樹高16.8 m，胸徑35.5 cm，材積0.9093 m3，當(dāng)年生最大抽稍1.1 m；捷克種源12年(2007年)生最大單株樹高3.5 m，胸徑6.3 cm，材積0.0158 m3，當(dāng)年生最大抽稍0.92 m。長(zhǎng)嶺崗林場(chǎng)歐洲云杉德國(guó)種源20年(1993年)生最大單株樹高10.5 m，胸徑22.0 cm，材積0.257 m3，當(dāng)年生最大抽稍1.25 m。樟村坪林場(chǎng)歐洲云杉捷克種源12年(2007年)生最大單株樹高3.3 m，胸徑6.2 cm，材積0.0155 m3，當(dāng)年生最大抽稍0.91 m。墳淌坪林場(chǎng)歐洲云杉捷克種源12年(2007年)生最大單株樹高3.6 m，胸徑6.3 cm，材積0.0158 m3，當(dāng)年生最大抽稍0.67 m。神農(nóng)架林區(qū)林科所歐洲云杉捷克種源12年(2007年)生最大單株樹高3.6 m，胸徑6.4 cm，材積0.0160 m3，當(dāng)年生最大抽稍1.0 m。后河林場(chǎng)歐洲云杉捷克種源12年(2007年)生最大單株樹高2.9 m，胸徑5.1 cm，材積0.0128 m3，當(dāng)年生最大抽稍1.0 m。大花坪林場(chǎng)歐洲云杉德國(guó)種源4年(2015年)生最大單株樹高0.56 m，地徑1.2 cm，當(dāng)年生最大抽稍0.14 m。丘陵崗地羅澤華苗圃歐洲云杉德國(guó)種源10年(2015年苗齡5年)生最大單株樹高3.0 m，胸徑5.5 cm，材積0.0138 m3，當(dāng)年生最大抽稍0.33 m。歐洲云杉生長(zhǎng)量比較見(jiàn)表3。

表2　歐洲云杉不同海拔造林情況

表3　人工林歐洲云杉生長(zhǎng)量比較

以海拔為因素、樹高生長(zhǎng)量為指標(biāo)進(jìn)行單因素方差分析，分析結(jié)果如表4，表中Fα=6.2>F0.05=3.49；Fα=6.2>F0.01=5.95，說(shuō)明海拔間差異顯著。

表4　歐洲云杉在不同海拔間方差分析

歐洲云杉在不同海拔間差異顯著，進(jìn)行q多重比較如表8，計(jì)算L.S.D.，5%L.S.D.=t0.05×Sd=0.34782；1%L.S.D.=t0.01×Sd=0.491691，多重比較表明，海拔875 m與海拔1578 m差異不顯著，與其它地點(diǎn)差異顯著；海拔1578 m與海拔1916 m、1119 m差異不顯著與其它海拔點(diǎn)差異顯著；海拔1916 m、1821 m與其它海拔1119 m、1505 m差異顯著；海拔1916 m、1821 m、1361 m、1758 m、1335 m、1060 m之間差異不顯著。

結(jié)合各海拔點(diǎn)立地條件分析，興山縣墳淌坪林場(chǎng)情人彎海拔1578 m為局部沼澤地，歐洲云杉捷克種源12年(2007年)生最大單株樹高2.8 m，胸徑4.9 cm，材積0.0133 m3，磨子槽海拔1714 m、12年(2007年)生最大單株樹高3.8m，胸徑6.3 cm，材積0.0158 m3，石坂坪海拔1502 m、12年(2007年)生最大單株樹高3.6 m，胸徑8.3 cm，材積0.0208 m3。神農(nóng)架林區(qū)林科所海拔1119 m、12年(2007年)生最大單株樹高3.6 m，胸徑6.4 cm，材積0.0160 m3；由此判斷其差異為土壤或管理差異造成。大老嶺林場(chǎng)郭家埡海拔1758 m、12年生日本落葉松中齡林與歐洲云杉捷克種源混交林；大花坪林場(chǎng)海拔2016 m、4年(2015年)生最大單株樹高56 cm，地徑1.2 cm。調(diào)查表明，歐洲云杉捷克種源耐陰性強(qiáng)，但植株個(gè)體間高生長(zhǎng)量差異明顯，最低的植株僅為上層木或未遮陰林分的60%，見(jiàn)表5。

表5　q多重比較

5.3討論

(1)經(jīng)過(guò)37年的多批次多試點(diǎn)引種研究，歐洲云杉30年生平均材積現(xiàn)實(shí)增益比人工林鄉(xiāng)土大果青扦材積提高52.2%，天然林大果青扦材積提高78.8%。比引入的日本冷杉材積提高47.2%，美國(guó)花旗松材積提高54.7%，歐洲赤松材積提高146.1%。宜昌杉木材積提高107.2%，三峽華山松材積提高118.9%，三峽巴山松材積提高122.6%，北方油松材積提高135.7%。

(2)通過(guò)多點(diǎn)海拔適生區(qū)域試驗(yàn)，歐洲云杉適宜鄂西山區(qū)海拔1000～2000 m，年降水量在1000 mm以上的冷涼山區(qū)栽培。見(jiàn)參考文獻(xiàn)[1]～[5]已發(fā)表的論文，此處不再重復(fù)。

云杉種和種源見(jiàn)參考文獻(xiàn)[6]～[7]已發(fā)表的論文，此處不再重復(fù) 。

歐洲云杉優(yōu)良無(wú)性和家系見(jiàn)參考文獻(xiàn)[9]～[11]已發(fā)表的論文，此處不再重復(fù)。

云杉優(yōu)良家系見(jiàn)參考文獻(xiàn)[12]～[23]已發(fā)表的論文，此處不再重復(fù))。

云杉栽培技術(shù)見(jiàn)參考文獻(xiàn)[24]～[26]已發(fā)表的論文，此處不再重復(fù)。

6　結(jié)論與討論

首次在我國(guó)開展了“鄂西山地云杉引種與栽培技術(shù)”。

(1)1979～2015年，歷時(shí)37年，建立了世界水平的國(guó)家級(jí)云杉種質(zhì)資源庫(kù)。在以國(guó)際林聯(lián)制定的種源試驗(yàn)方案和我國(guó)林木遺傳育種學(xué)理論指導(dǎo)下，在全世界40個(gè)云杉種中收集到鄉(xiāng)土大果青扦和引種歐洲云杉等松科云杉屬1個(gè)針葉樹種的15個(gè)種、46個(gè)種源、298個(gè)家系和553個(gè)無(wú)性系，共計(jì)897份；為云杉遺傳改良奠定了堅(jiān)實(shí)的種質(zhì)材料基礎(chǔ)。開展了4次云杉屬的神農(nóng)架(CK)大果青扦和引種歐洲云杉試驗(yàn)示范林，以生長(zhǎng)量、形態(tài)等特征、特性，選擇出適應(yīng)鄂西山地栽培的優(yōu)質(zhì)、高效和多抗速生樹種歐洲云杉，并進(jìn)行了示范性推廣應(yīng)用。歐洲云杉30年生平均材積現(xiàn)實(shí)增益比人工林鄉(xiāng)土大果青扦材積提高52.2%，天然林大果青扦材積提高78.8%。

(2)2003～2015年，歷時(shí)13年，進(jìn)行了3次云杉種和種源田間試驗(yàn)林。①?gòu)脑粕?個(gè)種中選擇出1個(gè)優(yōu)良?xì)W洲云杉現(xiàn)實(shí)增益8年生平均樹高比其它 4個(gè)種平均樹高提高29.4%；18個(gè)種源中選擇出2個(gè)優(yōu)良種源8年生平均樹高比其它 16種源平均樹高提高25.7%。比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高71.4%。比甘肅省小隴山歐洲云杉優(yōu)良家系和無(wú)性系平均樹高提高2.5%。②云杉3個(gè)種中選擇出1個(gè)優(yōu)良?xì)W洲云杉現(xiàn)實(shí)增益7年生平均樹高比其它 2個(gè)種平均樹高提高54%；21個(gè)種源中選擇出2個(gè)優(yōu)良種源7年生平均樹高比其它 19個(gè)種源平均樹高提高49%。比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高79.4%。比甘肅省小隴山歐洲云杉優(yōu)良家系和無(wú)性系平均樹高提高7.3%。

(3)2008～2015年，歷時(shí)8年，進(jìn)行了3次歐洲云杉優(yōu)良無(wú)性系和家系田間試驗(yàn)林。①?gòu)臍W洲云杉378個(gè)優(yōu)良無(wú)性系中選擇出36個(gè)優(yōu)良無(wú)性系現(xiàn)實(shí)增益7年生平均樹高比其它 342個(gè)平均樹高提高36%。比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高38.9%。與甘肅省小隴山優(yōu)良無(wú)性系生長(zhǎng)量結(jié)果相吻合。②歐洲云杉175個(gè)優(yōu)良無(wú)性系中選擇出13個(gè)優(yōu)良家系現(xiàn)實(shí)增益5年生平均樹高比其它 162個(gè)平均樹高提高24.3%。比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高10.6%。與甘肅省小隴山優(yōu)良無(wú)性系生長(zhǎng)量結(jié)果相吻合。③歐洲云杉32個(gè)二代家系中選擇出3個(gè)優(yōu)良家系現(xiàn)實(shí)增益6年生平均樹高比其它 29個(gè)平均樹高提高20.5%。比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高23.1%。與甘肅省小隴山優(yōu)良無(wú)性系生長(zhǎng)量結(jié)果相吻合。

(4)2008～2015年，歷時(shí)8年，進(jìn)行了3次云杉優(yōu)良家系田間試驗(yàn)林。①?gòu)拇ㄎ髟粕嘉鞑?5個(gè)家系中選擇出8個(gè)優(yōu)良家系現(xiàn)實(shí)增益7年生平均樹高比其它 67個(gè)平均樹高提高24.3%。與神農(nóng)架(CK)大果青扦生長(zhǎng)量結(jié)果相吻合。比甘肅省小隴山川西云杉西藏優(yōu)良家系平均樹高提高29.1%。②川西云杉香格里拉32個(gè)家系中選擇出5個(gè)優(yōu)良家系現(xiàn)實(shí)增益7年生平均樹高比其它 27個(gè)平均樹高提高12.4%。比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高44%。比甘肅省小隴山川西云杉香格里拉優(yōu)良家系平均樹高提高22.7%。③川西云杉云南66個(gè)家系中選擇出5個(gè)優(yōu)良家系現(xiàn)實(shí)增益6年生平均樹高比其它 36個(gè)平均樹高提高23.6%。比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高50.1%。比甘肅省小隴山川西云杉云南優(yōu)良家系7年生樹高提高28.1%。④紅皮云杉37個(gè)家系中選擇出系4個(gè)優(yōu)良家現(xiàn)實(shí)增益7年生平均樹高比其它 33個(gè)平均樹高提高15.1%。比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高50.1%。比甘肅省小隴山紅皮云杉優(yōu)良家系平均樹高提高28.1%。⑤麗江云杉15個(gè)家系中選擇出3個(gè)優(yōu)良家系現(xiàn)實(shí)增益7年生平均樹高比其它 12個(gè)平均樹高提高16.5%。比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高52.9%。比甘肅省小隴山麗江云杉優(yōu)良家系平均樹高提高20.5%。⑥青海云杉15個(gè)家系中選擇出3個(gè)優(yōu)良家系現(xiàn)實(shí)增益7年生平均樹高比其它12個(gè)平均樹高提高10.4%。與神農(nóng)架(CK)大果青和甘肅省小隴山青海云杉優(yōu)良家系平均樹高生長(zhǎng)量相吻合。⑦青扦9個(gè)家系中選擇出1個(gè)優(yōu)良家系現(xiàn)實(shí)增益7年生平均樹高比其它8 個(gè)平均樹高提高9.2%。比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高0.5%。比甘肅省小隴山青扦優(yōu)良家系平均樹高提高20.5%。⑧黃果云杉7個(gè)家系中選擇出1個(gè)優(yōu)良家系現(xiàn)實(shí)增益7年生平均樹高比其它 6個(gè)平均樹高提高40.2%。與神農(nóng)架(CK)大果青和甘肅省小隴山青海云杉優(yōu)良家系平均樹高生長(zhǎng)量相吻合。⑨紫果云杉5個(gè)家系中選擇出1個(gè)優(yōu)良家系現(xiàn)實(shí)增益7年生平均樹高比其它4 個(gè)平均樹高提高10.8%。比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高43.2%。比甘肅省小隴山紫果云杉優(yōu)良家系平均樹高提高34.5%。⑩長(zhǎng)葉云杉優(yōu)良家系7年生平均樹高生長(zhǎng)量比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高150.5%。比甘肅省小隴山林業(yè)實(shí)驗(yàn)局林科學(xué)研究所國(guó)家云杉基地長(zhǎng)葉云杉優(yōu)良家系平均樹高提高83.5%, 當(dāng)年抽稍提高14.8%，地徑提高8.3%。選擇出長(zhǎng)葉云杉1個(gè)優(yōu)良家系現(xiàn)實(shí)增益4年生平均樹高比其它 3個(gè)平均樹高提高21%，當(dāng)年抽稍提高18.7%，地徑提高2.2%，頂輪分枝數(shù)提高15%。比神農(nóng)架(CK)大果青扦平均樹高提高269.5%。比甘肅省小隴山林業(yè)實(shí)驗(yàn)局林科學(xué)研究所國(guó)家云杉基地長(zhǎng)葉云杉優(yōu)良家系平均樹高提高80.2%，地徑提高83.3%。

(5)2004～2015年，歷時(shí)12年，進(jìn)行了歐洲云杉區(qū)域化試驗(yàn),適宜海拔1000～2000 m左右。歐洲云杉密度、整地與撫育栽培技術(shù)試驗(yàn),找出了最佳栽培方式。

(6)歐洲云杉試驗(yàn)林地最大的氣象災(zāi)害為多年來(lái)，未見(jiàn)洪災(zāi)襲擊，1984年7月25日夜23：30至次日凌晨3：30，僅4 h內(nèi)降大到暴雨300 mm。2003年冬季的突發(fā)性普降大雪和寒潮及小雨造成的冰凍，極端最低溫-20 ℃條件下。2013年8月1日，大老嶺出現(xiàn)雷雨大風(fēng)、短時(shí)強(qiáng)降水等強(qiáng)對(duì)流天氣，降雨量達(dá)135.7 mm，小時(shí)最大降雨量達(dá)46.6 mm。造成當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土樹種整株翻倒和頂枝折斷。近33年間末看到歐洲云杉種、種源、家系和無(wú)性系及栽培模式等林木，在海拔1000～1950 m的范圍內(nèi)有凍害，凌折和其它病蟲害；具較強(qiáng)的抗自然災(zāi)害能力。

(7)本著邊試驗(yàn)示范、邊調(diào)查研究、邊推廣應(yīng)用的原則，課題組和合作單位于2003年開始優(yōu)質(zhì)歐洲云杉推廣應(yīng)用到鄂西、西北甘肅省小隴山林科所和東北黑龍江省林科所等地區(qū)，營(yíng)造優(yōu)質(zhì)高效多抗工業(yè)用材林2000 hm2；迄今已有13年了。采用普通種子造林，年蓄積10.5 m3/hm2。采用優(yōu)良材料造林，現(xiàn)實(shí)增益只按10%計(jì)算，年材積增加1.05 m3/hm2，2000 hm2增加2100 m3×出材率70%=1470 m3，按1000元/m3計(jì)算，每年增加良種經(jīng)濟(jì)效益147萬(wàn)元。年蓄積12 m3/hm2， 2000 hm2×12 m3×10年=240000m3×出材率70%=168000 m3；按1000元/m3計(jì)算，10年總收入1.68億元；新增利潤(rùn)按10%計(jì)算為1680萬(wàn)元，新增稅收按10%計(jì)算為1680萬(wàn)元。在我國(guó)北亞熱帶地區(qū)建立了寶貴的種質(zhì)資源庫(kù)，為建立國(guó)家儲(chǔ)備林制度和全國(guó)木材戰(zhàn)略儲(chǔ)備生產(chǎn)基地建設(shè)及為今后開展樹種改良提供了豐富的遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)。取得了顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)三大效益；推廣應(yīng)用前景十分廣闊。

最適宜鄂西山地(海拔1000～2000 m左右)發(fā)展的是優(yōu)質(zhì)歐洲云杉種、種源、家系和無(wú)性系，可大力提高新造林分生產(chǎn)力。本研究不僅填補(bǔ)了川渝東、鄂湘西地區(qū)空白；還使我國(guó)鄂西山地云杉引種與栽培技術(shù)進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列。建議加大推廣優(yōu)質(zhì)歐洲云杉造林綠化力度；對(duì)云杉屬的種、種源、家系和無(wú)性系等研究深入持久地開展下去。

致謝：特別是在研究過(guò)程中得到了中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院馬常耕研究員、張守攻研究員、孫曉梅研究員、王軍輝研究員，中國(guó)科學(xué)院武漢植物植物園金義興研究員、中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所張頌云研究員，國(guó)家林業(yè)局林產(chǎn)工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)院王希群教授級(jí)高級(jí)工程師，湖北省林業(yè)廳林木種苗管理總站王宏乾正高級(jí)工程師，原湖北省林科所所長(zhǎng)方建初研究員，宜昌地區(qū)林業(yè)局副局長(zhǎng)陳國(guó)賢、副局長(zhǎng)王震遠(yuǎn)，宜昌地區(qū)林科所所長(zhǎng)、書記金亞先高級(jí)工程師、周新成高級(jí)工程師、殷先覺(jué)高級(jí)工程師和茅昌勇高級(jí)工程師，宜昌國(guó)有大老嶺林場(chǎng)場(chǎng)長(zhǎng)、書記屈家寬及許方明、王輝運(yùn)等林業(yè)界前輩和同仁們熱情鼓勵(lì)、指導(dǎo)和支持，謹(jǐn)致忱摯的謝意。

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2016-07-02

“六五”國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目(編號(hào)：(65)4-1(8-4)，(65)4-1(8-5))；“七五”國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目(編號(hào)：(75)4-1(8-4)，(75)4-1(8-5))；“八五”國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目(編號(hào)：(85-018-02-12-2))；“九五”國(guó)家科技攻關(guān)課題(編號(hào)：(95-014-03-01))；“十五”國(guó)家科技攻關(guān)課題(編號(hào)：2002BA515B04，2004BA515B04)；“十一五”國(guó)家科技支撐課題(編號(hào)：2006BAD01A14)；“十二五”國(guó)家科技支撐課題(編號(hào)：2012BAD01B01，2012BAD01B02-1)

韓慶瑜(1969—)，男，高級(jí)工程師，主要從事林木遺傳育種和天然林保護(hù)研究。

王軍輝(1972—)，男，研究員，博士生導(dǎo)師，主要從事林木遺傳育種研究。

S791

A

1674-9944(2016)15-0001-08