方揚輝

(福建省航空護林總站，福建 福州 350003)

杉木無性系用材林高效培育技術(shù)研究*

方揚輝

(福建省航空護林總站，福建 福州 350003)

以杉木洋020無性系為材料，研究了不同培育密度和不同施肥種類對林分生長的影響。結(jié)果表明：8年生杉木洋020無性系林分不同密度對樹高性狀有顯著影響，對胸徑和單株材積性狀有極顯著影響；施用不同種類肥料對樹高性狀影響不顯著，對胸徑和單株材積性狀有顯著影響；密度×不同施肥種類對胸徑和單株材積有極顯著影響，樹高性狀差異不顯著；林分密度為2 100 株/hm2，施用0.3 kg/株的測土配方專用緩釋肥(第4號處理)的胸徑、單株材積和和單位面積蓄積量都最高，分別為17.00 cm、0.1371 m3和287.91m3/hm2，預(yù)計單位面積出材量為195.78 m3/hm2，比總體平均提高22.11%，預(yù)計單位面積產(chǎn)值為21.54 萬元/hm2，比總體平均增加3.90 萬元/hm2。

杉木；無性系；林分密度；施肥；效益

杉木(Cunninghamialanceolata)是杉科杉木屬植物，在我國有一千多年的栽培歷史[1]。杉木干形通直圓滿、材質(zhì)輕韌、紋理美觀，板材易加工、不翹不裂、耐腐耐蛀，廣泛用于家具、橋梁、建筑、造船及室內(nèi)裝修等，也是造紙工業(yè)長纖維原料潛在來源之一[2]。心材中含有精油，具有特殊香氣，可用作單體香料[3]。杉木廣泛分布于東經(jīng)101°30′～121°53′，北緯19°30′～34°03′區(qū)域范圍內(nèi)，在我國亞熱帶的南方17個省區(qū)均有分布[4]。杉木幼齡生長迅速，在適宜生境下，10年生樹高可達12～16 m，胸徑可達15～20 cm[5]，是我國南方各省區(qū)最重要的造林樹種之一。20世紀60年代南京林業(yè)大學(xué)主持的全國杉木子代測定課題組開始進行杉木子代測定、雜交試驗、種子園建設(shè)、多世代改良等[3]。在陳岳武先生、施季森教授主持下制定了杉木多代遺傳改良程序，在第1代改良的基礎(chǔ)上進行了第2代、第3代的遺傳改良。期間，南京林業(yè)大學(xué)與福建省林木種苗總站、福建省林業(yè)科學(xué)研究院、福建省洋口國有林場等諸多科研單位合作，從生長和材質(zhì)性狀方面選出了很多杉木優(yōu)良家系和無性系[6-12]。南京林業(yè)大學(xué)、福建省林木種苗總站、福建省洋口國有林場等從杉木第2代單親子代測定林中選擇優(yōu)良家系的優(yōu)良個體建立無性系采穗圃，對采穗圃分系采穗條扦插育苗，營造無性系測定林，并對其生長、形質(zhì)等性狀經(jīng)過14 a的測定，再經(jīng)綜合分析后選育出了洋020無性系，2008年12月通過福建省林木品種審定委員會認定。杉木洋020無性系14年生時樹高、胸徑、材積分別為15.92 m、23.94 cm、0.376 80 m3，與第2代種子園混合種后代相比，增益分別為9.64%、22.64%、54.73%。杉木洋020無性系冠幅相對較小，葉色淡黃綠色，平均側(cè)枝角度75°，幼樹樹干青綠色，為速生優(yōu)良無性系。杉木洋020無性系已開展組培擴繁推廣，有3 000多萬株無性系苗木推廣到福建、浙江、廣東、廣西、湖南、湖北、江西、云南等省份應(yīng)用于造林生產(chǎn)。為充分挖掘杉木洋020無性系的速生豐產(chǎn)特性，筆者借鑒前人的研究經(jīng)驗和方法[13-18]，研究了不同造林密度和不同施肥種類對杉木洋020無性系早期生長的影響，初步總結(jié)杉木洋020無性系的用材林高效培育技術(shù)。

1 試驗地概況

試驗地位于福建省洋口國有林場道坪工區(qū)后門山，面積1.87 hm2，系武夷山支脈的低山丘陵。地理坐標(biāo)：北緯26°49′27″，東經(jīng)117°53′30″，屬亞熱帶氣候，年平均氣溫18.5 ℃，年均降水量1 880 mm，無霜期280 d，相對濕度82%。該小班屬Ⅱ類地，海拔150～180 m，土壤為山地紅壤，林地造林前茬為馬尾松。

2 材料與方法

2.1 材料來源

2006年選用杉木洋020樹兜萌芽條進行誘導(dǎo)和繼代擴繁。2007年用擴繁的組培萌芽條在瓶內(nèi)誘導(dǎo)生根，煉苗后移植到育苗大棚培育。2008年春用該批杉木洋020無性系組培苗在試驗地內(nèi)造林。挖穴規(guī)格50 cm×40 cm×40 cm，造林密度3 000 株/hm2。造林第1年撫育鋤草3次，第2年撫育鋤草2次。

2.2 試驗方法

用5種密度和4種肥料種類組成20種培育方式試驗。2012年2月，在該小班選擇立地條件相近的5個小區(qū)，根據(jù)“三砍三留”原則分別間伐至3 000 株/hm2、2 700 株/hm2、2 400 株/hm2、2 100 株/hm2、1 800 株/hm2等5種保留密度。每個小區(qū)設(shè)計4種施肥對比試驗，處理A：空白對照；處理B：每株施0.3 kg的測土配方專用肥；處理C：每株施0.3 kg的有機肥；處理D：每株施0.3 kg的測土配方專用緩釋肥。每個處理間留有一列隔離帶。其中，測土配方專用肥、測土配方專用緩釋肥由福建農(nóng)林大學(xué)林德喜老師研制。

2.3 試驗林調(diào)查

分別于2012年2月和2015年10月調(diào)查試驗林內(nèi)各單株樹高和胸徑數(shù)據(jù)。

單株材積計算公式：V =0.00005877042D1.9699831H0.89646157[19]。

2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

調(diào)查數(shù)據(jù)采用EXCEL和SAS V8軟件進行保存和統(tǒng)計分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 造林4 a時林分生長性狀差異顯著性分析

該林分造林4 a時平均密度為3 000 株/hm2，平均樹高和平均胸徑分別為6.18 m和7.9 cm，單位面積蓄積量54.6 m3/hm2。對該試驗林2012年間伐時的樹高、胸徑、單株材積等3個性狀進行方差分析，發(fā)現(xiàn)樹高、胸徑、單株材積等3個性狀在不同密度之間差異不顯著，說明間伐前各試驗地的杉木洋020無性系生長基本處于同一水平。

3.2 間伐4 a后的林分生長性狀差異顯著性分析

對5種密度的試驗林施用4種不同肥料4 a(造林8 a)后的林分樹高、胸徑和單株材積等3個性狀進行方差分析(表1)，結(jié)果表明：不同密度對樹高有顯著影響，對胸徑和單株材積有極顯著影響；不同施肥種類對樹高影響不顯著，對胸徑和單株材積有顯著影響；密度×施肥種類對樹高影響不顯著，對胸徑和單株材積生長影響差異極顯著。差異顯著性分析表明：不同密度間杉木洋020無性系的樹高生長存在真實差異；采用不同密度和不同施肥種類間杉木洋020無性系的胸徑和單株材積生長存在真實差異。

表1 杉木洋020無性系在不同密度不同肥料種類中的生長性狀方差分析

注：*表示差異顯著，**表示極顯著

3.3 不同密度不同施肥種類的生長差異

根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計間伐4 a(造林8 a)后5種不同密度杉木4種施肥種類，即20種不同處理間杉木洋020無性系的胸徑和單株材積均值，并進行多重比較(表2)。結(jié)果表明，密度2 100 株/hm2、施用0.3 kg/株的測土配方專用緩釋肥的杉木洋020無性系胸徑和單株材積表現(xiàn)最好；密度2 700 株/hm2、未施肥的杉木胸徑和單株材積最小。

表2 杉木洋020無性系在不同密度不同施肥種類中的生長差異

3.4 不同處理中單位面積產(chǎn)量和產(chǎn)值分析

根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)分別計算出間伐4 a后20種不同處理的杉木洋020無性系的單位面積蓄積量、預(yù)計單位面積出材量和預(yù)計單位面積產(chǎn)值(表3)。根據(jù)福建省洋口國有林場以往采伐經(jīng)驗，該片試驗林的出材率按0.68%計算。木材銷售均價按2017年福建省洋口國有林場木材銷售單價，即1 100 元/m3計算。密度2 100 株/hm2、施用0.3 kg/株的測土配方專用緩釋肥(第4號處理)的林分單位面積蓄積量最高，比總體平均提高22.11%，產(chǎn)值增加3.90 萬元/hm2。

表3 杉木洋020無性系在不同密度中的單位面積產(chǎn)量和產(chǎn)值

4 結(jié)論與討論

合理栽植密度和科學(xué)施肥是杉木用材林培育的關(guān)鍵措施之一。本文研究了杉木洋020無性系5種不同林分保留密度，并施用4種不同肥料后林分的生長表現(xiàn)。試驗結(jié)果表明，不同密度對樹高性狀有顯著影響，對胸徑和單株材積性狀有極顯著影響；不同施肥種類對樹高性狀影響不顯著，對胸徑和單株材積性狀影響顯著；密度×施肥種類對樹高性狀影響不顯著，對胸徑和單株材積生長影響極顯著。密度2 100 株/hm2，施用0.3 kg/株的測土配方專用緩釋肥的胸徑和單株材積表現(xiàn)都最好，單位面積蓄積量也最高，達287.91m3/hm2，預(yù)計出材量達195.78m3/hm2，比總體平均提高22.11%，預(yù)計產(chǎn)值達21.54 萬元/hm2，比總體平均增加3.90 萬元/hm2。

因此，利用杉木洋020無性系培育用材林，如果初植密度3 000 株/hm2，最好在造林后第4年間伐至2 100 株/hm2，間伐后施用每株0.3 kg的測土配方專用緩釋肥，有利于保持林地生產(chǎn)力，提高木材產(chǎn)量，增加林農(nóng)收入。

本文使用的測土配方緩釋肥是將測土配方肥料裝入可降解網(wǎng)袋中，制作技術(shù)較為簡單方便。施肥時將測土配方緩釋肥埋入植株樹冠邊緣的土壤中即可，可減少肥料流失，較長時間為植物提供養(yǎng)分。大部分林農(nóng)栽培杉木時難以做到對土壤養(yǎng)分含量進行測試，未能配置測土配方肥料，此時可以將常規(guī)復(fù)合肥利用可降解網(wǎng)袋包裝后再施肥亦可提高肥料利用率，為林分高產(chǎn)提供助力。

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福建省林業(yè)科學(xué)研究項目“杉木短周期用材林高效培育技術(shù)研究”(閩林科〔2012〕2號)。

方揚輝(1984-)，男，碩士研究生，主要從事林木遺傳育種、森林資源培育和保護工作，(E-mail)32297739@qq.com。

S791.27

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1004-2180(2017)02-0069-04