蔣紅（福建省三明市郊國有林場，福建 三明365000）

杉木（Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.）是中國南方集體林區(qū)重要的速生用材樹種之一，具有分布區(qū)域廣闊、生長迅速、病蟲害不成災、木材用途廣等特點。作為商品木材主要產區(qū)之一，福建省具有悠久的杉木栽培歷史和利用習慣，以及豐碩的研究成果，特別是在杉木遺傳育種方面的研究長期走在全國前列[1-3]。從福建省洋口國有林場于1966年建成全國第一個杉木嫁接種子園至今，經過第1代和第2代遺傳改良[3-6]，福建省已全面進入杉木第3代遺傳改良階段，建成第3代種子園430多hm2[7-10]，杉木第3代種子園良種亦成了人工造林主要用種。因此，適地種植適宜杉木良種成為近年來林業(yè)生產單位及造林用戶關注的重要問題。如張建金[11]、范金妹[12]、潘隆應[13]等分析了杉木第3代種子園良種人工林在福建省光澤縣、泰寧縣、將樂縣的早期（1～6a林齡）生長情況，均認為第3代種子園良種表現出了明顯的生長優(yōu)勢，并且初步篩選出了各區(qū)域適宜的第3代良種，為杉木大面積規(guī)?；斯ぴ炝至挤N的選用提供了重要的參考。福建省三明市郊國有林場經營區(qū)地處杉木中心產區(qū)[14]，立地、氣候等條件有利于杉木第3代良種生長潛力的發(fā)揮。但是隨著近年來國有林場改革及轉型，福建省三明市郊國有林場人工造林地面積逐年縮小。因此，如何提高林地的利用率，提升林地單位面積和單位時間的經濟和生態(tài)產出，是高效利用有限林地以及維護森林生態(tài)環(huán)境亟待解決的問題。除了從林分密度調控、地力維護等方面著手外[15]，筆者認為從杉木第3代種子園中選擇優(yōu)良自由授粉家系種子育苗造林，營建家系林分，充分利用第3代良種的遺傳增益，也是解決此問題的重要途徑。鑒于此，福建省三明市郊國有林場于2013年利用福建省光澤華橋國有林場杉木第3代種子園中優(yōu)良家系種子培育的苗木營建對比試驗林，分析第3代優(yōu)良家系林分的生長增益，為營建杉木優(yōu)良家系人工林提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

參試材料為2011年11月采自福建省光澤華橋國有林場杉木第3代種子園（良種審定編號：閩S-CSO（3）-CL-013-2013）中5個高產種量家系的自由授粉種子，家系編號分別為11、28、38、41和42號，以其種子園混合種子（簡稱光澤3代）和福建省尤溪國有林場杉木第3代種子園（良種審定編號：閩S-CSO（3）-CL-016-2013）混合種子（簡稱尤溪3代）為對照。試驗苗木由將樂國有林場培育，2012年1月大田播種育苗。

1.2 試驗地概況

試驗地位于福建省三明市郊國有林場荊東工區(qū)，97林班7大班6小班，地名為荊東，E117°34′、N26°12′，坡度20°，海拔280～310m。造林地前茬為杉木林地，土壤為紅壤，立地等級Ⅱ級，坡向西南坡，屬中亞熱帶季風氣候，年平均無霜期306d，年平均氣溫19.5℃，年平均相對濕度79.0%，年平均降水量1726.3mm。

1.3 試驗方法

2012年11月造林地經煉山、清雜堆燒后，按照株行距為1.8m×2.0m進行挖明穴，12月每穴施入過磷酸鈣0.5kg作為基肥后回表土。田間試驗設計采用完全隨機區(qū)組設計，7個處理，重復3次，共計21個小區(qū)，小區(qū)面積0.33～0.53hm2，重復沿坡水平排列。2013年1月造林，初植密度2780株·hm-2，小區(qū)的四周及小區(qū)間栽植兩行木荷為隔離帶，根據《杉木速生豐產林培育技術規(guī)程》撫育管理[14]。2018年1月（5a林齡）在每個小區(qū)中設置1個10m×10m（100m2）樣地，調查樣地中每木樹高、胸徑，并估算單株立木材積[16]：V＝0.00005877042D1.9699831H0.89646157，式中：V指單株立木材積（m3），D指胸徑（cm），H指樹高（m）。利用SPSSStatistics19.0軟件方差分析及LSD多重比較[17]。

2 結果與分析

2.1 保存率差異分析

以小區(qū)均值對參試家系造林后5a的林分保存率進行方差分析（表1），可知，方差分析達到10%的顯著性水平。進一步進行了LSD多重比較：分別以處理 1、2、3、4、5、6 和 7 表示家系 11、28、38、41、42、福建省光澤華橋國有林場杉木第 3 代種子園混合種（簡稱光澤 3 代）和福建省尤溪國有林場杉木第 3 代種子園混合種（簡稱尤溪 3 代），令、（xi，xj=1，2，3，4，5，6，7；i≠j）表示任兩個處理均值，求其均值差絕對值（表2），下同。結果表明試驗林平均保存率高，達到96.46%，LSD多重比較分析表明除了42號家系平均保存率僅為91.84%，顯著低于其他處理外，另外6個處理的保存率達到95.99%以上，且兩兩間差異不顯著。

表1 保存率方差分析

表2 保存率LSD多重比較

2.2 生長量差異分析

試驗林5a林齡時參試處理間生長性狀的方差分析結果見表3。處理間的樹高、胸徑和單株立木材積均達極顯著差異，重復間差異均不顯著，這主要是由于試驗林地呈狹長狀，重復呈水平排列，立地差異較小所致。在方差分析基礎上，估算了生長性狀的方差分量，并據此估算處理的相對方差分量（表4），也即良種的選用對林分生長性狀差異性的貢獻率。分析結果表明，林齡為5a時，處理對樹高差異性的貢獻率可達27.26%，對胸徑和單株立木材積僅為4.26%和6.04%，表明杉木優(yōu)良家系在幼齡期的優(yōu)良性主要表現在樹高生長上。LSD多重比較（表5）顯示試驗林5a林齡時平均樹高為7.28m，平均胸徑為10.21cm，各處理間生長差異雖無秩序性，但從多重比較結果可知1（11號）、3（38號）和4（41號）顯著大于光澤3代和尤溪3代；平均單株立木材積為0.03655m3，各處理間差異亦無秩序性，但可知1（11號）、3（38號）、4（41號）和5（42號）顯著大于光澤3代和尤溪3代。

表3 生長性狀方差分析

表4 生長性狀方差分量

2.3 林分整齊性分析

以小區(qū)均值對參試家系造林后5a林分平均生長量的變異系數進行方差分析（表6），并進一步進行LSD多重比較（表7）。試驗林樹高、胸徑和單株立木材積平均變異系數分別為14.44%、21.00%和47.22%，但在處理間樹高、胸徑和單株立木材積的變異系數差異均不顯著。多重比較表明樹高的變異系數在兩兩間差異均不顯著，而胸徑和單株立木材積表現出了一定的差異性，但這種差異性呈不規(guī)律性（不能根據多重比較結果將參試處理排序），整體上參試種質材料的林分較整齊均勻。但可知1號處理的胸徑和單株立木材積的變異系數明顯小于5號和7號處理，即11號家系的胸徑和單株立木材積較42號家系和尤溪3代具有更高的整齊性。

2.4 優(yōu)良造林家系篩選

通過對參試家系5a林齡林分的保存率、生長性狀、林分整齊度的對比分析，綜合篩選出11號家系和41號家系為最優(yōu)造林家系。其林分表現如表8。11號和41號家系林分的保存率與光澤3代和尤溪3代相當。11號家系林分5a林齡時樹高、胸徑和單株立木材積分別比光澤3代大6.98%、6.55%和18.71%，變異系數分別小19.87%、16.26%和11.79%；分別比尤溪3代大5.90%、9.01%和19.74%，變異系數分別小23.34%、26.79%和25.21%。41號家系林分5a林齡時樹高、胸徑和單株立木材積分別比光澤3代大20.93%、9.21%和41.17%，樹高變異系數小4.08%，胸徑變異系數大2.33%，單株立木材積變異系數小4.39%；樹高、胸徑和單株立木材積分別比尤溪3代大19.71%、11.73%和42.38%，變異系數分別小8.24%、10.53%和18.94%。篩選出的兩個家系幼齡期生長增益明顯。

表5 生長性狀LSD多重比較

表6 變異系數方差分析

表7 變異系數LSD多重比較

表8 優(yōu)良家系林分5a林齡生長表現

3 小結與討論

試驗篩選出11號家系和41號家系為最優(yōu)造林家系，其林分保存率與光澤3代和尤溪3代相當。11號家系林分5a林齡時樹高、胸徑和單株立木材積分別比光澤3代大6.98%、6.55%和18.71%，變異系數分別小19.87%、16.26%和11.79%；分別比尤溪3代大5.90%、9.01%和19.74%，變異系數分別小23.34%、26.79%和25.21%。41號家系林分5a林齡時樹高、胸徑和單株立木材積分別比光澤3代大20.93%、9.21%和41.17%，樹高變異系數小4.08%，胸徑變異系數大2.33%，單株立木材積變異系數小4.39%；樹高、胸徑和單株立木材積分別比尤溪3代大19.71%、11.73%和42.38%，變異系數分別小8.24%、10.53%和18.94%。

從已有的報道[11-13,18-20]分析，福建省已投產的杉木第3代種子園中，經過多批次造林對比試驗的有福建省尤溪國有林場杉木第3代種子園、福建省沙縣官莊國有林場杉木第3代種子園、福建省光澤華橋國有林場杉木第3代種子園，結果均表明杉木第3代種子園良種生長的優(yōu)良性在早期已可表現，樹高年均生長量可達1.1～1.5m，胸徑年均生長量可達1.6～1.8cm。本研究以福建省光澤華橋國有林場杉木第3代種子園和福建省尤溪國有林場杉木第3代種子園良種為對照開展造林對比試驗。林分5a林齡時，兩個對照的樹高分別達到6.88m和6.95m，分別比杉木速生豐產林中心產區(qū)Ⅰ立地級中徑材生長量指標（3.2m）[14]大115.0%和117.2%，年均生長量分別為1.38m和1.39m；胸徑分別達到9.77cm和9.55cm，分別比杉木速生豐產林中心產區(qū)Ⅰ立地級中徑材生長量指標（5.5m）大77.6%和73.6%，年均生長量分別為2.0cm和1.9cm。本次篩選的優(yōu)良家系比第3代種子園混合種有明顯優(yōu)勢，應用潛力較大。

本試驗結果表明，和第3代種子園混合種林分相比，參試家系的林分在保存率、生長性和林分整齊性方面優(yōu)劣并存，必須經過造林對比試驗才能篩選出適宜的第3代優(yōu)良家系。試驗中還發(fā)現，參試處理（參試家系）對樹高總差異的貢獻率可達27.26%，對胸徑和單株立木材積總差異的貢獻率僅為4.26%和6.04%，說明杉木優(yōu)良家系在幼齡期的優(yōu)良性主要表現在樹高生長上。因此還應持續(xù)調查分析試驗林，進一步對比分析參試家系和第3代種子園良種在生長上的持續(xù)差異，為杉木第3代優(yōu)良家系選用提供更充足的依據。