張榮標(biāo)
(福建省平和天馬國(guó)有林場(chǎng),福建 漳州 363700)
尾巨桉優(yōu)良無性系造林具有林相整齊,林分生長(zhǎng)量大,經(jīng)濟(jì)效益高等特點(diǎn)[1-7],是造紙和膠合板材等優(yōu)良工業(yè)原料林樹種,已成為國(guó)家木材戰(zhàn)略儲(chǔ)備物資。1997年福建省平和天馬國(guó)有林場(chǎng)開始引進(jìn)兩廣尾巨桉優(yōu)良無性系進(jìn)行造林,林分生長(zhǎng)良好,現(xiàn)在桉樹速生豐產(chǎn)林面積已達(dá)1 708 hm2。但目前面臨著桉樹造林無性系較單一的問題,若長(zhǎng)期使用極少量桉樹無性系進(jìn)行大面積造林,會(huì)使遺傳基因窄化,林分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性差,導(dǎo)致桉樹病蟲害發(fā)生的隱患。因此,天馬林場(chǎng)2015年從廣西新引進(jìn)6個(gè)尾巨桉無性系,以林場(chǎng)生產(chǎn)中長(zhǎng)期使用的尾巨桉無性系DH32-29作為對(duì)照進(jìn)行造林對(duì)比試驗(yàn),期望篩選出適合于林場(chǎng)栽植,生產(chǎn)潛力更大,抗逆性更強(qiáng)的尾巨桉優(yōu)良無性系,在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。
試驗(yàn)地位于福建省平和天馬國(guó)有林場(chǎng)三坪管護(hù)站24林班1小班,地處117°28′ E,24°18′ N,造林地海拔439~528 m,坡度約23°,坡向東北,土壤屬紅壤,土層厚度約為0.8 m,腐殖質(zhì)層厚度約為15 cm,立地類型為Ⅱ類。天馬國(guó)有林場(chǎng)屬南亞熱帶季風(fēng)氣候,年平均溫度23 ℃,極端最高氣溫38 ℃,極端最低氣溫-2 ℃,年平均降水量1 859 mm,主要集中在夏季。試驗(yàn)地前茬為37年生杉木與馬尾松混交林,采伐時(shí)蓄積量為160.5 m3hm-2。
參試的尾巨桉無性系有7個(gè),從廣西引進(jìn)其營(yíng)養(yǎng)袋苗木,以林場(chǎng)生產(chǎn)中長(zhǎng)期用于造林的尾巨桉無性系DH32-29作為對(duì)照(CK),營(yíng)造無性系評(píng)比林。
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每個(gè)無性系為1個(gè)處理,設(shè)置25株小區(qū),3次重復(fù),各處理之間用米老排隔開標(biāo)識(shí)。初植密度1 650株hm-2,株行距2 m×3 m,挖明穴40 cm×30 cm×20 cm,回表土,以復(fù)合肥(氮、磷、鉀各占15%,下同)為基肥,每穴250 g。
2015年4月29日完成造林。造林后常規(guī)管理,即種植后35 d撒施尿素20 g株-1左右,4個(gè)月后全面除草、結(jié)合塊狀培土埋施復(fù)合肥250 g株-1,當(dāng)年11月進(jìn)行第2次全面除草;造林后第2、第3年全面除草并追肥500 g株-1各1次。
2016年1月底試驗(yàn)林遭受嚴(yán)重寒害,2016年2月進(jìn)行全林凍害情況調(diào)查;2016年9月受莫蘭蒂臺(tái)風(fēng)影響,2016年10月進(jìn)行全林風(fēng)害情況調(diào)查;2019年4月調(diào)查保存率和病蟲害發(fā)生情況,全林每木檢尺測(cè)量胸徑、樹高等因子。
采用DPS處理系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和LSD多重比較。
不同無性系的綜合評(píng)價(jià)采用隸屬函數(shù)法[8],公式為:
F(x)=(x-xmin)/(xmax-xmin)
(1)
F(x)=1-(x-xmin)/(xmax-xmin)
(2)
式中:F(x)為隸屬函數(shù)值,x,xmax、xmin分別為測(cè)定指標(biāo)的平均值、最大值和最小值。如果某一指標(biāo)與生長(zhǎng)表現(xiàn)為正相關(guān),則采用(1)公式計(jì)算隸屬函數(shù)值;反之則用(2)公式。累加具體各指標(biāo)的隸屬函數(shù)值,并求出平均值后進(jìn)行比較。
各無性系的風(fēng)害、凍害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)采用五級(jí)記錄法[9,10],具體詳見表1。受害指數(shù)計(jì)算公式采用姚慶端等[11]人提出的計(jì)算公式。
表1 風(fēng)害凍害等級(jí)劃分
單株立木材積計(jì)算公式:
V桉樹=0.000 035 46D1.782 514 957H1.256 710 514
尾巨桉無性系林分胸徑、樹高、單株立木材積、保存率等指標(biāo)方差分析結(jié)果見表2。
表2 尾巨桉無性系生長(zhǎng)量方差分析
從表2可知,各無性系之間保存率差異不顯著,因?yàn)槲簿掼駸o性系造林都是選用營(yíng)養(yǎng)袋苗木,生產(chǎn)上大面積造林當(dāng)年成活率可達(dá)95%以上,所以不同無性系造林保存率都較高。不同無性系間的胸徑、單株材積差異達(dá)到極顯著水平,樹高達(dá)到顯著水平,說明參試尾巨桉無性系具有較大的選擇潛力。因而進(jìn)一步對(duì)各無性系的平均胸徑、樹高、單株材積進(jìn)行LSD多重比較,結(jié)果見表3。
表3 4年生各尾巨桉無性系胸徑、樹高、單株材積多重比較
從表3可以看出,7個(gè)無性系中 CK排名在第5位,低于D3、D5、D2、D4,高于D6、D1無性系,生長(zhǎng)量只屬于中等水平。D3、D5、D2這3個(gè)無性系的平均胸徑較大,它們之間差異不顯著,但D3無性系的平均胸徑與CK、D6、D1對(duì)比差異達(dá)到極顯著水平,D5無性系的平均胸徑與CK、D6、D1對(duì)比差異達(dá)顯著水平;D3與D5的平均樹高都很高,分別為13.6 m和13.2 m,它們之間差異不顯著,但顯著高于CK、D6、D1無性系,D3無性系的平均樹高極顯著高于D6、D1無性系;D3與D5無性系的單株材積分別為0.089 8、0.080 2 m3,它們之間差異不顯著,但顯著高于CK、D6、D1無性系,D3無性系的單株材積與CK、D6、D1對(duì)比差異達(dá)到極顯著水平。
從表3中分析可知,生長(zhǎng)性狀較好的無性系為D3、D5、D2,其平均胸徑比群體平均值分別高12.2%、7.0%、2.6%,比CK分別高18.3%、12.8%、8.3%;其平均樹高比群體平均值分別高13.3%、10.0%、3.3%,比CK分別高23.6%、20.0%、12.7%;其平均單株材積比群體平均值分別高36.9%、22.3%、7.9%,比CK分別高65.4%、47.7%、30.4%;說明參試無性系選優(yōu)具有實(shí)際意義。
根據(jù)受害指數(shù)公式對(duì)無性系風(fēng)害指數(shù)和凍害指數(shù)進(jìn)行計(jì)算,3個(gè)區(qū)組(重復(fù))的平均值即為該無性系的受害指數(shù),計(jì)算結(jié)果見表4。
表4 尾巨桉無性系風(fēng)害、凍害指數(shù)
2016年發(fā)生莫蘭蒂臺(tái)風(fēng)和低溫寒害,試驗(yàn)林的林齡為2年,但從上表可以看出各無性系間的抗風(fēng)能力和耐寒能力有一定的差異。抗風(fēng)能力和耐寒能力比CK強(qiáng)的無性系有D3、D5、D2、D4號(hào),比群體平均值強(qiáng)的無性系有D3、D5、D2號(hào),最差的無性系為D1號(hào),最強(qiáng)的無性系D3號(hào)的風(fēng)害指數(shù)只有2.7%、凍害指數(shù)0。D3號(hào)無性系兼具抗風(fēng)及耐寒的優(yōu)點(diǎn),是所有參試無性系中抗逆性最強(qiáng)的品系。
對(duì)7個(gè)尾巨桉無性系4年生試驗(yàn)林觀察,林分生長(zhǎng)旺盛,林相整齊,沒有發(fā)生病蟲害,可以初步認(rèn)為它們能夠適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件下正常生長(zhǎng)。
衡量尾巨桉無性系是否優(yōu)良的指標(biāo),應(yīng)該考察其生長(zhǎng)量和抗逆性水平,而抗逆性主要影響因子為風(fēng)害、病蟲害和耐寒性等。7個(gè)尾巨桉無性系4年生時(shí)各家系胸徑、樹高、單株立木材積生長(zhǎng)量差異達(dá)顯著或極顯著水平,有一些無性系,如D3號(hào)、D5號(hào)生長(zhǎng)特別優(yōu)秀,既表現(xiàn)出生長(zhǎng)量高又具有強(qiáng)抗逆性。這些優(yōu)異特性,為尾巨桉優(yōu)良無性系早期選擇提供了可行性。為了更準(zhǔn)確進(jìn)行優(yōu)良無性系早期選擇,對(duì)各考核指標(biāo)作綜合評(píng)價(jià)。因無性系間保存率都很高,病蟲害均未發(fā)生,故這2個(gè)因子可不列入評(píng)判指標(biāo);只對(duì)胸徑、樹高、單株立木材積生長(zhǎng)量3個(gè)數(shù)量指標(biāo)和風(fēng)害指數(shù)、凍害指數(shù)2個(gè)因子進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),用隸屬函數(shù)法計(jì)算出各無性系評(píng)價(jià)得分見表5。按無性系數(shù)量約30%為優(yōu)良入選率,從綜合評(píng)價(jià)平均得分高低順序選出D3、D5為優(yōu)良無性系。
表5 尾巨桉不同無性系造林生長(zhǎng)性狀綜合評(píng)價(jià)
3.1 7個(gè)尾巨桉無性系平均胸徑、樹高、單株立木材積生長(zhǎng)量在群體值以上的無性系有D3、D5、D2號(hào),在CK值以上的無性系有D3、D5、D2、D4號(hào);風(fēng)害指數(shù)和凍害指數(shù)在群體值以下的無性系有D3、D5、D2號(hào),在CK值以下的無性系有D3、D5、D2、D4號(hào)。綜合分析D3、D5為優(yōu)良無性系。
3.2 尾巨桉無性系DH32-29在漳州地區(qū)已推廣造林15年以上,實(shí)踐證明是優(yōu)良無性系。在當(dāng)前生產(chǎn)條件下,可以適度造林推廣D3、D5號(hào)2個(gè)無性系,以克服尾巨桉無性系造林單一性的現(xiàn)狀。
3.3 本試驗(yàn)選出的無性系D3、D5,由于造林時(shí)間較短,還沒有達(dá)到1個(gè)輪伐期,它們一些特性尚未充分表現(xiàn)出來,需要做進(jìn)一步觀測(cè)。對(duì)D3、D5可以進(jìn)行多點(diǎn)、多立地、多年度的造林中試,通過較大面積種植進(jìn)一步驗(yàn)證這2個(gè)無性系的可靠性,以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)上大面積應(yīng)用。