詹林星
摘 要:對福建省漳平五一國有林場營建的12年生光皮樺人工林進行了調(diào)查分析,以5株優(yōu)勢木對比法開展了優(yōu)樹選擇技術(shù)的研究。以胸徑、樹高、材積為數(shù)量評價指標,以抗逆性、干形、飽滿度、冠高比和分枝粗細形質(zhì)指標,確定了12年生光皮樺優(yōu)樹的選擇標準。結(jié)果表明,優(yōu)樹胸徑、樹高、單株材積應(yīng)分別大于5株對比優(yōu)勢木平均值的29%、12.3%、98%,形質(zhì)指標綜合得分應(yīng)大于9。在優(yōu)樹選擇時,應(yīng)注意材性與抗逆性等質(zhì)量性狀及種質(zhì)資源的遺傳多樣性。
關(guān)鍵詞:光皮樺;人工林;優(yōu)樹;選擇
中圖分類號 S79文獻標識碼 A文章編號 1007-7731(2020)05-0069-02
光皮樺(Betula luminifera)為樺木科樺木屬落葉喬木樹種,又名亮葉樺、花膠樹等,是亞熱帶中部樺木屬的代表種,也是中國特有分布用材樹種[1]。材質(zhì)細密,木紋美觀,色差均勻,節(jié)疤少,富有彈性,是高檔建筑和家具及細木工、木地板上等一類材種[1-3]。富含芳香油,可提煉香精原料,樹皮可提取樺皮焦油,用于醫(yī)療消毒劑等。其具有分布廣、速生、耐干旱瘠薄,落葉易分解,固氮作用明顯等優(yōu)點,是優(yōu)良的鄉(xiāng)土先鋒樹種,在我國南方多省市得到了推廣種植。當前,國內(nèi)對光皮樺的研究主要集中在種群生態(tài)學、生物學特性、育苗造林等方面,在無性繁殖技術(shù)已成熟[4-5]。福建省對光皮樺的良種選育尤為重視,已將其列入到福建省林木種苗科技攻關(guān)項目。筆者于2019年在福建省漳平五一國有林場2008年營建的光皮樺家系試驗林開展了優(yōu)樹選擇的研究[6]。
1 材料與方法
1.1 光皮樺選優(yōu)林分概況 選優(yōu)林分位于福建省漳平五一國有林場2008年營建的光皮樺155個優(yōu)樹子代測定林,其林分前茬是杉木跡地,造林密度2505株·hm-2。種源來源為廣西、湖南等省區(qū)光皮樺天然優(yōu)良林分所采集的優(yōu)樹種子[6]。
1.2 優(yōu)樹選擇的方法及數(shù)據(jù)處理 優(yōu)樹是指同齡林分中生長、材性、干形、抗逆性等多性狀優(yōu)異的單株[7],以光皮樺速生、豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性強和適應(yīng)性等作為選優(yōu)的基礎(chǔ)[6],以抗病蟲害和結(jié)實量為最佳選擇目標。在現(xiàn)存家系內(nèi),選擇枝下高最高、樹干通直圓滿、主干分叉較高、分枝角小和生長勢旺盛,抗逆性強、結(jié)實高的林木為候選樹[8]。以相鄰直徑20m范圍內(nèi)保存家系優(yōu)勢木為對比木。選優(yōu)的評價指標、方法和統(tǒng)計分析方法參照文獻[9-10]。
2 結(jié)果與分析
2.1 光皮樺優(yōu)樹子代測定林林分生長變化情況 對光皮樺優(yōu)樹子代測定林4年生調(diào)查,結(jié)果表明,其林分平均高達5.5m,平均胸徑5cm,優(yōu)樹子代體現(xiàn)出速生、通直的特點[6],表明光皮樺的幼齡期為速生期,為優(yōu)質(zhì)速生落葉樹種。其枯枝落葉能迅速增強土壤肥力[11],其林分土壤中的N、P、K、Ca、Mg等元素的含量,土壤有機質(zhì)、全氮、不解氮、有效磷和速效鉀均比杉木純林的高[12]。2019年調(diào)查時,由于前期杉木伐根除萌撫育不到位,良好的地類變化促使杉木萌條速生。且光皮樺在1~7年為樹高生長期,在6~12年為材積速生期[13],而杉木幼齡林耐蔭,其萌芽條的生長速度遠遠大于光皮樺的,林分郁閉度達0.8~0.9。高密度的林分使光皮樺多數(shù)家系和林木發(fā)生樹干潰瘍病,林分出現(xiàn)金龜甲、尺蠖、葉蜂等食葉害蟲,對樹體造成危害,促使12年生光皮樺林分化嚴重?,F(xiàn)為杉木為優(yōu)勢的混交林,杉木與光皮樺混交比例達7∶3。密度達4200株·hm-2。其林分平均胸徑10cm、平均樹高9.5m。
2.2 光皮樺種質(zhì)資源優(yōu)樹評價依據(jù) 潘啟龍等研究表明:光皮樺12年生以后,其材積已過生長高峰期,林木干形基本定型,分化程度明顯,因此12年生可作種質(zhì)材料的決選年齡[13]。林木種質(zhì)評價年齡需達1/2個輪伐期[14],而光皮樺人工林主伐年限在20年,因此本次優(yōu)樹選擇可作為一代種子園建園材料。
2.3 光皮樺候選優(yōu)樹與優(yōu)勢木平均值差異性比較 本次光皮樺選優(yōu)共選出5株候選優(yōu)樹和25株對比優(yōu)勢木(表1)。經(jīng)t檢驗法分析可知:入選優(yōu)樹單株材積、樹高、胸徑t檢驗結(jié)果均大于臨界值,表明候選優(yōu)樹3個主要性狀均與優(yōu)勢木差異達顯著水平(表2),候選優(yōu)樹有入選可能。
2.4 優(yōu)樹入選標準 研究表明:優(yōu)勢木平均值X加附加值△為候選樹入選優(yōu)樹的標準。以優(yōu)勢木均值X+5%為起點,將候選優(yōu)樹與優(yōu)勢木X+5%△(X+10%△、X+15%△、)的均值分別進行t檢驗,以此確定△取值范圍[9]。經(jīng)統(tǒng)計比較12年生光皮樺候選優(yōu)樹胸徑、樹高、材積指標△值的初步取值范圍分別為25%~30%X、10~12.5%X、95%~100%X。獲得△的初步取值范圍后,再以優(yōu)勢木X+1%平均值與候選優(yōu)樹相應(yīng)性狀值進行t檢驗,得出12年生光皮樺優(yōu)樹胸徑、樹高、材積3個生長性狀附加值△分別為29%X、12.3%X、98%X。
2.5 優(yōu)樹入選形質(zhì)指標標準 通過對初選優(yōu)樹時與候選優(yōu)樹干形、冠高比、分枝粗細、飽滿度4個形質(zhì)表型進行分級評分[9]。4項指標相加最高分值為10分,最低分值為5分。經(jīng)t檢驗,12年生光皮樺優(yōu)樹形質(zhì)指標評價標準為:優(yōu)樹干形、分枝粗細、飽滿度與冠高比相加的分值應(yīng)達到9分以上。
2.6 入選優(yōu)樹 綜合考慮各性狀生長量指標和形質(zhì)指標,12年光皮樺優(yōu)樹入選標準為:優(yōu)樹胸徑、樹高、單株材積應(yīng)分別大于5株對比優(yōu)勢木平均值的29%、12.3%、98%,形質(zhì)指標綜合得分大于9。根據(jù)以上選擇標準,5株候選優(yōu)樹共計4株候選樹符合上述標準入選,入選率為80%,其樹高、胸徑、單株材積均值達15.9m、15.1cm、0.1443m3。所選的優(yōu)樹形質(zhì)指標表現(xiàn)良好,均為樹干通直圓滿,樹皮薄、無樹瘤、不開叉、不并蔸、主干分叉較高、分枝角小和生長勢旺盛,抗逆性強、結(jié)實高的林木。
3 結(jié)論與討論
采用5株優(yōu)勢木對比法開展了光皮樺12年生人工林的優(yōu)樹選擇研究,以材積、胸徑、樹高3個生長指標為數(shù)量評價指標,綜合干形、冠高比和分枝粗細、飽滿度形質(zhì)評價指標,確定12年生光皮樺優(yōu)樹選擇標準如下:優(yōu)樹胸徑、樹高、單株材積應(yīng)分別大于5株對比優(yōu)勢木平均值的29%、12.3%、98%,形質(zhì)指標綜合得分大于9。根據(jù)以上選擇標準,5株候選優(yōu)樹中有4株候選樹符合上述標準入選,入選率為80%,其樹高、胸徑、單株材積均值分別為15.9m、15.1cm、0.1443m3。
光皮樺是優(yōu)質(zhì)速生用材樹種,為樺木屬的落葉樹種,其樹高生長的速生期為1~7年,此后進入緩增期,在6~12年為材積速生期[13]。光皮樺林分的枯枝落葉,促使土壤中的N、P、K、Ca、Mg等元素的含量,以及土壤有機質(zhì)、全氮、有效磷和速效鉀等的含量迅速提高,從而提高了林地立地指數(shù)。由于前期杉木伐根除萌撫育不到位,良好的地類促使杉木萌條速生,其生長速度遠遠大于光皮樺,造成光皮樺被壓,導致林分分化,使本次選擇與4年生的數(shù)據(jù)差距較大[6],但所選的優(yōu)樹均落在原選擇的優(yōu)良家系中。表明在優(yōu)良家系內(nèi)開展優(yōu)良個體的選擇,可獲到雙層次改良增益。由于林分為混交林,本次調(diào)查可能會漏選部分優(yōu)樹資源,因此,今后可根據(jù)林分生長狀況,加大撫育間伐力度,保留部分小區(qū)光皮樺面積,根據(jù)選擇目標在一定范圍內(nèi)重新調(diào)整評選標準,在保證材性與抗性等質(zhì)量性狀的同時,確保光皮樺種質(zhì)資源的遺傳多樣性。
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(責編:張宏民)