安向明,李 萍,林鑫剛
(延安市橋山國(guó)有林管理局,陜西延安 727300)
油松為松科針葉常綠喬木,胸徑達(dá)到1m,樹(shù)高可達(dá)到30m,樹(shù)皮下部為灰褐色,老樹(shù)評(píng)定,大枝斜向上或平展,雄球花柱形,種子長(zhǎng)7mm,花期5 月。該樹(shù)木為陽(yáng)性樹(shù)種,喜光、深根性,抗風(fēng),材質(zhì)較硬。油松作為陜北地區(qū)主要造林樹(shù)種,在林業(yè)中處于重要地位。為實(shí)現(xiàn)良種化油松造林,應(yīng)當(dāng)選擇優(yōu)樹(shù),構(gòu)建種子園,進(jìn)行子代測(cè)定,選擇優(yōu)良種源。
試驗(yàn)地選擇延安市橋山國(guó)有林管理局油松國(guó)家良種基地,海拔1200m,為暖溫帶半濕潤(rùn)易旱氣候,受到季風(fēng)環(huán)流影響氣候隨之變化。春季3—5 月,氣溫回升迅速,有揚(yáng)沙、大風(fēng)天氣,最高溫度36.5℃;夏季6—8 月,炎熱多雨,無(wú)酷熱期,多陣性天氣,最高溫度39.7℃,降雨量312.3mm;秋季9—11 月,濕潤(rùn)降溫迅速,多為大霧陰雨天氣;冬季為12 月至次年2 月。明朗干冷、雨雪稀少,多西北風(fēng),降雨量13mm,極端低溫-25.4℃[1]。全年日照2418h,無(wú)霜期162d,降雨多集中于夏季。
油松試驗(yàn)材料選擇中,以生長(zhǎng)健壯、20 年生以上、干形通直,樹(shù)冠圓滿(mǎn)的母樹(shù),分別進(jìn)行采種,培育試驗(yàn)苗木,基質(zhì)為黃心土,12cm×14cm 可降解無(wú)紡布為育苗容器。種源種子來(lái)自于各地區(qū)的人工林、母樹(shù)林及種子園,種源信息見(jiàn)表1。
立地條件根據(jù)土層薄厚、土壤肥力分為優(yōu)、中、劣三種,完全隨機(jī)排列,采用單株小區(qū),重復(fù)8 個(gè)種源隨機(jī)排列,完整試驗(yàn)包含18 個(gè)小區(qū),重復(fù)3 次,株行距2m×2m,調(diào)差性狀以基徑、樹(shù)高為主。
表1 15 份種源信息
通過(guò)DPSSOFT、EXCEL 軟件等處理油松生長(zhǎng)數(shù)據(jù),種源間方差分析則根據(jù)種源家系平均值計(jì)算,種源家系數(shù)量不等,隨機(jī)模式分析[2]。
分析油松生長(zhǎng)變異數(shù)據(jù),獲得油松生長(zhǎng)規(guī)律,以確定樹(shù)木趨于穩(wěn)定變化的年齡。試驗(yàn)結(jié)果可知(見(jiàn)圖1),不同立地條件下油松生存競(jìng)爭(zhēng)情況,隨林齡增大樹(shù)高變異系數(shù)逐漸減小,4 齡時(shí)變異系數(shù)最大,4~12 齡變異系數(shù)變化較快,表明油松之間競(jìng)爭(zhēng)激烈,林木進(jìn)入郁閉環(huán)境后,穩(wěn)定了變異系數(shù),基本不變[3]。
基徑變異系數(shù)僅在4~8 齡時(shí)產(chǎn)生波動(dòng),整體基本不變,13 齡后較為穩(wěn)定,課件遺傳、環(huán)境等對(duì)基徑變化無(wú)過(guò)多影響[4]。
不同源油松苗高與地徑之間存在差異性,結(jié)果表明陜西橋山、周至縣苗高表現(xiàn)良好,洛南縣與隴縣則表現(xiàn)次之,低于其他種源。并且,油松苗根長(zhǎng)及根鮮質(zhì)量無(wú)顯著差異,而根干質(zhì)量與莖鮮質(zhì)量差異顯著,山西興縣、山西和順縣油松莖鮮質(zhì)量?jī)?yōu)于其他種源,見(jiàn)表2。
表2 油松不同種源生長(zhǎng)差異
表3 苗期光合參數(shù)
圖1 油松變異系數(shù)
不同種源油松在苗期蒸騰速率、光合速率、葉片氣孔導(dǎo)度也存在差異性,陜西橋山與山西和順縣光合速率等參數(shù)優(yōu)于其他種源,山西興縣、山西和順縣及陜西洛南縣則光合速率最低,見(jiàn)表3。
油松具有適應(yīng)性強(qiáng)、生長(zhǎng)快、抗貧瘠抗寒、材質(zhì)好的特點(diǎn),是我國(guó)重要綠化造林樹(shù)種,需選擇優(yōu)良性狀油松種源,提高選育效率,縮短育種年限。本文通過(guò)以上研究獲得結(jié)果如下:
(1)樹(shù)高變異系數(shù)和樹(shù)齡圖像體現(xiàn)出先低后平穩(wěn)的趨勢(shì),在圖像中可看出環(huán)境條件與遺傳性狀對(duì)于樹(shù)高具有較大影響,變異系數(shù)在13 年生后基本無(wú)變化,表明不同立地條件下個(gè)體生存競(jìng)爭(zhēng)基本穩(wěn)定,已經(jīng)劃分出優(yōu)劣樹(shù)種,停止了不同個(gè)體分化,維持穩(wěn)定性。而基徑變異系數(shù)則基本保持不變,可見(jiàn)遺傳與環(huán)境無(wú)過(guò)多影響。在4~12 齡中由于樹(shù)種個(gè)體尚未穩(wěn)定性狀,無(wú)法將個(gè)體狀況準(zhǔn)確反映出來(lái),可選擇13 齡為早期選擇年齡,之前不可撫育間伐,以免淘汰優(yōu)勢(shì)樹(shù)種,且在早期選擇中,分階段留優(yōu)去劣,將不良樹(shù)種及時(shí)剔除,可提高選育優(yōu)良個(gè)體效率。
(2)油松苗高與地徑存在顯著差異,在苗期即可反映種源生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì),種源苗期生長(zhǎng)良好,則幼林期也能實(shí)現(xiàn)良好生長(zhǎng),相反,則幼林期生長(zhǎng)也有所不足。從種源生長(zhǎng)和樹(shù)齡結(jié)果可知,早期即可預(yù)測(cè)種源優(yōu)劣,且苗期生長(zhǎng)和原產(chǎn)地溫度、降水聯(lián)系密切,通常寒冷干旱地區(qū)種源相較于溫暖濕潤(rùn)地區(qū)種源生長(zhǎng)量低。
(3)苗根長(zhǎng)、根鮮質(zhì)量無(wú)顯著差異,主根長(zhǎng)為單獨(dú)遺傳。光合速率能決定植物積累物質(zhì)能力,決定植物是否能迅速生長(zhǎng)。氣孔作為植物進(jìn)行水汽與二氧化碳交換的通道,能反映氣體交換能力。不同種源油松蒸騰速率與光合速率存在顯著差異,變異豐富。
綜上所述,油松優(yōu)良種源早期選擇中,應(yīng)當(dāng)采取分階段選擇方式,及時(shí)剔除不良樹(shù)種,13 齡為早期選擇年齡,選擇苗期苗高、地徑等生長(zhǎng)良好,且光合速率優(yōu)越的油松品種。因此,通過(guò)綜合分析,可選擇陜西橋山的油松品種,其各指標(biāo)參數(shù)均滿(mǎn)足優(yōu)良油松種源需求,從而提高油松種植質(zhì)量及效率。