摘要采用5株優(yōu)勢(shì)木對(duì)比法，對(duì)廣西特色大橫枝杉展開調(diào)查，探索大橫枝杉的生長(zhǎng)特性，初選優(yōu)樹35株，優(yōu)勢(shì)木175株。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，確定了大橫枝杉優(yōu)樹選擇范圍：胸徑和材積分別是優(yōu)勢(shì)木均值的207%和569%，樹高大于優(yōu)勢(shì)木均值。根據(jù)該范圍，對(duì)35株候選優(yōu)樹進(jìn)行復(fù)選，獲得大橫枝杉Ⅰ級(jí)優(yōu)樹19株，Ⅱ級(jí)優(yōu)樹6株，入選率分別為54.29%和17.14%，可為大橫枝杉無性系種子園營建提供優(yōu)質(zhì)種質(zhì)材料。

關(guān)鍵詞大橫枝杉；優(yōu)樹選擇；變異規(guī)律

中圖分類號(hào)S791.27"文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A"文章編號(hào)0517-6611（2025）01-0123-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.01.024

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

SuperiorTreeSelectionofGuangxiCharacteristic"Cunninghamialanceolata

CHENG Lin" "DAI Jun" "CHEN Dai-xi ² et al

（1.GuangxiForestryResearchInstitute，Nanning，Guangxi530002;2.GuangxiKeyLaboratoryofSuperiorTimberTreesResourceCultivation，Nanning，Guangxi"530002）

AbstractInordertoprovideatheoreticalbasisfortheselectionandbreedingofimprovedvarietiesofTaxodiaceaeplants，thegrowthofGuangxicharacteristic"Cunninghamialanceolata"wereinvestigatedbyusingfivedominanttreecomparisonmethods.Atotalof35superiortreesand175dominanttreeswereselected.Throughstatisticalanalysis，therangefortheselectionofsuperiortreeswasdetermined：DBHandvolumewere207%and569%oftheaveragevalueofdominanttrees，respectively，andtreeheightwasgreaterthantheaveragevalueofdominanttrees.Accordingtothisrange，35candidatesuperiortreeswerere-selected，and19superiortreesofgradeIand6superiortreesofgradeIIwereobtained.Theselectionrateswere54.29%and17.14%，respectively，whichcouldprovidehigh-qualitygermplasmmaterialsfortheconstructionofclonalseedorchardof"Cunninghamialanceolata.

Keywords"Cunninghamialanceolata;Superiortreeselection;Variationrule

基金項(xiàng)目廣西林業(yè)科技推廣示范項(xiàng)目（2023GXLK23）；廣西科技計(jì)劃項(xiàng)目（桂科AB22035083）。

作者簡(jiǎn)介程琳（1989—），女，河南漯河人，高級(jí)工程師，碩士，從事林木遺傳改良技術(shù)研究。*通信作者，正高級(jí)工程師，博士，從事林木種質(zhì)資源保存與利用研究。

杉木是我國特有速生用材樹種之一，經(jīng)濟(jì)價(jià)值和生態(tài)價(jià)值很高^［1-4］。桂東北特色大橫枝杉（ Cunninghamia lanceolata ）是杉木的地方特色種源，樹體高大通直，生長(zhǎng)快，側(cè)枝少且粗壯、平直，側(cè)枝較大且橫向生長(zhǎng)，呈現(xiàn)出獨(dú)特的樹形，具有很大的園林利用潛力。近年來，隨著市場(chǎng)對(duì)木材需求量的不斷增加，良種的需求也與日俱增。篩選出品質(zhì)優(yōu)良的杉木種質(zhì)，是解決林場(chǎng)和社會(huì)良種不足的有效途徑。

目前大橫枝杉僅發(fā)現(xiàn)分布在賀州一帶，林木資源具有稀缺性，大橫枝杉至今鮮有相關(guān)報(bào)道，國外對(duì)其研究甚少。我國杉科植物研究開始于20世紀(jì)40年代，之后對(duì)杉木種質(zhì)資源展開了系統(tǒng)的遺傳改良研究。目前對(duì)杉木選育的研究多集中于生長(zhǎng)規(guī)律^［5］、經(jīng)營措施^［6-7］、種子園^［8］、生理生化^［9］、材性^［10］、分子技術(shù)^［11］、經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)^［12］等方面，關(guān)于大橫枝杉種質(zhì)資源調(diào)查、收集研究鮮見報(bào)道，其遺傳改良工作遠(yuǎn)落后于桉樹、馬尾松和其他杉科等主要造林樹種，制約了大橫枝杉產(chǎn)業(yè)發(fā)展。筆者以廣西特色大橫枝杉為研究對(duì)象，選出具有生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)的林木單株，揭示大橫枝杉生長(zhǎng)變異規(guī)律，以期為種質(zhì)資源保護(hù)和利用提供優(yōu)質(zhì)材料，同時(shí)也為杉科植物產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)設(shè)在廣西賀州市（111°46′～111°55′E，24°24′～24°32′N）。該地屬南嶺山地丘陵區(qū)，桂東北山間盆地谷地巖溶地貌；屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫20℃，雨量充沛，海拔150～800m，年降雨量1550.3mm，土壤肥沃，pH5.5～6.5，透水性能好。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1選優(yōu)前提。

優(yōu)樹是指在天然林或人工林分中，在生長(zhǎng)量、形質(zhì)、適應(yīng)性等方面表現(xiàn)特別優(yōu)良，能滿足預(yù)定選擇標(biāo)準(zhǔn)的純林單株。截至2023年7月開展了為期2年的大橫枝杉資源調(diào)查、優(yōu)樹測(cè)定與分析工作。

1.2.2優(yōu)樹林齡。

選擇在30年生以上的人工林內(nèi)進(jìn)行。這個(gè)年齡階段林木遺傳特征表達(dá)比較完全，表現(xiàn)相對(duì)比較穩(wěn)定，選擇的結(jié)果較為可靠。

1.2.3優(yōu)樹密度。

優(yōu)樹宜在密度較大的林分內(nèi)選擇。一般在郁閉度0.7以上的完整林分內(nèi)進(jìn)行。因?yàn)榱址置芏却?，分化劇烈，有利于選優(yōu)。

1.2.4優(yōu)樹選擇標(biāo)準(zhǔn)。

以目測(cè)優(yōu)樹為圓心、15～25m為半徑，在立地條件基本一致的區(qū)域選出表現(xiàn)僅低于優(yōu)樹的5株優(yōu)勢(shì)木。測(cè)定優(yōu)勢(shì)木的生長(zhǎng)量（樹高、胸徑和材積）作為比較選擇的尺度，若其生長(zhǎng)量達(dá)到既定優(yōu)樹入選標(biāo)準(zhǔn)，且健康、生長(zhǎng)旺盛、無分叉，可入選為優(yōu)樹候選木。此次選優(yōu)共測(cè)定候選優(yōu)樹35株，優(yōu)勢(shì)木175株。

將優(yōu)勢(shì)木均值 X加上一定的數(shù)值Δ后，與目標(biāo)優(yōu)樹對(duì)應(yīng)的指標(biāo)進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)，每次增加5%，以t檢驗(yàn)差異不顯著為止，最后2個(gè)相隔5%為取值范圍；在入選范圍內(nèi)，以優(yōu)勢(shì)木均值增加1%后與候選優(yōu)樹進(jìn)行t檢驗(yàn)，確定與候選優(yōu)樹各因子差異顯著的臨界Δ值^［13］。優(yōu)勢(shì)木均值與標(biāo)準(zhǔn)差倍數(shù)之和即為優(yōu)樹的標(biāo)準(zhǔn)，Δ為5株優(yōu)勢(shì)木均值的比例。配對(duì)t檢驗(yàn)公式計(jì)算^［14-15］：

t=d/n［d2-（d）2/n］/n（n-1）

式中：t為差異顯著性統(tǒng)計(jì)量，d為候選優(yōu)樹與對(duì)比木均值之差，n為t檢驗(yàn)中候選優(yōu)樹與優(yōu)勢(shì)木的配對(duì)值（n=35）。

1.2.5優(yōu)樹測(cè)定。

分別采用測(cè)高桿和胸徑尺對(duì)樹高（ H ）和胸徑（ D ）進(jìn)行測(cè)定；材積（ V ）根據(jù)相關(guān)公式計(jì)算^［16］： V= 0.656 71×10^-4×D^{1.769 412}×H^{1.069 769} ；采用5株優(yōu)勢(shì)木對(duì)比法計(jì)算優(yōu)樹相對(duì)生長(zhǎng)量指標(biāo)。

1.3數(shù)據(jù)處理

采用Excel2007對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、匯總和分析。

2結(jié)果與分析

2.1候選優(yōu)樹主要生長(zhǎng)因子差異

35株候選優(yōu)樹的生長(zhǎng)狀況及差異性分析見表1。由表1可知，候選優(yōu)樹胸徑、樹高和材積均值分別為39.2cm、23.1m和1.273m3，變異系數(shù)分別為10.68%、11.08%和26.83%，胸徑和樹高屬于中等偏低變異，材積屬于中等程度變異。采用配對(duì)t檢驗(yàn)法判斷候選優(yōu)樹與優(yōu)勢(shì)木之間胸徑、樹高和材積的差異性，經(jīng)計(jì)算得出胸徑、樹高和材積的t值分別為24.820、21.779和17800，均大于查表得出的t"0.01（2.728），說明候選優(yōu)樹的3個(gè)生長(zhǎng)量因子與優(yōu)勢(shì)木對(duì)應(yīng)的指標(biāo)之間差異極顯著，候選優(yōu)樹的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)明顯高于優(yōu)勢(shì)木，選出優(yōu)樹的潛力很高。

2.2優(yōu)樹選擇標(biāo)準(zhǔn)

由表2可知，大橫枝杉優(yōu)樹需滿足胸徑、樹高和材積在優(yōu)勢(shì)木均值的基礎(chǔ)上分別增加105%～110%、55%～60%和450%～500%，對(duì)應(yīng)優(yōu)樹的胸徑、樹高和材積分別≥優(yōu)勢(shì)木的207%、155%和569%。

根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)，35株大橫枝杉候選優(yōu)樹只有19株入選，結(jié)合調(diào)查林分實(shí)際情況及盡可能增加稀缺種質(zhì)資源收集率的原則，選優(yōu)可放寬樹高的入選標(biāo)準(zhǔn)^［17］。優(yōu)樹的入選標(biāo)準(zhǔn)修定為優(yōu)樹的樹高需大于優(yōu)勢(shì)木的100%，胸徑和材積需分別≥優(yōu)勢(shì)木的207%和569%，其中入選候選優(yōu)樹25株，占參試候選優(yōu)樹的71.43%。

2.3入選優(yōu)樹分級(jí)及生長(zhǎng)

該研究通過差值對(duì)比確定分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)^［18］，Ⅰ級(jí)優(yōu)樹評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：樹高、胸徑和材積中3個(gè)因子均滿足≥（ X+Δ ），Ⅱ級(jí)優(yōu)樹評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：樹高、胸徑和材積中有2個(gè)因子滿足≥（ X+Δ ）。

由表3可知，在35株大橫枝杉候選優(yōu)樹中，胸徑、樹高和材積3個(gè)因子均達(dá)到入選標(biāo)準(zhǔn)的有19株（Ⅰ級(jí)），占參試候選優(yōu)樹的54.29%。胸徑、材積2個(gè)指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的有6株（Ⅱ級(jí)），占比17.14%。

3結(jié)論與討論

收集、保存和利用大橫枝杉可有效補(bǔ)充杉科植物優(yōu)良種質(zhì)基因資源。5株優(yōu)勢(shì)木對(duì)比法因其選擇效果理想而成為目前優(yōu)樹選擇常用的方法，該方法有利于稀缺資源的收集和保存。

候選優(yōu)樹胸徑、樹高和材積與優(yōu)勢(shì)木存在極顯著差異，且候選優(yōu)樹的變異系數(shù)均高于10%，說明大橫枝杉存在優(yōu)中選優(yōu)的可能。該研究在特定形質(zhì)條件下采用5株優(yōu)勢(shì)木對(duì)比法，以生長(zhǎng)因子（胸徑、樹高和材積）為評(píng)定因子，通過統(tǒng)計(jì)分析確定優(yōu)樹的數(shù)量指標(biāo)選擇標(biāo)準(zhǔn)，共選出Ⅰ級(jí)優(yōu)樹19株，Ⅱ級(jí)優(yōu)樹6株，占比分別為54.29%和17.14%。通常情況下，優(yōu)樹的胸徑、樹高和材積需大于優(yōu)勢(shì)木的20%、5%和50%^［19］。通過分析和修正，大橫枝杉優(yōu)樹選擇最低標(biāo)準(zhǔn)為優(yōu)樹的樹高需大于優(yōu)勢(shì)木，胸徑和材積為優(yōu)勢(shì)木的207%和569%。因優(yōu)勢(shì)木的生長(zhǎng)量與當(dāng)?shù)亓址中…h(huán)境及遺傳因子相關(guān)^［20］，應(yīng)用時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行一定范圍的調(diào)整。

由于大橫枝杉存在零星分布的特點(diǎn)，優(yōu)樹選擇數(shù)量有限，得出的選擇標(biāo)準(zhǔn)適用度有限；后期需擴(kuò)大調(diào)查源，并從分子生物技術(shù)、化學(xué)成分、加工利用等方面對(duì)木材品質(zhì)進(jìn)行深入研究，以便對(duì)選優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行補(bǔ)充和完善。目前大橫枝杉優(yōu)樹選擇處于初期階段，優(yōu)樹選擇屬于表型選擇，后期需結(jié)合遺傳測(cè)定，以便達(dá)到最佳的遺傳改良成效。

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