全 文 ：第 38 卷 第 5 期
2014 年 9 月
南京林业大学学报(自然科学版)
Journal of Nanjing Forestry University (Natural Sciences Edition)
Vol． 38，No． 5
Sept．，2014
doi:10． 3969 / j． issn． 1000 － 2006． 2014． 05． 030
收稿日期:2013 － 08 － 05 修回日期:2014 － 04 － 06
基金项目:中国林科院基本科研业务费专项项目(CAFYBB2011005 － 8)
第一作者:刘志龙，高级工程师，博士。E-mail:zlliu-caf@ hotmail． com。
引文格式:刘志龙，马跃，谌红辉，等． 顶果木天然林优树的选择标准［J］． 南京林业大学学报:自然科学版，2014，38(5) :153 － 156．
顶果木天然林优树的选择标准
刘志龙，马 跃，谌红辉，刘光金，李洪果，全昭孔，莫慧华，蒙明君
(中国林业科学研究院热带林业实验中心，广西 凭祥 532600)
摘要:通过对广西顶果木种质资源的调查，实测了 3 个市(县)89 株顶果木的数量性状、质量性状及环境因子，选
出候选优树 20 株。对候选优树 6 个形质性状进行主成分分析后选择出干形、分枝数和冠径比作为顶果木选优
的主要性状。采用基准线法初选优树 15 株，再以形质指标评分法复选优树 9 株，入选率 45%，可供近期无性繁
殖利用。
关键词:顶果木;优树选择;干形;分枝数;冠径比
中图分类号:S722 文献标志码:A 文章编号:1000 － 2006(2014)05 － 0153 － 04
A study on selection standard for superior tree of Acrocarpus fraxinifolius
LIU Zhilong，MA Yue，CHEN Honghui，LIU Guangjin，LI Hongguo，
QUAN Zhaokong，MO Huihua，MENG Mingjun
(The Experimental Centre of Tropical Forestry，Chinese Academy of Forestry，Pingxiang 532600，China)
Abstract:Base on the investigation genetic resources of Acrocarpus fraxinifolius in Guangxi Autonomous Ｒegion，the
quantitative properties，qualitative properties and environmental factors of 89 A． fraxinifolius in 3 counties were measured
and 20 candidate superior trees have been selected． The principal component analysis about 6 properties of these candi-
date trees showed that stem form，branch numbers and ratio of crown to diameter could be used as the main indices for
selection superior trees of A． fraxinifolius． We have selected 15 preliminary superior trees by baseline method and then
selected 9 elite superior trees for the recent clonal propagation by form quality index evaluation method，the selection rate
was 45% ． This paper have proposed standards and methods for superior tree selection of A． fraxinifolius natural forest in
Guangxi Autonomous Ｒegion，the purpose of this artice was to establish the science foundation of genetic improvement
and innovation utilization．
Key words:Acrocarpus fraxinifolius;superior tree selection;stem form;ramification number;ratio of crown to diameter
顶果木(Acrocarpus fraxinifolius Wight ex Arn．)
为苏木科落叶大乔木，高达 40 m，胸径达 150 cm。
其主要分布在广西西南部、西部，贵州西部和云南南
部、西南部到西部，印度、斯里兰卡、印度尼西亚等国
也有分布;多生长在山谷、下坡疏林中，为乔木层上层
的常见成分［1］。顶果木干形圆满，材质坚韧，少开裂，
锯材加工容易，木纤维细长而壁薄，是纤维工业的好
原料。顶果木早期特别速生，寿命长、衰退慢，是培育
大径材的优良树种，具有广阔的应用前景［2 －5］。
顶果木虽然分布较广，但零星分散，因树干通
直，材质好，遭受砍伐比较严重，甚至濒临灭绝，在
《中国植物红皮书》中被列为稀有种，国家三级保
护物种。关于顶果木的生物学特性、繁殖栽培和生
长，以及无性繁殖和栽培技术等有大量研究［6 － 14］，
但其良种选育方面未见报道。为保护顶果木珍贵
种质资源，该研究开展了顶果木的优树选择，初步
制定出顶果木选优的标准及方法，以期为该树种遗
传改良和开发利用提供理论依据和技术支持。
1 材料与方法
1． 1 选优林分概况
根据资料查阅和实地调查，选择年龄在 21 ～
40 a，长势良好，没有经过负向选择的天然林和天
然次生林作为选优林分，确立在广西田林县、龙州
县和凭祥市 3 个地方进行顶果木优树选择。选优
样区的自然条件及林分状况见表 1。
南 京 林 业 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 第 38 卷
表 1 顶果木选优林分基本状况
Table 1 Basic information of selecting natural superior stands of Acrocarpus fraxinifolius
地点
site
经度
longitude
纬度
latitude
海拔 /m
altitude
年均气温 /℃
annual average
temperature
年降雨量 /mm
annual
rainfall
林龄 / a
stand age
小环境
microenvironment
龙州弄岗自然保护区 106°5708″E 22°2808″N 202 20． 8 ～ 22． 4 1 088 ～ 1 799 40 沟谷地
田林县浪平乡 106°1502″E 24°3232″N 435 16． 8 ～ 21． 5 1 180 ～ 1 254 40 河口、村旁
凭祥市夏石镇 106°5341″E 22°5328″N 212 19． 5 ～ 21． 4 1 062 ～ 1 772 30 山脚坡地
1． 2 选优方法
在调查顶果木天然林基础上选出优质林分，再
选出候选优良单株，采用数量指标与形质指标相结
合的方法确定优树。数量指标采用基准线法，即相
同立地条件的优良林分中，用生长锥测出优势木的
年龄，以 5 a 为 1 个龄级，实测其树高、胸径，根据
胸径与材积回归方程计算材积［15］，计算出该林分
优树的树高、胸径及材积的基准线。形质指标采用
评分法，通过主成分分析，选出主要因子和各因子
的权重，每个因子采用 3 分制评分，最后算出总分。
1． 2． 1 优树生长量基准线计算
优树生长量基准线 D 线(或 H 线)= D
－
(或
H
－
)+ S。
D = ∑
n
i = 1
(Di /Ai( )) /n， H
= ∑
n
i = 1
(Hi /Ai( )) /n。
式中:S为标准差;D
－
、H
－
分别为优势木的胸径、树
高年生长量均值;Di、Hi、Ai 分布表示各优势木的胸
径、树高和年龄;n为实测的株数。
1． 2． 2 形质指标的标准化
采用多目标决策的一维比较法，对候选优树形
质指标进行标准化处理，冠幅和枝下高采用式(1)
换算，干形、分枝、高径比和冠径比采用式(2)换
算，指标标准化换算公式为:
Y = 1 － 0． 9 ×(Xmax － V)/(Xmax － Xmin) ， (1)
Y = 1 － 0． 9 ×(X － Xmin)/(Xmax － Xmin)。 (2)
式中:X为候选优树的形质指标测定值;Xmax和 Xmin
分别为每个指标的最大值和最小值。
1． 3 数据分析
采用 Excel 统计软件计算候选优树及优势木
的树高、胸径和材积的总生长量及年均生长量，形
质指标的主成分分析采用 SPSS16． 0 统计软件。
2 结果与分析
2． 1 数量指标的确定
中选优树林分各龄级的树高、胸径、材积的生
长量见表 2。从表 2 中可以看出:优树的树高、胸
径、材积总生长量呈随树龄上升而增大的趋势，胸
径和材积的年均生长量也随树龄的上升而增大，但
树高年均生长量则相反。各龄级优树生长量基准
线见表 2，凡初选优树的胸径和树高年生长量达到
标准线要求的则中选，共选出 15 株优树。
表 2 顶果木各龄级优势木的总生长量和年均生长量
及其标准线
Table 2 The total and annual average growth of
dominant tree at different age classes
龄级 /a
stand
age
株数
tree
number
范围
range
胸径 /cm
DBH
树高 /m
tree height
材积 /m3
stem volume
最大 29． 2(1． 43) 29． 8(1． 59) 0． 797 6(0． 041 9)
15 ～ 20 20
最小 20． 8(1． 38) 14． 8(0． 96) 0． 250 5(0． 016 4)
平均 24． 53(1． 4)21． 24(1． 21) 0． 492 9(0． 027 6)
标准线 1． 42 1． 43 0． 035 7
最大 36． 3(1． 46) 31． 5(1． 51) 1． 458 2(0． 059 1)
21 ～ 25 19
最小 29． 5(1． 43) 10． 9(0． 51) 0． 370 2(0． 017 3)
平均 32． 91(1． 45)23． 69(1． 04) 0． 935 4(0． 040 8)
标准线 1． 46 1． 25 0． 049 8
最大 44． 6(1． 48) 33． 8(1． 19) 2． 245 2(0． 075 9)
26 ～ 30 21
最小 37． 4(1． 46) 18． 2(0． 71) 0． 900 6(0． 035 2)
平均 40． 12(1． 47)26． 51(0． 97) 1． 519 5(0． 055 3)
标准线 1． 48 1． 09 0． 065 4
最大 52． 7(1． 5) 35． 1(1． 06) 2． 973 0(0． 089 4)
31 ～ 35 13
最小 45． 7(1． 48) 22(0． 66) 1． 590 3(0． 051 7)
平均 49． 5(1． 49) 26． 66(0． 8) 2． 246 3(0． 067 6)
标准线 1． 5 0． 93 0． 078 2
最大 61． 00(1． 51) 37． 1(1． 01) 3． 832 2(0． 104 4)
36 ～ 40 6
最小 54． 00(1． 50) 25． 2(0． 63) 2． 607 1(0． 072 4)
平均 56． 97(1． 5)30． 87(0． 82) 3． 374 4(0． 089 2)
标准线 1． 51 0． 97 0． 101 7
最大 69． 5(1． 52) 47． 9(1． 08) 7． 267 1(0． 163 3)
41 ～ 45 10
最小 61． 2(1． 51) 24． 1(0． 53) 3． 156 2(0． 076 3)
平均 65． 33(1． 51) 30． 9(0． 72) 4． 417 8(0． 102 0)
标准线 1． 52 0． 88 0． 128 9
注:( )内为年均生长量值;标准线指年均生长量标准线。
2． 2 形质标准的确定
在顶果木天然林选优过程中，对优树的干形、
冠幅、枝下高、高径比、冠径比、分枝数等 6 项指标
451
第 5 期 刘志龙，等:顶果木天然林优树的选择标准
进行调查，为了提高选优效率，简化形质指标数量，
在对各个形质指标进行标准化处理的基础上进行
主成分分析，结果见表 3。由表 3 可以看出，由于
前 3 个主成分累计贡献率已达 86． 573%，其中，第
1 主成分中干形的特征向量最大，第 2 主成分中分
枝数的特征向量最大，第 3 主成分中冠径比的特征
向量最大。综上表明，干形、分枝数和冠径比是形
质指标的决定因子。
表 3 形质指标的因子负荷量和累计贡献率
Table 3 Factor loading and accumulative contribution rate of form quality index
因子负荷量
factor loading
枝下高
height under
branch
冠幅
crown width
干形
stem form
分枝
branch
高径比
ratio of height
to diameter
冠径比
ratio of crown
to diameter
累计贡献率 /%
accumulative
contribution rate
主成分 1 － 0． 622 0． 115 0． 852 0． 509 － 0． 768 0． 596 34． 537
主成分 2 0． 166 0． 029 － 0． 897 0． 639 0． 143 － 0． 057 55． 835
主成分 3 0． 116 0． 195 － 0． 188 － 0． 338 0． 464 0． 764 86． 573
基于上述分析，以干形、分枝数和冠径比作为
选择衡量优树的形质指标，将这 3 个指标联合作为
考察标准评定候选优树的形质指标。干形、分枝数
指标按 3 分制评分，主要观测树干 0 ～ 8 m 内弯曲
和分枝粗度情况，具体评判方法见表 4。根据表 4
的结果和林分实际情况，赋予干形、冠幅和分枝的
权重分别为 0． 5、0． 3、0． 2。3 个指标的分值范围均
为 1 ～ 3 分，分值越小，形质越优良。各优树的形质
评分为:0． 5 ×干形得分 + 0． 3 ×分枝数得分 + 0． 2
×冠径比得分;以评分 ＜ 2 为形质标准。根据表 4
中优树评判得分标准，在以基准线选择的 15 株优
树中确定优树 9 株。
表 4 优树干形和分枝数评判得分标准
Table 4 Evaluation standard of stem form and branch
numbers for superior trees
指标
index
评判标准
evaluation standard
得分
score
通直、圆满 1
干形 1 个弯 2
2 个或 2 个以上的弯 3
无分枝 1
分枝
分枝细小，最粗分枝与同一位置主干的
比小于 1 /3
2
分枝过多，最粗分枝与同一位置主干的
比大于 1 /2
3
3 讨 论
该研究在 3 个市(县)的顶果木天然次生林中
共选出候选优树 20 株，依据基准线法初选优树 15
株;根据优树干形和分枝评判得分标准，复选优树
9 株，入选率 45%。顶果木天然林目前在广西分布
范围较小，笔者提出的选择标准限于广西西南部，
不能代表其他分布区域的情况，所确定的优树生长
量选择标准为最低标准，实际评选时可根据现实情
况适当提高入选标准。
该研究的林分为天然次生林，林分结构复杂、
年龄不同，采用通常的优势木对比木法［16 － 17］及多
性状联合选择［18 － 19］无法进行选优，因此，以生长指
标结合形质指标的标准线法是目前天然林优树选
择最常用的方法。于树成等［20］在水曲柳天然林优
树选择中，结合形质指标，采用标准地内样木胸径
平均数加 1 倍标准差即为所选林分的候选优树。
白卉等［21］进行山杨优树初选时采用分龄级制定出
优树生长量的绝对标准，即预选优树达到或超过该
龄阶平均树高乘以 1． 1，胸径乘以 1． 2，所得值为Ⅰ
级优树最低标准，形质指标也符合要求时即可入
选。以上研究证明，此选优方法易于掌握，优选后
可靠性高，遗传增益显著提高，对于其他阔叶树种
优树选择具有较高的参照价值。此外，在实际选优
过程中，有些树种生长年轮不明显，通过生长锥获
取树龄困难，郑天汉等［22］对红豆树立木生长性状
间的关系进行分析，找出材积性状与其他重要性状
间的相关性及其相关程度，计算各因子的相对权重
系数和综合指数，进行了红豆树天然林表型优树
选择。
以基准线法选出的优树只说明被选树本身生
长量增加的快慢，3 个生长指标同时达到入选标准
的候选优树数量偏少。因此，还要兼顾形质方面的
选择，分析候选优树与周围环境的关系，选择周围
立地条件、龄级范围、生长势等要基本一致的对比
木，消除环境误差的影响，尽量减少部分速生优良
资源的丢失。此外，在实际调查中，形质指标过多
会影响选优效率，需要通过主成分分析法筛选出主
要因子及确定因子权重，由此计算的形质综合得分
结果客观、准确、高效。
551
南 京 林 业 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 第 38 卷
参考文献(Ｒeferences):
［1］郑万钧． 中国树木志:第二卷［M］． 北京:中国林业出版
社，1998．
［2］周全连，李文付． 顶果木栽培技术［J］． 林业科技开发，
2007，21(1) :91 － 92．
Zhou Q L，Li W F． Cultivation techniques of Acrocarpus fraxinifo-
lius［J］． China Forestry Science and Technology，2007，21(1) :
91 － 92．
［3］朱积余，侯远瑞，刘秀． 广西岩溶地区优良造林树种选择研
究［J］． 中南林业科技大学学报，2011，31(3) :81 － 84．
Zhu J Y，Hou Y Ｒ，Liu X． Optimal selection of tree species for
forestation in lava areas of Guangxi Zhuang Autonomous Ｒegion
［J］． Journal of Central South University of Forestry ＆ Technolo-
gy，2011，31(3) :81 － 84．
［4］杨成华． 速生珍稀树种顶果木［J］． 贵州林业科技，1989，17
(2) :59 － 61．
Yang C H． Fast-growing and rare three species-Acrocarpus fraxini-
folius［J］． Guizhou Forestry Science and Technology，1989，17
(2) :59 － 61．
［5］吕曼芳，江德候，秦武明，等． 珍贵树种顶果木的研究现状
及趋势［J］． 广西林业科学，2014，1(4) :345 － 348．
Lv M F，Jiang D H，Qin W M，et al． Ｒesearch status and devel-
opment trend of Acrocarpus fraxinifolius［J］． Guangxi Forestry
Science，2014，1(4) :345 － 348．
［6］吕福基，袁杰，朱德金． 顶果木的生物学特性及其繁殖栽培
［J］． 云南林业科技通讯，1987(1) :27 － 29．
Lv F J，Yuan J，Zhu D J． Biological characteristics and cultiva-
tion of Acrocarpus fraxinifolius［J］． Yunnan Forestry Science and
Technology，1987(1) :27 － 29．
［7］谢福惠，莫新礼． 速生优良树种———广西顶果木初步研究
［J］． 广西植物，1981(1) :31 － 33．
Xie F H，Mo X L． Excellent fast-growing tree species-Preliminary
study on Acrocarpus fraxinifolius in Guangxi［J］． Guangxi Plant，
1981(1) :31 － 33．
［8］左辞秋． 顶果木种子解剖与催芽处理［J］． 热带林业科技，
1986(1) :28 － 30．
Zuo C Q． Seed anatomy and germination treatment of Acrocarpus
fraxinifolius［J］． Tropical Forestry Science and Technology，1986
(1) :28 － 30．
［9］马跃，刘志龙，谌红辉，等． 顶果木嫩枝扦插育苗试验［J］．
林业科技开发，2012，26(6) :111 － 112．
Ma Y，Liu Z L，Chen H H，et al． A study on wand cutting tech-
niques of Acrocarpus fraxinifoliu［J］． China Forestry Science and
Technology，2012，26(6) :111 － 112．
［10］谌红辉，王小宁，马跃，等． 顶果木叶芽组织培养繁殖技术
［J］． 林业实用技术，2012(20) :26 － 27．
Chen H H，Wang X N，Ma Y，et al． Technology of leaf bud tis-
sue culture on Acrocarpus fraxinifolius［J］． Practical Forestry
Technology，2012(20) :26 － 27．
［11］马跃，谌红辉，刘光金，等． 顶果木嫁接育苗技术［J］． 林业
实用技术，2013(5) :34 － 35．
Ma Y，Chen H H，Liu G J，et al． A study on the technology of
graft breeding in Acrocarpus fraxinifolius［J］． Practical Forestry
Technology，2013(5) :34 － 35．
［12］郝建，全昭孔，农志，等． 顶果木抗旱生理特性研究［J］． 中
国农学通报，2014，30(l) :16 － 19．
Hao J，Quan Z K，Nong Z，et al． A study on physiologic charac-
teristics in drought resistance of Acrocarpus fraxinifolius［J］． Chi-
nese Agriculutral Science Bulletin，2014，30(l) :16 － 19．
［13］郝建，马小峰，谌红辉，等． 顶果木的耐旱性评价［J］． 西北
林学院学报，2013，28(3) :63 － 66．
Hao J，Ma X F，Chen H H，et al． Evaluation of drought toler-
ance of Acrocarpus fraxinifolius［J］． Journal of Northwest Forestry
University，2013，28(3) :63 － 66．
［14］吕曼芳． 珍贵树种顶果木人工林生长规律及价值核算研究
［D］． 南宁:广西大学，2013．
Lv M F． Study on plantation growth rhythm and value accounting of
Acrocarpus fraxinifolius［D］． Nanning:Guangxi University，2013．
［15］吕曼芳，梁乃鹏，秦武明，等． 顶果木人工林生长规律的研
究［J］． 中南林业科技大学学报，2008:33(8) :43 － 49．
Lv M F，Liang N P，Qin W M，et al． Study on growth rhythm of
Acrocarpus fraxinifolius plantation［J］． Journal of Central South U-
niversity of Forestry ＆ Technology，2008:33(8) :43 － 49．
［16］中华人民共和国林业部． LY /T 1344—1999 主要针叶造林树
种优树选择技术［S］． 北京:中国标准出版社，1999．
［17］翁海龙，陈宏伟，段安安． 国内主要针叶树种优树选择技术
研究进展［J］． 福建林业科技，2007，34(3) :250 － 254．
Weng H L，Chen H W，Duan A A． Ｒeview of elite tree selection
techniques for main conifers in China［J］． Jour of Fujian Forestry
Science ＆ Technology，2007，34(3) :250 － 254．
［18］洪永辉，胡集瑞，林文奖，等．马尾松种子园无性系亲本多性
状联合选择［J］． 南京林业大学学报:自然科学版，2011，35
(6) :23 － 28．
Hong Y H，Hu J Ｒ，Lin W J，et al． Multi-traits selection of clon-
al parents for seed orchards of Pinus massoniana［J］． Journal of
Nanjing Forestry University:Natural Sciences Edition，2011，35
(6) :23 － 28．
［19］林能庆． 闽西马尾松优树子代测定及优良单株选择［J］． 南
京林业大学学报:自然科学版，2013，37(5) :31 － 34．
Lin N Q． Plus tree selection and progenies test of Pinus massoni-
ana in western Fujian province［J］． Journal of Nanjing Forestry
University:Natural Sciences Edition，2013，37(5) :31 － 34．
［20］于树成，张桂芹，王宏，等． 水曲柳优树选择技术［J］． 林业
勘查设计，2008(1) :49 － 50．
Yu S C，Zhang G Q，Wang H，et al． Study on elite tree selection
techniques of Fraxinusm andshurica［J］． Forestry Prospect and
Design，2008(1) :49 － 50．
［21］白卉，邢亚娟，李春明． 山杨优树选择标准［J］． 中国林副特
产，2008(3) :57 － 58．
Bai H，Xing Y J，Li C M． Study on selection standard for superior
tree of Populus davidiana［J］． Forest By-Product and Speciality in
China，2008(3) :57 － 58．
［22］郑天汉，兰思仁． 红豆树天然林优树选择［J］． 福建农林大学
学报:自然科学版，2013，42(2) :365 － 370．
Zheng T H，Lan S Ｒ． Selection of dominant trees in Ormosia ho-
siei natural forest［J］． Journal of Fujian Agriculture and Forestry
University:Natural Science Edition，2013，42(2) :365 － 370．
(责任编辑 郑琰燚)
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