全 文 ：2012年 11月 防 护 林 科 技 Nov．，2012
第 6期(总 111期) Protection Forest Science and Technology No． 6(Sum No． 111)
文章编号:1005－5215(2012)06－0019－04
挪威云杉种源及家系苗期生长适应性的聚类分析
祝旭加1，潘丽丽2，孙岳胤1，陆 莹1，李淑玲1
(1．黑龙江省牡丹江林业科学研究所，黑龙江 牡丹江 157009;2．辽宁省东港市东尖山苗圃)
摘 要:通过对引进的挪威云杉种源和窄冠垂枝型挪威云杉家系进行不同地点苗期试验，选取生长期、当年高和存活
率等 3个指标进行苗期生长适应性评价，研究结果表明，部分窄冠垂枝型挪威云杉家系具有良好的生长适应性，大部
分存活率相对比较低，挪威云杉种源苗期生长普遍不能适应。
关键词:挪威云杉;生长适应性;聚类分析
中图分类号:S791． 180． 5 文献标识码:A
Cluster Analysis of Picea abies and its Growth Adaptation
ZHU Xu-jia1，PAN Li-li2，SUN Yue-yin1，LU ying1，LI Shu-ling1
(1． Mudanjiang Forestry Research Institute，Heilongjiang Province，Mudanjiang 157009，China;
2． Dongjianshan Nursery of Donggang City in Liaoning Province)
Abstract:Experiments of Picea abies provenances and narrow crowned pendula Picea abies families introduced from Finland
were conducted in different plots． The growing season，the present-year height growth，survival rate were selected to evaluate
growth adaptability in seedling stage． Result shows that:narrow crowned pendula Picea abies families introduced from Finland
have growth adaptation;the most survival rate is relatively low;Picea abies provenances in the seedling stage can’t adapt to the
local latitude．
Key words:Picea abies(L．)Karst． f． pendula;growth adaptation;cluster analysis
挪威云杉(Picea abies Linn．) ，又名欧洲云杉，松
科(Pinaceae Lindl．) ，云杉属(Picea Dietr．)乔木，在
原产地高达 60 m，胸径达 4 ～ 6 m。挪威云杉喜温凉
气候及深厚湿润的酸性土，耐寒性强，生长快，适应性
广，树形美观，为优良的用材和绿化树种［1］。挪威云
杉作为世界重要的工业原料林培育树种，已成为西
欧、北欧、波罗的海沿岸国家、俄罗斯和加拿大的重要
纸浆用材树种，人工林面积仅次于松类［2，3］。为缩短
我国在云杉纸浆用材良种选育领域与国际先进水平
的差距，本文以引进的挪威云杉和窄冠垂枝型挪威云
杉为研究对象，对其苗期生长适应性进行了综合评
价。
1 试验地点概况
挪威云杉种源和窄冠垂枝挪威云杉(Picea abies
(L．)Karst． f． pendula)家系引种试验地点分别设在黑
龙江省海林林业局三十五苗圃、临江林业局望江楼苗
圃、辽宁省东港市东尖山苗圃。各点概况见表 1。
表 1 引种试验地点基本概况
经 度 纬 度 海拔(m) 1月均温(℃) 7月均温(℃) 年均温(℃) ≥10 ℃年积温(℃) 降水量(mm) 无霜期(d)
海 林 129°36 44°40 352． 5 －18． 7 21． 6 3． 3 2 529． 1 697． 3 128
临 江 126°54 41°37 316． 0 －15． 6 22． 4 5． 3 791． 7 150
丹 东 123°59 39°57 6． 0 －7． 4 23． 0 8． 9 925． 6 182
收稿日期:2012－09－16
基金项目:黑龙江省重大攻关项目(GA09B202－04)
作者简介:祝旭加(1982－) ，男，青海乐都人，大学，工程
师，现从事森林培育技术研究 .
2 试验材料与方法
2． 1 试验材料
本次试验引进的挪威云杉种源和窄冠垂枝挪威
云杉家系均产自芬兰。挪威云杉编号为 M24－03－
0057、M24－03－0015 和 M24－04－0104 的 3 个种源来
自芬兰最北部的拉皮省(Lappi) ，M24－04－0026 号种
源产自芬兰中北部的奥卢省(Oulu) ，上述 4个种源均
为天然起源。M29－89－0160 号种源产自芬兰中南部
西芬兰省(Lnsi Suomi)的种子园。窄冠垂枝挪威云
杉家系种子除 R01－06－150号来自东芬兰省(It Suo-
mi) ，其余皆来自南芬兰省(Etel Suomi) ;其中，R01－
06－122 至 R01－06－150 号起源为原生，R01－00－851
至 R01－00－855 号以及 R01－00－861、R01－89－1693、
DOI:10.13601/j.issn.1005-5215.2012.06.037
R01－92－389 和 R01－92－390 号来自 Haapastensyrj
育种站的基因收集区。
2． 2 试验方法
为了初步综合评价各种源和家系在各试验地点
的生长适应性，我们选取了生长期、当年高和存活率
3个指标对不同试验地点做聚类分析。生长期指标
不仅反映某一试验地点的气候状况，同时也可以反映
出某一种源或家系适应性(如出现心止)的情况;当年
高生长能够更好地反映出各种源和家系随着年龄的
增加而导致的适应性提高的状况;存活率是连续 2 年
的苗木产量比值，它可以从群体数量上反映种源和家
系的适应性。各试验地点生长期、当年高和存活率数
据见表 2。
表 2 各试验地点生长期、当年高和存活率
种源或家系
生长期(d) 当年高(cm) 存活率(%)
三十五 临江 东尖山 三十五 临江 东尖山 三十五 临江 东尖山
R01－06－122 83． 00 83． 00 114． 00 6． 69 3． 26 3． 26 30 7 45
R01－06－123 81． 00 79． 00 105． 50 3． 40 3． 63 1． 99 14 50 9
R01－06－124 84． 50 71． 00 88． 50 4． 25 3． 38 4． 15 20 13 41
R01－06－125 85． 50 72． 00 66． 50 5． 87 4． 11 2． 39 19 35 30
R01－06－126 45． 00 65． 00 86． 50 1． 40 3． 00 1． 12 4 26 17
R01－06－127 72． 50 75． 00 90． 00 2． 28 2． 92 1． 14 16 20 21
R01－06－128 86． 50 74． 00 93． 00 4． 75 4． 02 1． 17 31 43 27
R01－06－129 68． 50 85． 00 112． 00 2． 49 3． 16 1． 82 15 21 15
R01－06－130 76． 67 75． 00 77． 50 4． 36 4． 34 2． 37 15 46 20
R01－06－131 56． 00 67． 00 73． 50 2． 33 2． 83 1． 60 12 31 22
R01－06－132 81． 67 80． 83 4． 77 0． 90 0 62 15
R01－06－133 75． 50 65． 00 104． 00 2． 71 3． 07 1． 06 18 10 13
R01－06－134 59． 00 79． 00 81． 50 2． 89 2． 51 1． 52 9 8 18
R01－06－135 41． 67 63． 00 84． 50 3． 43 2． 15 1． 62 7 22 13
R01－06－136 70． 50 55． 00 62． 00 2． 42 3． 70 1． 70 10 34 25
R01－06－137 97． 50 70． 00 69． 50 2． 60 2． 58 1． 28 8 14 9
R01－06－138 76． 50 71． 00 87． 00 3． 38 4． 27 1． 21 20 30 21
R01－06－139 81． 50 71． 00 78． 50 4． 73 3． 16 2． 09 19 59 26
R01－06－140 72． 50 76． 00 91． 00 3． 17 5． 30 1． 64 15 24 30
R01－06－141 65． 00 78． 00 2． 02 2． 23 1． 37 2 2 18
R01－06－142 70． 56 77． 00 72． 00 3． 00 5． 67 2． 11 13 41 22
R01－06－143 79． 00 60． 50 6． 34 2． 50 1． 08 2 5 13
R01－06－144 61． 25 86． 00 60． 50 4． 32 3． 20 1． 75 10 26 20
R01－06－145 76． 00 72． 00 87． 50 2． 55 3． 75 1． 03 12 44 25
R01－06－146 82． 00 89． 00 83． 00 6． 96 4． 40 4． 30 25 4 42
R01－06－147 76． 50 76． 25 98． 00 3． 17 4． 11 2． 82 19 58 47
R01－06－148 80． 00 71． 00 72． 50 3． 58 3． 08 1． 72 23 34 43
R01－06－149 82． 50 75． 00 35． 00 2． 92 0． 00 100 17 0
R01－06－150 83． 00 80． 00 1． 88 0． 00 0 4 0
R01－00－851 53． 00 59． 00 2． 35 3． 17 0． 75 1 20 14
R01－00－852 74． 00 78． 50 2． 22 1． 09 0 30 13
R01－00－853 77． 00 93． 50 2． 62 2． 86 1． 47 2 9 11
R01－00－854 74． 00 68． 50 3． 39 2． 48 0． 60 1 38 11
R01－00－855 71． 00 77． 00 1． 82 2． 28 1． 34 6 19 6
R01－00－861 54． 29 79． 00 71． 67 2． 18 2． 27 0． 65 12 29 7
R01－89－1693 50． 00 70． 00 2． 51 2． 83 1． 62 2 6 9
R01－92－389 92． 50 58． 00 76． 50 4． 65 2． 34 1． 42 11 23 8
R01－92－390 37． 50 76． 00 59． 38 1． 41 4． 23 1． 14 21 36 6
M24－04－0104 50． 00 43． 00 92． 50 0． 98 1． 19 0． 54 2 1 6
M24－03－0015 23． 00 100． 00 0． 72 1． 00 0． 44 4 0 3
M24－04－0026 50． 00 64． 00 79． 50 0． 88 1． 25 0． 56 3 2 14
M24－03－0057 94． 00 69． 00 0． 50 2． 72 0． 33 1 0 8
M29－89－0160 50． 00 62． 00 69． 50 1． 66 2． 84 0． 94 8 6 8
依据表 2 数据，分别对三十五、临江和东尖山 3
个试验地点进行 Q型聚类，聚类方法为组间连接，距
离和相似性测度方法为欧氏距离，分类数为 4 类［4］。
由 SPSS软件完成计算过程。
3 结果与分析
3． 1 三十五种源和家系适应性综合分析
三十五种源和家系聚类分析结果见表 3。
从表 3可以看出，最适于三十五的种源和家系是
1类，即有 122、128 和 146 三个窄冠垂枝挪威云杉家
系。其主要特征是生长期长，生长量大，存活率较高。
其次是 2 类，共包括 123 等 28 个家系。这类特征是
虽生长期较长、生长量大，但存活率较低。其余两类
主要包括 5个挪威云杉种源和少量家系，主要特征是
由于心止造成的生长期短，生长量低。聚类树状图见
图 1。
02 防 护 林 科 技 2012年
表 3 三十五种源和家系聚类分析结果
类目 成 员
平均生长
(d)
当年平均
高(cm)
平均存活
率(%)
1 R01－06－122、R01－06－128、R01－06－146 84 3． 89 29
2
R01－06－123、R01－06－124、R01－06
－125、R01－06 －127、R01－06 －129、
R01－06－130、R01－06－131、R01－06
－133、R01－06 －134、R01－06 －135、
R01－06－136、R01－06－137、R01－06
－138、R01－06 －139、R01－06 －140、
R01－06－142、R01－06－144、R01－06
－145、R01－06 －147、R01－06 －148、
R01－00－861、R01－92－389
73 3． 35 14
3 R01－06－126、M24－04－0104、M24－04－0026、M29－89－0160 49 1． 23 4
4 R01－92－390 38 1． 41 21
图 1 三十五种源和家系聚类树状图
3． 2 临江种源和家系适应性综合分析
临江种源和家系聚类分析结果见表 4。
表 4 临江种源和家系聚类分析结果
类目 成 员
平均生长
(d)
当年平均
高(cm)
平均存活
率(%)
1
R01－06－122、R01－06－124、R01－06
－133、R01－06 －134、R01－06 －137、
R01－06－141、R01－06－143、R01－06
－146、R01－06 －150、R01－00 －853、
R01－89－1693、M24－04－0104、M24－
03－0015、M24－04－0026、M24－03－
0057、M29－89－0160
69 2． 53 6
2
R01－06－123、R01－06－125、R01－06
－128、R01－06 －130、R01－06 －136、
R01－06－138、R01－06－140、R01－06
－142、R01－06－145、R01－92－390
73 4． 30 38
3
R01－06－126、R01－06－127、R01－06
－129、R01－06 －131、R01－06 －135、
R01－06－144、R01－06－148、R01－06
－149、R01－00 －851、R01－00 －852、
R01－00－854、R01－00－855、R01－00
－861、R01－92－389
71 2． 72 25
4 R01－06－132、R01－06－139、R01－06－147 76 4． 01 60
从表 4可以看出，最适于临江的种源和家系是第
4类，既有 132、139 和 147 三个家系。该类特征为生
长期最长，为 76 d;生长量较高;存活率也最高，达到
60%。第 2类和第 3类共有 123 等 24 个家系。这两
类的共同特征是存活率虽有所差异，但较之第 4 类明
显下降。临江表现最差的是第 1 类，包括 11 个窄冠
垂枝挪威云杉家系和全部的 5个挪威云杉种源，该类
主要特征是存活率极低。临江种源和家系聚类树状
图见图 2。
图 2 临江种源和家系聚类树状图
3． 3 东尖山种源和家系适应性综合分析
东尖山种源和家系聚类分析结果见表 5。
表 5 东尖山种源和家系聚类分析结果
类目 成 员
平均生长
(d)
当年平均
高(cm)
平均存活
率(%)
1 R01－06－122、R01－06－124、R01－06－146、R01－06－147 96 3． 63 44
2
R01－06－123、R01－06－126、R01－06
－127、R01－06 －129、R01－06 －132、
R01－06－133、R01－06－134、R01－06
－135、R01－06 －137、R01－06 －138、
R01－06－141、R01－06－143、R01－00
－851、R01－00 －852、R01－00 －853、
R01－00－854、R01－00－855、R01－00
－861、R01－89－1693、R01－92－389、
R01－92－390、M24－04－0104、M24－
03－0015、M24－04－0026、M24－03－
0057、M29－89－0160
81 1． 12 12
3
R01－06－125、R01－06－128、R01－06
－130、R01－06 －131、R01－06 －136、
R01－06－139、R01－06－140、R01－06
－142、R01－06－144、R01－06－145
76． 2 1． 79 3
4 R01－06－148 72． 50 1． 72 43
图 3 东尖山种源和家系聚类树状图
12第 6期 祝旭加 等 挪威云杉种源及家系苗期生长适应性的聚类分析
从表 5可以看出，最适于东尖山的种源和家系是
第 1类，共有 122、124、146、147四个家系，其各项生长
量指标表现均最为突出;其次是第 2 类和第 3 类，包
括 123等 31个家系和全部 5 个挪威云杉种源，这两
类的共同特点是存活率和高生长大幅降低;第 4 类仅
有 148一个家系，特征比较特殊。聚类树状图见图 3。
4 结论
4． 1 应用聚类分析开展引种适应性研究，可以同时
对引种的多项生长指标进行研究，有利于分析不同家
系(种源)在不同地点生长差异性，对引种成功具有较
好的指导意义。
4． 2 通过对各试验地点各种源与家系 2 年生苗木当
年高、生长期和存活率指标的引种适应性分析，发现
挪威云杉种源和窄冠垂枝挪威云杉家系在不同地点
的适应性不同。最适于三十五的是 R01－06－122、R01
－06－128、R01－06－146号家系;最适于临江的是 R01－
06－132、R01－06－139、R01－06－147 号家系;最适于东
尖山的是 R01－06－122、R01－06－124、R01－06－146、
R01－06－147家系。
4． 3 窄冠垂枝挪威云杉家系的适应性相对较好，而
挪威云杉种源苗期均表现为不适应，其主要原因是种
源的原产地在北纬 62°以上，纬度过高，对低纬度的直
射光照不适应，是生长季出现普遍心止的原因。
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版社，2002:146－162
(上接第 15页)在和田地区和田县荒漠区开展的试验
结果显示，当地野生甘草垂直根茎主要分布在 20 ～40
cm范围内。因此，应开挖距母株距离 30 cm，深为 40
cm左右的断根沟对甘草根茎进行断根。由于开挖环
状沟费时费工，在生产中建议在甘草一侧挖断根沟。
野生甘草的根茎有很强的根蘖繁殖能力，断根可
促进根茎休眠芽萌生的作用，促进新的根茎生长，可
迅速形成新的植株。因此，利用这种特性是恢复野生
甘草资源的有效途径之一。合理采挖是一种对甘草
根茎进行断根的措施，将有效增强甘草长出新植株的
能力，形成新的地上苗，增加植被的覆盖率。调查发
现，未挖和合理采挖的甘草生长情况对比，经合理采
挖明显比未挖的要在密度和长势上好。由于农牧民
对生态环境保护的认识不足，长期不科学地采挖甘
草，对生态环境破坏严重，因此，应在野生甘草分布区
域推广合理采挖技术。周丽娜等［8］对宁夏地区野生
甘草不同采挖方式研究的分析认为，合理的采挖应是
采取隔株采挖和挖大留小相结合的采挖方式，对草原
植被破坏面积较小。考虑到和田脆弱的生态环境，建
议在和田采用隔 3株采挖 1株的采挖方式，并且采挖
时不能全根挖出，保留一定的根茎，以保证根蘖繁殖。
经试验，采挖后不回填土或少量回填对甘草出新
苗有良好的效果，但从生态环境角度出发，这将容易
造成生态环境的破坏，且加速了荒漠化的进程。因
此，甘草采挖后在断根处少量回填，其他的裸露土壤
全部进行回填并镇压，不可有松散的土，以免刮风起
沙。
参考文献:
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22 防 护 林 科 技 2012年