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恩施山地扭叶松的幼树期引种成效



全 文 : 第 34卷 第 3期
 2005年 9月          
西 部 林 业 科 学
Jou rna l ofW est China Fo restry Sc ience
           Vo l.34 N o.3 
Sept.2005 
恩施山地扭叶松的幼树期引种成效*
张应团1 , 解平书2
(1.湖北民族学院生物科学与技术学院 , 湖北 恩施 445000; 2.建始县国有高岩子林场, 湖北 建始 445000)
摘要:用产于加拿大 9个种源的扭叶松种子育苗 , 在湖北恩施的建始县国有高岩子林场的十字坪 、 姚家坡进行
了扭叶松不同种源地 、 不同种源的植苗造林试验。 其幼树期的试验结果表明:扭叶松能适应两地的环境条件 ,
植苗造林成活率及保存率达 91. 3% ~ 100%;对 14年生的试验林进行高 、 径生长分析 , 扭叶松的树高生长和胸
径生长受种源 、 造林地点的影响极显著;种源与造林地点对树高生长的交互作用极显著。进一步对树高进行单
点分析 , 参试的 9个种源 , 在十字坪试点 , 10577、 26230、 25730、 27084、 28476、 14726、 26153七个种源的树
高生长极显著高于 25801、 25803两个种源 , 且 7个种源两两间差异不显著;姚家坡试点 10577种源的树高生长
极显著高于其他种源 , 其下依次是 28476、 26153、 26730、 27084、 14726五个种源。胸径生长在种源间的极显著
差异缘于 10577种源与 25803、 25801种源间的差异 , 其他任意两种源间的胸径生长差异不显著。
关键词:恩施山地;扭叶松;幼树期;引种成效
中图分类号:S 791. 24  文献标识码:A  文章编号:1672 -8246 (2005) 03 - 0001 -05
Introduction Effect ofP inus contorta in Sapling Stage
ZHANG Y ing-tuan1 , XIE P ing-shu2
(1.Co llege of B iological S ciences and Techno logy, Hubei Ins titu te forN ation alities, En sh iH ub ei445000, C hina;
2.G aoziyan S tate Forest Farm of Jian sh iC oun ty, J iansh iH ub ei 445000, Ch in a)
Abstract:Using the P inus contorta seeds o f nine provenances from C anada, planting experiment o fP inus contorta
was conducted at Sh iziping andYao jiapo in Gaoyanzi forest farm of Jiansh i county, Hube i province. The g row th per-
fo rmance of sapling stage show ed that P inus contorta could adjusted to the site conditions of the tw o experimental
sites. The surv ival ra tio and preserv ing ratio reached 91.3 % ~ 100%. The height grow th and DBH grow th o f 14
years o ld experimenta l fo restswe re analy zed, the resu lts show ed tha t the he ight grow th andDBH grow th ofP inus cont-
orta were very significantly affec ted by provenance and p lanting site, and the re was very significant interaction be-
tw een provenance, plan ting site and tree height grow th. Among the 9 provenances, the tree height grow th of 10577,
26230, 25730, 27084, 28476, 14726, 26153 was very significantly highe r than that of 25801 and 25803. There w as
no significan t difference betw een every two provenance of the seven provenances. A tYao jiapo experimenta l site, the
tree height grow th of 10577 w as very significantly higher than othe r provenances, next in orde r of 28476, 26153,
25730, 27084 and 14726. The difference of DBH grow th among provenances w as roo ted in the diffe rence be tw een
10577, 25803 and 25801, and the difference be tw een eve ry o ther two provenances w as no t significan.t
Key words:mountainous area o f En’ shi;P inus con torta;sapling stage;introduction effect
  扭叶松 (P inus Contorta)原产美国和加拿大。
其主要分布区北达美国阿拉斯加东南部 , 南到加利
福利亚的巴加北部 , 东至达科他州的黑山。在原分
布区扭叶松生长于多种环境 , 从水边到干燥沙地 ,
* 收稿日期:2005 - 03 - 01
   第一作者简介:张应团 (1970 -), 女 , 湖北恩施人 , 副教授 , 主要从事生物技术研究。
不挑土壤只求光照 , 是优良的用材树种和城市绿化
树种 。笔者在恩施高山地区所进行的扭叶松引种试
验 , 旨在为本地区提供更多适宜于造林绿化的树种 ,
丰富其林木改良的材料 , 服务于当地的林业建设。
1 引种试验地的自然概况
建始县国有高岩子林场位于北纬 30°45′, 东径
109°38′, 海拔高度 1 200 ~ 2 090 m , 地处巫山山脉
分支 , 其地势由西北向东南逐渐降低。年均温 9℃,
年极端最高温 29℃, 最低温 -17℃, 年降雨量 1 600
~ 2 000mm , 空气相对湿度多在 80%以上。 10月上
旬冬霜 , 全年无霜期约 160天左右。土壤为棕壤 、
黄棕壤 , pH值为 5.5 ~ 6.5。这里植被较丰富 , 乔木
树种主要有日本落叶松 (Larrix kaempfri)、 柳杉
(Cryptomeria fortunei)、 大木漆 (Toxicodendron)、 大
叶杨 (Populus lasiocarpa)、高山栎 (Quercus semecarpi-
folia)、 樟子松(P inus sy lvestris var. mongolica)等。
2 试验材料与方法
2.1 种子来源及育苗
引种用的繁殖材料为种子 , 于 1990年由南京
林业大学提供。其种子来源于加拿大的扭叶松产
地 , 计 9个种源 , 各种源的基本情况见表 1。
表 1 扭叶松各种源的基本情况
Tab. 1 Basic info rma tion o f differentP inus con torta provenances
种源 采种区
地理位置
北纬 西经
海拔高
度 /m
室内发
芽率 /%
10577 EK 50°20′ 115°30′ 1 375 95
14726 EK 49°10′ 115°30′ 1 400 96
25730 TOD 50°50′ 120°15′ 1 070 93
25801 CIT 49°40′ 120°20′ 1 067 88
26153 M IC 52°40′ 119°20′ 910 83
26230 SA 51°20′ 121°20′ 1 205 95
25803 CIT 49°50′ 121°20′ 1 350 86
27084 TOD 49°40′ 119°45′ 1 220 94
28476 WK - - 1 450 94
扭叶松种子育苗在建始县国有高岩子林场凉水沟
经营区 19号小班的圃地内进行。其海拔高度 1 650m ,
为地势平缓 、光照充足 、 排水良好的苗圃地。种子
经 0.5%的 KMnO4溶液浸泡 2h消毒清洗后 , 用冷
水浸种 2d后点播 。 1990年 4月 18日完成播种 。
按播种育苗的常规方法进行育苗管理 。
2.2 试验设计与方法
1992年 3月用所育的 2年生扭叶松苗分别在
十字坪 、 姚家坡两地进行造林试验。两试验地的主
要立地状况见表 2。采用随机化完全区组试验设
计 , 9个水平 (9个种源 ) 5次重复 , 采用正方形
16株小区 , 小区内种植点正方形配置 , 株行距 2m
×2m , 小区间用同龄花柏设置 2行保护行 。
表 2 两个试验地的立地状况
Tab.2 Site conditions o f two experimenta l sites
因 子   十字坪 姚家坡
海拔高度 /m 1 850 1 200
年平均气温 /℃ 9 12
降雨量 /mm 1 800 1 600
土 类 棕壤 黄棕壤
坡 度 5° 10°
3 结果与分析
3.1 造林成活率和保存率
1992年植苗造林的当年秋季地上部分基本停止
生长后 , 对两试地进行了造林成活率调查 , 结果见
表 3。两地各种源的种植成活率为 92 % ~ 100 %。
从植苗的 1992 ~ 2004年 , 各参试种源之林木未发
生灾害性病虫 、冻 、日灼 、 旱等危害 , 各种源成活
苗的保存率均为 100 %。
3.2 树高 、胸径生长量
造林后于每年秋季扭叶松林木地上部分停止生
长后 , 对两试验地按种源 、试验小区每木测定 1次
树高 、胸径 (1999年前测定地径 )的生长量。本
文利用 2003年秋季的观测数据整理成 14年生的扭
叶松树高 、胸径生长量表 , 见表 3、 表 4, 对两试
点 9个不同种源扭叶松的引种效果进行分析 。
3.2.1 树高生长量分析
对表 3中 14年生的扭叶松树高生长量分试验
地点 、种源 、 区组等因素进行方差分析 (α=0.01
和 α=0.05水平下的多点联合方差分析), 结果如
表 4。经方差分析的结果表明:扭叶松的树高生长
受造林地点和种源影响 , 各水平间差异达极显著水
平 , 而区组间无显著差异 , 种源与地点的交互作用
极显著。由于不同种源间 、 不同造林地点间扭叶松
的树高生长量存在极显著差异 , 且种源与造林地点
两因素对树高的的交互作用极显著 , 所以两试点各
种源的树高生长有可能表现不同 , 需进行单点分
析。分别对十字坪 、姚家坡试验林的树高进行 q测
验 , 结果见表 5、 表 6。
2 西 部 林 业 科 学              2005年 
表 3 两试地 9个种源扭叶松引种试验的造林成活率及 14年生平均树高生长量
Tab. 3 Surv ival ra tio and tree he igh t o f 14 years o ld P inus contorta (9 provenance s) a t two experimenta l sites
试验
地  种源
成活率
/%
各重复小区的平均树高 /cm
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
平均树高
/cm
种源树
高排序
十 字 坪
10577 100 436.3 389.5 409. 1 388. 2 451. 6 414. 9 1
26230 91.3 420.7 388.1 407. 3 392. 5 420. 2 405. 8 2
25730 97.5 401.1 403.5 416. 3 391. 1 411. 8 404. 8 3
27084 92.5 372.3 421.2 401. 4 372. 1 424. 6 398. 3 4
28476 97.5 435.5 371.1 367. 7 420. 2 359. 0 390. 7 5
14726 91.3 382.2 381.1 385. 7 376. 5 408. 1 386. 7 6
26153 100 333.0 359.4 330. 3 364. 1 409. 1 359. 2 7
25803 97.5 310.0 320.3 325. 5 330. 1 360. 0 329. 2 8
25801 100 306.4 298.1 289. 8 311. 2 324. 0 305. 9 9
姚 家 坡
10577 96.3 305.6 304.0 305. 0 275. 7 274. 3 292. 9 1
26230 92.5 216.3 227.5 198. 9 233. 3 220. 0 219. 2 7
25730 100 248.3 255.0 248. 9 251. 3 243. 3 249. 4 4
27084 96.3 248.0 246.3 242. 2 246. 7 241. 3 244. 9 5
28476 97.5 256.7 256.3 265. 0 263. 3 260. 0 260. 3 2
14726 97.5 225.7 241.4 227. 5 238. 8 236. 3 233. 9 6
26153 93.8 252.9 255.0 263. 8 257. 1 248. 3 255. 4 3
25803 91.3 215.7 186.3 193. 3 210. 0 193. 3 199. 7 8
25801 96.3 202.5 145.6 185. 7 207. 1 166. 7 181. 5 9
表 4 十字坪 、 姚家坡 14年生扭叶松树高生长联合方差分析表
Tab. 4 V ariance ana ly sis of tree he ight g row th o f 14 yea rs old P inus con torta a t Shiziping and Yao jiapo
变异来源 自由度 平方和 均方 均方比 临界值α=0. 05 α=0.01
造林地点 1 439 754. 880 5 439 754.880 5 1 301. 93** 4.01 7. 12
种 源 8 90 158. 800 0 11 269.850 0 33. 37** 2.11 2. 85
地点内区组间 16 5 208. 382 7 325.523 9 0. 96 1.83 2. 34
种源 ×地点 8 12 077. 883 7 1 509.735 5 4. 47** 2.11 2. 85
随机误差 56 18 915. 314 1 337.773 5
总 和 89
表 5 十字坪扭叶松不同种源树高 q测验结果表
Tab.5 T ree he igh t q test o f d iffe rent provenance P inus con torta at Sh iziping
10577 26230 25730 27084 28476 14726 26153 25803
25801 109. 0** 99. 9** 98. 9** 92.4** 84.8** 80.8** 53.3* 23. 3
25803 85. 7** 76. 5** 75. 6** 69.1* 61.5* 57.5* 29
26153 55. 7 46. 06 45. 6 39.1 31.5 27.5
14726 28. 2 19. 1 18. 1 11.6 4.00
28476 24. 2 15. 1 14. 1 7.6
27084 16. 6 7. 5 6. 5
25703 10. 1 1
26230 9. 1
由表 5得出:在十字坪 , 10577、 26230、 25730、
27084、 28476、 14726、 26153七个种源树高两两
间差异不显著 , 其中每个种源分别与 25801、
25803种源的树高差异极显著 。表 6姚家坡的扭叶
3 第 3期         张应团等:恩施山地扭叶松的幼树期引种成效
松树高的多重比较表明:10577种源与其他 8个种
源存在极显著差异 , 长势最好;分次是 28476、
26153、 25730、 27084、 14726种源 , 它们的平均
树高两两之间无显著差异。其中 28476、 26153、
25730种源与 26230 种源差异显著 , 与 25803、
25801种源差异极显著;27084、 14726种源与
26230种源差异不显著 , 而与 25803、 25801种源
差异显著或极显著;此外 , 26230种源与 25803种
源差异不显著 , 而它们与 25801种源差异极显著;
高生长表现最差的是 25803、 25801种源 , 且二者
差异不显著。
表 6 姚家坡扭叶松不同种源树高 q检验结果
Tab. 6  T ree heigh t q te st o f d iffe rent provenance P inus con torta a t Shiziping P inus contorta a t Yao jiapo
10577 28476 26153 25730 27084 14726 26230 25803
25801 111. 4** 78. 8** 73. 9** 67.9** 63.4** 52.4** 37. 7** 18. 2
25803 93. 2** 60. 6** 55. 7** 49.7** 45.2** 34.2* 19. 5
26230 73. 7** 41. 1** 36. 2* 30.2* 25.7 14.7
14726 59. 0** 26. 4 21. 5 15.5 11.0
27084 48. 0** 15. 4 10. 5
25730 43. 5** 10. 9 6. 0
26153 37. 5** 4. 9
28476 32. 6**
表 7 两试地 9个种源扭叶松 14年生的平均胸径
Tab. 7 DBH o f 14 years o ld P inus contorta (9 provenance s) a t two experim enta l sites
种源 试验地
各重复小区的平均胸径 /cm
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
平均胸
径 /cm
试验

各重复小区的平均胸径 /cm
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
平均胸
径 /cm
种源树
高排序
10577
26230
25730
27084
28476
14726
26153
25803
25801
十 字 坪
6. 6 6. 1 6.3 6.1 6.3 6. 3
5. 8 5. 6 6.2 5.5 6.7 6. 0
6. 6 5. 5 6.1 6.3 6.4 6. 2
5. 2 6. 5 6.4 5.2 6.0 5. 9
6. 8 5. 6 5.9 6.6 5.2 6. 0
4. 5 5. 2 6.1 5.0 5.7 5. 3
4. 9 5. 4 4.6 5.4 5.8 5. 2
4. 4 4. 9 4.2 4.8 3.2 4. 3
4. 2 3. 9 4.4 4.6 4.8 4. 4
姚 家 坡
4.5 4.8 5. 3 5. 1 4. 2 4.8 1
2.3 3.7 2. 7 3. 7 3. 2 3.1 5
3.5 3.5 3. 5 4. 2 4. 1 3.8 2
4.0 3.7 3. 8 4. 0 3. 8 3.9 4
3.4 4.1 4. 5 3. 8 4. 3 4.0 4
3.5 3.9 3. 4 3. 8 3. 6 3.6 6
3.7 3.9 4. 4 3. 8 2. 8 3.7 6
3.3 2.1 2. 6 2. 8 3. 3 2.8 9
2.5 2.8 2. 9 2. 6 2. 1 2.6 8
3.2.2 胸径生长量分析
用表 7中十字坪 、 姚家坡 14年生扭叶松的胸
径生长量 , 进行两试点造林试验的联合方差分析 ,
结果见表 8。由表 8可见 , 造林地点和种源对扭叶
松胸径生长影响极显著。胸径生长在区组间无显著
差异 , 种源与地点对扭叶松胸径生长的交互作用亦
不显著。由于种源与造林地点对胸径生长不具有显
著交互作用 , 则对不同种源的胸径生长进行两点联
合 q测验 , 结果为:10577种源与 25803种源 、
10577种源与 25801种源间胸径生长的差异极显
著 , 其他任意两种源间的胸径生长不存在显著差
异。
表 8 十字坪 、 姚家坡 14年生扭叶松胸径生长联合方差分析表
Tab. 8 Variance ana ly sis of DBH grow th o f 14 yea rs o ld P inus con torta a t Sh iziping and Yao jiapo
变异来源 自由度 平方和 均方 均方比 临界值α=0. 05 α=0.01
造林地点 1 82.177 8 82.177 8 293.18** 4.01 7. 12
种源 8 35.914 2 4.489 3 16.02** 2.11 2. 85
地点内区组间 16 0.893 3 0.055 8 0.20 1.83 2. 34
种源 ×地点 8 4.342 2 0.542 8 1.94 2.11 2. 85
随机误差 56 15.694 7 0.280 3
总和 89
4 西 部 林 业 科 学              2005年 
4 结论与讨论
扭叶松从加拿大引种到我国的湖北建始 , 其纬
度南移了 18°~ 21°, 从育苗和幼林期的表现来看 ,
能够在该引种地正常生长 。前期生长较慢 , 但近年
的测定表明其生长呈现加速的趋势 (生长速率的
规律还有待进一步积累数据进行分析 )。从扭叶松
的引种前期表现可以得出以下结论 , 据此 , 进行相
应讨论 。
(1)各种源的植苗造林成活率为 91.3 % ~
100%。成活苗能完全顺利保存 , 引种至今没有发
生过灾害性的病虫害和旱害 , 能适应当地极端温度
而顺利越冬历夏 , 表现出对当地环境条件的适应
性 。
(2)扭叶松在两试验点的生长表现具有极显
著差异 , 相比较 , 扭叶松更适宜于在海拔较高的十
字坪生长。十字坪 、 姚家坡的纬度基本一致 , 其温
度 、降水等气候因子的差异及其引起的土壤 、 植被
的变化缘于两地海拔高度之不同 , 故海拔高度无疑
是决定扭叶松生长差异的重要因子 。引种试验中 ,
两造林地扭叶松树高 、胸径的生长差异是立地因子
综合作用的结果 , 在区域化试验和推广中须将立地
因子作为一个整体看待;两试点的引种结果还不能
完全表达出扭叶松在湖北恩施高山地区的适应性 ,
也就是说扭叶松在本地区的引种适宜海拔高度范围
还有待进一步试验研究。
(3)从扭叶松 9个种源幼林期的表现看 , 不
同种源间树高生长 、 胸径生长均存在极显著差异 ,
同时种源与造林地点对扭叶松的树高生长的交互作
用极显著 , 对胸径生长的交互作用不显著 。造林地
点与种源对生长指标的显著交互作用 , 表明不同的
立地条件适宜的种源不一定相同 , 不同的种源可能
具有不同的适生区域 , 推广前必须进行严格的区域
化试验 。
十字坪试点 10577、26230、 25730、27084、28476、
14726、 26153七个种源的树高生长极显著高于
25801、 25803两个种源 , 且 7个种源的树高两两
间差异不显著;姚家坡试验点 , 根据参试种源间树
高生长量的差异显著程度 , 可粗略将 9个种源分为
4个层次:10577号种源的树高极显著高于其他种
源 , 处于第 1个层次 , 28476、26153、 25730、27084、
14726五个种源居于第 2个层次 , 第 3层是 26230
和 25803两个种源 , 最低的是 25803号种源 。在每
个层次内种源间的树高生长差异不显著。 10577种
源与 25803、 25801种源间胸径生长的差异极显著 ,
其他任意两种源间胸径生长的差异不显著。
由于种源与造林地点对扭叶松的树高生长存在
交互作用 , 使高生长比胸径生长在种源间的变化更
为复杂 , 而且每两种源间的高生长差异均普遍地达
显著水平 , 所以在进行不同种源扭叶松生长分析
时 , 树高生长相应比胸径生长的贡献更大。在精度
要求不是很高的情况下 , 可以通过树高生长分析对
不同种源的扭叶松进行该地带生长效果的评价 , 使
分析过程更简单 、 易操作。
从扭叶松在恩施山区长期利用的角度出发 , 扭
叶松的引种研究还处于幼树阶段 。其幼树期的引种
成效表明 , 扭叶松具有进一步引种和栽培研究的价
值。但在该地区可否大面积造林还取决于后续研究
的结果 , 且适于的栽培环境和栽培技术体系也需要
进一步探索。下一步的区域化试验及推广造林和改
良研究都需要考虑引进更多的种源或者采用来源更
为广泛的种子;此外扭叶松在当地城市绿化与环保
的价值及其改良与驯化也是今后研究的方向 。
参考文献:
[ 1]潘志刚 ,游应天 .中国主要外来树种引种栽培 [M ] .
北京:北京科技出版社 , 1994.
[ 2]梁一池.树木育种原理与方法 [ M ] . 厦门:厦门大学
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[ 3]王明庥.林木遗传育种学 [M ] . 北京:中国林业出版
社 , 2001.
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2001.
5 第 3期         张应团等:恩施山地扭叶松的幼树期引种成效