全 文 :2011 年 11 月 防 护 林 科 技 Nov.,2011
第 6 期(总 105 期) Protection Forest Science and Technology No. 6(Sum No. 105)
文章编号:1005-5215(2011)06-0063-02
收稿日期:2011-07-06
基金项目:杭州市科技项目(20101532H29)
作者简介:刘伟宏(1976-) ,男,浙江衢县人,工程师,从
事林业生产与科研工作 .
通讯作者:徐高福(1963-) ,男,浙江淳安人,教授级高
工,从事风景园林规划设计与林业科技推广工作 .
柏木种子园现状与发展的思考
刘伟宏1,徐高福1,金国庆2,彭方有1,储德裕1,丰忠平1
(1.浙江省淳安县新安江开发总公司,浙江 淳安 311700;2.中国林业科学研究院亚热带林业研究所)
摘 要:通过对我国柏木种子园经营管理现状分析,针对在建园材料、良种生产、种子园布局等方面存在的主要问
题,提出柏木种子园可持续经营和发展的建议。
关键词:柏木;种子园;建园技术;经营管理;丰产技术
中图分类号:S722. 83 文献标识码:A
柏木(Cupressus funebris)为柏科柏木属常绿高
大乔木,是我国特有珍贵树种,其适应性强,分布区
域广,综合利用价值高,三大效益显著,在我国林业
发展中占有十分显要的地位[1]。该树种是浙江、福
建、江西、湖南、湖北、贵州、重庆、四川等省市石灰岩
土壤的主要造林树种。有关柏木的研究,多侧重于
生产经营与生态效益方面,对于种子园等遗传改良
方面的研究较少[2-6]。本文通过对我国柏木种子园
的现状分析,旨在找出影响柏木种子园健康发展的
主要存在问题及解决办法,揭示影响种子园种子产
量的某些内在因素及相应的遗传变异规律,为柏木
种子园的营建及经营管理提供科学依据。
1 柏木种子园现状
我国柏木种子园共有 3 处,其中 1 处是无性系
种子园,2 处是实生种子园,它们分别位于 3 个国家
级重点林木良种基地(浙江省淳安县姥山林场国家
马尾松良种基地、四川省三台县金鼓国家柏木良种
基地和蓬安县白云寨林场国家柏木良种基地)内。
1. 1 柏木种子园经营状况
1. 1. 1 无性系种子园 淳安县姥山林场柏木种子
园是我国第一个也是至今唯一的柏木无性系种子
园,种子园始建于 1982 年,其中:柏木 1 代无性系种
子园 3. 8 hm2,子代测定林 4 hm2,柏木优树收集区 1
hm2,柏木采穗圃 0. 05 hm2。该种子园于 1988 年开
始采种,累积产种 2 000 kg 左右,每年平均单产在
11. 25 ~ 63. 0 kg·hm-2之间。
由于种子园初植密度较大,随着柏木树体不断
生长,园地逐渐郁闭,园内光照不足,树冠下部枝条
生长衰弱,结果部位上移,种子产量明显下降。1999
年对种子园母树生长结实进行一次全面调查,并结
合 10 年生子代林测定结果作了第一次留优去劣疏
伐。具体操作时以调节母树营养空间、照顾母树密
度均匀为原则进行,疏伐强度 40% ~ 50%。经过疏
伐,改善了母树所必需的水肥光照条件,促进生长结
实,提高种子产量与质量。2007 年 10 月根据种子
园结实母树无性系子代林 15 年生遗传测定结果,结
合种子园母树生长结实表现和空间分布,对母树无
性系进行了第二次留优去劣疏伐。通过疏伐,使种
子园保留密度由 500 株·hm-2左右变成 300 株·
hm-2左右。虽然结实母树平均树高、胸径、冠幅和枝
下高疏伐前后无明显变化,其值分别在 12. 1 ~ 12. 2
m、17. 0 ~ 17. 2 cm、4. 1 ~ 4. 2 m 和 1. 2 ~ 1. 3 m,但
单株结实产量和种子遗传品质得到了较大提高,其
子代材积遗传增益提高 25%以上。种子产量虽在
疏伐后第 1 年会有明显减少,但以后将逐年递增。
1. 1. 2 实生种子园 三台县金鼓柏木种子园始建
于 1985 年,建设总面积 28. 34 hm2,其中:柏木实生
种子园 22 hm2,子代测定林 5. 34 hm2,优树收集区 1
hm2。
蓬安县白云寨林场柏木种子园始建于 1986 年,
总面积 70. 05 hm2,其中:柏木实生种子园 61 hm2,
子代测定林 6. 07 hm2,柏木优树收集区 1 hm2,柏木
采穗圃 1. 98 hm2。该种子园于 2000 年以后开始采
种,累积产种 800 余 kg。
1. 2 柏木种子园营建和经营技术研究
现有研究主要集中在嫁接苗培育、种子园母树
开花结实和子代遗传测定等方面[7-10]。陈哲明等
(1992)经试验得出嫩梢插皮接和嫩梢撕皮嵌接是
两种有效的柏木嫁接方法,其嫁接成活率均达 85%
以上。作者经过多年的研究表明,5—6 月份利用地
径 0. 3 cm以上的 1 年生(14 个月)柏木移植容器苗
DOI:10.13601/j.issn.1005-5215.2011.06.038
作砧木,未木质化嫩梢作接穗,采用髓心形成层对接
法嫁接柏木优树无性系,成活率达 90%以上,嫁接
苗当年新梢可达 40 cm 以上。张卓文等(1992)对
姥山林场柏木无性系种子园球花及花粉的生态学特
性研究结果表明,雌雄球花在树冠中呈层分布,降雨
时雄球花对花粉具有保护功能,花粉的散发受气温、
风力、相对湿度和气压的综合影响,其中气温是主导
因子,风左右着花粉的传播,降雨加速花粉的沉降,
其垂直空间分布和水平空间分布都有一定的规律
性。徐高福、金国庆等(2006)利用柏木一代无性系
种子园中 15 个无性系 75 个分株材料,研究无性系
结实性状的遗传变异规律发现,不同无性系的结实
能力差异巨大,尤其是无性系单株鲜果质量和无性
系单株籽质量的变异最大,它们的平均最大值是最
小值的 32. 78 倍和 31. 29 倍,并且柏木无性系结实
性状的重复力都较高(0. 561 4 ~ 0. 924 2) ,建议在
新建无性系种子园或现有种子园去劣疏伐时,在保
证遗传品质的同时,为提高种子园产量应充分利用
高产无性系。柏木无性系母树结实主要集中在树冠
的中上部 2 /3 的树冠层分枝上,其结实量占全株的
86%左右。通过性状相关分析,得出理想的柏木种
子园高产无性系母树的主要形态特征为:树高中上,
树冠浓密适中,冠高长,结实分枝多,树冠上部分枝
较长,但下部分枝相对较短,树体外形呈宝塔形。骆
文坚、金国庆等(2006)对 15 年生柏木种子园自由
授粉家系子代测定林的研究表明,种子园子代树高、
胸径和材积平均生长量分别比对照大 13. 12%、
13. 69%和 30. 85%,平均遗传增益分别为 7. 82%、
7. 69%和 17. 03%。采用 LSD 法、性状表现水平分
析法、gca相对效应值分析法和育种值评定法等 4
种方法进行优良家系评选,以材积性状作为选优标
准,一致评定出 11 个优良家系,其现实增益达
46. 35% ~ 108. 65%,平均 64. 21%,遗传增益达
25. 58% ~ 59. 96%,平均 35. 44%。优良家系在生
产上推广应用,可获显著的良种效益。
1. 3 柏木种子园存在的主要问题
1. 3. 1 建园材料 一方面,现有柏木种子园中的建
园材料,选优时重视个体生长量指标,忽视结实量、
抗逆性、材质等性状;另一方面,良种基地收集保存
的现有柏木优树无性系太少、育种群体偏小,遗传基
础偏窄,但很多优良天然林分中的大量优良种质还
没有得到有效保护与利用。
1. 3. 2 良种生产 20 世纪 80 年代建的 3 个柏木
一代种子园,初植密度大(株行距 3 m 左右) ,树体
管理不到位,致使结实母树成为干高冠小的用材林
树形,这不仅球果产量低,而且上树采摘困难,种子
丰产缺乏相应的科技支撑。
1. 3. 3 种子园布局 对于柏木这样一个亚热带地
区广泛分布的重要优良珍贵树种,自然变异丰富,各
地普遍存在着很多优良天然林分中的大量优良种
质。国内仅在浙江(无性系种子园)和四川(实生种
子园)营建了种子园,种子园营建布局不够合理,福
建、江西、湖南、湖北、贵州等柏木主要产区缺少各自
造林所需良种。
2 柏木种子园可持续经营和发展的几
点建议
2. 1 建园材料准备和种子园营建
当务之急应在各柏木主产省、区或直辖市开展
柏木优良种质择选、收集和保存,并在各省林木良种
基地营建柏木种子园。对新建的柏木种子园,采用
“果园式”现代种子园经营理念,实行整形修剪。整
形,主要是调整树冠在主干上的位置,通过降低树冠
层,限止高生长,主要目的是矮化树体,以便地面操
作实施经营管理;修剪,主要是修理树冠层的枝条,
重点是对外树冠选留能结实的、去除不结实的枝条,
对内树冠无叶枝干进行疏剪,以利冠内(膛内)通风
透光,改善树体营养空间,促进开花结实,形成结实
面大的树冠类型。
2. 2 优良新品种选育
对选择的各类育种材料(种源、家系、优树或无
性系等)进行子代遗传测定,根据子代测定结果筛
选出优良新品种,优良新品种可直接在生产上推广
应用或营建新的种子园,或作为新的育种材料开展
种内产地间杂交育种,创制新的全同胞家系,从中可
选育出新的优良品种(家系、个体或无性系) ,这些
优良无性系可作为营建高世代种子园的建园材料。
2. 3 种子园丰产技术
2. 3. 1 现有柏木种子园 由于初植密度较大,随着
柏木树体扩大生长,园地逐渐郁闭,园内光照不足,
树冠下部枝条生长衰弱,结果部位上移,种子产量明
显下降。去劣疏伐是增加种子园种子产量和提高种
子播种品质的重要措施之一。疏伐应根据种子园结
实母树子代遗传测定结果,结合种子园母树生长结
实表现和空间分布等进行。通过疏伐可改善母树所
必需的水肥光照条件,促进生长结实,提高种子产量
与质量。然而,由于现有 3 个柏木种子园树体高大,
结实层面过高,采种困难,光去劣疏伐也不能解决种
子高产稳产问题,欲彻底改变这种不利局面,须营建
新的柏木种子园。
2. 3. 2 新建柏木种子园 新建柏木种子园的建园
材料应考虑生长与结实性状并重, (下转第 91 页)
46 防 护 林 科 技 2011 年
施。采用“林敌”烟剂防治成虫,是一种简便易行的
好办法。在第一次喷雾防治松枯梢病时,混入 50%
甲胺磷(500×) ,既可节省作业费又能获得病虫(松
沫蝉、松毛虫、松大蚜等)兼治的良好效果。
营林措施:卫生伐对病害有明显的抑制作用,生
产上要及时采用。在辽西北,樟子松生长到 40 多年
生便趋于数量成熟,而感病树木 30 年生后便趋于数
量成熟,原有界定的轮伐期应予缩短。对 30 年生左
右或更老的树木感病后再采取治疗措施必要性不
大,应以卫生伐为主,清除枯死、濒死和无生还希望
的树木。对重病林分,要适当加大伐除力度,必要时
进行更新。对 20 年生左右或 20 年生以下发病的林
分进行卫生伐和间伐,以改善林分整体水分、养分状
况,必要时可辅以化学药剂措施。
对过密林分应及早进行“留优去劣”式的强度
间伐,必要时可采用带、块、状间伐,以改善林木的水
分、养分等条件,避免或减缓潜在的病害。人工整
枝。修枝可降低林木的“物理年龄”,减免无效蒸
腾,缓解水分矛盾,是防病治病的良好措施。那种靠
大密度形成自然整枝的想法和作法是不妥的。这里
所说的修枝并不是被动的修除病枝,而是在未感病
林分中进行的主动(提前)修枝。整枝强度:20 年生
以下的幼龄林冠高比 2 ∶ 3 ~ 1 ∶ 3;21 ~ 30 年生的林
木冠高比 1 ∶ 2 ~ 1 ∶ 3;31 年生以上的林木冠高比 1
∶ 3 ~ 1 ∶ 4。对 20 年生以上的林木,以保留 10 ~ 15
轮侧枝为宜,并 20 轮侧枝为上限。
3 小结
3. 1 章古台樟子松固沙林,从 10 ~ 12 年生开始发
生病虫害,主要病虫害有松树黄波罗锈病、红蜘蛛、
松纵坑切梢小蠹虫、松梢螟、松毛虫、松枯梢病。在
上述发生过的病虫害中,危害最严重的是松毛虫和
松枯梢病。
3. 2 沙地樟子松人工林病虫害的防治方法主要以
营林措施、生物措施和物理措施为主,化学防治措施
为辅。例如:松毛虫防治采取缠塑料环、毒绳和施放
赤眼蜂等。松枯梢病的防治主要采取强度间伐和强
度修枝,改善林分通风透光条件,降低发病率。
参考文献:
[1]徐进生. 应用塑料环防治松毛虫试验初报[J]. 新农业,1983
(6) :16
[2]宋晓东. 樟子松枯死的起因与防治初步探讨[J].辽宁林业科
技,1994(1) :70-71
[3]焦树仁,邢兆凯. 论辽宁省章古台樟子松沙地造林模式[J].辽
宁林业科技,2004(2) :1-4
[4]焦树仁. 辽宁省章古台樟子松固沙林提早衰弱的原因与防治
措施[J].林业科学,2001,22(2) :131-138
[5]宋晓东,徐贵军,陈江燕,等. 沙地樟子松枯梢病的营林措施控
制技术[J].中国森林病虫,2008(3) :36-39
[6]张星耀,骆有庆.中国森林重大生物灾害[M].北京:中国林业出
版社,2003:186-198
[7]黑龙江省牡丹江林业学校.森林病虫害防治[M].北京:中国林
业出版社,2003:218-220
(上接第 64 页)同时还应关注抗逆、材质等性状。
种子园园址宜选在交通便利,地形平缓(坡度 20°以
下) ,地势开阔,水、电及排灌方便,土壤肥力中等,
光照充足的阳坡或半阳坡林地。柏木种子园采用圃
地先培育嫁接容器苗,再一次性定植嫁接苗成园的
建园方式。引进“果园式”经营理念,实行整形修
剪、矮化树体、改善营养空间,促进开花结实,形成结
实面大的树冠类型。同时,加强种子园土壤、花粉、
树体、病虫害防治等经营管理,开展种子园开花结实
规律和种子丰产技术研究,揭示影响种子园种子产
量的某些内在因素及相应的遗传变异规律,为柏木
无性系种子园的营建及经营管理提供科学依据。
参考文献:
[1]张正香,罗小龙,宋红,等.柏树综合利用研究概况[J] . 林产化
工通讯,1999,33(2) :29-31
[2]潘刚.西藏邪鲁藏布江柏木生长特征研究[J]. 林业实用技术,
2005(2) :4-5
[3]高兆蔚,俞美星,陈哲明,等. 柏木人工林立地指数表编制研究
[J].林业勘察设计,2004(1) :1-3
[4]程瑞梅,肖文发,李新新,等. 三峡库区柏木林研究[J]. 林业科
学研究,2004,17(3) :382-386
[5]王青春,邓红兵,王庆礼,等.三峡库区柏木降雨的再分配及养分
循环研究[J].长江流域资源与环境,2000,9(4) :451-457
[6]徐高福,李秀平,王春法,等. 柏木异速生长现象研究[J]. 中南
林业调查规划,1998,17(3) :21-23
[7]陈哲明,林协,高兆蔚. 柏木嫁接方法初探[J]. 林业科技通讯,
1992(1) :29
[8]张卓文,林平,胡水平,等. 柏木球花及花粉特性的研究[J]. 中
南林学院学报,1992,12(1) :18-24
[9]徐高福,金国庆,丰炳财,等.柏木种子园无性系结实性状遗传变
异研究[J].浙江林业科技,2006,26(2) :5-9
[10]骆文坚,金国庆,徐高福,等.柏木无性系种子园遗传增益及优
良家系评选[J].浙江林学院学报,2006,23(3) :259-264
19第 6 期 董云峰 等 章古台沙地樟子松人工林病虫害的防治