全 文 ： ２０１５年８月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｇｒｅｅｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 第８期
收稿日期：２０１５－０６－０２
基金项目：“十二五”国家科技支撑计划课题（编号：２０１２ＢＡＤ０１Ｂ０２－１）资助
作者简介：段世元（１９６９—），男，湖北宜昌人，工程师，主要从事森林培育和林业财务管理研究。
通讯作者：王军辉（１９７２—），男，河南郏县人，主要从事林木遗传育种研究。
青扦９个家系选择研究
段世元１，王军辉２，田开春１，吴贤军１，刘 军１，李 薇３，王毅敏３，祁万宜３
（１．宜昌市夷陵区国有樟村坪林场，湖北 宜昌４４３１１１；２．国家林业局林木培育重点实验室
中国林业科学研究院林业研究所，北京１０００９１；３．宜昌市林业科学研究所，湖北 宜昌４４３１１１）
摘要：以引自在甘肃省小陇山林科所经过苗圃测定３年生青扦９个家系为研究对象，观测了各家系的成活
率和保存率、树高、当年新梢长、地径、南北平均冠幅、一级分枝数，并对家系间６个生长性状指标进行了分
析，以期综合选择出优良家系。结果表明：青扦家系间６个生长性状间均存在极显著差异；主要生长指标
树高与其它生长指标都存在极显著的相关；多性状综合选择出１个优良家系，这个家系的现实遗传增益７
年生平均树高比其它８个平均树高提高９．２％，当年抽稍提高１１．６％，冠幅提高１．１％，保存率提高７．５％。
本研究结果造林后４年生树木生长量与国家云杉良种基地甘肃省小陇山林业实验局林业科学研究所育苗
的３年生苗木生长量结果相吻合。
关键词：青扦；家系；生长；选择
中图分类号：Ｓ７９３．９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４－９９４４（２０１５）０８－００２４－０４
１ 引言
青扦（ｐｉｃｅａ ｗｉｌｓｏｎｉｉ）树高达５０ｍ，胸径１．３ｍ。中
国特有树种，产于内蒙古（多伦、大青山）、河北（小五台
山、雾灵山）、山西（五台山、管涔山、关帝山、霍山）、陕
西南部、湖北西部、甘肃中部及南部洮河与白龙江流域，
青海东部、四川东北部及北部岷江流域上游等海拔
１ ４００～３ ０００ｍ地带，为国产云杉属中分布较广的树种
之一，常成纯林或与其他阔叶树混生［１］。为了加快青扦
的改良进程，笔者于２０１１年，进行了青扦家系的田间
试验林，以期通过幼林期测定，对其遗传改良潜力和遗
传多样性进行评价，从而进行优良家系的选择，为该树
种的遗传改良提供依据。目的在于提高青扦的林地生
产力，对其优良家系的幼林期测定进行更深入的研究，
选择遗传增益大，速生优良的家系进行生产推广。
２ 材料与方法
全部试验材料的种子由中国林业科学研究院林业
研究所提供，并安排在国家云杉良种基地甘肃省小陇山
林业实验局林业科学研究所育苗，２０１１年３月湖北省
宜昌市林业科学研究所调运青扦９个家系３年生苗木
５３２株，到试验地国有樟村坪林场造林［２，３］。
２．１ 试验林概况
试验林选择在该场的马槽驿伐区，用ＧＰＳ定位３１°
１７′１４″Ｎ，１１１°１１′３０″Ｅ，海拔１ ０７５ｍ。坡度６°，坡位中下
部，坡 向 北。造 林 前 以 鹅 掌 楸 （Ｐｉｎｕｓ ａ ｒｍ ａｎｄ ｉ
Ｆｒａｎｃｈ．）人工林为主，天然阔叶树混交林的采伐迹地，
天然阔叶树以少量锥栗（Ｃａｓｔａｎｅａｈｅｎｒｙｉ（Ｓｋａｎ）Ｒｅｈｄ．
ｅｔＷｉｌｓ）、茅栗（Ｃ．ｓｅｇｕｉｎｉｉ Ｄｏｄｅ）、光皮桦（Ｂｅｔｕｌａｌｕｍ
ｉｎｉｆｅｒａ Ｈ．Ｗｉｎｋｌ）、大叶杨（Ｐｏｐｕｌｕｓ ｉａｓｉｏｃａｒｐａＯｌｉｖ）、
杉木 （Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍｉａ ｌａｎｃｅｏｌａｔａ）和 马 尾 松 （Ｐｉｎｕｓ
ｍａｓｓｏｎｉａｎａ）为 主，林 下 植 物 以 天 然 盐 肤 木 （Ｒｈｕｓ
ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ Ｍｉｌ．）、宜 昌 木 姜 子 （Ｌｉｔｓｅａｉｃｈａｎｇｅｎｓｉｓ
Ｇａｍｂｌｅ）和箬叶竹（Ｉｎｄｏｃａｌａｍ ｕｓ ｌｏｎｇｉａｕｒｉｔｕｓ Ｈ．Ｍ）、
卵 果 蔷 薇 （Ｒｏｓａ ｈｅｌｅｎａｅ Ｒｅｈｄ．ｅｔＷｉｌｓ）、大 丁 草
（Ｌｅｉｂｎｉｔｚｉａ ａｎａｎｄｒｉａ（Ｌ）Ｎａｋａｉ）和蕨类等植物为主［４］。
属亚热带季风湿润气候［５］，主要由季风环流所控制，年
平均气温为１２．６℃，无霜期２０５ｄ左右，极端最低温－
２０℃、最高温度为３７℃，昼夜日差温度达９～１２℃，年隆
雨量１ ４５０～１ ９００ｍｍ，集中在６～８月，占全年隆雨量
的４０％，年蒸发量为９００～１ ０００ｍｍ，相对湿度为７０％
～８０％，常年云雾较多［５］。土壤为黄陵穹隆式背斜的东
北，基底为黄陵杂岩，土壤母质基岩多以红色花岗岩为
主，少量页岩、砂岩为辅。土壤类型主要以花岗岩发育
而成的山地黄棕壤、黄壤为主，以山地沼泽土、山地沉甸
沼泽土、棕色石灰土为辅，局部地区有少量水积土分布，
属沙质粘土，ｐＨ值在６．１～７．２之间，略显酸性，土壤中
极具腐殖质，自然养分含量较高，略显黑色，土层平均厚
度为５０～１１０ｃｍ，土壤肥沃［６］。
２．２ 营林措施
青扦家系９个幼林抚育采用３∶１∶１∶１方式（第１
年分别在６月中旬和８月上旬及９月下旬抚育３次，以
后连续３ａ在７月和９月中旬抚育２次），抚育方法采用
全面割灌、除草，常年做好护林防火和病虫害防治
工作［７］。
２．３ 试验方法
青扦家系９个试验林采用随机完全区组设计［８］，２
行×２株４株方形小区，１５次重复，依山顺势纵向排列
长方形，每个方块边长为１５ｍ×１５ｍ面积２２５ｍ２ 正方
４２
段世元，等：青扦９个家系选择研究 植物与植被
形内２５个系号１００株，每个系号均挂有标牌；每个方块
四角处均竖高５０ｃｍ水泥桩作永久性标识。试验林面
积１ｈｍ２。２０１０年冬季对造林地进行全面清理，并根据
试验田林要求用皮尺量距，白石灰定点，小区、重复间用
白石灰打线挖沟界。穴状整地，规格５０ｃｍ×５０ｃｍ×
４０ｃｍ。２０１１年３月苗木根部用泥浆浆根造林，株行均
为１．５ｍ×１．５ｍ［９，１０］。
２．４ 数据处理
９个青扦家系用算术平均法分小区统计成活率、保
存率和各生长量，采用统计学软件ＳＡＳ／ＳＴＡＴ ６．１２软
件中ＰＲＯＣＡＮＯＶＡ过程计算进行统计学分析［１１］。
３ 结果与分析
３．１ 造林成活率和保存率
２０１１年１０月调查了青扦９个家系试验林成活率
１００％。２０１５年３月２３日调查了青扦９个家系试验林
保存率，变动幅度在７３％～８８％之间，平均为８１％；选
择出优良青扦家系１个保存率平均为８６％。
３．２ 生长量方差分析
青扦家系９个７年（２０１４）生时保存率和生长量的
差异见表１。从表１中看出，青扦家系９个造林７年保
存率和生长量方差分析，各区组间的差异不显著，即区
组间的土壤条件基本相似；各青扦家系平均数之间已表
现出差异，但差异还未达到显著水平，这可能是因为林
木栽植时间还较短，而使林分生长还没有达到分化程度
所致。
表１ 青扦家系９个生长量方差分析
年龄 变异来源 离差平方和 自由度 方差 Ｆ值
７年
（２０１４）
保存率 ２１７５．９２６ ８ ２７１．９９１ ０．３８２
树高 １６２３．４３４ ８ ２０２．９２９ １．０７３
当年抽稍 ９９．２６９ ８ １２．４０９ ０．８２５
地径 １．００９ ８ ０．１２６ １．４２４
冠幅 １０４１．７７９ ８ １３０．２２２ １．５８４
一级分枝数 ６．５９３ ８ ０．８２４ ０．６４７
３．３ 生长量相关分析
青扦家系９个７年生时各生长量指标的相关分析
结果见表２。从表２中看出，２０１４年７年生时树高和当
年抽新稍之间的相关系数为０．８１８，树高和地径之间的
相关系数为０．７８３，树高和冠幅之间的相关系数为
０．７３４，树高和一级分枝数之间的相关系数为０．３６７，地
径和冠幅之间的相关系数为０．７１１，地径和一级分枝数
之间的相关系数为０．３８２，一级分枝数和冠幅之间的相
关系数为０．３４３，均在０．０５以上；对应的Ｐ值都接近０，
表示指标间具有极显著的正相关关系。
表２ 青扦家系９个生长量相关分析
项目 树高与新稍 树高与地径 树高与冠幅 树高与一级分枝数 地径与冠幅 地径与一级分枝数 一级分枝数与冠幅
皮尔逊（Ｐｅａｒｓｏｎ）相关系数 ０．８１８＊＊ ０．７８３＊＊ ０．７３４＊＊ ０．３６７＊＊ ０．７１１＊＊ ０．３８２＊＊ ０．３４３＊＊
双侧近似Ｐ值 ０．０００ ０．０００ ０．０００ ０．０００ ０．０００ ０．０００ ０．０００
注：样本均为１３５个，“＊＊”表示Ｐ＜０．０１，极显著相关
３．４ 家系生长量比较
青扦家系９个造林保存率及生长量统计结果看出，
至２０１４年７年生时优良青扦家系１个平均生长量最
大，平均树高达９３．１ｃｍ；树干通直，树皮黑褐色，针叶
绿色，未有发现病虫为害和倒树，生长势好。其中３／
ｐｗｉ０８ｑｈ００９号优良家系７年生时单株最大树高１０５．０
ｃｍ，当年抽稍３３．０ｃｍ，地径２．３ｃｍ，冠幅４３．０ｃｍ，一
级分枝数３个，保存率８６％。樟村坪林场的优良青扦
家系１个７年生试验林的树高生长量与２０世纪８０年
代引入至大老岭林场的油松和巴山松［１２～１４］７年生试验
林的生长量比较结果见表３。从表３中看出，优良青扦
家系１个平均树高比引入至大老岭林场的南北方巴山
松平均树高增长７．８％，比北方油松的平均树高增
１５．２％，这 也 说 明 该 树 种 家 系 适 宜 生 长 于 鄂 西
山区［１５，１６］。
青扦家系与其他家系和无性系７年生产量比较见
表４。
表３ 青扦家系９个家系生长量比较
编号 家系号
３ａ生苗木
株数 Ｈ／ｃｍ
７ａ生树木
Ｈ／ｃｍ Ｈ抽稍／ｃｍ Ｄ地径／ｃｍ 冠幅／ｃｍ 一级分枝数 保存率／％
Ｈ／排序
１ ｐｗｉ０８ｑｈ００１ ６０ ３２．５ ５８．９ １２．１ １．５ ３６．７ ３ ８２ ５
２ ｐｗｉ０８ｑｈ００２ ６０ ３４．３ ６２．６ １２．５ １．４ ３８．０ ３ ７３ ３
３ ｐｗｉ０８ｑｈ００９ ６０ ３５．３ ６５．３ １３．５ １．４ ３７．５ ３ ８６ １
４ ｐｗｉ０８ｑｈ０１２ ６０ ２７．３ ５８．９ １２．０ １．５ ３８．０ ３ ７５ ５
５ ｐｗｉ０８ｑｈ０２７ ６０ ３２．５ ６５．１ １３．４ １．４ ４０．４ ３ ７８ ２
６ ｐｗｉ０８ｑｈ０３１ ６０ ３２．７ ５８．１ １２．４ １．４ ３６．３ ３ ８２ ６
７ ｐｗｉ０８ｑｈ０４５ ６０ ２９．４ ６１．９ １２．３ １．４ ３８．７ ３ ７５ ４
８ ｐｗｉ０８ｑｈ０４８ ６０ ２５．３ ５６．５ １０．９ １．３ ３２．６ ３ ８８ ７
９ ｐｗｉ０８ｑｈ０６４ ５４ ３１．６ ５６．３ １１．１ １．３ ３５．９ ３ ８７ ８
９个家系平均 ３１．２ ６０．４ １２．２ １．４ ３７．１ ３ ８１
３ ｐｗｉ０８ｑｈ００９ ６０ ３５．３ ６５．３ １３．５ １．４ ３７．５ ３ ８６
其它８个家系平均 ３０．７ ５９．８ １２．１ １．４ ３７．１ ３ ８０
南北巴山松 ６０．６
北方油松 ５６．７
５２
２０１５年８月 绿 色 科 技 第８期
表４ 青扦家系与其它家系和无性系７年生长量比较
种、系 ３ａ生苗木Ｈ／ｃｍ
７ａ生树木
Ｈ／ｃｍ Ｈ抽稍／ｃｍ Ｄ地径／ｃｍ 冠幅／ｃｍ 一级分枝数 保存率／％
Ｈ／排序
青扦家系平均 ９个 ３１．２ ６０．４ １２．２ １．４ ３７．１ ３ ８１ ６
优良１个 ３５．３ ６５．３ １３．５ １．４ ３７．５ ３ ８６ ６
最大单株３号 ３５．３ １０５．０ ３３．０ ２．３ ４３．０ ３ ８６ ７
其它８个 ３０．７ ５９．８ １２．１ １．４ ３７．１ ３ ８０
川西云杉西藏家系平均 ７５个 ２４．４ ５２．０ ２４．４ １．４ ４３．７ ３ ９３ ８
优良８个 ２４．６ ６３．０ １３．６ １．７ ５１．８ ４ ９７ ７
最大单株３６号 ２７．７ １００．０ ２５．０ ２．６ ６５．０ ５ ９８ ９
其它６７个 ２４．５ ５０．７ １０．７ １．４ ４２．８ ３ ９２
川西云杉香格里拉家系平均 ３２个 ４３．２ ８４．９ １８．２ １．８ ６８．２ ３ ９２ ３
优良５个 ４７．２ ９３．６ ２０．０ １．９ ７４．５ ３ ９５ ３
最大单株１６号 ４７．４ １４０．０ ３７．０ ２．２ ６７．０ ６ ９８ ３
其它２７个 ４２．４ ８３．３ １７．９ １．８ ６７．０ ３ ９１
红皮云杉家系平均 ３７个 ２６．５ ７３．０ １９．４ １．７ ４８．３ ３ ８７ ５
优良４个 ２９．０ ８２．２ ２２．２ １．９ ５３．８ ３ ８９ ５
最大单株２１号 ３０．５ １２６．０ ３８．０ ２．８ ６５．０ ５ ８８ ５
其它３３个 ２６．２ ７１．４ １９．０ １．７ ４７．３ ３ ８７
云南丽江云杉家系平均 １５个 ５６．２ １０８．４ ２０．６ ２．２ ７７．２ ４ ８９ １
优良３个 ６２．６ １２２．３ ２２．４ ２．３ ８３．７ ４ ９１ １
最大单株８号 ７１．４ １７２．０ ３８．０ ３．３ １０６．０ ６ ９５ ２
其它１２个 ５４．６ １０５．０ ２０．２ ２．２ ７５．５ ４ ８８
青海云杉家系平均 １５个 ２４．０ ５３．６ １０．７ １．３ ３９．１ ３ ８３ ７
优良３个 ３０．１ ６１．９ １１．９ １．５ ４５．７ ３ ８９ ８
最大单株３号 ２１．３ １０２．０ ２０．０ １．６ ７２．０ ３ １００ ８
其它１２个 ２２．５ ５１．５ １０．４ １．３ ３７．５ ３ ８２
黄果云杉家系平均 ７个 ２０．７ ４２．６ ６．５ １．１ ３１．９ ３ ５２ ９
优良１个 ３０．１ ５６．５ ７．１ １．１ ３７．１ ３ ７５ ９
最大单株号 ３０．１ １０７．０ １８．０ １．７ ５６．０ ３ ７５ ６
其它６个 １９．１ ４０．３ ６．３ １．１ ３１．１ ３ ４８
紫果云杉家系平均 ５个 ２９．６ ８５．８ １８．６ １．８ ５４．２ ３ ８２ ２
优良１个 ３１．６ ９３．１ １９．９ ２．０ ５７．９ ４ ８７ ４
最大单株５号 ３１．６ １３６．０ ３５．０ ２．２ ７５．０ ４ ８７ ４
其它４个 ２９．１ ８４．０ １８．３ １．８ ５３．３ ３ ８０
欧洲云杉无性系系平均 ３７８个 ２６．４ ８４．５ ２２．８ １．７ ５７．８ ５ ９１ ４
优良３６个 ２４．６ １１１．１ ３１．９ ２．３ ６９．９ ５ ９７ ２
最大单株３２７号 ２５．５ １７５．０ ６３．０ ２．５ ９６．０ ５ １０００ １
其它３４２个 ２６．７ ８１．７ ２１．７ １．６ ５６．５ ５ ９０
４ 结论
（１）２００８～２０１５年历时８年，选择出青扦优良家系
１个现实遗传增益７年生平均树高比其它８个平均树
高提高９．２％，当年抽稍提高１１．６％，冠幅提高１．１％，
保存率提高７．５％。本研究结果造林后４年生树木生
长量与国家云杉良种基地甘肃省小陇山林业实验局林
业科学研究所育苗的３年生苗木生长量结果相吻合。
（２）樟村坪林场的７年生青扦优良家系１个现实遗
传增益平均树高比引入至大老岭林场的南北方巴山松
平均树高提高７．８％，比北方油松的平均树高提高
１５．２％。
（３）２０１１年在樟村坪林场营造的７年生云南丽江
云杉家系１５个平均树高１０８．４ｃｍ＞紫果云杉家系５个
平均树高８５．８ｃｍ＞川西云杉香格里拉家系３２个平均
树高８４．９ｃｍ＞欧洲云杉无性系３７８个平均树高８４．５
ｃｍ＞红皮云杉家系３７个平均树高７３．０ｃｍ＞青扦云杉
家系９个平均树高６０．４ｃｍ＞青海云杉家系１５个平均
树高５３．６ｃｍ＞川西云杉云杉西藏家系７５个平均树高
５２．０ｃｍ＞黄果云杉家系７个平均树高４２．６ｃｍ。
（４）选择出７年生云南丽江云杉优良家系３个平均树
高１２２．３ｃｍ＞欧洲云杉优良无性系３６个平均树高１１１．２
ｃｍ＞川西云杉香格里拉优良家系５个平均树高９３．６ｃｍ＞
紫果云杉优良家系１个平均树高９３．１ｃｍ＞红皮云杉优良
家系４个平均树高８２．２ｃｍ＞青扦优良家系１个平均树高
６５．３ｃｍ＞川西云杉云杉西藏优良家系８个平均树高６３．３
ｃｍ＞青海云杉优良家系３个平均树高６１．９ｃｍ＞黄果云杉
优良家系１个平均树高５６．５ｃｍ。
（５）选择出优良家系和无性系中的最大单株７年生欧
洲云杉无性系３２７／ｐａｂ０８ｔｓ１０３１号树高１７５ｃｍ＞云南丽
江云杉家系８／ｐｌｉｋ０８ｙｎ００８号树高１７２ｃｍ＞川西云杉
香格里拉家系１６／ｐｂａ０８ｙｎ０３３号树高１４０．０ｃｍ＞紫果
云杉家系５／ｐｐｕ０８ｚｈｘ００９号树高１３６ｃｍ＞红皮云杉家
（下转第２９页）
６２
２０１５年８月 绿 色 科 技 第８期
图２ 点云数据不同ｎ取值下孔隙度和视角函数
图３ 叶倾角密度函数曲线
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１０４．
（上接第２６页）
系２１／ｐｋｏｒ０８ｈｌｊ０３７号树高１２６ｃｍ＞黄果云杉家系１／
ｐｌｉｋｉ０８ｘｚ００１号树高１０７ｃｍ＞青扦家系３／ｐｗｉ０８ｑｈ００９
号树高１０５ｃｍ＞青海云杉家系３／ｐｃｒ０８ｑｈ０１３号树高
１０２ｃｍ＞川西云杉云杉西藏家系３６／ｐｂａ０８ｘｚ０７９号树
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