全 文 :书第44卷 第1期
2015年2月
湖 北 林 业 科 技
Hubei Forestry Science and Technology
Vol.44,No.1
Feb.,2015
欧洲云杉引种试验研究*
付高峰(1) 吴贤军(2) 王军辉(3) 刘益平(4) 余长蓉(4) 王 军(5) 田开春(2) 祁万宜(1)
(1.宜昌市林业科学研究所 宜昌 443111;2.宜昌市樟村坪林场 宜昌 443145;
3.中国林业科学研究院 北京 100091;4.宜昌国有大老岭林场 宜昌 443000;5.秭归县林业局 宜昌 443006)
摘 要: 为确定鄂西地区欧洲云杉的适生区域,进行欧洲云杉德国种源引种栽培试验,试验结果表现良好,25 a生林分树
高13.2 m,平均胸径19.8 cm,材积0.206 2 m3,材积比人工林杉木、巴山松、油松提高38.7%~46.9%。海拔区域试验表
明6 a生欧洲云杉林分树高生长量在海拔1 060~1 916 m差异不显著,适宜鄂西山区海拔1 500~1 900 m,年降水量1 000
mm以上的区域营造工业原料林或种子园。
关键词: 欧洲云杉;种源引进;良种选育
中图分类号:S791.18;722.3+3 文献标识码:A 文章编号:1004-3020(2015)01-0001-04
The Introduction Test of Picea abies
Fu Gaofeng(1) Wu Xianjun(2) Wang Junhui
(3) Liu Yiping(4) Yu Changrong(4) Wang Jun
(5) Tian Kaichun(2) Qi Wanyi(1)
(1.Yichang Forestry Science Institute Yichang 443111;2.Yichang Municipal Zhang Cunping Forest Farm Yichang 443145;
3.Chinese Academy of Forestry Beijing 100091;4.Yichang Municipal State-OwnedJP
Dalaoling Forest Farm Yichang 443000;5.Zigui County Forestry Bureau Yichang 443006)
Abstract: In order to know the most suitable area for the growth of Picea abies in the west of Hubei Province,we con-
ducted the introduction test of Piceaabiesof German provenance and the experimental result showed that the test tree
performed wel.The average height,DBH(diameter at breast height)and volume of 25-year-old stand was 13.2 m,19.8
cm and 0.206 2 m3,respectively.Compared with planation of Cunninghamia lanceolata,Pinus henryi and Pinus tabuli-
formis,the volume of the stand increased by 38.7%~46.9%.The altitude test showed that the difference of the height
of 6-year-old Picea abies at the altitude from1 060 m to 1 916 m was not significant,and the area at the altitude from1
500 m to 1 900 m and with the annual rainfal of more than1 000 mm was suitable for planting Picea abies to build the in-
dustrial material forest or seed orchard.
Key words: Picea abies;provenance introduction;selective breeding
云杉属树种是北纬50~60°地区的优势树种,
20世纪20年代中国开始引种欧洲云杉 Picea
abies先后开展开始种源、家系、无性系的选育及推
广,为丰富鄂西冷凉气候区域的造林树种,确定欧
洲云杉在鄂西地区的适生区域,1980年,在中国
林科院的指导下引进欧洲云杉德国种源(东经50°
00′,北纬10°00′)开展引种试验、海拔区域比较试
验研究[1-4]。
1 研究区概况
本试验材料是中国林业科学研究院林业研究
所引进欧洲云杉德国种源种子,由甘肃省天水试验
基地培育的3a生实生容器苗。试验地点的立地
条件见表1。
2 研究方法
* 收稿日期:2014-11-20
基金项目:“十五”国家科技攻关子课题“粗枝云杉和青海云杉良种选育和高效栽培技术”(2002BA515B0403)。
作者简介:付高峰(1968~),男,湖北宜昌人,林业工程师。主要从事林木育种方面的研究工作。
湖 北 林 业 科 技 第44卷
2.1 试验方法
1982年引进苗木营造块状试验林进行初次引
种试种,通过10年试种表现良好,1993年引进苗木
建立块状试验林。根据10~20年引种试验表现,
2004年引进苗木在海拔875~1 916m的区域,按照
100m左右的海拔高度间距,建立12个区域比较试
验点开展海拔区域试验。各个试验点采用块状小区
布置,单个小区面积0.2~10.0hm2,试验点面积如
表1。各试验点于12月中下旬按40cm×40cm×
40cm规格整地,2m×2m株行距,翌年3月中下旬
造林,采用乡土马尾松或杉木设置保护行隔离带,幼
林期每年5月、8月割灌抚育各1次。
表1 不同试验点立地条件统计表
试验地点
海拔
/m
经度 纬度
面积
/hm2
坡度
土壤
种类 厚度/cm
引
种
试
验
大老岭林场 1 335 31°1′30″ 110°34′7″ 0.33 25° 山地黄棕壤 40~100
长岭岗林场 1 743 30°47′59″ 110°03′03″ 1.00 5° 山地黄棕壤 80~100
大老岭
林场
天宝山坪 1 916 31°3′1″ 110°33′51″ 0.33 3° 山地黄棕壤 50~80
情人湖 1 821 31°2′47″ 110°33′29″ 0.33 5° 山地黄棕壤 80~100
郭家垭* 1 758 31°3′5″ 110°34′13″ 0.33 5° 山地黄棕壤 80~100
海
拔
区
域
试
验
坟淌坪
林场
磨子槽 1 714 31°0′49″ 110°33′3″ 0.33 3° 山地黄棕壤 80~100
情侣湾* 1 578 31°14′59″ 111°3′11″ 0.33 15° 山地黄棕壤 80~100
石板坪 1 505 31°8′28″ 111°3′17″ 0.33 10° 山地黄棕壤 80~100
大老岭
林场
古江坪 1 361 31°3′17″ 110°34′30″ 0.33 15° 山地黄棕壤 80~100
新宫 1 335 31°1′30″ 110°34′7″ 10.00 5~25° 山地黄棕壤 40~100
沙坪 1 231 31°3′36″ 110°34′34″ 0.33 10° 山地黄棕壤 50~80
神农架* 1 119 31°27′17″ 110°24′16″ 2.53 5° 山地黄棕壤 80~100
五峰后河 875 31°4′15″ 111°40′8″ 0.33 15° 山地黄棕壤 50~80
樟村坪林场 1 060 31°15′58″ 111°09′14″ 3.00 30° 山地黄棕壤 40~60
注:郭家垭试验点林分为5日本落叶松+4欧洲云杉,日本落叶松高度8~10m,散生,欧洲云杉位于林分中下层;情侣湾试验点位于沟谷沼
泽地段。神农架林科所试验地属苗圃地,苗木经过2次移植。
表2 欧洲云杉与乡土树种人工林生长量比较
树种 树龄/a ∑H/m aH/m ∑D1.3/cm aD1.3/cm ∑V/m3 aV/m3
欧洲云杉 25 13.2 0.53 19.8 0.79 0.206 2 0.008 2
华山松 25 10.0 0.40 15.2 0.61 0.109 4 0.004 0
巴山松 25 10.5 0.42 16.9 0.68 0.119 0 0.004 8
杉木 25 12.0 0.48 15.8 0.63 0.126 4 0.005 1
油松 25 10.0 0.40 16.8 0.67 0.112 6 0.004 5
2.2 调查指标及方法
调查引种试验林物候期,16a生、25a生林分
生长量,25a生林分与同龄巴山松等天然林、人工
林生长量比较分析丰产性差异。采用标准木选择
法选择20a生标准木进行树干解析,计算树高连
年生长量指标,分析高生长节律。物候观察采用标
准株法分单株调查百分比法统计,20%~33%为始
期;33%~66%为盛期;大于66%为末期。胸径采
用围尺测量,树高采用测高尺测量,精度到厘米。
海拔区域试验采用随机区组抽样方法调查各试验
点6a生林分高生长量,以高生量为指标单因素方
差分析,q多重比较方法比较各试验点的差异。
3 试验结果
3.1 适应性
3.1.1 物候期
欧洲云杉在大老岭林场海拔1 330m,4月中
下旬~5月上旬开始萌动;5月中下旬开花、展叶;
春梢速生期5月下旬~6月上中旬;6月下旬新梢
封顶;10月上、中旬球果成熟;11月中下旬~翌年
3月中下旬~4月上旬休眠期。
3.1.2 生长量
初次引种欧洲云杉成活率、保存率达95%,16
年生林分树高6.5~6.8m,平均胸径10.8cm;25
a生林份树高13.2m,平均胸径19.8cm,材积
0.206 2m3,枝下高2.0~5.5m,平均4.0m,冠幅
2.5~6.5m,单株材积0.096 1~0.781 5m3,平均
0.348 8m3。25a生林分中最大单株树高16.2m,
胸径26.6cm,材积0.409 9m3;25a生林分与同
等条件下4个乡土针叶树种人工林生长量差异见
2
第1期 付高峰,等:欧洲云杉引种试验研究
表2和3。25a生树可自然开花结果,无冻害、虫
害和病害,具有较强的抗逆性和适应性。
3.1.3 树高生长节律
20a生欧洲云杉树干解析结果表明,1~10a
树高连年生长量5~30cm;11~15a树高连年生
长量50~90cm;16~20a树高连年生长量到82
cm,19~20a年树高生长量达到85~91cm。胸径
14a前生长较慢,14~20a胸径生长量80~100
mm。14a生单株材积0.005m3。
3.2 海拔区域试验结果
3.2.1 造林成活率、保存率调查分析
造林后第二年调查成活率,2013年5月随机
调查(6a)林分树高生长量、保存率见表4。
表3 欧洲云杉与乡土树种天然林生长量比较
树种 种源 地 点 树龄/a ∑H/m aH/m ∑D1.3/cm aD1.3/cm ∑V/m3 aV/m3
欧洲云杉 德国 大老岭林场 25 13.2 0.53 19.8 0.79 0.197 0 0.0079
马尾松 宜昌 大老岭林场 25 15.6 0.62 14.6 0.58 0.061 3 0.002 5
华山松 宜昌 大老岭林场
25 8.9 0.36 12.7 0.50 0.051 1 0.002 0
25 11.6 0.46 14.6 0.58 0.087 1 0.035 0
25 10.3 0.41 13.5 0.54 0.069 1 0.002 8
巴山松 宜昌 大老岭林场
25 10.9 0.44 15.6 0.62 0.109 8 0.004 4
25 10.6 0.40 16.3 0.65 0.113 6 0.004 5
25 10.5 0.42 15.9 0.64 0.111 7 0.004 5
杉木 宜昌 大老岭林场
25 10.4 0.42 14.5 0.58 0.070 2 0.002 8
25 10.6 0.42 14.0 0.56 0.075 3 0.0030
25 10.5 0.42 14.3 0.57 0.072 8 0.002 9
大果青扦 神农架 大小龙潭 25 9.2 0.37 18.6 0.74 0.168 8 0.006 8
表4 欧洲云杉不同海拔造林情况及生长量统计
海拔
/m
生长量/m
重复Ⅰ 重复Ⅱ 重复Ⅲ
成活率
/%
保存率
/%
1 916 1.75 1.72 1.62 85.9 90
1 821 1.95 1.65 1.42 91.2 85
1 758 1.28 1.5 1.73 89.2 90
1 714 1.19 1.33 1.18 95.0 85
1 578 1.04 0.93 0.92 95.0 90
1 505 1.40 1.32 1.37 95.0 90
1 361 1.98 1.57 1.10 88.3 85
1 335 1.72 1.35 1.29 89.4 75*
1 231 1.20 1.55 1.38 91.2 85
1 119 1.21 1.24 1.41 96.0 85
875 0.75 0.69 0.82 95.0 90
1 060 1.46 1.33 1.45 95.0 90
注:*地老鼠危害
3.2.2 不同海拔生长量比较
利用6a生不同海拔区域试验点林分树高生
长量为指标,进行单因素方差分析,分析结果如表
5,表5中Fα=6.2>F 0.05=3.49;Fα=6.2>F
0.01=5.95,说明海拔间差异极显著。
表5 欧洲云杉不同海拔树高生长量方差分析表
差异源 SS df MS F F0.05 F0.01
组间 2.480 8 11 0.225 5 6.2 3.49 5.95
总计 3.358 2 35
分析表明不同海拔间差异显著,按照不同海拔
1 916m、1 821m……875m生长量从高到低排
列,对应编排序号X1、X2……X12,编制q多重比较
表进行比较分析如表6,计算L.S.D.,5%L.S.D.
=t0.05×Sd=0.347 82;1%L.S.D.=t0.01×Sd=
0.491 691,多重比较表明,海拔875m 与海拔
1 578m差异不显著,与其它地点差异显著;海拔
1 578m与海拔1 916m、1 119m差异不显著与其
它海拔点差异显著;海拔1 916m、1 821m与其它
海拔1 119m、1 505m差异显著;海拔1 916m、
1 821m、1 361m、1 758m、1 335m、1 060m之间
差异不显著。
结合各海拔点立地条件分析,海拔1 578m为
兴山县坟淌坪林场情侣弯为局部沼泽地,最大单株
高生长1.4m。兴山县坟淌坪林场海拔1 714m
磨子槽、神农架林区林科所海拔1 119m均为2次
移栽,最高单株分别为1.75m、1.96m,由此判断
其差异为土壤或管理差异造成。大老岭林场海拔
1 758m的郭家垭试验点为12a生日本落叶松中
龄林与欧洲云杉混交林,调查表明,欧洲云杉耐阴
性强,但植株个体间高生长量差异明显,最低的植
株仅为上层木或未遮阴林分的60%。综合比较分
析,欧洲云杉德国种源在鄂西山区海拔1 500~
1 900m区域生长表现良好。
3
湖 北 林 业 科 技 第44卷
表6 q多重比较表
海拔/m 序号 生长量/m Xi-X12 Xi-X11 Xi-X10 Xi-X9 Xi-X8 Xi-X7 Xi-X6 Xi-X5 Xi-X4 Xi-X3 Xi-X2
1 916 X1 1.70 0.95** 0.74** 0.47* 0.41* 0.34 0.32 0.29 0.25 0.20 0.15 0.03
1 821 X2 1.67 0.92** 0.71** 0.44* 0.38* 0.31 0.29 0.26 0.22 0.17 0.12
1 361 X3 1.55 0.8** 0.59** 0.32 0.26 0.19 0.17 0.14 0.10 0.05
1 758 X4 1.50 0.75** 0.54** 0.27 0.21 0.14 0.12 0.09 0.05
1 335 X5 1.45 0.7** 0.49* 0.22 0.16 0.09 0.07 0.04
1 060 X6 1.41 0.66** 0.45* 0.18 0.12 0.05 0.03
1 231 X7 1.38 0.63** 0.42* 0.15 0.09 0.02
1 505 X8 1.36 0.61** 0.4* 0.13 0.07
1 119 X9 1.29 0.54** 0.33 0.06
1 714 X10 1.23 0.48* 0.27
1 578 X11 0.96 0.21
875 X12 0.75
注:*为差异显著,**为差异极显著,未标注的为差异不显著。
4 结论及讨论
引种6a生欧洲云杉林分树高生长量在海拔
1 060m~1 916m差异不显著,海拔1 821m达到
1.42~1.95m;16a生平均胸径10.8cm;25a生
林份树高13.2m,平均胸径19.8cm,材积0.206 2
m3。25a生材积比人工林杉木、巴山松、油松提高
38.7%~46.9%。欧洲云杉在德国17a生树高
6.5m和8.8cm,19a生平均树高在瑞典5.6m,
种源间差异幅度4.7~7.4m,在比利时差异幅度
8.9~9.3m,在法国平均为4.8m,在挪威平均为
6.4m[4-5]。比较分析表明欧洲云杉德国种源在大
老岭林场海拔1 330m的试验地高生长量高于原
产地。
欧洲云杉喜凉爽湿润气候,也耐大气干旱,对
气温和土壤的适应范围广,适应性强、耐霜冻,引进
的在鄂西山区栽培年生长期比北方长[5],选择鄂西
山区建立良种种子园、采穗圃及育苗效果好于北
方。木材冷水、热水抽出物、碱抽出物和有机溶剂
抽出物均较低,综纤维素含量相对较高,而木素含
量较低,平均纤维长度较高,纤维的长宽比值大,综
合分析欧洲云杉德国种源在鄂西山区海拔1 500~
1 900m,年降水量在1 000mm以上的冷凉山区适
宜培养制浆造纸原料林。
参 考 文 献
[1]沈熙环.林木育种学[M].北京:中国林业出版社,1988.
[2][美]赖特(J·W·Wright)著,郭锡昌,胡承海 译.森林遗传学
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[5]王军辉,张守攻,石淑兰,等.对外引工业用针叶树种木材化学
组成与纤维形态的研究[J].河北农业大学学报,2005,28(4):
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(责任编辑:郑京津)
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