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长叶云杉优良家系试验研究



全 文 : 2016年6月 Journal of Green Science and Technology 第11期
收稿日期:2016-04-17
基金项目:“十二五”国家科技支撑计划课题(编号:2012BAD01B02-1)
作者简介:刘 军(1975—),男,工程师,主要从事造林树种选育和推广应用研究。
通讯作者:黄成名(1969—),男,工程师,主要从事林木遗传育种和森林培育研究。
长叶云杉优良家系试验研究
刘 军1,黄成名2,田开春1,韩俊勇1,艾 菊2,吴贤军1,李亚雄1,祁万宜2
(1.湖北省宜昌市夷陵区国有樟村坪林场,湖北 宜昌443145;
2.湖北省宜昌市林业科学研究所,湖北 宜昌443111)
摘要:对7年生(苗龄3年)长叶云杉家系10个保存率和生长量进行了统计分析,结果表明:第1批次长叶
云杉优良家系7年生平均树高现实增益比神农架大果青扦平均树高提高150.5%。比甘肃省小陇山林业
实验局林科所国家云杉基地长叶云杉优良家系平均树高提高83.5%,抽梢提高14.8%,地径8.3%。第2
批次长叶云杉优良家系4年生平均树高现实增益比神农架大果青扦平均树高提高269.5%。比甘肃省小
陇山林业实验局林科所国家云杉基地长叶云杉优良家系平均树高提高80.2%,抽梢提高26.2%,地径
83.3%。
关键词:长叶云杉;家系;生长量;比较分析
中图分类号:S791.18      文献标识码:A  文章编号:1674-9944(2016)11-0004-03
1 引言
长叶云杉(picea smithiana)为喜马拉雅特有树种,
树高达60m,胸径达1m以上。国外分布于阿富汗、尼
泊尔、印度等地,自尼泊尔向西至阿富海拔2300~3600
m地带也有分布。常组成混交林或纯林。我国分布于
西藏南部吉隆等地海拔2400~3200m地带。通常分布
于海拔2000~3000m地带,下界与常绿阔叶林相接、上
界向冷杉林过渡,是云杉属在西藏分布海拔最低的树
种。为加快长叶云杉改良进程,“十一五”期间,中国林
科院林业研究所先后组织在长叶云杉主要分布区进行
了种质资源调查和收集,同时采集优树半同胞自由授粉
家系种子,以期通过苗期和幼龄林期测定,对其遗传改
良潜力和遗传多样性进行评价,进行优良家系选择,为
该树种遗传改良提供依据。本研究利用西藏天然林中
选优得到的长叶云杉19个优树自由授粉种子,采用强
化育苗技术培育的长叶云杉家系3年生苗木,分别于
2010年和2013年3月从甘肃省小陇山林科所运至湖
北宜昌夷陵樟村坪林场营造田间试验林,研究该批长叶
云杉家系性状遗传变异规律,并通过综合指数选择法进
行优良家系选择[1]。
2 材料与方法
长叶云杉10个家系试验苗圃移栽试验种子全部由
中国林科院林业研究所提供,并在甘肃省小陇山林业实
验局林科所国家云杉良种基地育苗,第1批次湖北省宜
昌市林科所调运401株长叶云杉6个家系3年生苗木,
2010年3月18日在樟村坪林场马槽驿苗圃移栽培育,
2012年3月造林。第2批次于2013年3月调运400株
长叶云杉4个家系3年生苗木,在夷陵樟村坪林场马槽
驿苗圃基地移植培育[2]。
2.1 试验林概况
长叶云杉10个家系试验点选择在樟村坪林场,位
于鄂西北部山区,是长江中上游黄柏河东西支流域的发
源地。地理位置居东经111°4′~111°13′,北纬31°11′~
31°18′。总面积10.8万亩,最低海拔900m,山体主峰
圈椅淌高达1962.5m。林场内植被属北亚热带秦巴山
地落时阔叶林和针叶林带[3],垂直分布着7种植被类
型,拥有活立木蓄积75.4万m3,森林覆盖率达95.9%,
保存有1.2万亩原始森林,生长着155科603属1166
种维管植物,有珙桐(Davidia Baill.)、水杉(Metase-
quoiaglyptostroboides Huet Cheng)、水晶兰(Monotropa
uniflora L.)等国家一、二级珍稀保护植物26种。长叶
云杉10个家系试验林位于该场马槽驿伐区,GPS定位
于31°16′35″N,111°11′38″E,海拔1140m。坡度8°,坡位
上部,坡向西。造林前以华山松 (Larix kaempferi
(lamd)Garr.)人工林为主[4]。属亚热带季风湿润气
候[5],年平均气温为12.6℃,无霜期205d左右,极端
端最低温-20℃、最高温度为37℃,昼夜日差温度达9
~12℃,年降雨量1450~1900mm,年蒸发量为900~
1000mm,相对湿度为70%~80%。土壤类型主要以花
岗岩发育而成的山地黄棕壤、黄壤为主,pH 值在6.1
~7.0之间,平均厚度为50~110cm,土壤肥沃[6]。
2.2 试验方法
长叶云杉10个家系试验林采用块状移植苗和块状
造林,每株苗木均挂有家系标识牌;每个方块四角处均
栽高50cm水泥桩作永久性标识[7]。2011年冬季对造
林地进行全面清理,并根据田间试验林要求用皮尺量
距,白石灰定点。穴状整地[8],规格为50cm×50cm×
40cm。2012年3月苗木根部用泥浆浆根造林,株行

DOI:10.16663/j.cnki.lskj.20160707.003
 刘 军,等:长叶云杉优良家系试验研究 植物与植被
距[9]均为2m×2m。
3 结果与分析
3.1 造林成活率和保存率
经调查:2012年、2013年10月长叶云杉10个家系
试验圃和长叶云杉家系试验林成活率为100%。2015
年10月24日长叶云杉家系试验圃保存率100%;长叶
云杉家系试验林保存率为25.2%。
3.2 家系生长量比较
第1批次湖北宜昌市林科所从甘肃小陇山林科所
调运401株长叶云杉6个家系3年生苗木,2010年3月
18日在宜昌市夷陵区国有樟村坪林场马槽驿苗圃进行
移栽培育[10],由于该批长叶云杉在甘肃小陇山林科所
苗期冻梢,移植后2012年3月进行块状造林。第2批
次于2013年3月再次从甘肃小陇山林科所调运400株
长叶云杉家系5个3年生苗木,到试验基地国有樟村坪
林场马槽驿移植苗圃培育。两批次长叶云杉家系苗木
生长量调查统计见表1。
表1 长叶云杉家系苗木调查生长量比较
家系号
2年生苗木
数量/株 苗高/cm 地径/mm 新梢长/cm 侧枝数/条 侧枝长度
3年生苗木
地径/mm 苗高/cm 新梢/cm
psm12xz001  92  20.5  3.1  13  6  5  5.6  38.7  22.1
psm12xz002  94  23.2  3.0  15  5  8  5.1  43.6  21.4
psm12xz003  90  20.1  3.1  11  5  5  5.2  41.4  21.4
psm12xz004  95  19.1  3.0  11  6  6  4.7  39.7  20.0
psm12xz005  93  23.1  3.1  14  6  6  5.0  44.8  24.9
psm12xz006  90  19.1  3.0  13  5  6  4.6  39.2  20.3
psm12xz007  94  21.3  3.5  13  7  6  6.6  44.7  26.1
psm12xz008  92  20.3  3.3  13  5  6  5.4  43.9  26.2
psm12xz009  98  19.1  3.0  12  6  6  5.9  42.2  24.1
psm12xz010  90  19.3  2.9  13  6  7  5.4  42.9  25.3
psm12xz011  94  20.4  3.4  13  6  7  5.1  39.8  21.4
psm12xz012  90  18.6  2.8  11  5  6  4.7  37.2  19.2
psm12xz013  94  23.9  3.7  16  6  8  5.6  46.8  23.9
psm12xz014  29  19.6  3.3  13  5  6  4.4  34.4  18.8
psm12xz015  29  17  3.3  11  4  5  5.0  37.8  21.5
psm12xz016  94  22.2  3.6  15  6  6  5.5  38.5  22.9
psm12xz017  108  10.4  2.8  5  4  4  4.9  16.8  7.3
psm12xz018  148  10.7  3.0  6  2  4  4.8  16.3  7.0
psm12xz019  400  21.2  3.3  14  6  6  4.9  33.7  18.3
平均数 20.5  3.1  13  6  5  5.2  38.0  20.6
  2015年10月24日长叶云杉家系试验圃和试验林
生长量调查结果为:其中长叶云杉家系7年生树木最大
的单株树高2.0m,胸径1.7cm,冠幅1.2m,材积。其
中长叶云杉优良家系012号4a生苗木平均树高73.9
cm;最大的单株树高119.0cm,当年抽梢49.0cm,保存
率100%(表2)。
表2 长叶云杉5个家系生长量比较
家系号 株数
4年生苗木
H/cm 抽梢/cm  D/cm 冠幅/cm 顶轮分枝数 保存率/%
H/排序
长叶云杉家系009号 100  59.8  19.1  0.8  33.6  1.7  100  3
长叶云杉家系010号 100  57.3  18.4  1.0  37.3  1.5  100  4
长叶云杉家系012号 100  73.9  26.0  1.1  33.5  2.3  100  1
上邯家系006号 100  66.1  28.2  0.9  39.0  2.8  100  2
4个平均 64.3  22.9  1.0  35.9  2.1
1个优良家系平均 73.9  26.0  1.1  33.5  2.3
其它3个平均 61.1  21.9  0.9  36.6  2.0
神农架(CK)大果青扦 20.0  0.5
甘肃小陇山长叶云杉家系 41  20.6  0.6
欧洲云杉德国种源 2万 76.3  17.2  1.7  49.3  3
长叶云杉家psm08xz001-006  401
7a生树木
162.8  55.2  1.3  99.5  2.2  25

南北华山松 73.5  3
南北巴山松 60.6  5
北方油松 56.7  6
美国花旗松 80.0  2
欧洲云杉德国种源(8601) 70.0  4
神农架(CK)大果青扦 65.0  1.4
甘肃小陇山长叶云杉家系 88.7  48.1  1.2

 2016年6月 绿 色 科 技 第11期
3.3 家系生长量相关分析
从长叶云杉家系2~4年生各生长量指标相关分
析[11]结果可以看出,19个家系2年生苗高和地径之间
的相关系数为0.527,苗高和新梢长之间的相关系数为
0.965,苗高和侧枝数之间的相关系数为0.771,侧枝长
和地径之间的相关系数为0.353,地径和和新梢长之间
的相关系数为0.579,苗高和侧枝数之间的相关系数为
0.806。19个家系3年生苗高和地径之间的相关系数为
0.441,新梢长和新梢长之间的相关系数为0.530。长
叶云杉4个家系4年生苗高和新抽梢之间的相关系数
为0.805,苗高和地径之间的相关系数为0.584,地径和
冠幅之间的相关系数为0.094,地径和顶轮分枝数之间
的相关系数为0.805,顶轮分枝数和冠幅之间的相关系
数为0.765,均在0.5以上;对应的P值都接近0,表示
指标间具有显著和极显著的正相关关系。可知4年生
苗有相关性,但未达到显著水平,这可能是因为样本数
少或苗木栽植时间还较短而使苗木生长还没有达到分
化程度所致[15]。
表3 长叶云杉优良家系相关分析
项目
2年苗高
与新梢
2年苗高
与地径
2年苗高
与侧枝长
2年侧枝
长与地径
2年地径
与新梢
2年新梢
与侧枝长
3年地径
与苗高
皮尔逊(Pearson)相关系数 0.965** 0.527* 0.771** 0.353  0.579** 0.806** 0.441
双侧近似P值 0.000  0.020  0.000  0.139  0.009  0.000  0.059
项目
3年地径
与新梢
3年新梢
与苗高
4年苗高
与新梢
4年苗高
与地径
4年地径
与冠幅
4年地径
与分枝
4年分枝
与冠幅
皮尔逊(Pearson)相关系数 0.530* 0.530* 0.805  0.584  0.094  0.805  0.765
双侧近似P值 0.020  0.020  0.195  0.416  0.906  0.195  0.235
注:2~3年生样本均为19个,4年生样本均为4个“**”表示P<0.01,极昱著相关
4 结论与讨论
(1)经过2008~2015年8年试验,樟村坪林场长叶
云杉优良家系7年生平均树高现实增益比引入至大老
岭林场南北方华山松[12]的平均树高提高121.5%,比南
北方巴山松[13]平均树高提高168.7%,比北方油松的平
均树高提高187.1%,比美国花旗松[14]平均树高提高
103.5%,比欧洲云杉德国种源(8601)平均树高提高
132.6%,比神农架(CK)大果青扦[15]平均树高提高
150.5%。比甘肃省小陇山林业实验局林业科学研究所
国家云杉基地长叶云杉优良家系[16]平均树高提高
83.5%,抽梢提高14.8%,地径增加8.3%。
(2)经过2011~2015年5年试验,选出长叶云杉1
个优良家系现实增益4年生平均树高比其它3个平均
树高提高21%,当年抽梢提高18.7%,地径增加2.2%,
顶轮分枝数提高15%。比神农架大果青扦平均树高提
高269.5%。比甘肃省小陇山林业实验局林科学研究
所国家云杉基地长叶云杉优良家系平均树高提高
80.2%,抽梢提高26.2%,地径增加83.3%。
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