全 文 ：19 92年 12月 山 西 林 业 科 技 第 4 期 18~ 2 1
欧洲山杨适应性研究 ’
李新平 冯京华 王宗汉
(山西省中德林业技术合作项目 )
摘要 分析引种品 系苗期在多种生态环境条件下 的表现 , 关联主导环境因素 , 认为
年平均气温是 欧洲山杨在山 西 引种的限制因子 。 所 引试验品 系适于在山 西 南 部 的
低 、 中山进一 步测试 。
关键词 欧洲山杨 , 高生长量 , 冻梢指数 , 保存率 , 环境因素
欧洲 山 杨 ( F o P u l o 3 t : e m u l a ) 分布
于新疆 、 西伯利亚 、 高加索和欧洲大陆 , 常
生于海拔 70 0~ 2 3 0 o m的山地 ; 是先锋 树 种
和伴生树种 ; 喜光 夕 抗寒 , 喜凉爽气候 , 不
耐天气干旱 、 盐碱土和干燥清薄土 ; ,根系发
达 , 易于更新 , 生长迅速 , 在提供木材 、 保
持水土方面有一定价值。
西欧诸国在欧洲山杨选育方面 起 步 较
早 , 培育了一批生长快 、 抗性强 、 工艺性质
好的优 良品系 。 1 9 8 5年根据山西省中德林业
技术合作项目的需要 , 德方陆续提供欧洲山
杨组培苗 。 为丰富山西省林区针叶林的伴生
树种 , 改造当地腐心山杨 , 1 9 8 8年春在全 省
选择 10 个试点进行引种试验 , 根据连续几年
的调查 , 进行初步分析 。
1 试验条件
1
.
1 试验材料 引种品系为 1 9 8 6年 春 德方
表 1 引种试验点生态环境
提供 的欧洲山杨 、 欧洲山杨 x 美洲山杨 ( P
士r e m u l o i i d e , ) 组培苗 , 经合作项目中心 培
养成 二 根 一 干大苗 。 其中欧洲山杨 8 个无性
系 , 起源于波兰 , 选优引种于德国 中 部 山
地 , 再次选择确定的 8 株优树 ; 代号为 T a -
p i u l
、
T a p i u Z
、 … … T a p i u s ( 以 下 简 称
T :
、
T
: 、 … … T S ) 。 欧洲山杨 x 美洲山 杨
为三倍体 , 代号为 A吐 r ia ( 以下简称 A ) 。
1
.
2 试验地的环境 在全省 选择 了 10 个试
点 , 但因试验苗木不足 , 重点保证了 4 处 ,
分别是五台县台怀林场 、 太原市林场石千峰
工区 、 太岳林局大南坪林场 、 中条林局皋落
林场 。 各点的环境 条件见表 1 。
1
.
3 试验设计及调查方法 试 验设计采用
随机区组 、 3 次重复 、 9 株小区 , 株 行 距
2 m x 3 m , 以当地主栽品种作对照 。 秋 末
生长停止后调查高和地径 、 成活 率 和 保存
率 。 春季调查冻害情况 夕 逐株测冻梢高度 ,
地点 拙 * 年均温 年降水 海拔即反 ( o e ) ( nr m ) ( m ) 地形
土层厚 土壤类型度 ( e m )
907
Q山八U八CO
587五台 ILJ 3 9 0 0 5 . 3
太 原 3 7 0 5 0 , 9 . 0
大南坪 3 6 0 3 5 , 7 · 9
皋 落 3 4 0 4 5 , 1 2 . 9
1 6 20 LIJ 坡下部
1 2 0 0 山坡中部
1 3 0 0 山 凹
8 2。 沟地台地
按其相对高度 以算术平均值法
求各重复的冻梢指数。 试验数
据用方差分析和聚类 分 析 处
理 。
7 10 0
山地褐土
山地褐土
山地褐土
冲积沙壤
赞参加本项工作的还有任兆光 、
案慎强 、 任建茹 、 郭学斌 。
试验分析及结果
各试点高生长 、 冻梢指数 、 保 存率方
表 3 太原试点三项因子统什
2
。
1 品 系 T : T : T : T ` T 。 T 。 T , T 。 A
1 1 7 7 9 6 9 7 1 0 3 1 5 1 1 0 4 1 4 0 1 1 4 7 3
1 2 1 8 1 1 2 1 1 4 1 2 0 1 6 2 1 0 8 1 4 8 1 1 6 9 4
) 1 2 2 9 5 6 1 6 2 2 5 3 2 5 2 1 0 9 1 2 5 1 4 3 1 1 3
1 2
。
0 4
.
4 4
。
2 5
。
0 1
.
4 4
。
0 4
。
0 2
.
6 4
。
0
1 1
。
4 3
。
6 4
。
3 4
。
0 1
。
9 4
。
0 3
。
2 3
.
0 3
。
2
1 1
。
0 2
。
5 2
。
8 2
。
1 1
.
6 4
。
3 3
。
7 3
.
1 4
。
0
m
高长生c(冻捎指数差分析
2
.
1
.
1 五台试点 三项调查因子如表 2 。
表 2 五台引种试验调查
品 系 T 1 T 2 T a T 一 T o T . T , A e k
2八D21匕494QU7, .1八0767ù勺六匕
8 6 6 7 8 3 4 6 8 0 7 3 8 8 10 5 7 5
1 1 6 4 8 1 0 4 8 5 9 9 8 3 7 1 8 3 9 0
1 5 1 7 1 1 1 5 8 7 6 4 7 7 5 8 88 4 9
3
。
0 4
。
0 3
。
2 3
.
0 3
.
9 4
。
7 4
。
5 3
。
1 3
。
0
3
。
0 3
。
0 3
。
1 3
。
0 3
。
7 3
。
0 3
。
1 3
。
4 3
。
0
丫.上·下l生高长
( e m ) I
7 1 1 0 0 1 0 0 5 6
八UV
9on
ù只à,上月l80ō7八0758 57785
一U比甘
90
ē吕1一,占I了11
、`了
保存率帆
下.一l
1 3
.
0 3
。
6 3
。
0 5
。
0 3
.
0 3
。
4 3
。
0 3
.
1 3
。
0 单因素方差分析和多重 比较结 果为 : T :
在三项指标方面与多数品系间有极显著性差
异 , T 。仅在生长量方面稍逊 T , 外 , 其 它 两
项几乎没有差别 , 而 A则在三项指标上与多
数品系有显著性差异 。 聚类分析亦 分 为 三
类 , ’优类为 T , 、 T 。 , 差类为 A , 其 余 处于
中间。
.2 1 .3 大南坪试点
该试点品种间方差分析和聚类结果都没
有显著性区别 , 以试验地的表现 来 看 T : 品
系具优势 , 对照品种曾选用当地优 良树种马
氏杨 , (P , 皿。 王斑。 , i ez 从 ) , 因扦 插定 植 ,
死亡率高 , 不便于统计分析 。
.2 .1 4 辜落试点
, 从表 5 中可以看出 , 所有品系均无 冻梢
现象 。 高生长与保存率方面分析没有明显差
裘 ` 一 大南坪引种试脸润奋
品 系 T : T 。 T , T . A
梢冻指数
(% ) I
8 9 6 7
1 0 0 5 6
8 9 7 8
1 0 0 2 2 7 8
1 0 0 1 1 6 7
7 8 1 1 5 6
6 7 2 2
7 8 8 9
10 0 2 2
8 9 8 9
8 9 6 7
1 0 0 8 9
T.上下1保存率
1 5 2
17 4
16 9
1 2 7
1 5 2
1 2 2
1 3 5
11 9
1 6 3
10 4
1 1 8
1 4 0
1 0 0
1 2 0
1 1 4
了且一里高生长
表中 c k为对照品种 (中国山杨 ) 。
对 3 因子分别进行单因素方差分析 。 品
种间高生长有显著性差异 , 多重 比较结果为
仅 T : 和 T : 在 0 . 05 水平上有差别 , 其它 品 系
间差异性不显著 。 从高生长秩序来看 , 除 T :
外引种品系都超过对照品种 , 其 中 T : 、 T 3 、
A 分别超过对照 e k 6 6% 、 4 1% 、 2 9% 。
品种间冻梢指数差异性不显著 , 其秩序
仍以 T , 、 T 3 、 A 表现最好 。
保存率经数据变换后方可分析 , 差异极
显著 , 多重比较在 0 . 05 、 0 . 01 水平上分为 3
个级差 , T , 、 T 、 3 、 A , c k 、 T 。 、 T 。 、 T Z ,
T
7 、
T
` 。
利用 以上三项因子对各品系综合评价 ,
聚类分析结果分为 3 类 。 T : 、 T 3 、 A 为 第
一类 , 第 2 类有 T 。 、 e k , 第 3类有 T 。 、 T , 、
T
Z 、
T
4 。 即 T ; 、 T 3 、 A 3 个品系优于对照
c k
。
T
。与 C k近似 , 适于进一步试验 , 而 T 6 、
T
? 、
T
飞2 、
T
` 则在该种立地条件下表现差 ,
如在当地继续试验 , 需寻找更优越 的局部地
段 。
2
.
1
.
2 太原试点 三项 因子调查资料如表 3
( e m ) I
1
。
0 1
。
0 2
。
1 2
。
4
1
。
0
1
。
0
1 0 0
7 8
7 8
3
。
4
1
。
0 2
。
3 2
。
0 1
。
0
一.二且
1 1
.
0 2
。
1 1
。
0 2
。
0
冻指梢数
O口才任Jn6431
.刁一`勺`11` .土勺山
7
内衬Qù八O污了Q以69八」8lbnoI下11存保率%
工Q
五台间的差异不显著 。 交互作用多重 比较的
结果为皋落的所有品系 , 太原的 T : 、 T 。 与
其它有极显著性的差异 , 其余之 间差异不显
著 。
冻梢指数是引种试验的一个重要指标 。
试验树木每年初春都千梢 , 是该种环境不适
应其生存的重要表现 。 欧洲山杨不同品系在
上述三处冻干梢的差异性说明 , 在皋落试点
没有冻梢现象 , 适于生长 。 在太原仅 T : 、 T 。
稍有干梢 , 也具试验前途 。 而在五台冻干 梢
都 比较严重夕 所选立地不适其生存 。
冻干梢方差分析的结果与高生分析呈示
高度的同一性。
.2 .2 3 试点 、 品种在保存率上的 差异 分析
方差分析的结果为品种 、 交互作用间差异不
明显 , 地点间皋落与太原 、 五台有极显著性
差异 。 这种差异是人为因素所致 。
介.sT山从尹 .勺日
. 3 0 0
、 洲二夕
算 , “ 。
的50阳月ó、工1`
图 1 年均温度与高生长
350瑜c21ē日吕忆草
异 , 综合聚类没有结果 , 相对而言 T 。 、 T , 、
T
。高生长优于对照品种 (中国 山杨 .P d va -
i i d i a n a )
。
2
.
2 试点 、 品种双因素分析
四处试点中大南坪品系较少 , 其余三处
绝大多数品系相同 。 并且这三处试点分布的
纬度和海拔比较均匀 , 代表了三种迥异的地
理生态坏境 。 ’ 以下就这三处进行分析。
2
.
2
.
1 试点 、 品种在高生长上的差 异 分析
对数据进行双 因素交互作用方差处理 ,
品种间有显著性差异 、 地点间有极显著性差
几异 , 交互作用不明显 。 品种间的显著多重 比
较结果为 T : 与 T : 间的差异 , 其它品系间 差
异不大 。 超过总体水平的有 T , 、 T ` 、 T , 、
T
。 , 低于总体平均水平 的为 T : 、 . A 、 T 3 。
’地点间的差异夕 多重比较表明皋落试点与太
原 、 五台有极显著性差异 , 太原与五台为显
著性差异 。
生长量往南递增的关系说明 , 参试的品
系比较适于山西南部地区 。
2
.
.2 2 试点 、 品种在冻梢指数上的差 异 分
析
经双因素交互作用方差分析 , 品种 、 地点
以及它们之间的交互作用都有显著性差异 ,
品种间的差异多重比较为 T ,与其它 品 系 间
的差异 , 其余品系间的差异不显著 。 地点间
的差异为皋落与太原 、 五台极显著 , 太原与
表 5 皋落试点引种调查
品 系
几人,l’s介
T 1 T Z T , T 一 T 0 T o T , A e k
2 1 2 2 2 4 2 6 0 2 4 2 3 1 6 2 1 3 4 3 2 2 2 1 2 6 8
、 石 、 屯二、 、
0
-
D叹U,上
八Oq山40é22 9 4 1 9 2 2 7 4 2 1 0 3 4 0 2 6 0 2 7 2 2 8 4
3 0 1 2 3 6 3 1 2 2 0 7 2 9 6 2 1 8 2 4 5 2 3 1
I百且畜皿
、 ,口
高生长cm
了、
3 00 9 0 0 1 0 00 1 10 0 12 00 13 0 0 1 40 0 15 0 0
1
。
0 1
。
0 1
。
0 1
。
0 1
。
0 1
。
0 1
。
0 1
。
0 1
。
0
1
。
O 工。 0 1 。 0 1 。 0 1 。 0 1 . 0 1 . 0 1 。 0 1 . 0
1
.
0 1
.
0 1
·
0 1
·
0 1
·
0 1
·
0 1
·
0 1
·
0 1
·
0 2
一
3
扩0 0
图 2 海拔高度与离生长
树高 、 冻梢指数与主要环境 因 子 的关
I下l二盲
7
.左ù,土6才性t古783韶2,曰6,曰26,J,1CO月工Zj勺,1门乙52才任,“,上座4,三通ó4ù勺户024 4
1 1
2 2
系
2
,
3
.
1 树高 根据表 1 所列主要环 境 因子
及表 2 ~ 表 5 各试点的每个品系各指标平均
下上ù1
指梢冻存率保数幼
徽架葬芳
16 00 1 7 0 0
海拔 (口 )
训翩翻|词叫J训(日。)健飞
一一 药— 一 ~ 畜一一一筋 . 一 图 6 海拔高度与千梢指数
图 3 纬度分布与高生长
.0巧沟tJ点告ó口方白
彭鹅悠汾
){:
丽厂 . , 犷 ~ 盯 犯 3拣度
解喊架汤
年降水盆 (口口 )
图 4 年降水最与高生长
值 , 作其间相关拆线图 。 图 1表示各品系均
随着温度增加 , 树高增加 , 随着海拔的升高
而树高减小 (如图 2 所示 ) 。 树高随纬度的
变化也基本上反映了相同的趋势 , 即越往北
走 , 树高逐步减小 , 但没有前两者明显 (如
图 3 ) 。 树高与年降水的关系不规律 ( 如图
4 ) , 即当年降水在 5 o m m 以上时 , 其 高生
长不受影 响 。 综合四图和试验地分布情况来
看 , 年均温是影响高生长的主导因子 。 纬度
和海拔则是温度变化的载体 。
树高与温度的变化一 致 , 这与原产地的
温度 (年均温度 ) 相矛盾 。 皋落的年均温度
要比原产地高约 5 “ C , 这个事实可能是生氏
期积温的缘故 。 以温度作为主要因 一 , 欧洲
图 7 纬度分布与千梢指数
田 8 ’ 年降水与凉梢指教变化
山杨适于山西的温暖地带 。
2
.
.3 2 冻梢指数 图 5 一图 8 反映了 冻 梢
指数与年均温等四项因子的关系 , 仅图 7 纬
度分布与冻梢指数有略明显的趋势 , 即随着
纬度的减小 , 冻梢指数减小 。 年均温与年降
水则共同影响一在年均温的主导作用下 , 随
年降水增多 , 冻梢指数减小 。 海拔的作用 则
比较复杂 、 混乱 。
冻梢指数随纬度变化的趋势 , .可能是因
为越往 ’北走 , 生长期越短 , 在生长未停止前
即受 霜冻影响 l落卜梢 , 或者因纬度越高 , 冬
季寒 冷干燥 , ,句戊生理干旱而严重干梢 。 鉴
此 , 欧 洲山啾续引种试验或域化试验应以
(下转第 17 页)
东经把鉴
9 10 1 1 1 2 J 3
0
C
图 5 年均温度与干梢指数
` 2 1 .
温度 x 。 , 地面最高温度 x , 。 , 地面最 低温 度
x : , , s c二地温 x , : , 1 0 C m地 温 x ; 3 , 15 c m
地温 x : ` , 2 0 c m地温 x : 。 。
气象因子变量之间 , 生长量变量之 间以
及气象因子和生长量变量之间的相关系数矩
阵为表 1 。
第一对典型变量方程为 :
S
: = 一 0
.
3 1 1 1 5 x , + 0
.
5 5 5 6 8 x
: + 0
.
3 3 5 3 4 x
3
+
0
.
4 3 5 1 9 x 4一 0
.
3 1 1 0 4 X 。 + 0 · 0 7 5 7 2 X 。
+ 0
.
0 4 3 4 4 x : + 0
.
3 2 3 6 4 x , 一 1
.
9 8 9 5 7x 。
一 0 . 0 7 2 3 0 x l o + 0 . 1 6 8 6 3 x l l一 1
。
1 6 4 5 0 x
一 2
一 0 . 3 6 8 5又 1 。 + 4 . 0 4 8 8 2又 i ` 一 0 . 5 5 4 5 2义 、 。
Q : = 0
.
9 9 3 1 5 y : + 0
.
0 2 3 9 7 y :
S
、 与Q : 的相关系数为 0 . 9 8 5 0 6。
第二对典型变量方程为 :
S
: 二 0 . 7 6 1 4 0 x , 一 1 . 5 8 4 5 7 x : 一 1 . 3 8 4 4 9 x :
一 2 。 9 5 9 9 3 x ` + 0 。 5 6 2 4 2 x 5 + 2 · 4 1 0 7 3x e
+ 0
.
0 8 8 0 0 x 7 + 1
.
4 4 5 6 2 x
。 + 4
。
1 8 3 1 0x 。
一 0 。 9 5 4 2 9 x z o 一 1 。 9 8 9 0 0 x 一 x一 5 。 0 9 8 7 4工 一 :
一
0
.
7 8 3 2 2 X x 3一 3
.
0 2 9 9 6 X 一` + 5
.
5 7 4 6 1 x l
。
Q
: = 0
.
3 0 8 7 9 y : 一 1 . 0 3 9 7 7 y 2
5
2与 Q : 的相关系数为 0 . 9 2 7 2 1。
上述计算说明 :
气象 因子第一典型变量 (综合气象因子 )
S : 对第一综合生长量 Q : 的影响较大 。 第一综
合气象因子 中起主要作用的是 x : ` 即 1 5e , 地
温 , 第一综合生长量中起主要作用的是Y : 即
连续生长量 。
第二综合气象因子 中起主导作 用 的 是
2 0c m地温 x : 。和地面平均温度 , 第二综合生
长量中起主导作用的仍是连续生长量 。
气象因子中 , 平均气温 , 地面 平 均 温
度 , 1 5恤地温 , 20 c n l地温相关紧密 , 相关
系数均在。 . 8 9 2 4 8以上。
由此可以认为土壤温度是影 响华北落叶
松高生长节律的主要气象因子 , 气温也能作
为反应高生长节律的因子 。 以 1 9 9 1年为例 ,
6 月 2 5日~ 6 月 3 0 日 1 5 c m 平 均 地 温 为
2 2
.
lo C , 生长量最大 , 日均生长 量 o . c7 m 。
6 月2 5日前生长量随地温升高而增大 , 6 月
30 日后 , 相关性越来越不明显 。 在 7 月 19 日
气温和地温达到最高时 , 生长基本停止。 因
此 , 中幼林抚育管理 、 施肥等宜在 G月下旬
前进行。 如系施速效肥 , 6 月 20 日一 6 月 2 0
日 , 平均气温达到 17 ~ 1 9“ c为宜 。
.
4 结论和建议
4
.
1 华北落叶松生长开始子 5 月初 , 结束
于 8 月底 , 生长节律受到环境温度的影响 。
.4 2 华北落叶松一年中以 6 月 中旬一 7 月
上旬生长最为迅速 , 高峰在 6 月 25 日一 6 月
3 0日。
4
.
3
’ 合理的施肥时间应在生长高 峰 之前 ,
1 c5 二地温达到 17 O C即可施用速效肥 。
介考文做
1 唐守正 。 多元统计分析方法 。 中国林业出版社
2 郎奎健 唐守正 . BI M P C 系列程序集 . 中国
林业出版社
猫民峨民心代难汽,翻只义鱿粗纪又鱿立只立民,倪叱勺汽地民 ,烟此灿叱勺此均叼 ,口叱均民心叱,灿此劝民陷民陷峨岛民劝民陷洲嗡民 ,口叱猫民侣民咯民冷民勺民,心只、口民,灿叱、伪此 ,口此,份民
( 上接第21 页 )
我省南部为主 。
3 结论和讨论
3
.
1 各引种品系在不同试点其 生 长量和耐
寒性不尽相同 , 其中以 T : 、 T 。相对表 现 普
遍较好 , 宜重点引种扩大试验 。
3
.
2 所有引种品系就 目前情况来看 适宜在
我省南部中、 低山区栽培 , 生长速度优于当
地山杨。
3
.
3 在我省中部和北部引种试 验 , 要选择
局部低地 , 避风向阳 , 年降水量在 5 o m nr 以
上 。