楊 濱，楊 斌,2，周曉靜，房衍林,2，王建鈞，王 君

(1.吉林省露水河林業(yè)局，吉林 白山 134300；2.吉林森工露水河遺傳育種國(guó)家長(zhǎng)期科研基地，吉林 白山 134300；3.黃泥河林業(yè)有限公司資源開發(fā)管理處，吉林 延邊 133704；4.吉林省林業(yè)科學(xué)研究院，吉林 長(zhǎng)春 130033)

蒙古櫟(QuercusmongolicaFisch．)又稱蒙古柞或橡樹，為殼斗科櫟屬落葉喬木，高可達(dá)30 m[1,2]。具有較高的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)價(jià)值，主要分布于我國(guó)東北地區(qū)，是溫帶針闊混交林地帶性植被的重要伴生樹種之一，也是次生落葉林的建群種，是我國(guó)主要的用材樹種[3-5]，其材質(zhì)堅(jiān)硬，耐朽，紋理美觀，可用于制造家具[6]。

目前，蒙古櫟林占我國(guó)東北天然林總面積的18.67 %，公頃蓄積和平均公頃年生長(zhǎng)量分別為81 m3和2.33 m3，遠(yuǎn)低于相應(yīng)歐洲櫟林的309 m3和7.1 m3。此外，蒙古櫟林齡結(jié)構(gòu)不合理，其中幼齡林面積所占百分比高達(dá)63.1 %，多為細(xì)干材且分枝點(diǎn)較低的伐后萌生矮林。然而，長(zhǎng)期以來對(duì)蒙古櫟的遺傳育種研究較少，形成無(wú)良種的局面，成為其森林質(zhì)量提升的瓶頸。因此，開展蒙古櫟優(yōu)樹選擇，促進(jìn)其良種選育進(jìn)程，對(duì)于提高遺傳增益，加快生產(chǎn)的良種化進(jìn)程[7,8]，豐富造林樹種、調(diào)整林產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、改善林地生境等方面都具有重要意義[9]。

1 選優(yōu)區(qū)概況

2014—2016年，對(duì)吉林省蒙古櫟野生資源進(jìn)行了調(diào)查，主要分布在吉林地區(qū)、通化地區(qū)、白山地區(qū)、延邊地區(qū)。通過對(duì)372塊樣地調(diào)查確定優(yōu)良種群，并在優(yōu)良種群內(nèi)確定速生優(yōu)良林分后進(jìn)行優(yōu)株選擇。調(diào)查地點(diǎn)的基本情況見表1。

表1 蒙古櫟選優(yōu)區(qū)樣地概況

2 樣地調(diào)查方法

依據(jù)地形地貌，參考坡向、坡位，利用GPS、羅盤、測(cè)距儀，按半徑17.84 m設(shè)定1 000 m2樣圓，并利用圍尺、生長(zhǎng)錐、測(cè)高儀等器材，調(diào)查蒙古櫟的生長(zhǎng)量、樹高、胸徑、枝下高、林分結(jié)構(gòu)等因子。

優(yōu)良個(gè)體選擇要求樹高通直，尖削度較好，無(wú)水線、病蟲害。同時(shí)在制定優(yōu)株選擇標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，要求優(yōu)樹距離林緣和道路100 m，2株相鄰優(yōu)樹之間的距離100 m。

初選優(yōu)樹時(shí)，對(duì)候選優(yōu)樹干形、冠高比、分枝粗細(xì)、飽滿度4個(gè)形質(zhì)表型進(jìn)行分級(jí)評(píng)分[10-12]。形質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)則在參考枝下高、分枝數(shù)、樹皮和樹干形態(tài)的基礎(chǔ)上，主要以干形、冠高比、分枝粗細(xì)為量化指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)進(jìn)行優(yōu)樹選擇。依據(jù)對(duì)樹木形質(zhì)影響的權(quán)重，滿分以10分計(jì)，按照表2的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)樹木的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分。經(jīng)t檢驗(yàn)，優(yōu)樹形質(zhì)指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為：干形、分枝粗細(xì)、健康狀況與冠高比相加的分值應(yīng)達(dá)到8.0分以上。

表2 形質(zhì)性狀指標(biāo)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

3 結(jié)果與分析

3.1 不同種群內(nèi)生長(zhǎng)差異分析

對(duì)每個(gè)地區(qū)內(nèi)不同種群的樹高和胸徑進(jìn)行方差分析，并進(jìn)行多重比較，結(jié)果顯示，通化地區(qū)集安和輝南種群的樹高與其他2個(gè)種群具有極顯著差異(P<0.01)，除柳河外的3個(gè)種群胸徑差異不顯著(P≥0.05)，綜合樹高與胸徑，通化地區(qū)不同種群均具有極顯著差異(P<0.01)，通化地區(qū)集安種群表現(xiàn)優(yōu)于其他3個(gè)種群；延邊地區(qū)不同種群的樹高差異極顯著(P<0.01)，胸徑差異不顯著(P≥0.05)，樹高表現(xiàn)最優(yōu)良的是安圖種群。吉林和白山地區(qū)的不同種群內(nèi)樹高和胸徑差異均不顯著(P≥0.05)(表3)。

表3 4個(gè)地區(qū)內(nèi)不同種群各性狀的平均值及多重比較

3.2不同種群間生長(zhǎng)差異分析

不同種群間的樹高、胸徑差異均達(dá)到極顯著水平(P<0.01)(表4)。對(duì)不同種群間的樹高和胸徑進(jìn)行多重比較(Tukey 法)，通化、吉林和白山這三個(gè)地區(qū)的樹高和胸徑均無(wú)顯著差異(P≥0.05)，延邊地區(qū)的胸徑和樹高均顯著低于其他三個(gè)地區(qū)(P<0.01)(表5)。

表4 不同種群間各性狀的方差分析

表5 不同地理種群各性狀的均值及多重比較

3.3不同地理種群間聚類分析

利用樹高和胸徑2個(gè)變量對(duì)4個(gè)地區(qū)共12個(gè)種源進(jìn)行聚類分析(K-均值聚類)，結(jié)果見表6，共聚成3類，第一類包括輝南、通化、集安和蛟河，第二類包括柳河、舒蘭、敦化、安圖、和龍、龍井和臨江，第三類包括露水河。結(jié)合不同地理種群間方差分析和多重比較結(jié)果，選擇第1類和第3類作為全省內(nèi)的優(yōu)良種群，即輝南、通化、集安、蛟河和露水河5個(gè)優(yōu)良種群。

表6 全部種源聚類分析

3.4優(yōu)良個(gè)體選擇標(biāo)準(zhǔn)

對(duì)優(yōu)良種群內(nèi)優(yōu)良林分的樹高和胸徑進(jìn)行方差分析，以樹高和胸徑平均值± 0.5倍標(biāo)準(zhǔn)差作為優(yōu)良個(gè)體選擇標(biāo)準(zhǔn)：樹高≥18.45 m、胸徑≥39.11 cm，形質(zhì)指標(biāo)綜合分值大于8.0。

3.5 入選優(yōu)樹

入選優(yōu)樹在樹高、胸徑2項(xiàng)絕對(duì)生長(zhǎng)量達(dá)標(biāo)的前提下，根據(jù)表2對(duì)優(yōu)樹進(jìn)行評(píng)分，綜合評(píng)分達(dá)8分的，即為最終入選優(yōu)樹。此次共選出優(yōu)樹22株。入選結(jié)果見表7。

表7 入選蒙古櫟優(yōu)樹基本情況

4 結(jié)論與討論

在吉林省12個(gè)典型分布區(qū)內(nèi)開展天然蒙古櫟優(yōu)樹選擇研究，通過不同種群的胸徑、樹高生長(zhǎng)差異性分析，確定了吉林省適生區(qū)域：通化、吉林和白山這三個(gè)地區(qū)的樹高和胸徑均無(wú)顯著差異，延邊地區(qū)的胸徑和樹高均顯著低于其他三個(gè)地區(qū)(P<0.05)。并通過所有地理種群聚類分析結(jié)果，最終確定輝南、通化、集安、蛟河和露水河5個(gè)優(yōu)良種群。以胸徑、樹高為主要指標(biāo)結(jié)合形質(zhì)評(píng)價(jià)，采用相應(yīng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法共選出不同齡優(yōu)良單株，制定了蒙古櫟優(yōu)良個(gè)體選擇標(biāo)準(zhǔn)：樹高≥18.45m、胸徑≥39.11 cm，樹干通直，尖削度好，無(wú)水線，無(wú)病蟲害，形質(zhì)指標(biāo)綜合分值大于8.0。最終，結(jié)合實(shí)際情況，以樹高、胸徑作為生長(zhǎng)性狀的選優(yōu)指標(biāo)，以形質(zhì)性狀綜合分值作為選優(yōu)的控制指標(biāo)，綜合生長(zhǎng)指標(biāo)和形質(zhì)指標(biāo)的雙重標(biāo)準(zhǔn)，入選優(yōu)樹22株。2017年收集優(yōu)樹種子進(jìn)行繁育，2019年建立子代測(cè)定林。調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)，由于早期對(duì)蒙古櫟天然林的人為破壞[13]，現(xiàn)存的多分布在人為干擾較少的地區(qū)[14]，本次所篩選出的優(yōu)樹可作為后期開展良種選育的基礎(chǔ)材料。同時(shí)通過現(xiàn)地保護(hù)與擴(kuò)繁等有效措施保存優(yōu)樹基因，通過建立蒙古櫟種子園或采穗圃進(jìn)一步提高良種質(zhì)量和數(shù)量。