方碧江
(福建省華安金山國有林場,福建 華安 363803)
西南樺(Betulaalnoides)是北半球樺木科(Betulaceae)樺木屬(Betula)分布最南的樹種,天然分布主要集中在云南南部、廣西西部、貴州南部和越南、老撾、緬甸。是熱帶及亞熱帶地區(qū)優(yōu)良速生鄉(xiāng)土用材林和高效的生態(tài)公益林樹種,生長快、抗性強、壽命長;在天然條件下,一般20~30 a可成材利用,西南樺適宜培養(yǎng)大徑材。材質優(yōu)、不易變形、花紋及色澤美觀,屬中高檔木材,用途廣泛,主要用于室內裝飾、木地板、家具制作等,極具市場需求和發(fā)展?jié)摿?,是我國發(fā)展中高檔木材生產的理想樹種[1-2]。
在云南、廣西、廣東有較多相關研究,云南史鴻飛等[3]對引進西雙版納的25個種源8年生林分生長性狀進行分析并篩選出田陽種源為最優(yōu)種源,瀾滄、景洪、鳳慶和天峨種源為該地區(qū)適宜的引種栽培種源;彭佳華等[4]對從瑞麗引種的13個種源79個家系苗期進行分析,發(fā)現(xiàn)種源間的苗高和根長差異顯著;周鳳林等[5-6]對從西雙版納引進的來自25個地區(qū)407個家系以及優(yōu)樹的2年生子代林進行了幼樹期高生長性狀選擇;畢波等[7]對從西雙版納引進的78個家系苗期生長進行調查分析;陳強等[8]測定了云南省25個縣261株候選優(yōu)樹,篩選出Ⅰ級優(yōu)樹46株、Ⅱ級優(yōu)樹145株。吳龍敦等[9]對廣西百色市收集的家系進行選擇,發(fā)現(xiàn)3年生時其樹高和胸徑在種源間、家系間均差異顯著。廣東黎穎鋒等[10]對粵西27個3年生無性系進行測定,發(fā)現(xiàn)27個無性系間胸徑、樹高、冠幅和干形等級均呈極顯著差異。位于福建漳州的華安金山國有林場(原名華安利水國有林場),2002年開始與中國林業(yè)科學研究院熱帶林業(yè)研究所合作開展西南樺引種試驗。劉希華[11]對該引種試驗林進行測定,發(fā)現(xiàn)種內的樹高存在顯著的遺傳變異,種源變異>家系變異,種源、家系的選擇能達到較好的效果;陳國彪[12]對該引種試驗林種源家系進行分析,發(fā)現(xiàn)各種性狀在種源間差異極顯著,且種源內的變異大于種源間的變異。
西南樺主要采用種子繁殖,不同種源遺傳差異顯著;受引種地氣候等環(huán)境因素的影響,選擇優(yōu)良種源的結論可能不一;早期選擇可能存在較大誤差,中后期選擇結果可能與早期選擇不同。因此,繼續(xù)研究閩南引種的14 a西南樺種源試驗林,從中選擇優(yōu)良種源,對閩南地區(qū)今后選擇推廣優(yōu)良種質資源具有重要意義。
試驗地位于福建省華安縣沙建鎮(zhèn)華安金山國有林場沙坑口工區(qū),東經117°34′、北緯24°48′,海拔150~400 m,坡向為西坡,坡位為中下部,平均坡度25°。華安縣為南亞熱帶氣候,年均氣溫21.1 ℃,1月平均氣溫16.0 ℃,7月平均氣溫30.0 ℃,極端最低氣溫-3.8 ℃,極端最高氣溫41.2 ℃,全年無霜期320 d,年均降水量1610.9 mm,相對濕度為78%。前茬為杉木采伐跡地,周圍多為馬尾松林地,土壤為紅壤,立地質量為Ⅱ~Ⅲ類。
2002年11月采用廣西和云南的25個西南樺種源的苗木做為試驗材料,每個種源12株共計300株小苗(表1),在原利水國有林場培育容器苗,容器規(guī)格為10 cm×15 cm。林地經煉山清雜后,先開設間隔3 m、帶寬1.2 m的水平帶,再在帶內挖穴,規(guī)格為70 cm×40 cm×30 cm,株行距3 m×3 m。2003年4月造林,撫育管理措施一致。
表1 25個西南樺種源概況
試驗采用隨機區(qū)組設計,設12個區(qū)組,25個處理(25個種源),單株小區(qū),區(qū)組內種源均隨機排列,用山桂花(Paramicheliabaillonii)樹種作隔離行。
2017年2月,調查各西南樺種源樹高(m)、胸徑(cm)、枝下高(m)、冠幅(m)、冠形、主干通直度和蟲口數(shù),并進行評分,評分標準見表2~表4。樹高、枝下高采用瑞典制造的Vertex IV超聲波樹木測高儀;冠幅、冠形、主干通直度、蟲口數(shù)采用目測法。其中,蟲口數(shù)平均值=每株蟲口數(shù)之和/調查株數(shù),四舍五入保留整數(shù),達到1及以上種源必須淘汰。
表2 西南樺冠形評分標準
表3 西南樺干形評分標準
表4 西南樺分枝評分標準
采用公式V=π(d1.3/2)2hf1.3計算立木材積,式中:d1.3為胸徑,h為樹高,f1.3為胸高形數(shù),西南樺的f1.3為0.45[13-14]。采用Excel、SPSS 17.0版軟件對西南樺24個種源(剔除達不到統(tǒng)計要求的A種源)的樹高、胸徑、材積、枝下高、冠幅、冠形指數(shù)、干形指數(shù)、分枝指數(shù)平均值8個主要指標進行方差分析。
由表5、表6可見:8個指標各種源間差異顯著,其中冠形指數(shù)達到極顯著差異。選擇優(yōu)良種源依據(jù):以材積為第一選擇因素,排除b水平種源(B、D、F、M、N、S種源)和材積平均值低于總體平均值的X、Y種源。同時,排除枝下高為b水平、分枝指數(shù)為d水平的E種源,排除枝下高為b水平、分枝指數(shù)為bcd水平的O種源,排除分枝指數(shù)為bcd水平的Q種源,排除分枝指數(shù)為bcd水平的V種源,排除枝下高為b水平、分枝指數(shù)為cd水平的W種源,排除主干受松墨天牛(Monochamusalternatus)危害比較嚴重的M、Q種源,排除冠形最差的N種源。由圖1可以看出:種源G的樹高、胸徑、材積、分枝指數(shù)平均值在24個種源中最佳(均達到a水平),枝下高、冠幅、冠形指數(shù)、干形指數(shù)平均值達到最佳(分別達到ab或abc水平),可視為最佳種源;種源L的干形最好,僅次于種源G;種源廣西平果U、云南鳳慶J、廣西田林R、云南墨江C、廣西龍州P,各個指標分別達到ab、abc、abcd水平,僅次于種源G和L。
圖1 24個種源各生長指標平均值
表5 西南樺各種源樹高、胸徑和單株材積生長指標及差異分析
表5(續(xù))
表6 西南樺各種源枝下高、冠幅和冠形生長指標及差異分析
由表7可以看出:與參試24個種源的群體均值相比,種源G樹高大16.12%、胸徑大16.24%、材積大72.25%;種源L樹高大11.75%、材積大1.6%;種源U樹高大8.21%、胸徑大13.37%、材積大34.15%;種源J樹高大6.88%、胸徑大8.42%、材積大22.14%;種源R樹高大3.62%、胸徑大7.63%、材積大17.43%;種源C樹高大8.94%、胸徑大1.63%、材積大15.83%;種源P樹高大5.68%、胸徑大1.51%、材積大15.12%。種源G的材積比參試的24個種源的群體均值大72.25%,因此種源G為最佳種源。
表7 西南樺各種源生長指標與對應群體平均值比較
對華安金山林場14 a的西南樺種源試驗林的調查研究表明:來自云南騰沖的G種源為最優(yōu)種源,在閩南地區(qū),開展西南樺中試推廣試驗(中試),可優(yōu)先選擇G、L種源,廣西平果(U)、云南鳳慶(J)、廣西田林(R)、云南墨江(C)、廣西龍州(P)可作為后備補充種源。這與劉希華[11]、陳國彪[12]的研究結論有差異,由于林木生長周期性長,對種源最終表現(xiàn)有一個合適選擇年齡的問題,目前西南樺種源試驗林樹齡已超過半個輪伐期,得出的結果可靠性強。
據(jù)14 a的跟蹤調查,松墨天牛是危害西南樺的主要蟲害之一,嚴重時導致整株死亡,種源來自云南勐臘的A 、云南雙江的M、廣西東蘭的Q尤為嚴重,是該試驗地的環(huán)境條件所致還是其它原因,現(xiàn)存林分生長較好的單株,是感蟲率較低的種源,還是抗蟲單株有待進一步研究。在中試造林過程中,應注意進行專項調查,避開松墨天牛蟲口密度大的地帶;開展抗蟲育種、選擇具備抗松墨天?;虻膯沃赀M行組培繁殖,也有望解決。據(jù)調查,同期引種到閩南的福建省長泰巖溪國有林場美山工區(qū),種植于水庫周圍山地且營造混交林,生長正常,松墨天牛危害較輕,這可能與環(huán)境濕度較大且為混交造林有關。