闽西南光皮桦人工林优树选择研究
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摘 要：对福建省漳平五一国有林场营建的12年生光皮桦人工林进行了调查分析，以5株优势木对比法开展了优树选择技术的研究。以胸径、树高、材积为数量评价指标，以抗逆性、干形、饱满度、冠高比和分枝粗细形质指标，确定了12年生光皮桦优树的选择标准。结果表明，优树胸径、树高、单株材积应分别大于5株对比优势木平均值的29%、12.3%、98%，形质指标综合得分应大于9。在优树选择时，应注意材性与抗逆性等质量性状及种质资源的遗传多样性。
关键词：光皮桦;人工林;优树;选择
中图分类号 S79 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2020）05-0069-02
光皮桦（Betula luminifera）为桦木科桦木属落叶乔木树种，又名亮叶桦、花胶树等，是亚热带中部桦木属的代表种，也是中国特有分布用材树种[1]。材质细密，木纹美观，色差均匀，节疤少，富有弹性，是高档建筑和家具及细木工、木地板上等一类材种[1-3]。富含芳香油，可提炼香精原料，树皮可提取桦皮焦油，用于医疗消毒剂等。其具有分布广、速生、耐干旱瘠薄，落叶易分解，固氮作用明显等优点，是优良的乡土先锋树种，在我国南方多省市得到了推广种植。当前，国内对光皮桦的研究主要集中在种群生态学、生物学特性、育苗造林等方面，在无性繁殖技术已成熟[4-5]。福建省对光皮桦的良种选育尤为重视，已将其列入到福建省林木种苗科技攻关项目。笔者于2019年在福建省漳平五一国有林场2008年营建的光皮桦家系试验林开展了优树选择的研究[6]。
1 材料与方法
1.1 光皮桦选优林分概况 选优林分位于福建省漳平五一国有林场2008年营建的光皮桦155个优树子代测定林，其林分前茬是杉木迹地，造林密度2505株·hm-2。种源来源为广西、湖南等省区光皮桦天然优良林分所采集的优树种子[6]。
1.2 优树选择的方法及数据处理 优树是指同龄林分中生长、材性、干形、抗逆性等多性状优异的单株[7]，以光皮桦速生、丰产、优质、抗逆性强和适应性等作为选优的基础[6]，以抗病虫害和结实量为最佳选择目标。在现存家系内，选择枝下高最高、树干通直圆满、主干分叉较高、分枝角小和生长势旺盛，抗逆性强、结实高的林木为候选树[8]。以相邻直径20m范围内保存家系优势木为对比木。选优的评价指标、方法和统计分析方法参照文献[9-10]。
2 结果与分析
2.1 光皮桦优树子代测定林林分生长变化情况 对光皮桦优树子代测定林4年生调查，结果表明，其林分平均高达5.5m，平均胸径5cm，优树子代体现出速生、通直的特点[6]，表明光皮桦的幼龄期为速生期，为优质速生落叶树种。其枯枝落叶能迅速增强土壤肥力[11]，其林分土壤中的N、P、K、Ca、Mg等元素的含量，土壤有机质、全氮、不解氮、有效磷和速效钾均比杉木纯林的高[12]。2019年调查时，由于前期杉木伐根除萌抚育不到位，良好的地类变化促使杉木萌条速生。且光皮桦在1～7年为树高生长期，在6～12年为材积速生期[13]，而杉木幼龄林耐荫，其萌芽条的生长速度远远大于光皮桦的，林分郁闭度达0.8～0.9。高密度的林分使光皮桦多数家系和林木发生树干溃疡病，林分出现金龟甲、尺蠖、叶蜂等食叶害虫，对树体造成危害，促使12年生光皮桦林分化严重。现为杉木为优势的混交林，杉木与光皮桦混交比例达7∶3。密度达4200株·hm-2。其林分平均胸径10cm、平均树高9.5m。
2.2 光皮桦种质资源优树评价依据 潘启龙等研究表明：光皮桦12年生以后，其材积已过生长高峰期，林木干形基本定型，分化程度明显，因此12年生可作种质材料的决选年龄[13]。林木种质评价年龄需达1/2个轮伐期[14]，而光皮桦人工林主伐年限在20年，因此本次优树选择可作为一代种子园建园材料。
2.3 光皮桦候选优树与优势木平均值差异性比较 本次光皮桦选优共选出5株候选优树和25株对比优势木（表1）。经t检验法分析可知：入选优树单株材积、树高、胸径t检验结果均大于临界值，表明候选优树3个主要性状均与优势木差异达显著水平（表2），候选优树有入选可能。
2.4 优树入选标准 研究表明：优势木平均值X加附加值△为候选树入选优树的标准。以优势木均值X+5%为起点，将候选优树与优势木X+5%△（X+10%△、X+15%△、）的均值分别进行t检验，以此确定△取值范围[9]。经统计比较12年生光皮桦候选优树胸径、树高、材积指标△值的初步取值范围分别为25%～30%X、10～12.5%X、95%～100%X。获得△的初步取值范围后，再以优势木X+1%平均值与候选优树相应性状值进行t检验，得出12年生光皮桦优树胸径、树高、材积3个生长性状附加值△分别为29%X、12.3%X、98%X。
2.5 优树入选形质指标标准 通过对初选优树时与候选优树干形、冠高比、分枝粗细、饱满度4個形质表型进行分级评分[9]。4项指标相加最高分值为10分，最低分值为5分。经t检验，12年生光皮桦优树形质指标评价标准为：优树干形、分枝粗细、饱满度与冠高比相加的分值应达到9分以上。
2.6 入选优树 综合考虑各性状生长量指标和形质指标，12年光皮桦优树入选标准为：优树胸径、树高、单株材积应分别大于5株对比优势木平均值的29%、12.3%、98%，形质指标综合得分大于9。根据以上选择标准，5株候选优树共计4株候选树符合上述标准入选，入选率为80%，其树高、胸径、单株材积均值达15.9m、15.1cm、0.1443m3。所选的优树形质指标表现良好，均为树干通直圆满，树皮薄、无树瘤、不开叉、不并蔸、主干分叉较高、分枝角小和生长势旺盛，抗逆性强、结实高的林木。
3 结论与讨论
采用5株优势木对比法开展了光皮桦12年生人工林的优树选择研究，以材积、胸径、树高3个生长指标为数量评价指标，综合干形、冠高比和分枝粗细、饱满度形质评价指标，确定12年生光皮桦优树选择标准如下：优树胸径、树高、单株材积应分别大于5株对比优势木平均值的29%、12.3%、98%，形质指标综合得分大于9。根据以上选择标准，5株候选优树中有4株候选树符合上述标准入选，入选率为80%，其树高、胸径、单株材积均值分别为15.9m、15.1cm、0.1443m3。 光皮桦是优质速生用材树种，为桦木属的落叶树种，其树高生长的速生期为1～7年，此后进入缓增期，在6～12年为材积速生期[13]。光皮桦林分的枯枝落叶，促使土壤中的N、P、K、Ca、Mg等元素的含量，以及土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾等的含量迅速提高，从而提高了林地立地指数。由于前期杉木伐根除萌抚育不到位，良好的地类促使杉木萌条速生，其生长速度远远大于光皮桦，造成光皮桦被压，导致林分分化，使本次选择与4年生的数据差距较大[6]，但所选的优树均落在原选择的优良家系中。表明在优良家系内开展优良个体的选择，可获到双层次改良增益。由于林分为混交林，本次调查可能会漏选部分优树资源，因此，今后可根据林分生长状况，加大抚育间伐力度，保留部分小区光皮桦面积，根据选择目标在一定范围内重新调整评选标准，在保证材性与抗性等质量性状的同时，确保光皮桦种质资源的遗传多样性。
参考文献
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（责编：张宏民）
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