郑智礼

(山西省林业科学研究院，山西 太原 030012)

欧洲山杨(Populustremula)天然分布于西伯利亚、高加索和欧洲其他地区。在我国，仅分布于天山西部海拔1 200-2 500m的山区，为先锋树种，常与云杉(Piceaasperata)形成混交林或呈小块状纯林。欧洲山杨通常高10-20m，树皮青绿色、光滑，干基部为不规则浅裂，树冠椭圆形，树形美观，木材纹理细直、颜色磁白、结构均匀、早晚材和心边材一致，基本没有腐心材，是较好的造纸和人造纤维用材，也可供建筑、火柴杆和胶合板等用。1984-1997年在山西省实施了中德林业技术合作“速生树种造林”项目，期间在欧洲收集了10多个欧洲山杨无性系，包括Tapiu系列、Mü系列和欧洲山杨三倍体(Astria)，以组培苗的形式引入山西。1988年开始，中德林业技术合作项目在全省选择五台山、太原西山、太岳山大南坪、中条山皋落4个试验点进行了苗期适应性测试，1991年在全省进行了扩大引种试验。1993年张成梁等人利用中德林业技术合作项目引进的欧洲山杨三倍体进行了嫁接改造中国山杨(P.davidiana)试验[1]；1995年黑龙江林科所的张亚君等人进行了欧洲山杨三倍体硬枝扦插育苗研究[2]；1995年延边州林业科学研究所的尹京男等研究了欧洲山杨三倍体组培技术[3]；山西中德项目实施期间，李新平等研究了欧洲山杨苗期适应性[4]。2016年杜淑辉等人应用单拷贝核基因标记研究了我国欧洲山杨自然居群的遗传多样性，高度异交，高碱基突变率及超长距离的基因流机制能够很好的解释我国新疆地区欧洲山杨表现出的较高的遗传多样性水平与较低水平的遗传分化[5]。Ingvarsson利用77个核基因位点对分布于欧洲地区的14个欧洲山杨自然居群进行了研究，结果表明欧洲山杨表现出高水平的遗传多样性[6-7]。D.V.Politov等人利用微卫星标记对俄罗斯的4个欧洲山杨林分进行鉴定，区别出了每个林分内的不同无性系[8]。Reimo Lutter等人研究了欧洲山杨×美洲山杨(P.tremuloides)杂种在爱沙尼亚春季和秋季的物侯特性[9]。2011年山西省林业厅专门立项，对原中德项目铺设的欧洲山杨引种试验进行调查总结。

1 试验材料及设计

1.1 试验地概况

欧洲山杨原产地位于德国北部的Braunschweig，处于大西洋东部大陆性气候之间的凉爽的西风带，温度大起大落的情况很少见。夏季平均温度在18℃左右，冬季平均温度在1.5℃左右，降雨分布在一年四季，年降水量约700mm。

垣曲皋落林场试验点位于山西省南部，年均温10℃，年降水量650mm，试验点胡矿沟，海拔800m左右。山西省太岳山国有林管理局局大南坪林场试验点位于山西的中南部，年均温7.9℃，年降水量882mm，试验点选定小南坪、乔麦坪、南京河，海拔约1 400m。和顺坪松林场位于山西省中部，年均温6.2℃，年降水量513mm，试验点海拔1 620m。祁县林场试验地位于祁县东南部，与榆社、武乡交界处，年均温6.1℃，年降水量530mm，海拔1 480m。太原西山林场引种试验地位于太原市西山南峪沟，山坡下部，海拔1 300m，年均温7.1℃，年降水量462mm。怀仁金沙滩林场位于山西的北部，年均温7℃，年降水量360mm，试验点在黄花梁和栗家坊，海拔约1 000m。

1.2 试验材料及设计

采用来源于德国北部Braunschweig的8个欧洲山杨无性系，以及欧洲山杨×美洲山杨(三倍体)和中国山杨做为试验材料。三倍体山杨无性系〔Populustremula×Populustremuloides(3n)〕是在德国汉明登山杨家系中选出的欧洲山杨花粉与来自加拿大的美洲山杨花粉杂交选育出来的。试验设计采用随机区组、3次重复、15株小区，株行距2m x 3m，以中国山杨(Populusdavidiana)或当地主栽的青杨(Populuscathayana)作对照。在全省选择怀仁金沙滩林场、太原西山林场、祁县林场、和顺坪松林场、霍州大南坪林场、垣曲皋落林场开展实验。1991年采用2年生组培苗在各试验点植苗造林。造林后头2年进行浇水、除草，之后便没有专门管理。各试验点分品系栽植，后来陆续有损失，2012年调查因难以分清不同的品系，只能统一按1个品系处理。

1.3 调查及分析评价方法

表1 单株林木适应性评价指标及各指标赋分表

各项目指标的赋分见表1。其中年生长量值是评估样地优势木的侧枝当年高生长量与生长正常林地优势木标准株侧枝年生长量平均值的比值。

2 结果与分析

2.1 不同试验点生长量对比

从表2可以看出，欧洲山杨在山西未达到原产地的生长量。树高、胸径生长量与年均温、年降水量相关不明显。欧洲山杨在山西省中南部的和顺坪松和霍州大南坪林场表现最好，而在北部的怀仁金沙滩试验地表现相对较差。

表2 不同试验点生长量与气候因子

2.2 同一试验点生长对比分析

2.2.1 垣曲局皋落林场山杨生长对比分析

2011年4月对欧洲山杨和对照(中国山杨)进行了树高、胸径生长调查。欧洲山杨生长势较旺盛，树冠伞形，没有虫害；中国山杨生长势也较旺盛。生长量方差分析见表3。

在皋落林场试验点，欧洲山杨与中国山杨树高生长差异不显著，胸径生长差异显著，且欧洲山杨胸径生长量大于中国山杨。

表3 树高、胸径单因素方差分析表

注：组间代表不同无性系，组内代表同一无性系，下同。

2.2.2 霍州大南坪林场山杨生长对比分析

2011年5月调查了欧洲山杨与对照(中国山杨、青杨)的树高和胸径，欧洲山杨生长旺盛，树皮青白发亮，没有病虫害，生长量方差分析见表4。

表4 树高、胸径单因素方差分析表

表5 种间多重比较结果

注：欧洲山杨Populustremula、山杨P.davidiana、青杨P.cathayana。

方差分析和多重比较结果表明，在大南坪林场试验点，3个树种在树高生长方面有显著差异。其中，欧洲山杨与中国山杨有显著差异，与青杨无显著差异；中国山杨与青杨有显著差异。具体为欧洲山杨与青杨树高生长量大于中国山杨；在胸径生长方面3个树种无显著差异。

2.2.3 和顺坪松林场山杨生长对比分析

2011年6月调查了欧洲山杨和对照(中国山杨)的树高、胸径。欧洲山杨生长旺盛，树皮青白发亮，没有病虫害。生长量方差分析结果见表6。

表6 树高、胸径单因素方差分析表

在和顺坪松林场试验点，欧洲山杨与中国山杨在树高生长方面有显著差异，欧洲山杨的树高生长量大于中国山杨；胸径生长无显著差异。

2.2.4 祁县林场杨树生长对比分析

2012年3月调查了欧洲山杨和对照(青杨)的树高、胸径，欧洲山杨生长较旺盛，枝条有少量虫害。生长量方差分析结果见表7。

表7 树高、胸径单因素方差分析表

在祁县林场试验点，欧洲山杨与青杨在树高、胸径生长量方面均无显著差异。

2.2.5 太原西山林场杨树生长对比分析

2011年10月调查了欧洲山杨和对照(青杨)2个树种的树高、胸径生长情况。欧洲山杨与青杨生长都较旺盛，枝条都有少量虫害。生长量方差分析结果见表8。

表8 树高、胸径单因素方差分析表

注：组间代表不同无性系，组内代表同一无性系。

在太原西山林场，欧洲山杨与青杨在树高、胸径生长量方面均无显著差异。

2.2.6 怀仁金沙滩林场杨树生长对比分析

2011年8月调查了欧洲山杨和对照(群众杨、小叶杨)的树高、胸径。欧洲山杨生长势中庸，枝条有虫瘿，与对照生长量方差分析结果见表9。

表9 树高、胸径单因素方差分析表

表10 种间多重比较结果

注：群众杨P.popularis、小叶杨P.simonii。

方差分析及多重比较结果表明，在金沙滩林场试验点，欧洲山杨、群众杨(P.popularis)与小叶杨(P.simonii)在树高生长量上有极显著差异，欧洲山杨与群众杨没有显著差异，欧洲山杨与群众杨树高生长量大于小叶杨；在胸径生长量方面，三者间没有显著差异。

2.3 试验点间适应性对比分析

在各试验点随机选择6株欧洲山杨单株，调查适应性评价的相关指标，得出林分适应性评价指标值。以垣曲试点为例，林分适应性评价指标计算见表11。

表11 垣曲试点欧洲山杨适应性评价

用林分适应性评价指标D′,可得,D′(1)=(1.67+1+1.17+1+1+1.5)/6=1.22。

用同样的算法得出和顺坪松试点、霍州大南坪林场试点、太原试点、祁县林场试点、金沙滩试点的林分适应性评价指标值分别为1、1.03、1.33、1.53、2.14。

从各试验点林分适应性评价指标值看出：在垣曲试验地，欧洲山杨适应性评价指标小于1.5，适应当地环境；在和顺坪松林场试验地，欧洲山杨的各项适应性指标都最好，适应性评价指标等于1.0，欧洲山杨适应当地环境；在霍州大南坪林场试验地，欧洲山杨的各项适应性指标都很好，欧洲山杨适应当地环境；在太原试验地，欧洲山杨适应性评价指标小于1.5，适应当地环境；在祁县林场试验地，欧洲山杨适应性评价指标稍大于1.5，基本适应当地环境；在怀仁县金沙滩试验地，欧洲山杨适应性评价指标大于1.5，小于2.5，欧洲山杨基本适应当地的环境。

3 结论与讨论

引进的欧洲山杨在山西未达到原产地的生长量。树高、胸径生长量与年均温、年降水量相关不明显，需要考虑其它立地因子。德国原产地降水分布于一年四季，而山西的降水主要集中于7月、8月、9月3个月，这或许是一个原因。尽管引进的欧洲山杨在山西的生长量达不到原产地的水平，但通过与对照比较，加上对其生长量、生长势、病虫害状况综合分析，欧洲山杨在山西表现出了较强的适应性。

欧洲山杨的生长量在山西中南部优于对照的中国山杨；欧洲山杨的生长量在山西中部和北部与当地对照树种无显著差异。欧洲山杨在山西省中南部的和顺坪松林场和霍州大南坪林场表现最好，而在北部的怀仁金沙滩试验地表现相对较差。生长适应性从南到北大体表现为先增大后减小。建议重点在山西中南部山区推广欧洲山杨。

参考文献：

[1]张成梁,李林英,李莲枝,等.欧洲山杨三倍体杨树嫁接改造中国山杨初报[J].山西林业科技,1993(4):27-28.

[2]张亚君,徐妙珍,郝凤珍,等.欧洲山杨三倍体的硬技扦插育苗技术[J].林业科技,1995(2):1-2.

[3]尹京男,纪绍辉,周玉兰,等.三倍体欧洲山杨组培技术的研究[J].吉林林业科技,2001(2):1-3.

[4]李新平,冯京华,王宗汉.欧洲山杨适应性研究[J].山西林业科技,1992(4):18-21.

[5]杜淑辉,王兆山,邢世岩,等.应用单拷贝核基因标记研究我国欧洲山杨自然居群的遗传多样性[J].林业科学研究,2016,29(1):48-52.

[6]Ingvarsson P K.Nucleotide polymorphism and linkage disequilibrium within and among natural populations of European aspen (PopulustremulaL.,Salicaceae) [J].Genetics,2005,169 (2) :945-953.

[7]Ingvarsson P K.Multilocus patterns of nucleotide polymorphism and the demographic history of Populus tremula [J].Genetics,2008,180(1):329-340.

[8]Politov D V.Microsatellite analysis of clonality and individual heterozygosity in natural populations of aspenPopulustremulaL.:identification of highly heterozygous clone[J].Russion Journal of Genetics,2016,52(6):636-639.

[9]Reimo Lutter.Spring and autumn phenology of hybrid aspen(PopulustremulaL.×P.tremuloidesMichx.)genotypes of different geographic origin in hemiboreal Estonia[J].New Zealand Journal of Foresty Science,2016,46:20.