翁建宇

（福建省将乐国有林场，福建将乐353300）

杉木（Cunninghamia lanceolata （Lamb.） Hook） 树干通直圆满，材质轻韧，耐腐抗蛀，是优良的材用树种[1]。第九次全国森林资源清查结果表明杉木人工林面积达到1.48 亿亩，蓄积量达7.55 亿m3，分别占全国人工乔木林总面积、总蓄积量的1/4 和1/3，均为全国第一[2]。福建是杉木重要产区之一，杉木研究工作开展较早[3,4]，取得了丰硕的研究成果。已有研究表明，杉木第3 代良种在苗期就表现出较大的生长优势，且具有较广泛的适应性。福建省内的沙县、光泽县、泰宁县、武平县等多个地区都先后开展了杉木良种对比试验，幼林期生长结果表明杉木第3 代良种比第2.5 代良种、第2 代良种以及人工林混合种都生长优良[5,6]。但从已有的报道看，不同杉木第3 代种子园良种在不同地区的早期生长也有所差异[7]。因此，不同产区通过造林试验筛选最适宜的杉木第3 代良种是杉木人工林高质量发展的基本要求。福建省将乐国有林场于2017 年开展了杉木第3 代良种造林对比试验，对试验林4 a 林龄时的生长性状进行分析，旨在为将乐县区域筛选适宜的杉木第3 代良种，提升杉木人工林培育的遗传控制水平。

1 试验地概况

试验地位于福建省将乐国有林场明头山工区61 林班10 大班60 小班，东经117°25′50″，北纬26°43′3″。属亚热带季风性湿润气候，年平均降水量1698.2 mm，相对湿度81.2%，极端高温40 ℃，极端低温-3 ℃，年平均温度18.7 ℃，年无霜期295 d，夏季高温多雨，冬季温暖湿润。造林地前茬属杉木林地，土壤为红壤，立地较为肥沃，坡向南坡，坡度20°~ 25°，海拔190 ~ 278 m。

2 材料与方法

2.1 试验材料

参试材料为9 个杉木品种，分别为将乐3 代种子园、卫闽3 代种子园、白砂3 代种子园、洋口3 代种子园、永安3 代种子园、华安西陂3 代种子园、建阳3 代种子园、尤溪3 代种子园、光泽3 代种子园。每个品种试验苗木1800 株，共计16200 株，由将乐国有林场培育。

2.2 试验方法

造林前对林地进行炼山、清杂后，根据山脊、沟谷将造林地由山顶至山底基本平分为3 大区。每一大区的立地条件、坡向等基本一致，面积约2.67 hm2，每一大区为一个重复，共3 个重复，总面积约8 hm2。造林时，将每一大区再平分为9 小区，每个小区面积约0.27 hm2，每一小区各种植一个品种，小区之间种植2 行马尾松作标志行。株行距为1.8 m × 1.8 m，整地方式按照60 cm × 40 cm × 40 cm 规格挖穴、回表土，每穴施0.5 kg 过磷酸钙作基肥。2016 年在将乐林场苗圃地播种育苗，于2017 年3 月用1 年生实生苗造林。采用完全随机区组试验设计，每个品种3 个重复，每个小区种植株数约为600 株。造林2 a 后开始对每木胸径进行连年调查勘测，连续调查4 a。单株立木材积估算使用福建省杉木二元立木材积公式（DB35T 1823-2019）[8]进行计算，V＝0.00005877042D1.9699831H0.89646157，式中：V为单株立木材积（m3），D为胸径（cm），H为树高（m）。采用IBM SPSS Statistics19.0 软件进行单因素方差分析和多重比较。

3 结果与分析

3.1 品种间各性状方差分析

从表1 可知，不同杉木第3 代良种各性状在品种、重复以及品种与重复的交互作用的显著性系数P＜0.05，说明不同3 代良种表现出较为明显的性状差异，并且这些差异来源于品种、重复以及重复与品种之间的交互作用。

表1 不同杉木第3 代良种各性状方差分析

3.2 品种间各生长性状均值比较

由图1 可知，4a 林龄时，在将乐地区综合性状表现最优的是建阳3 代良种，其平均树高、胸径和单株立木材积分别为5.01 m、7.97 cm 和0.0167 m3；其次是将乐3 代、卫闽3 代、永安3代、白砂3 代良种，这4 个良种的生长性状相差较小，平均树高、胸径、单株立木材积分别为4.89 ~ 4.97 m、7.46 ~7.72 cm、0.0140 ~ 0.0148 m3；综合性状表现较差的是尤溪3 代和光泽3 代种子园良种，其中尤溪3 代平均树高、胸径、单株立木材积分别为4.37 m、6.45 cm、0.0091 m3，光泽3 代良种平均树高、胸径、单株立木材积分别为4.48 m、6.80 cm 和0.0105 m3。LSD 多重比较分析结果表明，良种间各性状表现存在较大的差异。

图1 品种间各性状均值及相对增幅

以参试良种各性状的总体水平（平均树高、胸径、单株立木材积分别为4.75 m、 7.40 cm、 0.134 m3） 为参照，进一步对各良种的增益幅度进行分析。结果可得，建阳3 代良种平均树高、胸径和单株立木材积比总体水平分别大4.72%、7.75%和24.60%；将乐3代、白砂3 代、卫闽3 代和永安3 代良种各生长性状略高于总体水平，平均树高分别大3.77%、2.17%、3.16%和2.72%，平均胸径分别大2.99%、4.32%、1.23%和0.85%，单株立木材积分别大10.24%、7.16%、6.57%和4.89%；洋口3 代和华安西陂3 代综合表现略低于整体水平，单株立木材积分别低5.27%和6.07%；光泽3 代、尤溪3 代在该地区表现显著低于其他品种，相较总体水平，平均树高分别低6.45%和8.75%，平均胸径分别低8.04%和12.81%，单株立木材积分别比整体水平低21.80%及31.90%。

3.3 各性状变异系数及方差分量分析

由表2 可见，参试良种树高变异系数在15% ~ 19%之间，其中永安3 代和洋口3 代变异最大，尤溪3 代和白砂3 代变异最小；胸径变异系数在22% ~ 30%之间，其中华安西陂3 代变异系数最大（29.09%），白砂3代变异系数最小（22.34%）；单株立木材积变异系数为56% ~ 75%，华安西陂3 代变异系数最大（74.83%），白砂3 代（56.55%） 和将乐3 代（58.40%） 最小。

表2 良种间各性状变异系数

以单株为单位的方差分析结果（表3） 表明，品种方差分量占比极低，而环境方差分量和交互作用占比较高，其中环境方差分量分别占树高、胸径及单株立木材积的总方差成分的73.12% 、74.35%及72.06%，而良种与重复之间交互作用占比为26.88%、25.65%及27.94%，说明参试3 代良种生长性状差距与品种无关，但受环境以及品种与环境之间交互作用的影响较为显著。

表3 生长性状方差成分分析

4 结论与讨论

4.1 不同良种生长差异

为进一步发掘良种的生长潜力，做到适地适良种，本研究在分析树高、胸径和单株立木材积这三个重要的生长性状基础上开展了适宜将乐地区推广的杉木优良品种选择。以往的研究表明，杉木是一个存在地理变异的树种，不仅不同种源的杉木生长性状存在明显差异[9]，而且不同品种及家系的苗期生长也存在一定差异[10]。袁雅琪等[11]研究表明，不同年龄段年轮宽度现实增益存在种源效应，种源类型可分为前期速生型和后期速生型。伍汉斌等[12]调查结果表明，不同生长时期杉木种源的胸径、树高和材积在种源间均存在显著差异，并有显著的地理变异规律，胸径和树高生长地理变异模式均表现为双向渐变，并从中筛选出42 个生长较为快速的种源。黄昌春[13]研究表明，在同等立地条件和营林技术下，优良家系综合性状显著优于对照试验林，且林分较为整齐，但不同家系纯林之间也存在显著差异；赖文胜等[14]研究表明，14个1 ~ 3 代杉木种子园良种的生长性状间均存在显著或极显著差异，且尤溪3 代杉木良种表现最优。

本研究中，参试杉木第3 代良种间的生长性状存在一定差异。根据各性状表现，9 个杉木3 代良种可分为四个档次：表现最优的为建阳3 代良种，各性状表现均优于其他良种；其次是将乐3 代、白砂3 代、卫闽3代以及永安3 代良种，整体表现良好，但显著低于建阳3 代；第三档为洋口3 代与华安西陂3 代，总体表现略低于参试品种性状整体均值；第四档为尤溪3 代和光泽3 代良种，两者各性状均显著低于整体均值。此外，各第3 代良种在树高及胸径的变异系数都较低，树高变异系数均低于20%，胸径变异系数均低于30%，说明杉木第3 代良种具有较高的林分齐性，这与卢远锦[5]、黄昌春[13]、邹军[15]等关于杉木第3 代良种生长性状研究结果相一致。

4.2 不同品种的广适性

树种的生长性状表现受遗传效应和环境效应的双重影响，阮梓材等[16]的研究结果表明，立地间生长差异极显著，方差分量占39.46%；地点×家系间交互效应达极显著水平。张贵云等[17]对49 个杉木无性系的测定结果表明，杉木无性系与环境的交互效应极其显著。环境与品种间的交互效应具体反映品种生长性状在不同环境条件下的稳定性，本研究中，通过对参试品种性状方差分量的剖析，表明3 代良种的遗传品质较为稳定，品种间遗传差异较小，性状差异主要是由环境以及环境与品种之间的交互影响造成的。因而，在试验地范围内，无法筛选出广适于将乐地区各立地条件的杉木第3 代良种。但由于交互作用显著，交互效应占各性状方差分量的30%左右，表明不同良种生长状况对环境依赖性较高，可以通过改良土壤条件、选择适宜的杉木良种等措施有效提高林分质量。此外，需要进一步开展立地条件调查，找到影响杉木良种生长的关键环境因子。