徐明艷 聶艷麗 鄧桂香 唐紅燕

（1. 云南省林木種苗工作總站，云南 昆明 650215；2. 云南省林業(yè)和草原技術(shù)推廣總站，云南 昆明 650224；3. 普洱市林業(yè)和草原科學(xué)研究所，云南 昆明 665099）

西南樺（Betula alnoides）為樺木科、樺木屬的速生鄉(xiāng)土闊葉樹(shù)種，我國(guó)主要分布在云南熱區(qū)、廣西西部、西南部、西北部和貴州南部以及越南、老撾和緬甸，由于西南樺木材不易翹裂、不易變形，花紋和色澤美觀，因此其在傳統(tǒng)高檔家具、木地板、室內(nèi)裝飾材料、建筑、軍工、樂(lè)器、膠合板等有廣泛用途。云南熱區(qū)面積約占全省面積的四分之一，西南樺已經(jīng)成為云南熱區(qū)珍貴速生闊葉樹(shù)種，也是主要造林樹(shù)種[1-2]。

西南樺主要是以傳統(tǒng)的采種育苗方式進(jìn)行造林，即采取種子育苗移栽造林，其存在林木良種培育所需時(shí)間長(zhǎng)，良種運(yùn)用不充分，林木生長(zhǎng)相對(duì)緩慢，且分化嚴(yán)重等缺陷和不足。無(wú)性系林相對(duì)于實(shí)生苗造林，具有目標(biāo)性狀相對(duì)整齊等優(yōu)點(diǎn)。目前，西南樺無(wú)性系組培苗增繁培養(yǎng)、生根培養(yǎng)、移植培育等技術(shù)日漸成熟[3-13]，且西南樺無(wú)性系組培苗造林技術(shù)亦取得了突破性進(jìn)展，但是西南樺無(wú)性系良種缺乏，從而影響了無(wú)性系林的發(fā)展及林木的產(chǎn)量和質(zhì)量。本研究在西南樺現(xiàn)有研究[14-17]的基礎(chǔ)上，充分利用西南樺優(yōu)良性狀明顯的單株，通過(guò)初選的優(yōu)良單株半同胞子代的3月齡苗進(jìn)行超級(jí)苗觀測(cè)，對(duì)復(fù)選的超級(jí)苗進(jìn)行無(wú)性系化、營(yíng)建無(wú)性系測(cè)試林，按選育目標(biāo)決選出優(yōu)良無(wú)性系，可將西南樺種質(zhì)資源的優(yōu)良性狀快速地應(yīng)用于生產(chǎn)中。林推1號(hào)、4號(hào)西南樺優(yōu)良無(wú)性系于2020年通過(guò)了云南省林木審定委員會(huì)的審定（良種號(hào)分別為S-SC-BA-004-2020、云S-SC-BA-005-2020）。

1 材料與方法

1.1 選育地概況

西南樺優(yōu)良無(wú)性系選育地包括2個(gè)地點(diǎn)：云南省臨滄市雙江縣沙河鄉(xiāng)邦協(xié)村和普洱市思茅區(qū)倚像鎮(zhèn)半坡村。雙江縣選育地海拔1 200～1 300 m，年平均氣溫19～21 ℃，最冷月均溫10 ℃，極端最高氣溫40.3 ℃，極端最低氣溫-5 ℃；年均降雨 量1 000～1 200 mm，年平均空氣 相 對(duì) 濕度80%以上，土壤有機(jī)質(zhì)含量為3.9%、土壤全氮含量為0.70 g/kg、土壤有效磷含量為25 mg/kg、土壤pH值為5.9的紅壤半陰坡地。思茅區(qū)選育地海拔1 300～1 500 m，年平均氣溫15～20 ℃，最冷月均溫11.7 ℃，極端最高氣溫32 ℃，極端最低氣溫-5 ℃；年均降雨量1 500 mm以上，年平均空氣相對(duì)濕度70%以上，土壤有機(jī)質(zhì)含量為4.1%、土壤全氮含量為0.80 g/kg、土壤有效磷含量為28 mg/kg、土壤pH值為5.8的赤紅壤半陰坡地。

1.2 選育親本來(lái)源

項(xiàng)目組在前期開(kāi)展的西南樺優(yōu)株選擇[17]的基礎(chǔ)上，于2006—2009年以速生用材為目標(biāo)，在云南省德宏州、普洱市等地10個(gè)縣（市區(qū)）初選出生長(zhǎng)快、干型通直、頂端優(yōu)勢(shì)明顯、抗性好的優(yōu)良單株14株。

于2009年12月—2010年3月和2010年12月—2011年3月從西南樺初選的優(yōu)良單株上采集半同胞子代種子，進(jìn)行播種育苗。當(dāng)苗木3月齡時(shí)，于出圃前進(jìn)行超級(jí)苗選擇。超級(jí)苗選擇標(biāo)準(zhǔn)為苗高大于平均苗高與5倍標(biāo)準(zhǔn)差的和的苗木，且地徑大于平均地徑與5倍標(biāo)準(zhǔn)差的和，根系具根索。將入選的超級(jí)苗木移栽到黑色育苗容器中（育苗容器規(guī)格為40 cm × 35 cm），作為外植體取材材料。以超級(jí)苗莖尖為外植體，通過(guò)組培繁殖無(wú)性系化，獲得西南樺無(wú)性系36個(gè)，根據(jù)各無(wú)性系幼林成活情況、生長(zhǎng)性狀，篩選出4個(gè)西南樺無(wú)性系，即1號(hào)無(wú)性系、2號(hào)無(wú)性系、3號(hào)無(wú)性系、號(hào)無(wú)性系。

1.3 無(wú)性系測(cè)試林營(yíng)建

1.3.1林地清理、整地及施基肥

2010年7月和2012年7月分別在臨滄市雙江縣沙河鄉(xiāng)邦協(xié)村和普洱市思茅區(qū)倚像鎮(zhèn)半坡村營(yíng)建西南樺無(wú)性系現(xiàn)地測(cè)試林1.2 hm2，營(yíng)建西南樺無(wú)性系測(cè)試林。造林當(dāng)年5月前完成林地清理，小于35°的造林地采用全面清理方式，進(jìn)行砍雜歸堆和砍雜煉山，坡度為35°以上的造林地采用帶狀清理方式，帶寬為1.5～2.0 m。采用穴狀整地方式，定植穴長(zhǎng)、寬、深規(guī)格一般為40 cm × 40 cm ×40 cm。造林前每穴施500 g西南樺專用肥做基肥，其有機(jī)質(zhì)含量≥40%、N含量為5%、P2O5含量為2%，K2O含量為1%。造林密度采用寬行5 m、窄行3 m、株距2 m，密度為1 245株/hm2。

1.3.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，供試的西南樺無(wú)性系為復(fù)選入選的4個(gè)無(wú)性系（1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)），以優(yōu)樹(shù)的半同胞子代實(shí)生苗為對(duì)照，共5個(gè)處理，每個(gè)小區(qū)定植30株，3次重復(fù)。

1.3.3撫育管理

按云南省地方標(biāo)準(zhǔn)《西南樺無(wú)性系組培苗造林技術(shù)規(guī)程》進(jìn)行西南樺無(wú)性系造林[18]，定植2個(gè)月后除草松土1次， 4個(gè)月后再除草松土1次；第2年5—6月、10—11月分別除草松土1次。第2年至第3年的5—6月，在樹(shù)冠滴水線處挖2～3個(gè)小穴，每株施尿素200 g、過(guò)磷酸鈣100 g、硫酸鉀50～100 g。種植8年時(shí)，在秋末冬初間伐，按砍小留大、砍弱留強(qiáng)、砍彎留直進(jìn)行間伐，并清除病蟲(chóng)危害的林木，按間伐強(qiáng)度20%～30%計(jì)，保留870～1 000 株/hm2。

1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法

2017年、2020年分別對(duì)雙江縣和思茅區(qū)西南樺無(wú)性系測(cè)試林進(jìn)行觀測(cè)，測(cè)量指標(biāo)有樹(shù)高、胸徑。樹(shù)高采用樹(shù)高測(cè)量?jī)x測(cè)量，精確到0.1 m；胸徑采用圍尺測(cè)量，精確到0.1 cm。采用西南地區(qū)樺木二元立木材積表計(jì)算雙江縣、思茅區(qū)西南樺活立木蓄積量[19]，生長(zhǎng)量遺傳增益采用如下公式（1）進(jìn)行計(jì)算。

1.5 分析方法

采用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)方差分析，采用SPSS進(jìn)行[20-21]多重比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 西南樺無(wú)性系測(cè)試林生長(zhǎng)情況

2.1.1雙江縣無(wú)性系測(cè)試林生長(zhǎng)情況

雙江縣8年生西南樺無(wú)性系測(cè)試林生長(zhǎng)情況見(jiàn)表1，從表1可以看出：1號(hào)無(wú)性系和4號(hào)無(wú)性系的樹(shù)高與其他處理差異顯著（P< 0.05），2號(hào)無(wú)性系與對(duì)照差異顯著（P< 0.05），2號(hào)無(wú)性系與3號(hào)無(wú)性系差異不顯著，3號(hào)無(wú)性系和對(duì)照差異不顯著；西南樺1號(hào)無(wú)性系的樹(shù)高最高達(dá)11.50 m，較對(duì)照高出38.9%。1號(hào)、2號(hào)和4號(hào)無(wú)性系的胸徑與對(duì)照差異極顯著（P< 0.01），1號(hào)、2號(hào)和4號(hào)無(wú)性系的胸徑與3號(hào)無(wú)性系差異不顯著，3號(hào)無(wú)性系和對(duì)照差異不顯著；西南樺4號(hào)無(wú)性系的胸徑最粗達(dá)14.19 cm，較對(duì)照高出34.8%。

表 1 雙江縣西南樺無(wú)性系測(cè)試林生長(zhǎng)情況Table 1 Growth of clonal test forest on B. alnoides in Shuangjiang County

綜合雙江縣樹(shù)高和胸徑的分析結(jié)果，西南樺1號(hào)無(wú)性系4號(hào)無(wú)性系可以作為雙江縣決選優(yōu)良無(wú)性系推出。

2.1.2思茅區(qū)無(wú)性系測(cè)試林生長(zhǎng)情況

思茅區(qū)9年生西南樺無(wú)性系測(cè)試林生長(zhǎng)情況見(jiàn)表2，從表2可以看出：西南樺1～4號(hào)無(wú)性系的樹(shù)高均極顯著高于對(duì)照，4號(hào)無(wú)性系的樹(shù)高最大達(dá)13.18 m，較對(duì)照高37.6%。1號(hào)、3號(hào)、4號(hào)無(wú)性系的胸徑顯著高于對(duì)照（P< 0.05），以3號(hào)無(wú)性系的胸徑最大達(dá)15.67 cm，較對(duì)照高35.7%；2號(hào)無(wú)性系的胸徑高于對(duì)照，但不顯著。

表 2 思茅區(qū)西南樺無(wú)性系測(cè)試林生長(zhǎng)情況Table 2 Growth of clonal test forest on B. alnoides inSimao District

綜合思茅區(qū)樹(shù)高和胸徑的分析結(jié)果，西南樺1號(hào)、3號(hào)和4號(hào)無(wú)性系可以作為思茅區(qū)決選優(yōu)良無(wú)性系推出。

2.2 西南樺無(wú)性系測(cè)試林遺傳增益分析

雙江縣和思茅區(qū)的西南樺無(wú)性系測(cè)試林的活立木蓄積量、增益情況見(jiàn)表3。從表3可以看出，雙江縣4個(gè)無(wú)性系與對(duì)照在高生長(zhǎng)量上遺傳增益分別為：38.89%、20.89%、9.90% 、38.53%，樹(shù)高增益最大的是1號(hào)無(wú)性系，樹(shù)高遺傳增益最低的是3號(hào)無(wú)性系；在胸徑生長(zhǎng)量的遺傳增益分別為：33.90%、24.31%、13.01%、34.76%；活立木蓄積量遺傳增益分別為：163.64%、133.33%、57.58%、163.64%。思茅區(qū)4個(gè)無(wú)性系與對(duì)照相比，在高生長(zhǎng)量上遺傳增益分別為：26.72%、22.96%、25.16% 、37.58%，樹(shù)高增益最大的是4號(hào)無(wú)性系，增益最低的是2號(hào)無(wú)性系；在胸徑生長(zhǎng)量的增益分別為：32.12%、17.92%、35.67%、28.66%，胸徑增益最大的是3號(hào)無(wú)性系，增益最低的是2號(hào)無(wú)性系；活立木蓄積量增益分別為122.22%、64.81%、120.37%、83.33%，增益最大的是1號(hào)無(wú)性系，增益最低的是2號(hào)無(wú)性系。

表 3 西南樺無(wú)性系林生長(zhǎng)情況及遺傳增益Table 3 Growth and genetic gain of B. alnoides clonal forest

2.3 西南樺優(yōu)良無(wú)性系決選及其優(yōu)良性狀分析

2.3.1優(yōu)良無(wú)性系決選情況

對(duì)雙江縣的樹(shù)高和胸徑進(jìn)行方差分析，差異均極顯著。在樹(shù)高的多重比較中， 1號(hào)無(wú)性系和4號(hào)無(wú)性系與其他無(wú)性系和對(duì)照差異極顯著（P<0.01）；胸徑的多重比較中，1號(hào)無(wú)性系、2號(hào)無(wú)性系和4號(hào)無(wú)性系與其他無(wú)性系和對(duì)照差異極顯著（P< 0.01）。

對(duì)思茅區(qū)西南樺的樹(shù)高和胸徑進(jìn)行方差分析，樹(shù)高差異極顯著（P< 0.01），胸徑差異顯著（P< 0.05）。在樹(shù)高的多重比較中， 1～4號(hào)無(wú)性系與對(duì)照差異極顯著（P< 0.01）；在胸徑的多重比較中，1號(hào)、3號(hào)和4號(hào)無(wú)性系與2號(hào)無(wú)性系差異不顯著，1號(hào)、3號(hào)和4號(hào)無(wú)性系與對(duì)照差異顯著（P< 0.05），2號(hào)無(wú)性系與對(duì)照差異不顯著。

綜合雙江縣和思茅區(qū)2個(gè)無(wú)性系測(cè)試林的樹(shù)高和胸徑的方差分析和多重比較，決選出1號(hào)無(wú)性系和4號(hào)無(wú)性系，即林推1號(hào)西南樺優(yōu)良無(wú)性系、林推4號(hào)西南樺優(yōu)良無(wú)性系。

2.3.2優(yōu)良無(wú)性系性狀分析

林推1號(hào)西南樺優(yōu)良無(wú)性系的母樹(shù)位于普洱市西盟縣勐梭鎮(zhèn)小馬散村，小地名小馬散，地理位置E99°58′23.5″，N23°36′14.7″，海拔1 394 m。樹(shù)高32 m，胸徑33.5 cm，冠幅9 m × 9 m，樹(shù)齡38 a；林推4號(hào)西南樺優(yōu)良無(wú)性系的母樹(shù)位于德宏州潞西縣芒市下東村，小地名樺桃林四岔路。海拔1 443 m，坡位上部，坡向南坡，坡度10°。樹(shù)高32 m，胸徑48 cm，樹(shù)齡36年。

林推1號(hào)西南樺優(yōu)良無(wú)性系具有速生特點(diǎn)，在雙江縣和思茅區(qū)西南樺優(yōu)良無(wú)性系年平均樹(shù)高、胸徑、活立木蓄積量分別為1.40 m、1.73 cm、0.012 104 m3，分別高出對(duì)照33%、33%和139%，干型通直、皮孔紅、尖削度小，分枝少；葉紙質(zhì)、卵圓形，長(zhǎng)8～13 cm，邊緣呈不規(guī)則鋸齒；特異性明顯，一致性、穩(wěn)定性好。林推4號(hào)西南樺優(yōu)良無(wú)性系具有速生特點(diǎn)，在雙江縣和思茅區(qū)西南樺優(yōu)良無(wú)性系年平均樹(shù)高、胸徑、活立木蓄積量分別為1.45 m、1.71 cm、0.010 938 m3，分別高出對(duì)照38%、32%和116%。干型通直、皮孔白、分枝角大；葉紙質(zhì)、卵圓形；葉長(zhǎng)12～15 cm，邊緣呈不規(guī)則鋸齒；特異性明顯，一致性、穩(wěn)定性好。林推1號(hào)、林推4號(hào)西南樺優(yōu)良無(wú)性系在熱區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)，可在海拔1 200～1 600 m，年降雨量900～1 500 mm的云南等適生區(qū)栽植和推廣。

3 結(jié)論與討論

在本研究中4個(gè)西南樺無(wú)性系在2個(gè)不同州市營(yíng)建無(wú)性系測(cè)試林，不同無(wú)性系間的樹(shù)高和胸徑的生長(zhǎng)差異顯著，尤其是思茅區(qū)的西南樺胸徑生長(zhǎng)量只是在α = 0.05水平上有差異，這可能與2個(gè)測(cè)試林地點(diǎn)的小氣候生態(tài)差異有關(guān)，與李榮珍等的研究結(jié)果有相似之處。廣西百色的西南樺的樹(shù)高和胸徑生長(zhǎng)量可能受環(huán)境的影響比較大，與氣候條件密切相關(guān)，尤其是海拔、溫濕度指標(biāo)等[22]。本研究中不同州市的西南樺測(cè)試林生長(zhǎng)量不同是否是因兩地的海拔、溫濕度不同而引起，有待于進(jìn)一步的試驗(yàn)和研究。

雙江縣西南樺無(wú)性系測(cè)試林樹(shù)高和胸徑的方差分析結(jié)果及多重比較結(jié)果，1號(hào)無(wú)性系和4號(hào)無(wú)性系可以作為決選優(yōu)良無(wú)性系推出，思茅區(qū)西南樺無(wú)性系測(cè)試林中1號(hào)無(wú)性系、3號(hào)無(wú)性系和4號(hào)無(wú)性系可以作為決選優(yōu)良無(wú)性系推出。綜合雙江縣和思茅區(qū)2個(gè)西南樺無(wú)性系測(cè)試林的決選結(jié)果，最終決選出西南樺1號(hào)無(wú)性系、西南樺4號(hào)無(wú)性系，即林推1號(hào)和林推4號(hào)西南樺優(yōu)良無(wú)性系。其具有速生豐產(chǎn)性、干型通直、頂端優(yōu)勢(shì)明顯、抗性較好等優(yōu)良性狀。上述性狀是西南樺無(wú)性系林8年生、9年生調(diào)查統(tǒng)計(jì)和試驗(yàn)后得出的結(jié)果。隨著樹(shù)齡的增長(zhǎng)，為判斷西南樺無(wú)性系優(yōu)良性狀的穩(wěn)定性，后期還要持續(xù)跟蹤調(diào)查。