□張雪
(大同市長城山林場 山西 大同 037000)
各種樹木都有復雜的遺傳性和變異性,樹木良好特性主要由遺傳決定[1]?,F(xiàn)今人們掌握物種的遺傳變異規(guī)律,針對具體需求和合適的親本創(chuàng)造適應需求的優(yōu)良品種。母樹林是通過對天然林(或人工林)的優(yōu)良林分進行留優(yōu)去劣、生產(chǎn)初級疏伐改良樹種所建立的采種林分。母樹林為近期人工造林用種的解決提供了重要途徑,在林木遺傳資源的保護方面也具有重要的意義。
大同市長城山林場始建于1960年,因其地處黃土高原丘陵山地亞區(qū),人工落葉松純林成為其林場森林的重要樹種。為了適應現(xiàn)代林業(yè)發(fā)展新常態(tài),以及加強雁北防風固沙,母樹林技術的應用是勢在必行的?,F(xiàn)如今,大同市長城山林場成為了國家級華北落葉松種苗培育基地,是華北落葉松初級無性系種子園,總面積超過400 hm2。
因而,研究長城山林場華北落葉松母樹林的建造技術,提高其培育成功率以及推動日后的技術發(fā)展已經(jīng)成為落葉松母樹林技術以及林業(yè)發(fā)展的一項重要研究課題[2]。
1.1.1 氣候條件
長城山林場地處黃土高原丘陵山地亞區(qū),溫帶大陸性氣候,四季氣候分明,冬寒夏暖。春冬干燥少降水量、夏季炎熱多雨、秋季最為涼爽,常見干旱、風沙和冰雹等氣候災害。而華北落葉松適應能力強,耐寒,是強陽性樹種。偏喜酸性或中性土壤。母樹林條件需要年均溫≥1℃,植物生長期≥100 d。
1.1.2 立地條件
母樹林選擇的土壤應含有較為豐富的有機質,選擇的地形應開闊平緩,海拔≤1 200 m,河谷、平川、非風口處、緩坡都是合適之所。長城山林場本是由二郎山和采涼山兩大山系組成,土壤較為貧瘠,以栗鈣土為主,林業(yè)用地在陰坡或半陰坡上。母樹林建立在林場地勢平緩且有機質較豐富的陽坡處。
1.1.3 其他條件
除了以上條件外,母樹林還應要求選址地交通便利、排水好、距水源近等條件。另外,母樹林應大規(guī)模經(jīng)營,避免分散經(jīng)營,以便提高效率。
1.2.1 優(yōu)良林分的條件
母樹林的林分首選優(yōu)良種源區(qū)的優(yōu)良林分。優(yōu)良林分的要求:一般來說,用材樹種的林分中優(yōu)良母樹比例要求≥20%,且這些進行疏伐改造后在林分占一半以上。優(yōu)良母樹的標準:能健康結實;生長速度快,樹木形體高大,單株材積占同齡、同地位級林分平均單株材積的比例為≥15%;冠幅完整、性狀勻整、整枝完善側枝細;樹木健康,未有病蟲災害和機械損害。
1.2.2 適合建母樹林的條件
屬優(yōu)良林分,面積在6.67 hm2以上,最少不得少于3.33 hm2。母樹林周圍100~200 m內,應盡量避免有劣等林分。一般應在母樹林周圍建立200 m的隔離帶。立地條件較好,光照比較充足。地勢比較平坦,交通比較方便。最好是純林和同齡林。如必須選擇混交林時,目的樹種不得少于5%。若為異齡林,母樹年齡最好相差不大于一個齡級。
宜實生林,郁閉度一般在0.6以上。優(yōu)良林分各個地區(qū)情況不同,有多有少,在存在較少的地區(qū)應該結合營造人工林,將這些符合條件的人工林進行改造,建造成母樹林進行培育。另外,如果遇到急需用種情況,也可以選擇近熟林、中齡林進行改造。
疏伐在一定程度上對母樹林的建造具有關鍵作用。疏伐改造工作的重要之處在于:提高母樹林種子的質量和產(chǎn)量、改善調節(jié)林內的日照與溫度情況、提供足夠的空間供母樹生長發(fā)育。
做好疏伐工作的前提是先要對林分進行認真考察和調查。具體做法如下:①根據(jù)林木的表型進行分類,用白漆在林分中對優(yōu)良母樹進行標示;②標示時,在樹干的1.5 m處涂繞一圈寬3~5 cm的白漆,然后再用紅漆標號,最后登記入冊;③留優(yōu)去劣,定期對林木進行排查,將劣等林木進行標示并伐除,例如枯立木、風折本、病腐木、被壓木以及形質不良和非目的樹種;④劣等林木排查伐除后,再對一般林木進行標示伐除。
疏伐強弱程度是根據(jù)樹種5個方面的情況而定的,具體為樹種的速生性、林分的密度、林分、郁閉度以及立地條件。這5個條件里,速生性好、立地條件好、經(jīng)營水平高則疏伐強度可大,反之則小。一般情況下,首次進行疏伐工作,其強度應≥50%~70%,其后疏伐的強度可以適當減弱。關于雌雄異株的樹種的疏伐工作,要求疏伐時保持雌雄株的適當比例、均勻雄株分布,這樣有利于雌雄株的授粉均勻,從而提高結實率。
合理施肥是經(jīng)營母樹林良好發(fā)展的另一個重要措施。在疏伐得當?shù)那疤嵯?,合理施肥可以提高種子的質量和產(chǎn)量,提前母樹林開花結實日期,縮短或消除結實周期性。國內外經(jīng)驗表明施用氮肥和甲肥常常會促成花的盛開。肥料的種類及其比例依林分性質、樹齡大小和立地條件而定。如施用氮肥能增加長葉松、山毛櫸等樹種的開花結實,但是用氮肥給日本落葉松、晚松等樹種施肥卻沒有任何效果。所以,綜合經(jīng)驗和各類情況,施用混合肥料更能獲得良好的效果。
為了提高種子產(chǎn)量和質量,除施肥外,還需采用其他管護措施,如中耕、灌溉及間種綠肥等。此外,母樹林采用根外邊肥對提高種子的產(chǎn)量和質量也有一定效果。母樹林還要防止病蟲害和鼠害,要經(jīng)常觀察,及時掌握情況,及時防治。
首先,基本群體的正誤一定程度上決定了母樹林的遺傳增益的大小。如果在優(yōu)良種源區(qū)選擇優(yōu)良林分建立起來的母樹林,遺傳增益是明顯的。其次,與母樹的質量和選擇強度有關。據(jù)美國南方松經(jīng)驗,通過母樹林的方法,林木的干形、冠形、抗病性和適應性均獲得了很大的改良,但在生長量方面增益不明顯;另據(jù)新西蘭Shelboune報道,輻射松的徑生長和樹干通直度的改良效果明顯;以入選率1/10選擇,干形通直度增益為25%,直徑生長量增益為5.6%;以1/20的入選率選擇,干形改良的增益可達29.2%,直徑生長量的6.7%。