江华县杉木2代种子园建园技术

盘裕海，何乾峰，薛 军，汪昌国

(1.江华县林业局, 湖南 江华 425500; 2.江华县国有林场, 湖南 江华 425500)

江华县杉木2代种子园建园技术

盘裕海1，何乾峰1，薛 军1，汪昌国2

(1.江华县林业局, 湖南 江华 425500; 2.江华县国有林场, 湖南 江华 425500)

介绍了江华县杉木2代种子园建园地的自然地理概况,从种子园的规划设计、建园材料选择、建园施工和建园后管理等方面简述了江华县2代杉木种子园的建园技术，并对其经济与社会效益进行了预测。

杉木；种子园；2代；建园；江华县

林木高世代育种的目标是最大限度地改良其性状和提高遗传增益。江华县杉木2代种子园建园的基本方法是从初级种子园子代林中，根据育种目标，选择所需的优良个体作为建园材料，遵循提高群体所需基因频率的基本原则组配建园材料，建立2代种子园[1]。江华县是我国杉木主要产区，该区生长的杉木树高生长突出，尖削度小，享有“江华条子”的美称；其土壤和气候适宜杉木生长与结实。江华林业采育场建有1代、1.5代、2代杉木种子园，均取得了成功，积累了丰富的建园经验。现将江华县杉木2代种子园建园技术总结如下。该技术对指导湖南省杉木种子园建设具有重要的参考意义。

1 建园地自然地理概况

种子园位于江华县码市镇境内，属低纬度中亚热带湿润季风气候区，具有热量充足、雨水充沛、四季分明的特点。年平均日照时数1366h，年平均气温17.8℃，全年10℃以上的活动积温5539℃，年降水量1300～1600mm，年平均相对湿度83%，无霜期308d。种子生产区和办公、生活区设在江华采育场码市镇分场的大塘冲，距码市镇10km，交通方便。该场地处南岭山脉萌渚岭支脉九嶷山褶皱带中段，属中低山地貌类型。种子生产区海拔500～600m，相对高差100m，坡度一般20°左右，土壤为板页岩发育的山地红黄壤，土层深厚，肥力中等，pH值为5.0～6.5。土壤立地指数级16～20，有机质含量2%，全氮含量0.226%，水解氮含量67.2mg/kg，全磷含量0.103%，速效磷含量5.9ppm，速效钾含量33.5ppm，适宜杉木生长。种子园南面与农田、村庄相邻，东、西、北三面为成片的杉木成林和湿地松幼林。为了搞好隔离，将杉木成林皆伐，再造松木或阔叶树取代。

子代测定区设于码市镇分场大龙工区，距种子生产区不足1.0km。海拔400～600m，土壤深厚肥沃，空气湿度大，利于杉木生长。

2 种子园规划设计

2.1设计原则

(1) 科学合理分区，满足功能要求。选择四周有良好隔离带的地段作为种子生产区，防止外界劣质花粉污染。以山沟、山脊、道路等明显标志为分界线划分大区和小区。

(2) 为了使水土流失程度降到最低，应合理利用现有地形，布局依山就势，减少土石方工程，节约投资。

(3) 坚持适地适树，山顶、陡坡、石丛栽植马尾松和阔叶树种，以绿化为主。

(4) 根据各区自然条件、生产规模、运输方式、配套设施，按照国家现行的防火、环保、卫生、职业安全等有关规程、规范的要求进行布局。

2.2平面设计

根据种子园地形地势特点及种子园本身功能要求，以及园区对外交通、现有基础设施、基本建设条件，将江华县杉木2代种子园分为四大功能区，即种子生产区、优树收集区、子代测定区及办公、生活区。

(1) 种子生产区是种子园主体部分，是直接生产杉木良种的功能区, 面积21.5hm2。以山脊、山沟、道路为分界线，将其划分为I、Ⅱ、Ⅲ、IV 4个大区，I至IV大区的面积分别为5.5、4.1、6.8、5.1hm2。各大区又以山脊、山谷、坡向、坡位、林道等为分界线，分别划分为9个、6个、9个、7个小区。

(2) 优树收集区是提供2代种子园嫁接穗条、保存优树资源和进行相关研究的功能区。该区收集有湖南省杉木2代优树无性系66个, 这些优树的地理种源来自湖南省江华县、靖州市、会同县、攸县、桃源县等地，优树材料包括优良全同胞家系、半同胞家系、无性系、实生种子园优良单株，以这些优树的穗条分块状(成梯)嫁接植株3000株。

(3) 子代测定区。选择立地指数16以上的宜林地，对种子园子代进行测定，试验林共4.0hm2，随机区组设计, 参试材料67个，即66个2代优树的后代和1个本地种对照；其余28hm2分家系作块状对比造林试验。

(4) 办公、生活区。办公、生活区面积为1.0hm2，包括办公用房、职工宿舍、种子贮存库、晒坪等, 该区设计要求经济、实用、美观，功能齐全，布局合理。其中种子库300m2，晒坪500m2。

(5) 种子园隔离带。原周边阔叶林和松类保持下来，在2代种子园开花结实之前伐除周边杉木，栽植其它造林树种，防治同树种劣质花粉的污染。

3 建园材料选择

3.1优树选择标准

3.1.1 形质指标 优树形质指标要求树干通直圆满，树皮薄，裂纹直；树干上第I级侧枝细，轮生枝数少，枝下高为树高的1/3以上；树冠尖塔形，生长旺盛；树龄10年以上，结实正常。

3.1.2 绝对生长量指标 当造林密度为2505～3000株/hm2时，优树绝对生长量达到下述最低标准：在12～14立地指数上， 11～15年、16～20年、21～25年生优树的树高年生长量分别达到1.0、0.8、0.7m以上，胸径年生长量分别达到1.5、1.2、1.1cm以上; 16～18立地指数上，树高年生长量分别达到1.2、1.0、0.9m以上，胸径年生长量分别达到1.7、1.5、1.4cm以上。

3.2优树材料来源

优树材料主要来源于江华县、靖州市、会同县、攸县、资兴市、桃源县优良全同胞家系中的优良单株, 同时补充实生种子园优良单株和优良半同胞家系中的优良单株,并直接利用无性系测定林中优良无性系的优良单株。从扩大遗传基础出发，优树的数目多一些好，江华杉木2代种子园配置有66个优良材料，完全可满足建园对繁殖材料的要求。这些材料经引进地初步测定，其子代材积相对当地生产种增益达30%以上。

4 建园施工

4.1定砧与砧木培育

4.1.1 平梯整地 江华县2代杉木种子园种子生产区相对高差100m，坡度20°左右，必须在造林前平梯整地，便于种子园的嫁接、抚育管理、采种等多项作业。整地前先将原杉木林砍伐、清理林地杂灌，挖除树蔸等。整地宜在定砧前3个月至半年内进行，方法为沿等高线环山作带状整梯。小区与小区之间修小林道相互分开，山腰沿等高线修车道(以能行走手扶拖拉机和吉普车为标准)， 山腰车道也可能是小区的边界。每个小区打好水泥桩作长久性标志。坡度在15°以上作反坡梯土(即内低外高)，梯宽1.2m，梯内壁斜度80°。梯面不能完全水平，要求按1%斜度放样，有利于排水。穴的规格为50cm×50cm×50cm，密度为500株/hm2。结合整地进行土壤改良，增加土壤有机质含量，提高土壤肥力。穴内基肥以施有机肥、土杂肥、农家肥、草木灰、菜枯饼为主，混施钙镁磷肥。一般施各种有机肥10～15t/hm2、钙镁磷肥1200～2250kg/hm2。坡度15°以下的，采用水平梯整地，梯宽1.5m。梯内带垦加大穴整地，穴的规格为60cm×60cm×60cm。施足基肥(同上)，刨斜坡上的表土回穴。

4.1.2 定植砧木 为充分利用光照和林地, 定植方式采用三角形定植。根据种子园的立地条件, 栽植密度设计为4m×5m。砧木苗选用生长健壮、根系发达的I级良种苗，适当深栽踏紧。

4.1.3 砧木培育 砧木培育2～3年，嫁接口直径要求达到3～5cm，5—6月，施枯饼有机肥1500kg/hm2。施肥方法：在距砧木蔸部20cm处开1条深15cm的环形沟，将有机肥与土壤混合均匀后填入沟内再培蔸。8月，追施尿素225kg/hm2，施肥方法同上。10月，在林地内种植紫花、菜花等绿肥。

4.2优树无性系配置

4.2.1 遗传配置 同一无性系或家系的个体应保持合适的间隔距离(间隔3株以上，或大于20m)。为控制共祖授粉，减少近亲交配，将一个育种群体划分成较小的几个亚群体(亚系), 父母本都不相同的优树归为一个亚系，在同一个亚系内可以自由配置，但在不同亚系间不能自由授粉，亚群体是封闭的[3]。以大区为界限(隔离条件较好)安排亚群体。小区内一般采用10个无性系，按错3位方式顺序排列。

4.2.2 花期、花量配置 江华县杉木2代种子园材料全都来自湖南省，花期大致相同。如略有差异，则应将花期相近的配置在一个小区。优树之间花粉量存在显著性差异，为了使每个小区有较均匀的授粉机会，配置时要将花粉量不同的优树较平均地分配到各个小区。

4.3建园方式与嫁接管理

4.3.1 建园方式 杉木成年树侧枝扦插成活率低，且成活后生长缓慢，易造成种子园失败。实生苗种子园优树采种太难, 湖南省内尚无建园材料, 且实生种子园植株结实太晚。江华县杉木2代种子园设计为嫁接种子园，该建园方法具有建园材料丰富、较易操作、结实早、产量高的优点。

4.3.2 嫁接技术 3月中下旬树液已流动时, 采用两刀下切撕皮嵌合法进行嫁接, 具体操作把好3关: 砧木关, 砧木培育2～3年, 地径5cm以上, 砧木留40～60cm高锯干, 保留1～2盘活枝; 穗条关, 顶芽明显菊花头, 侧芽轮生, 粗壮(0.5cm)，无病虫害，保留长度5～6cm， 削穗快而平滑，深度至髓心；嵌合关，穗切面与砧切面对准，两者形成层接触紧密, 然后用塑料条包扎。

4.3.3 嫁接株管护

(1) 解带。接株的解带时间与嫁接后的气温有关，气温越高，愈合越快，反之则越慢。所以应注意观察，当愈合牢固时进行解带。一般春接后50～60d解带。

(2) 抹芽除萌。杉木萌芽力强、嫁接后要经常抹芽去萌，使接株正常生长，嫁接当年一般要进行3～4次，第1次在解带时，最后1次在停止生长前1个月，嫁接后的2～4年内，每年要进行2～4次除萌。

(3)扶正。嫁接后接穗徒长，木质化程度很低，接穗很难挺立向上笔直生长，极容易造成接株偏冠或被风吹折，要及早进行扶正，晚了接株已木质化，偏冠定形了就更难以纠正。采用粗砧和顶芽轮生的壮穗嫁接，再加上扶正措施，一般可以解决偏冠问题。扶正方法是用1.5～2.0m高笔直的竹杆或细木垂直立于树干旁，随着接穗的生长，不断升高捆绑的部位，一般要持续1～2年时间，直到接穗完全木质化为止。

5 建园后管理

5.1土壤管理

种子园每年要全面除草、松土，培土施肥1～2次。嫁接后2～3年施氮肥为主，每株每次用量0.5kg，进入结实后施复合肥、磷肥及农家肥，每1株每1次用量2.0kg。抚育采用带面锄抚结合埋青培蔸，斜坡面刀抚防治水土流失。如实行林粮、绿肥间种，适宜植物有紫云英、苕子、日本草、匍地木兰、满园花、花生、黄豆等矮杆作物。天气干旱时，适度浇水。

5.2树形管理

树形管理包括偏冠整形以及修剪。若嫁接无法成活或无法扶正,补求方法是利用杉木能大量产生不定芽和萌条的特点，保留最好的一根萌条，代替偏斜主干；或于早春进行人工刻伤，深至本质部，促使伤口形成不定芽长成萌条，然后再选留生长势旺盛的萌条，加强管理，促使其形成直立树冠。对严重偏斜、生长衰弱、感染病虫害的接株，应重新改接、更换树冠。

5.3人工辅助授粉

球果产量与3月中上旬(杉木授粉期)平均气温成显著正相关, 与此时晴天数成显著正相关, 这是由于花粉传授与天气好坏直接相关。这段时间湖南省往往低温多雨, 严重防碍杉木植株授粉。再加上嫁接母树雌花大大多于雄花,雄花集中树冠下部，相反雌球花集中在树冠上部,造成授粉量不足，影响种子产量及品质。为了改善授粉条件，特别是授粉期天气不好的年份，有必要人工辅助授粉。使用的花粉应是20～25个或者更多的无性系的混合花粉。授粉时间在每年雌花球苞鳞开张，胚球达到可授期时进行[4]。

5.4病虫害防治

种子园病虫害防治应采用以预防为主、综合治理的措施： ① 在选择建园无性系时要尽量采用抗病虫害能力较强的优树。 ② 要建立预测预报制度，建立固定观测点，为病虫害防治提供最佳时期和方法。 ③ 多用生物措施防治，如种子园梯面锄抚干净，斜坡则刀抚，让昆虫无食物可取；烧毁病虫枝，摘干净树上的球果，以防害虫在球果中越冬。建园初期重点防治白蚁、蛀干天牛,防治白蚁用专用白蚁药，在专家指导下诱杀，天牛用3∶7毒铅加植物油涂嫁接口防治；后期重点防治杉木炭疽病、杉木赤枯病及杉梢小卷蛾等，方法是用1%波尔多液或500倍敌克松溶液喷洒，效果良好，病虫危害可以控制在10%以内[5]。

5.5防牲畜危害与防火

种子园嫁接的前3年, 牲畜的危害会造成接株大量死亡， 甚至造成种子园建设完全失败。种子园周围挖壕并种上马甲子是十分必要的。完善防火体系，规范用火制度，做好护林防火工作，每年及时清除林道及大区界上的植被也是十分必要的。

5.6球果的采集和种子处理

采种时期一般选在11月中、下旬比较适宜。球果采集方式是上树采摘、树下钩取相结合。采种要注意保护母树，防止折枝。常用贮存方法：短期简易贮存用麻袋、竹箩、塑料袋等盛装，放于通风干燥场所；长期贮存用不透气容器盛装种子，密封后贮于低湿度场所或种子贮存库。

6 经济与社会效益预测

6.1直接经济效益

营建种子园直接经济效益为建园单位的直接现金流入减去现金流出[6]。资金流出为建园整地、定砧、嫁接、抚育、固定资产投入等，资金流入为种子园产种收益和主伐时的木材收益。根据现有物价、工资、产种量水平估算，杉木种子园本身的财务收支为负值，20hm2种子园建园单位净亏损32.8万元。因此，国家对建园单位逐年进行无偿经济资助是必需的。

6.2社会效益

种子园间接经济效益指生产单位用种子园种子造林带来的良种效益。它反映成果应用单位的受益程度。保守的估计，江华县杉木2代种子园子代材积增益30%以上。在不增加任何投入的情况下，使用该种子园种子造林主伐时可增产蓄积54m3/hm2。20hm2种子园累计产种按8000kg计算，种子全部用于造林，其良种带来的社会效益累计达3.6亿元，平均1800万元/年，社会效益巨大。

[1] 沈熙环.种子园优质高产技术[M].北京:中国林业出版社,1994：14-23.

[2] 沈熙环.林木育种学[M].北京:中国林业出版社，1990:43-45.

[3] 徐清乾，许忠坤.第二代杉木种子园建立技术研究[J].湖南林业科技，2002，29(4)：16-19.

[4] 徐清乾，许忠坤,李超隽，等.四川桤木选优及实生种子园营建技术[J].湖南林业科技,2008:35(4):5-7.

[5] 张敬源.种子园优质高产技术[M].北京:中国林业出版社,1994:65-69.

[6] 徐清乾，陈孝，何建华.杉木第一代改良种子园经济效益评价[J].湖南林业科技，2002，29(4)：81-83.

2010-04-07

2010-05-14

S 791.270.6

B

1003-5710(2010)03-0059-04

(责任编辑：唐效蓉)