母树林

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母树林(Seed Production Stand)

目录

什么是母树林[1]

  母树林是在优良天然林或确知种源的优良人工林的基础上,通过留优去劣的疏伐,为生产遗传品质较好的林木种子而营建的采种林分。

母树林的选择[2]

  1.母树林应选在交通方便的地方

  为了便于经营管理和采种运输,母树林地应选择交通方便,地势平缓并尽可能是某一个树种适宜造林的中心地区,在其周围最好不要有品质低劣的同一树种存在,防止外来不良花粉的感染,降低母树林种子遗传品质。

  2.母树林应选在立地条件较好的地方

  土地肥力的高低,对母树种子的产量和质量都有一定的影响:充足的光照,对母树林生长和积累开花结实所需的营养物质均较有利。因此,母树林应选择立地条件较好,地形开旷、背风的阳坡和半阳坡地。

  3.母树林必须选择优良的林分

  在母树林中其符合采种条件的优良母树在林分中的比值不得少于20%优良母树的条件是:

  (一)生长迅速、材质优良;树干通直、圆满;

  (二)年令适中、生长发育旺盛、结实良好;

  (三)枝多叶茂、树冠均匀对称、枝下高较低;

  (四)有较强的抗病虫害能力、无机械损伤;

  (五)优良的自然类型中的优良单株。

  4.适宜母树林的郁闭度

  母树林的郁闭度的大小,直接影响到母树的光照条件和种实产量。选择母树林林分,郁闭度以0.5—0.6适宜,亦可达到0.7左右,年令大的母树林,其郁闭度更要少些。如林令大,郁闭度也过大,则林木树干细长,枝下高上升,树冠小,通风透光不良。这样的林分,就是加强经营管理,采取各项提高结实的措施,也不能获得量多质优的种子。

  5.母树林应选择实生林

  实生林寿命长,生长势旺,种子布种品质较好。冈此母树林一般宜以实生林为主,其次是插条的林分。萌芽更新或起源混杂的林分,发育较老,生命力衰退,种子品质差,不宜选择。

  6.母树林最好选纯林和同令林

  母树林可在人工林天然林中选择,最好是纯林和同令林。如果是混交林,则母树树种不得少于5成,非目的树种在疏伐时应尽量多伐,逐步伐完:如果其异令林,则母树林年令不应相差过大,否则,造成经营管理不便。

母树林的设置[2]

  1.建立母树林,首先要在本地区范围内,全面进行踏查,摸清各个树种的林分生长情况,初步选择优良林分:其次对踏查初选的林分进行全林或标准地每木凋查和评比(标准地面积应在2—5%以上),一般对林木的直径、树高、枝下高和冠幅进行实测,其他如生长势,干形健康和结实状况等进行目测,所有实测和目测的项目都要详细记载;然后根据调查结果,参对母树林各项要求和标准进行取舍,将中选的林分进行编号、标明和登记工作。

  2.母树林主要是解决当前种子不同的急需,应该选择郁闭度较低,盛果初期的中、壮令林分,速生树种,如泡桐,桉树,木麻黄等。林分年令可在10年左右;杉木,油松,落叶松等,年令可在1O—20年左右;生长发育较慢的树种,如红松,栎类等。年令亦可在30年以上。这样的林分,经过改造后,可以加速胸经,树高和冠幅的生长,促其提早开花结实,增加林分结实量。满足目前造林采种的需要。

  3.为了供应今后需要的种子,也可以选择10年生以下的幼令林分作为母树林,因为林令越小,母树的可塑性越大,可以通过多次精选疏伐,集约经营管理,保证合乎理想的母树,培养成生长快,结实早,树冠圆满,结实层厚,产量高,种子品质也好的母树林。

  4.有些速生,优质,珍贵树种,现存母树林稀少,选择优树,建立种子园的条件尚未具备、为了提高母树林质量,可以选择超越苗木营造母树林,栽植距离一般的采用4~4米,5×5米,6×6米。这样的母树林,既可探索树木早期优势遗传,进行早期选种实验。又可保证母树林从栽植开始就有充足的光照、温度、湿度和营养面积,形成良好的树冠和强壮的根系,培养更加合理理想的母树林条件。

  5.有些珍贵,稀有树种和从外地引进的优良树种,加水杉,湿地松,落羽杉等,为了迅速扩大种源,可以营造嫁接母树林,既选择现有幼林作粘木,采用成年大树上接过部位的枝条作接,通过嫁接,一般3—5年既可进入结实期,并可矮化树冠,便于经营管理和种实的采收工作。

  6.为了防止外来不良花粉的感染,保证种子的遗传品质纯度,建立母树林面积一般不得小于30—50亩。因外来花粉的感染能力大致与其花粉量成正比,当母树林的花分量大于外来花粉量时,则感染的可能性较小,但有些地区,由于劳力缺乏,或优质林分的面积有限,在30亩以下,可建立母树林。

  7.母树林确定后,要编制营建母树林施工计划,并作好区划工作,如划分小区,标明母树林边界,林道和防火道的修建,疏伐和经营管理技术措施等,都要进行具体设计,作为施工的依据。

母树林的建立

建立母树林的类型[1]

  1.改建型母树林的建立

  ①优良林分是否都可以选作母树林

  优良林分可以选作母树林这个概念可以说已经形成固定的看法,但是我们如果把人工林也包括在内的话,这就应该区别对待。

  选建母树林是为了获得遗传品质和播种品质俱佳的种子,在天然林中的优良林分,是可以达到目的的,特别在优良种源区的优良天然林分更是如此。但在人工林条件下,则不尽然。如用少数无性系营建的种子园的种子所营造的林分、林相可以很好,符合优良林分条件,但却不应当作母树林;用无性系营造的速丰林,也不能选作母树林。根本原因在于遗传基础狭窄,较多母树间存在亲缘关系,很难避免近交。所以由少数无性系营建的,特别是双无性系种子园种子所营造的林分,不宜选作母树林。无性系营造的林分,更不能选作母树林。若种子园的家系或无性系众多,配置合理,用其种子营造的林分选作母树林,也许并无大患,但选用时应仔细分析,慎重对待。

  ②优良林分的标准问题

  在我国,优良林分的标准,多数是把木材生长量和形质特征结合起来考虑的,而且有的研究还估计到环境效应的作用,这是比较完整适当的。但是,另一些研究者,特别是在实践上,还有不少是以生长指标多少作为林木类型的主要标志,而后按优良木的比例来确定林分类型。对形质特征注意很少。这种作法就有不足之处。

  选作母树林的林分的优劣,应该着重考虑的是遗传稳定性和生长性状与形质综合评价值,比较在同等立地下其它林分综合评价值的高低。而且在综合评价值中,其权重应该和其在“商品价值”中的地位相称。从一些报道中可知,生长性状不够稳定,其遗传力不高。而形质指标则相反。或者它因与生长性状密切相关,更能反映其生长指标的真实性,如枝叶密度等,或者直接影响材质和木材商品价值,其对产品效益的影响,常比生长性状更为重要。因此在综合评价中,应将其权重提高到恰当的位置(具体树种要具体计算),或者更为简便的办法是规定优良木必须首先具备的形质特征。当然,这些形质特征需要通过调查分析才能确定。在调查时,应该多研究一些性状,如分枝角、枝叶密度、叶片色泽与大小、通直度、节疤、冠形、皮色、皮厚等等。

  2.新建母树林

  新建母树林是母树林的一个重要方面,是生产中需要的。分布零散、稀少的濒危树种,无力或不可能选优、建立种子园,而需要其增加异交机会,扩大繁殖推广,则可采集各地优势木种子,营造母树林;国外引进树种需扩大栽培,即便无选优、建立种子园条件,也需尽量收集遗传品质较好的种子,营建母树林;本地造林用种劣于最佳种源区,但最佳种源区无法提供全部造林用种,且无条件从事系统遗传改良工作时,也可从最佳种源区选取一些优良林分或优势木的种子,在本地营建母树林。

  新建母树林的主要问题是选择造林地和造林材料,栽植技术也有一些特点。

  造林地的选择是决定母树林种子产量的关键,应尽量选择能大量结实的地区和林地。这样就需要对气候区、土壤条件、立地进行认真的选择。

  造林材料的选择是决定遗传改良效果的关键。要依不同树种的情况,仔细分析,慎重选择。对于零星分布、株数稀少的濒危树种,原则上应广泛收集种子,拓宽遗传材料的基因幅度,除品质低劣、病虫感染严重者外,均可收集使用。对于从国外引进的树种,需分别从下述情况考虑:

  外域种子园的种子,或已在本地建立的种子园的种子,除遗传基础很宽者外,原则上不宜选用。如需选用,每个种子园的种子应视作同一的遗传材料,与其他遗传材料混合使用。因为单独使用种子园的种子,很难避免近交。

  进口的种子,应当是对应于本区的优良种源区的种子,不宜采用不良种源区的种子。从本国营建的林分中采种时,要注意该林分的来源以及母树数量。不良种源区或基因基础过窄的,不宜单独使用。因此,在引种情况下,最理想的种植材料,应是最佳种源区的多数优势木的种子或混合种子。

  对于国内原产的树种,应采集最佳种源区优良林分多数优势木的混合种子。凡无种源研究材料的树种,则应选择本地种源优良林分多数优势木的混合种子。

  在生产性苗圃选择超级苗营建母树林,是在其他途径难以实现时的一种可用办法,但应查明种子来源,并按上述阐明的原则,经过分析以后选用。而且不能对其增益值和经济效益期望过高。

  就造林技术来看,需注意初植密度。一般说来,从林分结构的角度看,优势木所占比例通常为15%~20%,而在优势木中,能大量结实的通常为20%~30%,要使疏伐后保留的母树是能大量结实的优良木,则疏伐的强度应达90%以上。因此一般情况下,初植密度最低限度应为最终保留株数的8倍以上。

建立母树林的条件[3]

  1.林分条件

  ①林分的生长发育状况  母树林必须是优良林分。优良林分的林木生长迅速而健壮,木材生产率高,材质好,干形通直,冠幅小,侧枝细而少,自然整枝好,结实较晚,无病虫害。如将林木划分成优良木、一般木和不良木3个等级,优良木应占总株数的50%以上。

  ②林龄  一般应选择盛果初期的中壮龄林分作为母树林。速生树种(如刺槐、泡桐、榆、杨柳等)的林龄可在10~15a生左右;生长发育较慢的树种(如红松、落叶松等),林龄可在20~30a或更大些。一般人工林生长较快,可较早选定。这样的林分已开始分化,个体间差异明显,疏伐时可准确地留优去劣。母树林应尽可能选用同龄林,以免造成选择母树及经营管理上的不便。

  ③郁闭度  选作母树林的林分,郁闭度以0.6左右为宜,林龄较小的可达0.7。因为这种林分生长旺盛,有丰满的冠幅;而郁闭度大的林分,通风透光不良,树冠窄小,疏伐后树冠在短期内不易扩展,影响种子产量。

  ④林分起源  母树林要求选择实生林分,因实生林遗传变异性大,有利于优良母树的选择。萌芽林生活力衰退,不宜选用。

  ⑤林分组成  树种组成以纯林为宜,如果只有混交林,则目的树种不得少于50%。

  2.立地条件

  ①地形地势  母树林应选择向阳背风、地形开阔的阳坡或半阳坡地,坡度宜小,海拔高度适宜。

  ②土壤肥力  母树林必须建立在肥力较高的林地上。土壤肥力的高低,直接影响林木种子的产量和质量。据报道,华山松Ⅰ地位级的种子产量比Ⅱ地位级高57.2%,比Ⅲ地位级高104.8%,Ⅱ地位级比Ⅲ地位级高47.6%以上。

  ③隔离条件  为了减少不良花粉的侵入,保证种子的遗传品质不降低,在选定母树林时,应注意隔离授粉,要求在100m以内没有同种或近缘树种的劣等林分。如果采用这种隔离办法有困难时,也可从母树外围起100m以内不采种,这样做也比较安全。

母树林的管理[3]

  1.修枝

  母树林一般不强调修枝,但适当的修枝有利于母树管理和限制病虫蔓延。如松类母树修去下部枯枝、弱枝、交叉枝和过密的轮生枝,使其通风透光,可增加结实量。枝下高保留1~1.5m,轮枝距离0.3—0.5m为宜。

  2.耕作及施肥

  母树林经第1次强度疏伐后,郁闭度突然下降,林地暴露,杂草很快丛生,为减少土壤养分和水分的消耗,每年应进行2次松土除草,并将嫩草翻入土壤中。合理施肥有利于促进母树提早开花结实,提高种子产量和质量,缩短或消除母树结实间隔期。关于肥料种类,一些研究者如别拉罗夫(1983)认为,氮是最重要的元素,为了刺激欧洲赤松开花,首先要施氮肥。迟建(1987)认为,在杉木种子冈中施入氮、磷或氮、磷、钾最好。李瑞京(1988)认为,在湿地松种子园施氮、磷可获得很好的经济效益。陈代喜等研究杉木种子园施肥,结果认为,以施钾肥的效果最好,其次是磷,再次是氮。施肥多在花芽分化期施用效果最好。如迟建(1987)认为,杉木种子园施肥的关键时期是6月下旬,其次是8月下旬。Schmidtling(1983)研究湿地松发现,施肥的最适时期每个年份有变动,从4月到8月的各个月份曾分别出现过好结果。总之,施肥可以增加种子产量,提高种子质量,但关于促子园和母树林的施肥技术,如肥料配比、施肥时间、次数和施肥量等研究很有限,今后还需做进一步的试验研究。

  3.灌溉

  灌水对促进开花结实有一定的促进作用。土壤水分不足是大量落花落果的主要原因之一。如黄波罗母树灌溉的落果率为23.7%,而未灌溉的落果率高达82.1%。

  灌溉时期以早春和幼果形成期为主,在种子成熟期不要进行灌水,在寒冷地区可在上冻前灌冻水。有人研究认为,在花芽分化期灌水会影响发芽分化。灌水的另一个作用是在开花前灌水,可以推迟开花期,有利于防止晚霜冻花。

  4.保护母树林

  为了保护母树林不受破坏,以达到提高种子产量和质量的目的,在林内不得进行放牧,采种不可破坏母树,并注意及时防治病虫害,做好护林防火工作。

  5.建立技术档案

  母树林技术档案的内容包括:母树每木调查表,母树林登记表,母树林疏伐概况表以及母树林经营管理措施和采种情况登记表。要认真详实地填写各种登记表,并妥善保存表格和资料,及时整理归档。

母树林的疏伐[2]

  1.母树林宜采用“均匀式疏伐”,即通过选择,去掉劣质树,保留理想的母树,并适当的考虑距离,改善林分光照,水肥和卫生条件,促进母树林生长发育。提高母树林种子产量和质量。

  2.母树林第一次疏伐强度,应使母树树冠相隔1米左右,以后视树冠伸展情况,每隔1—2年或3—5年间伐一次;勿使母树林树冠相接,影响结实,但速成树种,立地条件好,抚育管理水平高的林分,间伐强度可大些,林令较大而郁闭度较小的林分,间伐强度要小。

  3.疏伐前要进行调查设计,首先是伐除枯立木,风折木,病虫木,被压木,非目的树木以及那些品质低劣的不良母树,以后可逐步伐除一般母树。对砍伐木必须打号,伐根要齐地面,木材,树头和枝桠等一律及时清出林外,保持林内良好卫生状况,每次疏伐后均要进行必要的测树记载。

  4.疏伐母树林,必须尽量保留优良母树中选的母树,可用白漆在树干1.5米处环绕一周,带宽3—5厘米;要用红漆标号,并登记入册。不能为了母树分布均匀,而将优良母树也伐掉。因此,在林分中有2—3株或3—5株优良母树互相靠近的,应当作优良母树群保留下来,疏伐和拉运时,切勿损伤保留的母树。

  5.雌雄异株的树种,要注意保持雌雄株的适当比例,并要使雄株在母树林分中分布均匀,保证授粉充足,结实率高。

参考文献

  1. 1.0 1.1 李克祥,吴月仙.浅谈母树林建立的几个问题[J].防护林科技,2006,(第6期).
  2. 2.0 2.1 2.2 朱建刚.母树林建立方法[J].科技探索,2011,(第9期).
  3. 3.0 3.1 刘阳.建立母树林的条件及方法[J].安徽农学通报·上半月刊,2010,(第17期).
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