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华北落叶松速生丰产林培育技术(七)
五、种子园经营管理
（一）树体管理
种子园经营管理的最终目的是大量生产遗传基础得到改善的种子，树体管理尤为重要。理想的树形最好象果树那样实行矮化。华北落叶松是冀北山地造林的主要树种，生长迅速，树体高大，更应重视树体管理。根据园内母树的不同年龄和生长状况进行了相关的树体管理。
1、截顶 母树经多年的生长，顶端优势越强结实部位上推外移越快，给采种及其它作业造成一定困难。基于此，该场自1996年始对初级园进行截顶作业，每二年1次，控制了高生长，促进了树冠横向发育。落叶松顶端优势强，截顶后会有新的主梢形成，甚至同时生出几条枝条竞生，所以截顶不能一蹴而就，要一直处理到母树生长量稳定后为止，截顶后的母树高度保持在8～10m，由于打破了顶端优势，促使中下部侧枝旺盛生长，便于采种作业。
2、整形修剪 园内母树经多年生长，树冠中下部自然产生内膛枝、枯死枝、弱小枝及过密徒生枝，严重影响整个树体的光照环境。该基地在3～4月树液流动前对成熟母树实行较大强度修剪，每轮保持5～6条主侧枝，轮距60～100cm。其结果，极大地改善了树冠内通风透光条件，同时在主侧枝部位萌生出新的小枝条，增大了翌年结实面积。
对幼树及未成年母树则采取轻度修剪或去砧定型修剪。
3、疏伐 种子园母树在经过子代测定后，伐除那些遗传品质低劣的无性系，有利于增加园内光照，促进了开花结实。实践证明，在结实大年进行疏伐比不疏伐的产量高、品质好。如龙头山种苗场良种基地自1995年以来分别对初级园进行了1～2次疏伐，效果良好。
（二）土壤管理
种子园内母树间距大，特别是幼龄阶段，林地裸露，给杂草生长创造了条件，所以必须进行全面中耕除草，山地实行水平阶整地，母树1米范围内保持土壤疏松，无杂草生长，以利根系生长发育。每年须进行1～2次松土除草。有条件可种绿肥作物。有利于母树生长发育和花芽分化。
（三）水肥管理
适宜的水肥管理有利于促进母树的生长发育，提早形成花芽，提高种子产量和品质，减少结实大小年现象。应根据母树的生长阶段进行合理的施肥。从定植到成熟应用不同的施入量及方法。实践证明，在幼龄阶段应以氮肥为主，以促其生长发育。在中壮龄阶段因结实采收量大，要以施磷钾肥为主，以补充开花结实所消耗的营养。老龄时期应结合修枝整形施氮磷肥为主，使母树降低衰退速度。总之，为了种子园的稳产高产在条件允许的情况下，整个生长期都应保持经常不断的水肥管理。
（四）花粉管理
在种子园的管理中除在定植初期，无性系配置要合理外，还应考虑一个无性系内以及其它各无性系之间花期的一致程度、隔离措施、传粉期天气状况等，在自由授粉过程中是自花还是异花授精，首先取决于最先到达可授期，雌球花的花粉是来自何方，为了减少自交改善异花传粉的条件，特别是在可授期辅助授粉，以增加花粉的浓度，近而减少自花授粉的机率。特别是在幼龄种子园中更应注重辅助授粉。
辅助授粉会产生一定的益处，因花粉源是优良母树采集的优良花粉。能改善种子品质；增加种子产量；扩大遗传基础。
如龙头山种苗场良种基地于2001年对结实初期的改良代园1小区10个无性系号进行辅助授粉作业，其结果与对照相比，种子饱满率有显著提高，花粉来源是5个优良家系混合花粉及60%滑石粉（滑石粉起稀释作用）。
表2-10 辅助授粉对种子园结实的影响
无性系号
每个球果的饱满种子粒数
辅助授粉
自由授粉
2
42
31
21
39
32
8
44
28
22
41
34
10
37
32
26
29
26
12
38
31
34
36
29
4
41
36
38
37
35
合计
384
314
平均
38.4
31.4
由表2-10可知，辅助授粉是自由授粉每个球果粒数的122%。如对整个小区而言，可见非同一般。
授粉方法是，先精选一定数量的优良类型，将其花粉混合。当雌球花到可授期，用纱布与竹杆制作的喷粉器在清晨气流稳定时，在上风头距母树1.5m左右的树冠结实部位轻微震动喷粉器，随后花粉便飘向树冠，然后作好标记即可。
（五）病虫害防治
落叶松种实虫害会严重影响种子的产量和质量。其中以落叶松球果花蝇最为猖獗。因其幼虫专门取食种子，是使种子大幅度减产的主要虫害。从一定程度上讲，种子园的经营管理中防治落叶松球果花蝇是首要问题之一（具体防治方法见第七章的落叶松球果花蝇防治部分）。
六、遗传测定
(一)子代测定林的营造
子代测定的主要任务是，通过子代林的表现，评定亲本的遗传品质。在种子园经营中，主要是选择一般配合力高的无性系组建高世代种子园。子代测定林营造过程中应注意以下问题：
（1）、育苗地和造林地要适合其树种的生长，条件必须一致管理相同。
（2）、供子代测定的苗木，对起苗、包装、运输、定植等过程处理方式必须相同。
（3）、区组内造林地的土壤肥力、坡度、坡向应保持相对一致。
（4）、田间设计采用5—10株小区，区组要有3次以上的重复。
（5）、全过程严格管理，严防待测系号混杂、丢失。
（6）、用该树种的一般种苗或其它有评定意义的种苗作对照，不能用劣质苗木或来源不明的种苗作对照。
(二)调查归档
适时调查归档是良种基地技术档案管理的基本要求。在遗传测定过程中，对所采用的管理措施、观测数据、对数据分析的建议以及亲本来源、测定方式、管理方式、测定时间等情况都要详细记录，以便进行结果分析和编写测定报告时查阅。
(三)遗传增益测定
在种子园营建过程中，遗传增益的客观评价至关重要。长期以来，龙头山种苗场良种基地在省林科院的支持下，先后在围场坝上、冀北山地和太行山区的广大区域内营造了包括417个杂交组合、318个优树子代的多点遗传测定林。其中1980年秋利用初级园的185个华北落叶松家系中的138个家系及30个杂交组合，分别营造华北落叶松优树自由授粉子代林2公顷及全同胞子代林3公顷，田间设计为5株小区，6～10次重复，株行距1×2米，造林四年后每年进行调查，1988年经省林科院育种专家计算分析，种子园后代遗传增益为23%。经多指标聚类分析，选出优良家系40个，其遗传增益为57%；同时选出全同胞子代优树17个，其遗传增益为65%，在以后的数次复测中这些家系的性状表现稳定。之后，分别利用这些优良资源建立了改良代种子园。2002年秋季，利用40个优良家系、50个杂交组合以及32个杂种后代营造测定林6公顷，这批子代林将为以后营建高世代种子园及落叶松良种的推广提供科学依据。
七、 种子园经营效益分析
以孟滦林管局龙头山种苗场良种基地为例，目前已投入各类无性系343个，从初级园到改良代园及杂种园35个生产小区。种子园面积63.5公顷。到2001年，种子园已产遗传增益为23%的优良种子1471㎏。此种子育苗后可共造林7400公顷（造林密度4950株／公顷）。这些良种林分可将生产周期缩短为25年。造林后10年开始中间利用，可中间利用3次，到主伐期每公顷可创纯收入6.385万元。这批良种林分与普通种苗人工林相比，25龄时可多收入8835.6万元。龙头山种苗场落叶松良种基地在加快生态环境建设步伐和振兴区域经济方面已经发挥了和正在发挥着不可替代的重要作用。
投入与产出的计算依据：管理费20%，三次抚育施工费45元/m3，主伐施工费60元/m3，农业特产税10%，出材率70%，木材平均价格500元／m3 （现行市场价）。主伐产材量和中间利用产材量按80年营造的试验林数据计算。
每公顷主伐产材135m3×500元＝67500元；
中间利用产材90m3×200元＝18000元；
每公顷纯收入85500元（主伐和中间利用产值之和）－5000元（营林成本费）－8100元（主伐全部费用）－8550元（农业特产税）＝63850元
遗传增益（木材增产）：
一般林分采伐：63850元÷123%＝51910元（每公顷纯收入）；良种育苗造林培育的林分采伐后木材增产效益：63850元-51910元＝11940元（每公顷）。
总效益＝7400×11940元＝88356000元
第三节 落叶松种子的采集和处理
一、华北落叶松的结实规律
﹙一﹚华北落叶松的结实规律
华北落叶松从种子发芽、生长、结实到植株衰老死亡为止，要经过五个年龄时期：种子时期、幼年时期、青年时期、成年时期和老年时期。林木从青年时期开始结实到成年时期进入结实盛期，老年时期结实量大幅度下降。在不同的外部环境条件影响下，不同立地条件的华北落叶松的年龄时期也有差异，温暖气候和充足光照会促使树木提前开花，一般情况下，树木开花结实阳坡比阴坡早，孤立木结实年龄比林分树木早，土壤、水分、养分条件好的比差的地方结实早。在孟滦林管局林区华北落叶松开始结实年龄一般为8～10年，12～14年进入结实盛期，20～～25年结实量开始下降。
华北落叶松为球花单性，雌雄同株。雌球花和雄球花单生于短枝顶端，无规则地着生在2～5年生小枝的各个侧面，先叶或与针叶同步开放。雄球花黄色，球形或长园形，花粉无气囊。雌花球较小，常具短柄，直立，红色或紫红色。花芽分化于前一年的6-～7月间，翌年4月下旬至5月中旬开花，当年8月下旬至9月上旬种子成熟。
（二）华北落叶松结实的大小年现象和间隔期
树木进入结实阶段后，每年结实量常常有很大差异，出现种子生产的丰年间隔期即“大小年”现象，孟滦林管局范围内华北落叶松的丰年间隔期为3—5年。
根据多年来的观察，落叶松结实的间隔期受环境条件影响很大。落叶松花芽的形成主要取决于营养条件，结实后养分大量消耗，树势减弱，尤其在大年后，树势恢复情况不同，形成的间隔期也不同，风、霜、雨、冰雹等外界因素的影响，也会使树木的结实出现大小年或间隔期现象，特别是冻害和落叶松球果花蝇对落叶松的结实量产生决定性影响。
龙头山种苗场良种基地的技术人员研究发现，落叶松的这种“大小年”现象，是树木固有的生物学特性，但经过人为措施可以改变这种现象。诸如通过加强松土除草、浇水施肥、修枝截顶等抚育管理，及时有效的病虫害防治及克服自然灾害等管理措施，协调树木的营养条件和开花结实的关系，可以缩短大小年周期，达到种子稳产高产的目的。
（三）影响种子结实的主要因素
1、气象条件 光是植物生命活动不可缺的因子。光照充足才能提高地温，使土壤微生物活动旺盛，释放矿物质营养，保证养分的供应。光照条件好、受光时间长的林分结实早且产量高。温度是影响林木种子产量和质量的主要因子之一。林木开花对温度有一定要求，如果温度不能满足要求，树木便不能正常开花。在花期和果实发育期，如果温度适宜则有利于落叶松的结实，如果温度过低则容易引起冻害，影响种子的产量。一般情况下，高海拔地区母树的种子产量与质量，不如低海拔的高。正常而适宜的降雨量有利于树木良好生长和正常结实。
2、土壤条件 林地土壤肥力的高低，土壤水分的适宜与否，都能影响林木种子的产量与质量。因为母树的生长，花芽的形成，开花与结实都需要有足够的土壤养分、水分。生长在肥沃、湿润、排水良好土壤上的树木结实多，质量好。另外对结实的母树多施一些含磷钾元素的肥料有利于树木提早结实和提高产量。土壤水分对林木开花结实的影响是很大的。水分适量，可以促进花芽的形成和果实正常发育。在果实发育期，如土壤水分不足，也会造成果实发育不良，种粒不饱满，或是早期脱落。
3、病虫鼠害 对落叶松结实量影响最大的是落叶松球果花蝇。经过调查，在球果歉年或平年受它们危害的球果在95%以上，种子被害率达到62%。（防治方法见第七章落叶松球果花蝇防治部分）。
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