Introduction performance of nine Picea species in Hohhot

doi:10.13466/j.cnki.lczyyj.2025.02.011

Abstract

Abstract:

To identify high-quality Picea resources with strong adaptability in Hohhot,the introduction performance of nine introduced and cultivated Picea species(38-46 years) in the Hohhot Arboretum was evaluated by a model of incorporating growth traits,stress resistance and reproductive characteristics.The results showed that Picea wilsonii exhibited the fastest growth(annual average height growth and annual average DBH growth),while P.purpurea and P.glauca showed the poorest height and DBH growth,respectively.P.crassifolia showed the largest branch diameter growth in the current year,while P.glauca showed the smallest branch diameter growth.P.schrenkiana and P.obovata demonstrated strong stress resistance,whereas P.abies suffered severe dieback.All nine Picea species could flower and produce seeds,but their seed quality varied significantly.Species were classified into four groups:P.crassifolia,P.asperata and P.meyeri(Group I) exhibited high seed embryo rates,germination rates,and overall seed quality;P.schrenkiana,P.obovata,P.wilsonii and P.glauca (Group II) had moderate growth,low dieback rates,but poorer seed viability;P.purpurea(Group III) showed weak reproductive capacity,while P.abies(Group IV) grew rapidly but had low stress resistance.Group I is suitable for large-scale promotion in spruce-friendly zones of Inner Mongolia due to rapid growth and high seed quality.Group II is recommended as landscape species for ornamental planting.Group III requires further introduction trials to assess adaptability.Group IV is not recommended for planting in central and western Inner Mongolia due to poor stress resistance.The findings provide critical guidance for optimizing spruce cultivation.

Key words: Picea, introduction performance, analytic hierarchy process, comprehensive evaluation model, cluster analysis

CLC Number:

S791.18

ZHAO Li, ZHANG Haidong, LIU Shanghua, WANG Meizhen, SANG Hao, LI Jiatao, WANG Fude. Introduction performance of nine Picea species in Hohhot[J]. Forest and Grassland Resources Research, 2025, (2): 109-116.

Figures/Tables 8

Tab.1

Introduction information and reproductive performance of nine Picea species

树种	原产地及生长表现	引种来源	引种后繁殖表现
欧洲云杉 Picea abies	原产于欧洲北部及中部。为原产地主要造林树种之一	1978年熊岳树木园引入种子并播种育苗	已开花结实
白云杉 Picea glauca	原产于加拿大与美国东北部。为原产地优良的用材和绿化树种之一	1982年加拿大引入种子并播种育苗	已开花结实
青杄 Picea wilsonii	为中国特有树种,原产于内蒙古、河北等地。适应性较强,为原产地造林树种	1985年四川炉霍县林业局引入种子并播种育苗	已开花结实
雪岭云杉 Picea schrenkiana	原产于新疆地区。为原产地的主要森林及用材树种	1979年新疆巩新引入种子并播种育苗	已开花结实
紫果云杉 Picea purpurea	为我国特有树种,原产于四川北部、甘肃榆中及洮河流域、青海西倾山北坡。材质优良,生长快,为原产地森林更新及荒山造林树种	1980年青海麦秀林场引入种子并播种育苗	已开花结实
青海云杉 Picea crassifolia	为我国特有树种,原产于祁连山区、青海、甘肃、宁夏、内蒙古大青山。材质优良、抗旱性较强,为青海东部、甘肃北部山区和祁连山区的优良造林树种	1979年内蒙古贺兰山引入种子并播种育苗	已开花结实
新疆云杉 Picea obovata	原产于新疆阿尔泰山西北部及东南部。生长较快,在天然林下更新良好,为新疆地区优良用材树种之一	1983年从新疆阿尔泰引入种子并播种育苗	已开花结实
白杄 Picea meyeri	为我国特有树种,原产于山西、河北、内蒙古西乌珠穆沁旗。为华北地区高山上部主要的乔木树种之一	1977年从山西关帝山引入2 a生野生苗	已开花结实
云杉 Picea asperata	为我国特有树种,原产于陕西西南部、甘肃东部及白龙江流域、洮河流域、四川岷江流域上游及大小金川流域。材质优良,生长快,适应性强,为当地造林树种	1979年从四川理县米亚罗夹壁沟采种子并播种育苗	已开花结实

Tab.1

Fig.1

Tab.2

Tab.3

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Tab.6

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References 35

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树种	年均树高生长量/m	年均胸径生长量/cm	当年枝长/mm	当年枝粗/mm
欧洲云杉Picea abies	0.28±0.01ab	0.94±0.03b	88.43±11.51a	2.01±0.63cd
白云杉Picea glauca	0.24±0.02cde	0.46±0.01f	38.83±4.93f	1.18±0.19f
青杄Picea wilsonii	0.31±0.02a	1.00±0.01a	59.04±15.50cd	1.65±0.36de
雪岭云杉Picea schrenkiana	0.28±0.04ab	0.52±0.02e	75.87±14.18b	1.89±0.49cde
紫果云杉Picea purpurea	0.21±0.01e	0.52±0.05e	56.51±13.56cd	1.22±0.34f
青海云杉Picea crassifolia	0.29±0.01ab	0.59±0.02d	63.58±15.78c	3.92±0.94a
新疆云杉Picea obovata	0.26±0.01bcd	0.49±0.03ef	56.74±12.35cd	2.17±0.45bc
白杄Picea meyeri	0.23±0.02de	0.66±0.02c	49.92±11.86de	2.45±0.57b
云杉Picea asperata	0.23±0.02de	0.53±0.03e	75.58±18.49b	2.15±0.58bc

树种	病虫害	当年枝枯枝率/%	2 a生小枝枯叶率/%
欧洲云杉Picea abies	无	4.54±1.13a	3.33±0.52a
白云杉Picea glauca	无	0.00d	0.00d
青杄Picea wilsonii	无	0.40±0.49c	0.40±0.13d
雪岭云杉Picea schrenkiana	无	0.00d	0.00d
紫果云杉Picea purpurea	无	0.00d	1.13±0.52c
青海云杉Picea crassifolia	无	1.07±0.94b	2.07±0.26b
新疆云杉Picea obovata	无	0.00d	0.00d
白杄Picea meyeri	无	1.07±0.52b	2.33±0.49b
云杉Picea asperata	无	0.87±0.35b	1.27±0.46c

树种	花粉活力/%	花粉萌发率/%	种子百粒质量/g	种子有胚率/%	种子发芽率/%
欧洲云杉Picea abies	97.27± 1.99a	54.12± 9.35f	0.61±0.05a	34.67± 3.06d	39.33± 4.62b
白云杉Picea glauca	97.96± 1.85a	78.72± 8.65b	0.06±0.01g	36.00± 3.00cd	23.33± 2.31c
青杄Picea wilsonii	96.14± 3.91ab	63.26±17.11ef	0.15±0.00f	43.33± 5.03cd	40.67± 5.77b
雪岭云杉Picea schrenkiana	88.76±10.05cd	70.21±14.19bcd	0.45±0.08b	37.33± 3.06cd	44.67± 6.11b
紫果云杉Picea purpurea	85.32± 8.59d	55.38± 4.95ef	0.06±0.01fg	44.67±10.07c	4.89± 2.88d
青海云杉Picea crassifolia	99.34± 1.08a	67.41±14.85cd	0.10±0.01fg	69.33± 8.08b	68.86± 3.84a
新疆云杉Picea obovata	93.96± 5.41ab	72.69± 9.21bc	0.20±0.02e	44.67± 3.06c	45.33± 1.15b
白杄Picea meyeri	96.98± 4.71ab	87.44± 3.67a	0.29±0.04d	84.67± 4.16a	63.33± 4.62a
云杉Picea asperata	98.73±10.68a	77.68±13.91b	0.35±0.04c	72.67± 5.30b	64.67±11.37a

准则层	权重	因子层	权重	综合权重	归一化综合权重/%
生长特性	0.384 9	年均树高生长量	0.058 9	0.022 7	5.31
		年均胸径生长量	0.119 9	0.046 1	10.81
		当年枝长	0.075 2	0.029 0	6.78
		当年枝粗	0.130 8	0.050 4	11.79
抗逆性	0.095 8	有无病虫害	0.000 0	0.000 0	0.00
		当年枝枯枝率	0.037 7	0.003 6	0.84
		2 a生小枝枯叶率	0.058 1	0.005 6	1.30
繁殖特性	0.519 3	花粉活力	0.055 3	0.028 7	6.73
		花粉萌发率	0.086 0	0.044 7	10.46
		种子百粒质量	0.147 2	0.076 4	17.90
		种子有胚率	0.172 8	0.089 7	21.02
		种子发芽率	0.058 1	0.030 2	7.06

树种	欧洲云杉	白云杉	青杄	雪岭云杉	紫果云杉	青海云杉	新疆云杉	白杄	云杉
年均树高生长量	0.041	0.014	0.059	0.040	0.000	0.042	0.029	0.022	0.024
年均胸径生长量	0.108	0.000	0.120	0.012	0.013	0.029	0.028	0.043	0.042
当年枝长	0.075	0.000	0.031	0.026	0.027	0.125	0.027	0.032	0.056
当年枝粗	0.040	0.000	0.023	0.034	0.002	0.449	0.047	0.061	0.046
有无病虫害	0.000	0.000	0.000	0.000	0.000	0.000	0.000	0.000	0.000
当年枝枯枝率	0.000	0.038	0.034	0.038	0.038	0.298	0.038	0.029	0.031
2 a生小枝枯叶率	0.000	0.058	0.051	0.058	0.038	0.022	0.058	0.017	0.036
花粉活力	0.047	0.050	0.043	0.014	0.000	0.055	0.034	0.046	0.053
花粉萌发率	0.000	0.063	0.024	0.042	0.003	0.034	0.048	0.086	0.061
种子百粒质量	0.147	0.000	0.024	0.104	0.000	0.011	0.037	0.062	0.078
种子有胚率	0.000	0.005	0.030	0.009	0.035	0.120	0.035	0.173	0.131
种子发芽率	0.031	0.017	0.032	0.036	0.000	0.058	0.037	0.053	0.054
综合评价值	0.489	0.245	0.470	0.413	0.155	1.243	0.418	0.624	0.612
综合评价排序	4	8	5	7	9	1	6	2	3