金鳳飛 王平 沈秋紅 吳偉華 馬俊偉 程亞平
(浙江省慶元縣慶元林場 323805)
杉木三代優(yōu)良家系選擇初探
金鳳飛 王平 沈秋紅 吳偉華 馬俊偉 程亞平
(浙江省慶元縣慶元林場 323805)
以 3年生杉木三代林 40個家系為對象,研究其樹高生長性狀,進行方差分析、多重比較和遺傳力估算。結(jié)果表明:不同家系間存在極顯著差異,樹高生長性狀變異比較豐富,樹高均值最大的是 B03-3 家系,1419 雙、AC、B109-3、YW155、A02-3、YW161、A49-3、B03-3 等 8 個家系樹高與對照(二代)相比達到差異極顯著,其余家系與對照(二代)相比差異不顯著,杉木樹高有較高的遺傳力。綜合不同因素分析,初步判斷出1419 雙、AC、B109-3、YW155、A02-3、YW161、A49-3、B03-3 等 8 個家系為優(yōu)良家系。
杉木;家系選擇;三代林;變異
杉木(Cunninghamia lanceolata)為我國特有的優(yōu)良針葉樹種,也是南方重要的用材樹種之一,生長快,產(chǎn)量高,材質(zhì)好,用途廣、經(jīng)濟效益高,在南方各省區(qū)廣為栽植[1],但由于其品種不一,導(dǎo)致杉木大徑材出材量高低不同,目前許多科研機構(gòu)開展了杉木遺傳改良研究[2-6],選育了一些優(yōu)良種源、家系。但對杉木三代優(yōu)良家系的選擇與應(yīng)用還未見報道,為了更好地營造杉木速生豐產(chǎn)基地林,開展杉木三代測定,篩選出速生優(yōu)良杉木家系具有重要意義。通過對麗水龍泉林科所三代杉木40個家系進行調(diào)查研究,并初步篩選出生長性狀優(yōu)良的家系,為杉木速生豐產(chǎn)基地提供優(yōu)良材料。
試驗地位于慶元林場隆宮林區(qū)苦竹洋山場,林地海拔高 800m,氣候為濕潤亞熱帶季風(fēng)氣候,年平均氣溫 17.2℃,最高溫 39.1℃,最低-9℃,年降雨量 1 317.2mm,年日照 1 800.9h,地貌類型屬山地陽坡,坡度 28 度,土壤為紅壤,大部土層厚度 100cm 以上,有機質(zhì)含量高,自然肥力較好,土體呈酸性反應(yīng)。地下植被以五節(jié)芒、蕨類植物為主。
2.1 實驗材料
2012 年在麗水龍泉林科所三代種子園分家系采種,2013 年培育苗木,2014 年春季造林。參試材料包括40個家系和一個二代對照(慶元林場杉木種子園種子)。
2.2 實驗設(shè)計
實驗采用完全隨機區(qū)組設(shè)計,4株單列小區(qū),8 次重復(fù)。實驗林株行距 2 m×2 m,小區(qū)間水平間隔 2.5m;2016 年 11 月對測定林不同家系進行每木調(diào)查,測量指標(biāo)為樹高。
3.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
所 有 試 驗 數(shù) 據(jù) 均 使 用 Excel2003 和SPSS17.0 軟件分析。
3.1 杉木子三代林樹高生長分析
3年生不同家系杉木實驗林樹高生長調(diào)查分析結(jié)果見表1。從表 1可以看出,杉木三代樹高生長性狀變異比較豐富,其中變異系數(shù)最大的為 1419 雙家系,為 14.08%。從 40 個杉木三代家系樹高的平均值來看,與二代(對照)相比,只有 C25-3、B46-3、C27-3、遂 16、龍28等 5個家系小于對照,占總家系的12.5%;其余家系均值都高于對照,占總家系的 87.5%。其中樹高均值最大的是B03-3 家系,為 2.36m;其次是 B109-3、YW161家系,分別為 2.28m、2.25m;所有家系樹高生長量變幅為 1.4m~2.8m。
表1 3年生子杉木三代不同家系樹高生長分析與多重比較
從表 1 中可以看出,1419 雙、AC、B109-3、YW155、A02-3、YW161、A49-3、B03-3 等 8 個家系樹高與對照(二代)相比達到差異極顯著,但 8 個家系之間差異不顯著;而 C25-3、B46-3、 C27-3、遂 16、龍 28 等 5 個家系雖然樹高小于對照,但差異不顯著;其余 27個家系樹高高于對照,但差異也不顯著。其中 B03-3 家系樹高達到最高。
表2 杉木不同家系樹高生長方差分析
從表 2 可以看出,杉木的 41 個家系間(包括對照)樹高生長性狀達到極顯著差異水平,說明不同家系間的差異較大。具有普遍的遺傳變異,說明進行杉木家系對比實驗研究,對優(yōu)良家系的選擇是非常必要的和有意義的,也是可行的。
3.2 遺傳力估算
遺傳力是選擇優(yōu)良家系的一個重要參數(shù),是樹木生長性狀的主要遺傳參數(shù),在一定程度上可以反映生長性狀受遺傳控制的大小。當(dāng)值較小時(小于 0.5)時,性狀間的差異主要受環(huán)境因素影響;當(dāng)值較大是(大于 0.5)時,性狀間的差異主要受遺傳因素影響。利用h2=1-1/F 計算家系遺傳力[7-8],結(jié)果見表 3。從表3可以看出,杉木不同家系樹高的平均值為 1.90m,變異系數(shù)為 8.67%,說明杉木不同家系間樹高生長性狀存在豐富的變異。杉木樹高遺傳力為 0.896,大于 0.5,說明杉木樹高有較高的遺傳力,遺傳是影響其樹高生長性狀的主要因素。
表3 杉木樹高生長性狀的遺傳參數(shù)
3.3 獨立淘汰水平評選法評選優(yōu)良家系
以樹高>15%進行杉木優(yōu)良家系評選,采用獨立淘汰水平評選法[9]對杉木 40 個家系進行評定,其中樹高>15%的家系為 1419 雙、AC、B109-3、YW155、YWC40、1339 雙、B154-3、A02-3、YW161、遂 13、YW69、A49-3、B03-3,共 13 個,占總家系的 32.5%(表 4),可作為優(yōu)良家系入選。
表4 入選優(yōu)良家系號
3年生杉木不同家系樹高生長性狀變異比較豐富,其中樹高均值最大的是 B03-3 家系,為 2.36m,樹高方差結(jié)果分析表明:不同家系間存在極顯著差異,其差異是家系選擇和良種選擇的基礎(chǔ),從不同家系樹高多重比較來看,1419 雙、AC、B109-3、YW155、A02-3、YW161、A49-3、B03-3 等 8 個家系樹高與對照(二代)相比達到差異極顯著,可作為良種家系入選。有些三代家系樹高小于二代對照,可能與家系對試驗點的生長環(huán)境適應(yīng)性不同有密切相關(guān)。
對杉木遺傳力估算分析表明:杉木不同家系間樹高生長性狀存在豐富的變異,杉木樹高有較高的遺傳力。
對杉木 40個家系進行良種選擇,采用獨立淘汰水平評選法評選,以樹高>15%選出 1419雙、AC、B109-3、YW155、YWC40、1339 雙、B154-3、A02-3、YW161、遂 13、YW69、A49-3、B03-3等 13良種家系。
綜合不同家系樹高生長方差分析、多重比較、遺傳力估算、獨立淘汰水平評選法,選出1419 雙、AC、B109-3、YW155、A02-3、YW161、A49-3、B03-3 這 8 個家系為優(yōu)良家系,適宜在慶元林場隆宮林區(qū)種植。由于本文只是對杉木三代樹高作了測定,其良種家系還有待進一步觀測選擇。
[1] 潘建華,孫杰,鄭林水,等.撫育間伐對成熟期杉木人工純林生長量的影響[J]. 浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報,2014,31(2):291-295.
[2] 曾志光,江香梅,劉志開,等.杉木種源種子園營建技術(shù)研究[J]. 江西林業(yè)科技,2004,(1):1-6.
[3] 曾志光,肖復(fù)明,沈彩周,等.江西省優(yōu)質(zhì)速生杉木無性系選育研究[J]. 林業(yè)科學(xué)研究,2006,19 (5):561-566.
[4] 肖復(fù)明,曾志光,沈彩周,等.杉木速生優(yōu)良無性系選育[J]. 江西林業(yè)科技,2006,(2):8-11.
[5] 曾志光,黃小春,羅坤水,等.杉木大徑材定向培育良種效應(yīng)研究[J]. 江西林業(yè)科技,2007,(5):4-7.
[6] 吳應(yīng)齊,胡青素,馬海泉,等.杉木大徑材培育效果試驗與分析[J]. 華東森林經(jīng)理,2015,29(1):1-5.
[7] 劉軍,陳益泰,姜景民,等.毛紅椿優(yōu)樹自由授粉子代生長性狀的早期測定[J]. 林業(yè)科技開發(fā),2010,24(4):36-37.
[8] 賴標(biāo)楨. 馬尾松子代測定及優(yōu)良家系選擇[J]. 北華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2015,16(4):530-533.
[9] 陳曉波,王繼志. 班克松優(yōu)良家系選擇研究[J].北華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2010,11(4):364-369.
S722.3+3< class="emphasis_bold"> 文獻標(biāo)識碼:B
B < class="emphasis_bold"> 文章編號:1004-7743(2017)01-0046-03
1004-7743(2017)01-0046-03
2016-11-10