曹春鵬

桉樹無性系試驗林樹高、胸徑性狀變異研究

曹春鵬

(漳州綠高林業(yè)有限公司，福建 漳州 363000)

本文對2017年營建的桉樹無性系試驗林其樹高、胸徑性狀遺傳參數(shù)進行了分析，結果表明：樹高、胸徑性狀表型變異系數(shù)在16.9% ~ 21.8%之間，遺傳變異系數(shù)在8.6% ~ 11.6%之間；樹高性狀重復力為0.36(0.08)和0.40(0.08)，胸徑性狀重復力為0.17(0.05)和0.23(0.06)；從表型分析無法判斷出哪個指標具有更優(yōu)的選擇效率，1 ~ 2年生時環(huán)境因素對胸徑性狀表型表現(xiàn)的影響高于樹高性狀，此時選擇樹高性狀作為桉樹無性系生長性狀的主要選擇指標優(yōu)于胸徑性狀。通過無性系值選擇篩選出4個優(yōu)良無性系。

桉樹無性系；遺傳變異；選擇

桉樹是桃金娘科(Myrtaceae)桉屬()、杯果木屬()和傘房屬()樹種的統(tǒng)稱，天然分布在澳大利亞及周邊地區(qū)。我國于1890年引進桉樹，經過長期試種推廣，桉樹現(xiàn)已遍及南方11個省區(qū)600多個縣，種植面積達546.74萬hm，年產木材超過2 500萬m，成為南方主要造林樹種之一。

桉樹優(yōu)良無性系具有選種高效、遺傳改良進展快、林相整齊，易于集約化經營，經濟效益高等優(yōu)點。但單一無性系的大面積造林，易導致整個林分病蟲害增多，經營風險增加，經濟效益下降。篩選出優(yōu)良無性系品種，進行多品系混合造林，可以有效提高林分穩(wěn)定性，降低經營風險，增加林木種植的經濟效益。

關于桉樹無性系試驗林生長性狀方面的報道很多。解懿妮等通過對3年生21個桉樹無性系表型及遺傳變異進行研究，發(fā)現(xiàn)無性系間生長性狀存在極顯著差異，樹高、胸徑性狀無性系重復力分別為0.71和0.82，表型變異系數(shù)分別為15%和25%，遺傳變異系數(shù)分別為13%和21%。盧萬鴻等對15個無性系5個地點3年生的數(shù)據(jù)進行單地點和多地點分析表明，樹高、胸徑性狀無性系間差異顯著，兩性狀的重復力都很高。利用桉樹無性系具有遺傳穩(wěn)定性高、無性系差異顯著的特點，本研究通過試驗與調查，以期為廣東五華地區(qū)混合造林篩選出優(yōu)良無性系組合。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于廣東省五華縣(24°00′59″N，115°46′59″E)，海拔215 m。該試驗點屬于中低緯度南亞熱帶季風性濕潤氣候，年平均氣溫18.5℃，年平均降雨量1 650 mm，無霜期330 d，土壤類型為沙壩土。

1.2 材料來源及試驗設計

桉樹中心提供試驗苗木，采用完全隨機區(qū)組設計，22個無性系(表1)，15株小區(qū)(5×3)，4個重復。2017年4月造林，株行距2 m × 3 m。

1.3 測量方法

2018年、2019年測量了離地1.3 m處的帶皮直徑，使用超聲波測高儀測量了樹高。

表1 參試無性系信息

1.4 統(tǒng)計分析方法

本研究使用R語言進行數(shù)據(jù)的正態(tài)性檢驗及統(tǒng)計分析，使用似然比檢驗單側檢驗進行遺傳方差組分的顯著性檢驗。使用以下單株混合線性模型進行方差組分及無性系重復力的估計：

通過泰勒展開式估計重復力的標準誤。無性系重復力：

遺傳增益計算公式為:

2 結果與分析

2.1 樹高、胸徑性狀表型變異

由表2可知，2年生的樹高性狀表型變異系數(shù)高于1年生，2年生的胸徑性狀表型變異系數(shù)低于1年生，同林齡胸徑性狀表型變異系數(shù)高于樹高性狀。

2.2 樹高、胸徑性狀遺傳變異

兩林齡的樹高性狀無性系重復力高于胸徑性狀，樹高性狀遺傳變異系數(shù)大于胸徑性狀(表3)。除ht1外，無性系與重復的互作效應均不顯著。2年生的樹高、胸徑性狀無性系重復力均高于1年生，2年生時的遺傳變異系數(shù)均高于1年生。

2.3 優(yōu)良無性系選擇

根據(jù)各無性系樹高、胸徑性狀在兩個林齡的無性系值(表4)，篩選出各性狀無性系值均為正的無性系8個。由于ht2擁有最高的遺傳變異系數(shù)和重復力，故相同種或雜交種無性系選擇ht2無性系值最高的無性系，共篩選出4個無性系，分別為6、13、11、22。入選無性系遺傳增益見表5。

表2 樹高、胸徑性狀表型變異

表3 主要遺傳參數(shù)

表4 無性系值

表5 遺傳增益

3 討論與結論

兩林齡桉樹無性系樹高、胸徑性狀表型表現(xiàn)與國內報道的桉樹無性系測定林的研究結果相一致。在進行優(yōu)良無性系選擇時，表型變異系數(shù)是育種工作者關注的重要參數(shù)。兩林齡胸徑性狀均具有較高的表型變異系數(shù)，同時兩林齡樹高、胸徑性狀間的表型變異系數(shù)差值在縮小，所以從表型分析結果無法判斷出哪個指標具有更優(yōu)的選擇效率。

較低的無性系重復力與國內同類研究的報道相差很大，與國外同類研究結果相一致?？赡苁墙y(tǒng)計分析模型及重復力計算方法的差異造成的。兩林齡的樹高性狀遺傳變異系數(shù)均高于胸徑性狀，結合樹高性狀表型變異系數(shù)低于胸徑性狀，說明1 ~ 2年生時環(huán)境因素對胸徑性狀表型表現(xiàn)的影響高于樹高性狀。樹高性狀較高的重復力與遺傳變異系數(shù)，說明1 ~ 2年生時選擇樹高性狀作為優(yōu)良無性系生長性狀的主要選擇指標優(yōu)于胸徑性狀。

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Study on Variation of Tree Height and Diameter at Breast Height AmongClones

CAO Chunpeng

(,,,)

Genetic parameters were estimated for tree height and diameter at breast height (DBH) forclones in a field trial established in 2017. The results showed that the phenotypic variation coefficients of tree height and DBH ranged from 16.9% to 21.8%, and the genetic variation coefficients ranged from 8.6% to 11.6%. The repeatability of tree height was 0.36(0.08) and 0.40(0.08), while repeatability of DBH was 0.17(0.05) and 0.23(0.06). It is impossible to judge which index has better selection efficiency from phenotypic analysis. The effect of environmental factors on the phenotypic performance for DBH was higher than that for tree height at both ages 1 and 2 years. The use of tree height as the main selection index of growth traits ofclones was better than the use of DBH at the ages of 1 and 2 years. Four excellent clones were selected from the field trial examined based on clonal values.

clones; genetic variation; selection

S763.15

A

10.13987/j.cnki.askj.2021.01.006

曹春鵬(1982— )，男，碩士，工程師，主要從事林木育種及栽培研究，E-mail: 65249029@qq.com