楊耀文,熊延林,趙 祺,楊 湉,吳 裕
(云南省熱帶作物科學(xué)研究所,云南景洪666100)
橡膠樹(Hevea brasiliensis)是原產(chǎn)于南美洲巴西亞馬遜河流域的野生樹種,主要利用其天然橡膠和木材,因此其橡膠產(chǎn)量和植株生長量是橡膠樹品種選育的關(guān)鍵性狀。我國于1953 年開始規(guī)?;N和產(chǎn)業(yè)化種植,1953-1959 年以種植實(shí)生樹為主,1957 年開始種植國外優(yōu)良無性系,1962年起主要種植“四大品種”即RRIM600、PB86、GT1、PR107,實(shí)際上RRIM600 和GT1 種植最多,由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平和生產(chǎn)條件限制,因接穗死亡而砧木抽芽或者人工補(bǔ)種缺株等,最終無性系膠園中夾雜著部分實(shí)生樹,目前云南生產(chǎn)膠園中生長的諸多實(shí)生樹都已成年。美國育種家Zobel 先生認(rèn)為,引種栽培多年的林木即使生長不理想,也是選育當(dāng)?shù)卦耘嗥贩N的最好材料[1]。本課題組于2007-2012 年在云南德宏、西雙版納、文山、紅河等地的一代生產(chǎn)膠園中開展調(diào)查,以產(chǎn)膠量、生長量、樹形、抗寒性等指標(biāo)為依據(jù),選出一批優(yōu)良實(shí)生單株,并建立“ 優(yōu)樹無性系”保存[2-3]。2017 年,從這些無性系中選出10 個(gè)在云南省熱帶作物科學(xué)研究所建成測定林基地,對其2019-2020 年(2~3 齡)植株生長量觀測并進(jìn)行無性系初步比較,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。
試驗(yàn)地位于云南省熱帶作物科學(xué)研究所橡膠試驗(yàn)基地(100°47′E~100°48′E,22°01′N~22°03′N),海拔590~650 m,東坡至東南坡。土壤為酸性紅土,pH 值5.5~6.5,土層深厚,年均氣溫23.3℃,全年無霜,年均降雨量1 200 mm,干濕季分明,適合橡膠樹生長。
對云南生產(chǎn)膠園中選出優(yōu)良實(shí)生單株建立的無性系進(jìn)行初步選擇,選出10 個(gè)無性系,以2 個(gè)本地推廣良種為對照,優(yōu)樹原株信息列于表1。嫁接砧木為GT1 開放授粉子代,同一無性系繁殖成籽苗(標(biāo)注字母D)和裸根苗(標(biāo)注字母L)。裸根苗于2015 年9 月播種,2016 年7 月嫁接;籽苗于2016 年10 月嫁接。2017 年7 月統(tǒng)一定植。
表1 橡膠樹優(yōu)樹無性系的原株信息
株行距按常規(guī)生產(chǎn)種植模式,等高開墾,種植帶寬1.8~2 m,株距3~3.5 m,行距6~7 m,根據(jù)地形適當(dāng)調(diào)整。田間布局根據(jù)地形進(jìn)行區(qū)組劃分和無性系設(shè)計(jì),為便于測定,盡量把同一無性系種在同一行內(nèi)。同一無性系布置在同一長行或者布置在不同位置的短行(視為重復(fù)),因而形成“短行多重復(fù),長行單重復(fù)”的布局模式;裸根苗和籽苗在同一重復(fù)內(nèi)鄰近種植。重復(fù)設(shè)計(jì)和規(guī)模大小列于表2。定植后按常規(guī)生產(chǎn)膠園管理。
分別于2019 年12 月、2020 年12 月用皮 尺測量橡膠樹離地1 m 處的莖圍,測量精度0.1 cm;對受到意外傷害的植株在記錄時(shí)進(jìn)行標(biāo)記,統(tǒng)計(jì)分析時(shí)酌情考慮給予剔除。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采用Excel 2007 和SPSS 20.0 軟 件。
表2 橡膠樹優(yōu)樹無性系田間布置及有效株數(shù)
本試驗(yàn)中有7 個(gè)優(yōu)樹無性系設(shè)計(jì)了籽苗定植與裸根苗定植比較(表3、4),含重復(fù)在內(nèi)共有9組對比。其中差異最大的是314 號,第2 齡時(shí),籽苗定植的平均莖圍為15.74 cm,裸根苗定植的10.26 cm;第3 齡 時(shí) 分 別 為25.62 cm 和18.19 cm。與之相反,624 號第2 齡時(shí),籽苗定植的平均莖圍為11.97 cm,裸根苗定植的12.94 cm;第3 齡時(shí)分別為21.49 cm 和21.37 cm,幾乎無差異。其余5 個(gè)無性系7 組數(shù)據(jù)總體上表現(xiàn)為第2 齡時(shí)裸根苗定植的生長量相對較小,籽苗定植的生長量相對較大,到第3 齡時(shí)差異縮小,幾乎無差異。
從變異系數(shù)看,9 組數(shù)據(jù)18 個(gè)變異系數(shù)值,第2 齡時(shí)變幅為9.93%~29.77%,第3 齡時(shí)變幅為10.34%~24.67%,隨著植株年齡增加,群體生長有趨于整齊的表現(xiàn)??偨Y(jié)這些數(shù)據(jù),同一無性系籽苗與裸根苗定植到第3 齡時(shí)的生長量差異可以忽略不計(jì),本文以下的分析不再區(qū)分籽苗與裸根苗,而把籽苗與裸根苗作為一個(gè)無性系整體進(jìn)行分析;無性系間的比較分析采用第3 齡的生長量數(shù)據(jù)。
表3 橡膠樹優(yōu)樹無性系2齡籽苗和裸根苗生長量比較
表4 橡膠樹優(yōu)樹無性系3齡籽苗和裸根苗生長量比較
本試驗(yàn)中有6 個(gè)無性系設(shè)了小區(qū)重復(fù)(表5)。其中192 號作為對照,設(shè)計(jì)株數(shù)較少,有效株為27 株和23 株,621 號第2 重復(fù)有 效株為16 株,其余無性系的每個(gè)重復(fù)有效株數(shù)都大于30 株。兩個(gè)樣本平均數(shù)差異顯著性檢驗(yàn)結(jié)果表明,192號重復(fù)間差異在0.05 水平顯著,624 號重復(fù)3 與重復(fù)1 和重復(fù)2 也在0.05 水平顯著,其它無性系的重復(fù)間差異不顯著。進(jìn)一步對192 號兩次重復(fù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)重復(fù)2 的最小值更小,最大值卻更大,變幅大導(dǎo)致變異系數(shù)大,并且株數(shù)少,變異系數(shù)計(jì)算結(jié)果為20.39%,而重復(fù)1 的變異系數(shù)為13.68%,檢驗(yàn)結(jié)果為差異顯著;將兩組數(shù)據(jù)通過折線圖或散點(diǎn)圖顯示,兩組數(shù)據(jù)看不出明顯差異。
根據(jù)第3 齡的生長量數(shù)據(jù)分析,重復(fù)間差異可以忽略不計(jì),故以下無性系間比較時(shí)不考慮重復(fù),而是將同一無性系的所有植株作為一個(gè)整體對待。
表5 橡膠樹優(yōu)樹無性系重復(fù)間生長量比較
根據(jù)3 齡的莖圍生長量數(shù)據(jù),將12 個(gè)無性系862 株有效株的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)于表6,其群體變幅為9.8~30.5 cm,平均值20.29 cm,變異系數(shù)21.49%;參試12 個(gè)無性系內(nèi)的變異系數(shù)在15.66%~25.73%,平均值16.14~22.84 cm;對照187 和192號生長量最小??傮w上可以看出,10 個(gè)優(yōu)樹無性系都表現(xiàn)出良好的生長優(yōu)勢。生長最快的為614號,平均值為22.84 cm,有效株為104 株,設(shè)2 次重復(fù),變異系數(shù)為第二小(15.66%),在生長量和整齊性方面都表現(xiàn)最優(yōu);其次是617 號,平均值為22.60 cm,設(shè)1 次重復(fù),有效株數(shù)為52 株,變異系數(shù)最?。?2.81%);在這10 個(gè)參試無性系中,585 號生長量最?。?7.85 cm),但也大于2 個(gè)對照。根據(jù)張鳳良對364 個(gè)無性系的連年生長量分析結(jié)果,針對8 齡無性系速生類型,在4 齡時(shí)進(jìn)行群體選擇是有效的[4],本研究的植株只長到3 齡,待繼續(xù)測定。
表6 橡膠樹優(yōu)樹無性系生長量比較
植物的生長和特性的表現(xiàn)都是自身遺傳物質(zhì)和環(huán)境條件共同作用的結(jié)果,從橡膠樹育種學(xué)觀點(diǎn)來看,橡膠樹優(yōu)良無性系應(yīng)具有速生、高產(chǎn)、抗逆性好等特點(diǎn)[5-6]。因此,測定其早期生長量性狀,確定橡膠樹早期生長量以及與環(huán)境間的相互關(guān)系,對于橡膠樹早期預(yù)測和加速育種進(jìn)程有重要意義[7-9]。本研究中的優(yōu)樹無性系來源于云南各地膠園中選出的優(yōu)良實(shí)生單株,生長量比較大;對照品種為云南本地生產(chǎn)上推廣的抗寒品種云研77-4(187 號)和高產(chǎn)品種RRIM600(192 號),這兩個(gè)對照品種都具有生長快的特點(diǎn)[10]。參試的10 個(gè)優(yōu)樹無性系3 齡植株莖圍生長量都大于對照,從幼齡林看,優(yōu)良單株的速生性在無性系中得到較好的表現(xiàn),尚需繼續(xù)觀測。
按生產(chǎn)上的開割標(biāo)準(zhǔn),要求離地1.2 m 處莖圍50 cm 即可開割,這在景洪地區(qū)一般需要8 年,速生品種可能要7 年時(shí)間。根據(jù)3 齡與2 齡的生長量比較,發(fā)現(xiàn)總生長量排名前3 位的614、617、624號的當(dāng)年凈增長量(9.14、9.52 和9.42 cm)也是排名前3 位,后續(xù)是否能保持速生性尚需觀測。