邱鳳英， 章 挺， 何小三， 周松松， 周 誠

(1.江西省林業(yè)科學(xué)院， 江西 南昌 330032; 2.國家林業(yè)和草原局樟樹工程技術(shù)研究中心， 江西 南昌 330032)

樟樹(Cinnamomumcamphora)為樟科樟屬常綠闊葉樹種、國家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)樹種，在我國主要自然分布于長江以南地區(qū)，是我國南方重要的珍貴鄉(xiāng)土材用、綠化及經(jīng)濟(jì)林樹種[1]。樟樹木材木質(zhì)紋理清晰兼有芳香性氣味，木材結(jié)構(gòu)細(xì)致均勻、易削切、切面光滑、耐腐蝕、耐蟲蛀，常用作雕刻、家具裝飾、高檔木板的原材料。此外，樟樹枝葉富含精油，是日用化工、醫(yī)藥及食品等的重要原料。

樟樹經(jīng)濟(jì)開發(fā)價(jià)值高，但其研究起步比較晚[2]，已有研究以分子生物學(xué)[3-5]、樟樹育苗[6-8]、人工林培育[9-10]、人工林結(jié)構(gòu)及生態(tài)[11-12]、生理及抗逆[13-15]、病蟲害防治[16-17]、林產(chǎn)化工[18]等為主。良種是林木生產(chǎn)力的基礎(chǔ)，但目前業(yè)界對(duì)樟樹良種選育方面研究較少。在樟樹優(yōu)良品種選育方面，研究了優(yōu)良單株選擇[19-20]，并利用基因工程開展了香樟抗寒新種質(zhì)創(chuàng)制研究[21]。在樟樹種源試驗(yàn)方面，研究了樟樹種源、家系子代的苗期生長、抗性[22-25]及早期生長選擇[26-29]等，僅僅初步篩選出少量早期生長表現(xiàn)良好的種源和家系。因此，無論從材用還是精油用開發(fā)方向來看，樟樹良種選育方面的研究都非常薄弱，難以為開發(fā)利用提供優(yōu)良種質(zhì)保障。而且，已有的針對(duì)樟樹種源、家系篩選的研究中，存在參試種源來自單個(gè)省份或局部少數(shù)省份的缺陷，使得在南方大區(qū)域內(nèi)進(jìn)行樟樹種源、家系對(duì)比和選優(yōu)較難。本研究以材用為目標(biāo)，按照樟樹材用優(yōu)樹選擇標(biāo)準(zhǔn)，從福建、湖南、四川、浙江、江西、云南、廣西、廣東等8個(gè)省份收集了24個(gè)不同樟樹種源;通過不同種源苗期綜合評(píng)價(jià)，初步篩選出優(yōu)良種源，為樟樹材用人工林培育提供優(yōu)良種質(zhì)。

1 試驗(yàn)區(qū)概況

育苗地設(shè)在江西省南昌市青山湖區(qū)江西省林業(yè)科學(xué)院育苗圃(115.816667°E， 28.750000°N)，屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，光照充足，年均溫度約17 ℃，年降雨量為1 600～1 700 mm。育苗圃安裝了噴灌設(shè)施，澆水便利。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

課題組從福建、湖南、四川、浙江、江西、云南、廣西、廣東等8個(gè)省份收集了24個(gè)不同種源(共103株優(yōu)樹)的種子，每個(gè)種源采集3～8株優(yōu)樹的種子，各種源信息見表1。

表1 24個(gè)采種種源信息Tab.1 Information of twenty-four seed collection provenances種源編號(hào)種源地優(yōu)樹株數(shù)/株種源編號(hào)種源地優(yōu)樹株數(shù)/株1福建政和32湖南岳陽33湖南桃源54湖南張家界65湖南鳳凰56湖南江華47四川瀘縣68四川滎經(jīng)79重慶巫山410浙江慶元411浙江建德812江西南昌413江西婺源314江西上猶415江西吉水416江西安福417云南勐海418云南思茅319廣東紫金420廣東連州321廣東始興422廣西上林423廣西容縣424廣西全州3

2.2 試驗(yàn)方法

2.2.1 研究方法 于2017年底在全國樟樹主要分布區(qū)選擇優(yōu)樹采種育苗。優(yōu)樹選擇標(biāo)準(zhǔn)如下：樹齡20～40 a；樹干通直、圓滿，單主干；樹高12 m以上，胸徑25 cm以上；樹冠較窄，冠幅大于樹高的1/3；枝下高大于樹高的1/3，側(cè)枝較細(xì)；樹木健壯，無病蟲害。從8個(gè)省份24個(gè)不同種源地采集103株優(yōu)樹的種子。收集的種子在江西省林業(yè)科學(xué)院溫室苗圃統(tǒng)一沙藏催芽后，于2018年4月移栽于院內(nèi)苗圃地。育苗容器采用規(guī)格為10 cm×15 cm(口徑×高度)的無紡布育苗袋，育苗基質(zhì)配置為泥炭土：黃心土=8：2;基質(zhì)原料中泥炭土產(chǎn)于東北，粉碎至纖維長度約5 mm水平，pH值4～5；黃心土過2.5 mm篩。

2.2.2 指標(biāo)測(cè)定方法 種子千粒重：測(cè)定100粒種子干重，每株優(yōu)樹重復(fù)4次，折算種子千粒重。

種子發(fā)芽率：清水浸種24 h后，置于培養(yǎng)箱發(fā)芽培養(yǎng)，測(cè)定每50粒種子的發(fā)芽種子數(shù)，每株優(yōu)樹重復(fù)4次。

生長量測(cè)定：于2018年11月上旬使用測(cè)高木尺與游標(biāo)卡尺分別測(cè)定不同基質(zhì)處理的苗高和地徑，每個(gè)種源測(cè)定90株，計(jì)算每個(gè)種源的平均苗高和地徑。

生物量測(cè)定：于2018年11月上旬，根據(jù)各個(gè)種源的平均苗高和地徑，分別為每個(gè)種源選取5株標(biāo)準(zhǔn)株，稱取根、莖、葉鮮重，置于烘箱中先120 ℃殺青30 min，再65 ℃恒溫烘24 h至恒重后稱重。

光合速率測(cè)定：于2018年8月25日9:00-11:00采用便攜式光合作用測(cè)定儀(CIRAS-3)進(jìn)行了光合速率測(cè)定，每個(gè)種源測(cè)定5株苗木，每株測(cè)定6片葉。

2.2.3 指標(biāo)計(jì)算方法

種子發(fā)芽率(%)=發(fā)芽種子數(shù)/種子總數(shù)×100%。

苗木品質(zhì)指數(shù)[29](QI)=苗木總干質(zhì)量/[(苗高/地徑)+(莖干質(zhì)量/根干質(zhì)量)]

苗木品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)分析采用多目標(biāo)決策法[30]綜合評(píng)價(jià)不同種源苗期表現(xiàn)的優(yōu)劣性，篩選出苗期生長表現(xiàn)優(yōu)良的種源。評(píng)價(jià)步驟如下：首先，采用一維比較法進(jìn)行各指標(biāo)系數(shù)換算，指標(biāo)系數(shù)Ui=Vi/Vmax，其中Vi為各指標(biāo)測(cè)定值，Vmax為各指標(biāo)測(cè)定值中的最大值；然后，采用四個(gè)指標(biāo)(苗高、地徑、總生物量和苗木品質(zhì)指數(shù))進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，根據(jù)重要程度分別賦予這四個(gè)指標(biāo)0.23、0.23、0.24、0.30的權(quán)重，不同種源苗木各性狀指標(biāo)得分(Wi)為各指標(biāo)系數(shù)與權(quán)重之積，不同種源苗木綜合評(píng)價(jià)得分(W)為各性狀指標(biāo)得分之和[31]。

2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用EXCEL 2010對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，運(yùn)用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和顯著性檢驗(yàn)(Duncan’s新復(fù)極差法)。

3 結(jié)果與分析

3.1 各種源種子品質(zhì)檢驗(yàn)

不同種源種子千粒重及發(fā)芽率情況詳見表2。如表2所示，24個(gè)種源種子千粒重在83.98～130.53 g之間，千粒重最大的為湖南張家界種源，與福建政和、四川滎經(jīng)、浙江慶元等種源無顯著差異，但顯著高于其他20個(gè)種源(P<0.05)。24個(gè)種源種子發(fā)芽率在69.33%～94.67%之間，發(fā)芽率最高的為廣西全州種源，與福建政和、湖南桃源、湖南張家界、四川瀘縣、四川滎經(jīng)、浙江慶元、江西南昌、江西吉水、云南勐海、廣東始興等種源無顯著差異，但顯著高于其他種源(P<0.05)。

表2 不同種源樟樹種子品質(zhì)檢驗(yàn)Tab.2 Quality inspection of Cinnamomum camphorafrom different provenances種源號(hào)種源名稱種子千粒重/g種子發(fā)芽率/%1福建政和128.50±5.51 ab94.00±2.00 ab2湖南岳陽118.26±11.58 cde88.00±2.00 bcdefg3湖南桃源115.39±8.17 cde91.20±4.38 abcd4湖南張家界130.53±4.42 a90.00±4.20 abcdef5湖南鳳凰116.44±3.91 cde87.60±6.23 bcdefg6湖南江華114.32±3.65 de87.50±3.42 cdefg7四川瀘縣111.26±7.33 ef89.33±4.84 abcdef8四川滎經(jīng)123.75±5.04 abc92.57±4.72 abc9重慶巫山 95.33±2.62 h76.67±1.15 i10浙江慶元128.61±5.15 ab94.00±2.00 ab11浙江建德116.83±4.96 cde85.00±4.14 defg12江西南昌119.12±6.96 cde91.33±1.15 abcd13江西婺源101.98±1.32 gh78.00±2.00 hi14江西上猶116.36±1.10 cde84.67±3.06 cde15江西吉水121.40±6.54 bcd91.33±2.31 abcd16江西安福110.98±2.37 ef84.00±1.63 fg17云南勐海100.08±1.05 gh92.00±2.83 abc18云南思茅 98.63±1.50 gh69.33±3.06 j19廣東紫金 95.28±8.85 h83.00±5.29 gh20廣東連州 98.50±3.09 gh86.67±1.15 cdefg21廣東始興 97.88±6.00 gh90.50±1.91 abcde22廣西上林 83.98±1.66 i77.33±1.15 i23廣西容縣 98.30±2.69 gh85.00±2.58 defg24廣西全州104.93±2.04 fg94.67±2.31 a 注: 不同種源間不同小寫字母表示指標(biāo)在α=0.05水平具有顯著差異。下同。

3.2 不同種源苗木光合速率

不同種源苗木的光合速率見圖1。由圖1可知，24個(gè)種源苗木光合速率在8.34～17.67 μmol·m-2·s-1之間，不同種源間存在極顯著差異(P<0.01)。光合速率最大的種源為廣東連州種源(20號(hào))，與江西南昌(12號(hào))、廣西全州(24號(hào))、江西婺源(13號(hào))、廣東始興(21號(hào))、湖南張家界(4號(hào))、福建政和種源(1號(hào))無顯著差異，但顯著高于其他17個(gè)種源(P<0.05)。

圖1 不同種源樟樹苗木的光合速率Fig.1 Photosynthetic rate of Cinnamomum camphora seedlings from different provenances注： 不同種源號(hào)對(duì)應(yīng)的不同小寫字母表示在α=0.05水平具有顯著差異。

3.3 不同種源苗木性狀指標(biāo)及綜合評(píng)價(jià)

不同種源苗木苗高、地徑及生物量情況見表3。由表3可見，24個(gè)不同種源苗木苗高在52.92～70.07 cm之間，苗高最大的為浙江慶元種源，顯著高于福建政和、湖南岳陽、浙江建德、江西安福、云南思茅、廣西全州等6個(gè)種源(P<0.05)，但與其他17個(gè)種源無顯著差異。不同種源苗木地徑在0.53～0.93 cm之間，地徑最大的為福建政和種源，與湖南桃源、湖南鳳凰、湖南江華、四川瀘縣、四川滎經(jīng)、浙江慶元、江西婺源、江西吉水、云南勐海、廣東連州、廣西全州等11個(gè)種源無顯著差異，但顯著高于其他12個(gè)種源(P<0.05)。 不同種源苗木葉生物量在3.62～8.11 g之間，葉生物量最大的為四川瀘縣種源，顯著高于江西婺源、江西吉水、云南勐海、云南思茅、廣東紫金、廣西容縣等6個(gè)種源(P<0.05)，但與其他17個(gè)種源無顯著差異。不同種源苗木莖生物量在4.81～10.48g之間，莖生物量最大的為浙江慶元種源，顯著高于湖南岳陽、四川滎經(jīng)、江西婺源、江西吉水、江西安福、云南勐海、云南思茅、廣西容縣、廣西全州等9個(gè)種源(P<0.05)，但與其他14個(gè)種源無顯著差異。不同種源苗木根生物量在4.78～10.21 g之間，根生物量最大為福建政和種源，顯著高于四川滎經(jīng)、江西婺源、江西上猶、云南勐海、云南思茅、廣西容縣等6個(gè)種源(P<0.05)，但與其他17個(gè)種源無顯著差異。不同種源苗木總生物量在14.20～29.01 g之間，總生物量最大為浙江慶元種源，顯著高于四川滎經(jīng)、江西婺源、江西上猶、江西吉水、云南勐海、云南思茅、廣西容縣等7個(gè)種源(P<0.05)，但與其他16個(gè)種源無顯著差異。苗木品質(zhì)指數(shù)排名前五的種源依次為福建政和、浙江慶元、湖南鳳凰、四川瀘縣、廣東始興種源。綜合評(píng)價(jià)值排名前五的種源依次為浙江慶元、四川瀘縣、湖南鳳凰、福建政和、廣東始興種源。

表3 不同種源樟樹苗期各性狀指標(biāo)、苗木品質(zhì)指數(shù)及綜合評(píng)價(jià)Tab.3 Index of each character, seedling quality index and comprehensive evaluation of Cinnamomum camphora from different provenances種源號(hào)種源名稱苗高/cm 地徑/cm 葉生物量/g 莖生物量/g 根生物量/g 總生物量/g 苗木品質(zhì)指數(shù)(QI)綜合評(píng)價(jià)值(W)排序1福建政和53.27 cd0.93 a6.12 abcdef 7.32 abc10.21 a23.65 abcde0.578 20.906 442湖南岳陽56.40 bcd0.72 def5.87 abcdef 6.45 bc 7.52 abcde19.84 abcde0.377 40.728 2123湖南桃源64.02 abcd0.84 abcd6.37 abcde 8.44 abc 9.16 abcd23.97 abcde0.447 50.854 464湖南張家界59.09 abcd0.72 def7.54 abc 9.24 ab 9.75 ab26.54 ab0.469 30.841 375湖南鳳凰65.14 abcd0.91 abc7.21 abcd 8.91 ab10.02 ab26.15 abc0.513 40.928 436湖南江華61.05 abcd0.75 abcdef6.31 abcdef 7.61 abc 7.38 abcde21.30 abcde0.363 50.755 4107四川瀘縣67.55 abcd0.92 a8.11 a10.37 a 9.56 abc28.04 a0.493 00.945 028四川滎經(jīng)57.76 abcd0.78 abcde5.39 abcdef 6.37 bc 6.09 bcde17.86 bcde0.318 20.699 9159重慶巫山58.47 abcd0.53 g5.85 abcdef 6.79 abc 6.56 abcde19.19 abcde0.276 00.629 42210浙江慶元70.07 a0.92 ab8.06 ab10.48 a10.47 abcd29.01 a0.519 50.973 3111浙江建德55.51 bcd0.63 efg5.93 abcdef 7.10 abc 7.26 abcde20.29 abcde0.340 70.687 619

續(xù)表3 不同種源樟樹苗期各性狀指標(biāo)、苗木品質(zhì)指數(shù)及綜合評(píng)價(jià)Continued Tab.3 Index of each character, seedling quality index and comprehensive evaluation of Cinnamomum camphora from different provenances種源號(hào)種源名稱苗高/cm 地徑/cm 葉生物量/g莖生物量/g 根生物量/g 總生物量/g 苗木品質(zhì)指數(shù)(QI)綜合評(píng)價(jià)值(W)排序12江西南昌62.35 abcd0.72 def6.55 abcde7.09 abc6.39 abcde20.03 abcde0.321 00.721 01313江西婺源65.85 abc0.78 abcde5.38 bcdef6.25 bc5.13 e16.75 cde0.258 00.684 62014江西上猶65.57 abcd0.69 defg5.51 abcdef6.78 abc5.51 de17.80 bcde0.258 20.672 01815江西吉水59.77 abcd0.75 abcdef4.94 cdef6.44 bc6.29 abcde17.66 bcde0.306 30.691 11616江西安福53.50 cd0.70 defg5.57 abcdef6.14 bc6.97 abcde18.68 abcde0.354 40.690 81717云南勐海61.56 abcd0.76 abcdef4.08 ef6.28 bc5.68 cde16.04 de0.265 30.664 12118云南思茅52.92 d0.67 defg4.61 def4.81 c4.78 e14.20 e0.249 50.590 12419廣東紫金57.72 abcd0.70 defg5.26 cdef7.72 abc7.37 abcde20.34 abcde0.343 10.714 21420廣東連州61.89 abcd0.81 abcde5.98 abcdef7.46 abc7.53 abcde20.97 abcde0.376 90.777 0921廣東始興62.23 abcd0.73 cdef7.64 abc9.66 ab9.96 ab27.26 ab0.466 80.858 7522廣西上林64.68 abcd0.58 fg6.81 abcd8.88 ab8.58 abcde24.27 abcd0.348 00.743 71123廣西容縣58.02 abcd0.74 bcdef3.62 f5.06 c5.56 de14.23 e0.262 10.629 42324廣西全州55.07 bcd0.77 abcdef6.33 abcde6.34 bc8.20 abcde20.87 abcde0.436 50.775 18

4 結(jié)論

本文對(duì)8個(gè)省份24個(gè)不同種源的樟樹苗木苗期生長量、生物量及光合速率進(jìn)行了測(cè)定，并對(duì)苗期各個(gè)性狀指標(biāo)進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)分析，初步篩選出苗期生長表現(xiàn)優(yōu)良的種源，為樟樹材用人工林培育優(yōu)良種質(zhì)選擇提供支撐。根據(jù)苗期研究，綜合評(píng)價(jià)值排名前五的樟樹種源依次為浙江慶元、四川瀘縣、湖南鳳凰、福建政和、廣東始興種源，后期樟樹人工林培育材料選擇中可初步選擇苗期表現(xiàn)優(yōu)良的種源，但關(guān)于各種源最終生長潛力的選擇仍需進(jìn)一步開展系統(tǒng)的多區(qū)域種源試驗(yàn)。后續(xù)課題組將持續(xù)研究報(bào)道這24個(gè)種源的種源試驗(yàn)結(jié)果。