洛陽1號”日本落葉松良種選育研究

趙鯤 孫曉梅 焦云德 謝允慧 張建祥 楊艷紅 王小艷

摘要：“洛陽1號”日本落葉松是從天然林分后代超級苗中選出的天然雜種無性系，造林13年樹高、胸徑達11.33 m和11.67 cm，比對照高69.4%和114.9%，表現出明顯的前期速生性。2011年該品種通過河南省林木品種審定委員會審定，具有生長快、材質優、抗性強、適應性廣的優良特性，是優良的造紙用材樹種，適宜在海拔800 m以上山區推廣栽培。

關鍵詞：日本落葉松;良種選育; 研究報告

中圖分類號：S791.223，S722.5文獻標識碼：A文章編號：1004-3020（2015）01-0005-04

Study on the Improved Variety Breeding of Larix kaempferi “Luoyang 1st”

Zhao Kun（1）Sun Xiaomei （2）Jiao Yunde（1）Xie Yunhui（2）Zhang Jianxiang（1）Yang Yanhon（1）Wang Xiaoyan（1）

（1. Luoyang Institute of Agriculture and ForestryLuoyang471000;2. Institute of Forestry，

Chinese Academy of ForestryBeijing100091）

Abstract： The Larix kaempferi“Luoyang 1st” was single hybrid selected from natural forest. The average height and diameter at breast height of 13-year-old “Luoyang 1st” were 11.33 m and 11.67 cm， which were increased by 69.4% and 114.9% respectively compared with the control and it showed the obvious ability of fast growth in the early stage. “Luoyang 1st” was approved by Henan Forestry Varieties Approving Committee in 2011. This elite variety had the characteristics including fast growing， fine texture， strong resistance and wide adaptability. It had great value of making paper. It was suitable for planting in the vicinity of Mountains， the altitude of which was 800 meters.

Key words：Larix kaempferi; improved variety breeding; research report

日本落葉松Larix kaempferi在我國引種已有80余年的歷史[1]，具有適應性強、早期速生、材質優良的特性，是我國主要的針葉紙漿用材樹種[2]，河南盧氏、嵩縣、欒川在60年代初開始引進栽培日本落葉松。在早期，由于國內對日本落葉松認識的局限性，忽視對良種的選擇和利用，多數生產單位造林用種良莠不齊，未能充分發揮地區自然生產力的資源優勢。

為滿足短周期工業林基地建設對良種的需要，洛陽農林科學院同中國林科院合作，前期專家對落葉松種源、林分、家系選擇研究的基礎上[3-4]，重點開展日本落葉松無性系良種選育研究，旨在為日本落葉松栽培區確定適宜良種，建立良種基地提供重要依據。

洛陽農林科學院同中國林科院協作，經過多年系統測定及觀測研究，從優良林分子代中選擇超級苗，經苗期測定，無性繁育及大田造林試驗選出的天然雜種無性系F0-19[5]。該品種具有扦插易成活，頂端優勢明顯、接干能力強，生長快，材質優，抗性強等優良性狀，其生長速度遠遠超過對照。2010年將無性系F0-19命名為“洛陽1號”日本落葉松，2011年通過河南省林木品種審定委員會審定。

1材料和方法

1.1材料來源

1989年從遼寧省112個林分中采集種子，1990年在洛陽播種育苗;1992年對林分Ⅰ級苗換床移栽并進行苗圃子代測定;1993年建林分選擇試驗林，同時選擇優質苗營建采穗圃。1996年6月，從采穗圃分單株采條，采用全光自動噴霧裝置在扦插盤內進行扦插育苗。1997年4月將扦插苗移入苗圃培育，1998年分系號造林。

1.2試驗地概況

試驗地位于河南省洛陽市嵩縣五馬寺林場，海拔1 400～1 600 m，年平均氣溫8.4 ℃，7月份最高氣溫24.7 ℃，元月份最低氣溫-15.5 ℃，無霜期178 d，年降水量800～1 200 mm，相對濕度80%，土壤為棕壤，pH值為6.0。

1.3試驗方法

試驗采用隨機完全區組設計，4株小區，4次重復，雙行排列，株行距均為2 m×2 m，整地方式為帶狀。參試無性系為72個。對照是1989年從洛陽本地采集日本落葉松單株的混合種子，經播種育苗-選擇優良單株-扦插育苗培育的無性系，試驗林四周設保護行。

1.4試驗林測定及數據處理

造林后每年林木生長停止后，進行每木生長調查。樹高采用測高儀測定，胸徑采用圍尺測定。木材纖維的性能研究由中國林業科學研究院木材工業研究所測定，選取4個無性系樣木。每個無性系選取4個生長錐，采用Instron微型力學拉伸儀器，測定纖維的抗拉強度和斷裂伸長率[6]。采用Excel 2003和SPSS13軟件進行數據統計及相關遺傳參數。

本研究單木材積采用秦巴山區二元材積式計算：

V=0.000 059 237 2 D1.865 572 6H0.980 989 62

式中V、D、H 分別表示單木材積、胸徑和樹高。

2結果與分析

2.1形態特征和物候期

“洛陽1號” 日本落葉松是落葉針葉喬木，樹干通直，樹皮暗褐色，縱裂呈鱗片狀剝落，樹冠塔形，側枝分布均勻， 層性明顯，枝有長、短枝之分，長枝上葉螺旋狀散生，短枝上葉簇生。1 a生枝淡紅色，有白粉，2～3年生枝灰褐色或黑褐色。葉倒披針狀條形， 長5～6 cm，表面綠色，有白色絨毛。雌雄同株異花，球花單生于短枝頂端，卵圓形，種鱗薄革質。種子倒卵圓形，具膜質種翅。花期4～5月，果熟期10月。

“洛陽1號”日本落葉松3 月下旬芽開始萌動， 4 月上旬展葉，9 月初封頂， 10月下旬為落葉期， 年生長天數為212 d， 其芽萌動和展葉期較對照早2～4 d， 封頂期和落葉期較對照遲8～10 d（表1）。

2.2生長測定

2.2.1日本落葉松無性系歷年生長方差分析

對日本落葉松無性系 2～13年樹高性狀的生長數據、5～13年胸徑和材積性狀的生長數據進行方差分析（表 2）。結果表明，各年齡無性系間生長性狀的差異均達極顯著水平（1%）。2～13 a生無性系的樹高、胸徑、材積重復力隨著年齡的波動較緩，其變動范圍在0.56～0.78之間（表2），表明日本落葉松樹高、胸徑、材積均受中等或中等以上的遺傳控制，具有很強的無性系選擇潛力。這一結果為日本落葉松良種選擇提供理論依據。

2.2.2日本落葉松無性系歷年生長對比分析

對2004年以來試驗林每年生長前10個無性系樹高、胸徑進行排序動態分析可知，（表3，4）樹高、胸徑各年生長位次雖有變化，但變化不大，說明對日本落葉松進行早期選擇其理論上是科學的，育種實踐中也是可行的。其中“洛陽1號”日本落葉松每年樹高、胸徑生長一直為于首位。

2.2.3幼林期的速生性

“洛陽1號”日本落葉松具有顯著的幼林期速生性。造林4～7年，樹高生長量比對照高59%～76%、胸徑生長量比對照高130%～213%（表5）。

2.2.4中林期速生性

從表6可知：3 a生“洛陽1號”日本落葉松樹高、胸徑分別達11.33 m、11.67 cm。對照的樹高、胸徑生長分別為6.69 m、5.43 cm，其生長量比對照高69.4%和114.9%;造林10～13年間，樹高每年生長量比對照高67.8%～72.8%，胸徑生長比對照高110.3%～121.3%。表現出明顯的速生性和穩定性。

2.2.5材積生長特性

對13 a生的“洛陽1號”日本落葉松及對照材積進行比較分析（表7），13年生單株材積0.019 1 m3，比對照提高36.3%。“洛陽1號”日本落葉松具有明顯的材積速生性。

2.3扦插生根特性

2000年對72個無性系進行夏季全光自動噴霧嫩枝扦插育，發現僅有“洛陽1號”日本落葉松是皮部和愈傷生根，其它系號均為愈傷生根。該品種與對照的生根性狀調查分析表明（表8）。“洛陽1號”日本落葉松扦插極易生根，生根率達96%，超過對照31.5%;生根長度超過對照21.7%，生根數量超過對照28.6%。

2.4單根纖維拉伸性能研究

為研究“洛陽1號”日本落葉松的木材特性，2010年由中國林科院木材工業研究所對4個無性系單根纖維抗拉強度和斷裂伸長率進行分析[5]（表9，10），“洛陽1號”日本落葉松的單根纖維抗拉強度最大值為1 780 MPa、最小值為380 MPa，均是第一位，平均值居第二位，平均抗拉強度超過對照12.17%。不同無性系單根纖維斷裂伸長率總體呈現增大趨勢，即在日本落葉松幼齡材時期，隨著年齡增大，單根纖維伸長率有一定程度的增大。“洛陽1號”日本落葉松的斷裂伸長率不同年齡時的最大值均為第一、最小值4 a生時第一，7 a和10 a生時均為第二，對照在各年齡時均最小。其平均值超過對照31.7%～147.9%。以此，“洛陽1號”日本落葉松單根纖維的柔韌性最好。

表10“洛陽1號”日本落葉松單根纖維斷裂伸長率表

系 號年輪樣本數最大值最小值平均值

F0-1941216.075.8910.38

7718.447.4414.75

10918.26.7612.59

Ck541010.224.225.42

7108.584.015.95

10714.334.649.83

勞16-214814.234.139.38

7715.067.9611.33

10103.655.739.93

中3-10478.084.406.09

71014.385.129.57

101017.527.3012.36

3結論和建議

（1）“洛陽1號”日本落葉松是從天然林分后代超級苗中選出的天然雜種無性系，具有很大的育種潛力，雜種優勢明顯。試驗表明“洛陽1號”日本落葉松每年樹高、胸徑生長一直處于首位。無論生長、樹形、抗性、材質均優于對照，樹高每年生長量比對照提高67.8%～72.8%，胸徑生長比對照提高110.3%～121.3%，具有明顯的速生性和穩定性。

（2）“洛陽1號”日本落葉松單根纖維的抗拉強度和各年輪平均斷裂伸長率比對照提高12.17%和31.7%～147.9%，其柔韌性最優，也是較好的紙漿材造林樹種，且具有典型的皮部生根特性，扦插繁殖極易生根，生根率達96%以上，為生產上大面積推廣奠定了基礎。

（3）“洛陽1號”日本落葉松適生范圍廣，在河南秦嶺、伏牛山區海拔800 m以上的山地均能正常生長。該品種的大力推廣可克服當前落葉松品種良莠混雜的問題。

（4）“洛陽1號”日本落葉松雖然具有優良的遺傳性狀，但要獲得最大的經濟效益，一定要采用穴狀、魚鱗坑和水平溝等細致整地，造林密度以1 600～1 700株/hm2為宜。并加強幼林期撫育管理。建議在生產上大面積造林時，采用針闊混交林的造林方式，以提高經濟效益并可有效防止落葉松病蟲害的發生。

參考文獻

[1]王忠彬.遼東山區日本落葉松生長差異的研究[J].遼寧林業科技，2002，（增刊）：6-7.

[2]孫曉梅，張守攻，侯義梅，等.短輪伐期日本落葉松家系生長性狀遺傳參數的變化[J].林業科學，2004，40（6）：68-74.

[3]王義錄，曹福慶，李升，等.日本落葉松種子園種用價值測試初析[J].河南林業科技，1997，2：18-20.

[4]王義錄，曹福慶，楊建學，等.日本落葉松優良家系選擇的研究[J].河南林業科技，1997，3：10-13.

[5]焦云德，趙鯤，秦玉峰.日本落葉松無性系早期選擇研究[J].河南林業科技，2005，2：9-11.

[6]上官蔚蔚，邢新婷，邵亞麗，等.日本落葉松不同無性系單根纖維拉伸性能研究[J].木材加工機械，2011，5：16-20.

（責任編輯：鄭京津）

基金項目：國家“十一五”科技支撐計劃項目“高抗優質多抗落葉松云杉新品種選育”（2006BAD01A14）。

作者簡介：趙鯤（1961～），男，高級工程師，主要從事楸樹遺傳育種研究工作。

孫曉梅為通訊作者。