


摘要:為選擇更好的福建柏育種群體,對22個家系(其中20個選自福建柏種源試驗林中的優良單株,2個為本場家系)開展福建柏優良家系子代測定試驗,連續8年對生長和保存率進行觀測,并進行差異分析,采用綜合分析法選擇優良家系子代。結果表明:8年生福建柏的平均樹高為7.88m,平均胸徑為11.08cm,平均材積為0.0346m3,且20個引種家系的樹高、胸徑、材積均與2個當地家系存在顯著差異。共篩選出5個優良家系,分別為家系10、16、13、1、8。篩選出的優良家系樹高均值為8.14m,比群體均值大3.3%,胸徑均值為11.64,比群體均值大5.05%,材積均值為0.0387,比群體均值大11.85%??蔀楦匾N種植提供一定的理論參考。
關鍵詞:福建柏;優良家系測定;選擇
中圖分類號:S791.43 文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2020)03-0120-03
1 引言
福建柏(Fokienia hodginsii)屬柏科(Cu pressaceae)福建柏屬(Fokienia Henry et Thomas),為我國特有樹種,同時也是我國二級保護珍稀樹種,又名滇柏、建柏[1~3]。福建柏具有適應性強,生長較快,樹干通直,材質優良,樹形優美等特點,既可以作為用材樹種,也可用于庭院觀賞。20世紀90年代,對福建柏的研究主要集中于福建柏人工林生態效應方面[4~5],從1998年開始,福建柏的研究主要側重于良種選育、育苗技術、造林等方面[6~7]。有研究表明,福建柏不同家系間存在遺傳差異,并受中度遺傳控制[8~10]。但是,植物的生長不僅受遺傳基因的控制,同時,也受環境因子,比如海拔、溫度、水分等的影響,福建柏屬于中度遺傳控制,受環境影響較大。因此,根據不同地域的環境因素篩選不同種源及家系,對于福建柏造林具有重要作用。鑒于此,本研究擬通過引種家系與安溪本地家系進行對比,篩選出適宜在安溪生長的家系,為后續的福建柏造林提供一定的理論參考。
2 材料與方法
2.1 試驗地概況
試驗地設在安溪白獺國有林場下鎮工區15-7a小班,東經117°35′~118°17′,北緯24°50′~25°26′,海拔高度650~730 m。地處中亞熱帶季風氣候區,氣候溫和,雨量充沛。年平均氣溫16~19.0℃,極端最高氣溫39.3℃,極端最低氣溫-5℃,年均降水量1500~2000mm,年平均相對濕度80%,年平均日照時數1900h,全年無霜期330d。試驗地土壤為山地紅壤,土層厚度50~80cm左右,腐殖質層較薄,土壤呈酸性,立地等級多為Ⅲ類地,林下植被有山蒼子、黃瑞木、桃金娘、小葉赤楠、芒其骨、扇葉鐵線蕨等。造林地前茬為杉木采伐跡地。
2.2 試驗材料
試驗種子由福建省林科院提供,在大田梅林國有林場育苗,參試處理22個編號為1~22號,其中“21、22”號為安溪白獺林場原有家系,為CK1,CK2。
2.3 田間試驗設計
造林試驗采用完全隨機區組設計(即RCB設計)。參試處理22個,重復10次,采用4株單列小區,順坡排列(從上坡到下坡);即每個重復含有22個處理(小區),每個小區4株。重復沿山坡水平方向(橫坡)排列,重復內各小區順坡單行排列,重復內的立地條件基本一致。根據地形同一重復可分成2層,每層有11個號碼。重復在山上的排列順序遵循“由上到下、由左往右”的原則(面向山場)。試驗林外圍種1行(列)福建柏作保護行,種2行(列)木荷作標志行。2010年1月造林。每個處理需60株苗,每小區第一個穴和最后1穴種2株。試驗林林齡8年(2017年)每木調查其樹高、胸徑。
2.3 統計分析方法
根據每木調查的樹高(H)、胸徑(D)測算其材積,材積(V)計算公式如下[11]:
V=0.0005686D1.629996H1.261954(1)
采用布雷津多性狀綜合評價法對家系進行綜合評價[12~13],公式如下:
式(2)中,Qi為綜合評價值,ai=Xij/Xj,max,Xij。為某一性狀的評價值,Xj,max為某一性狀的最優值,n為評價性狀的個數。采用Excel 2007和SPSS 20.0對試驗數據進行處理。
3 結果與分析
3.1 不同家系福建柏平均生長性狀分析
各不同家系生長情況如表1所示。從表1可以看出,各不同家系間生長指標存在較大差異,各不同家系平均樹高在7.493~8.308m之間,且20個家系與兩個對照家系間均存在顯著差異,胸徑平均值在10.223~11.937cm之間,20個家系與兩個對照家系均存在顯著差異;22個家系中材積最大的為家系17,估算材積0.0407m3,材積最小的為家系20(0.0293m3),且20個家系的估算材積均與對照家系CK1和CK2均存在顯著差異(表1)。
3.2 不同家系性狀變異分析
22個不同家系生長性狀變異系數如下表2所示。22個參試家系中,樹高的變異系數最小,為3.67%~12.61%,其中,家系16最高,比對照家系CK1高6.767%。胸徑的變異系數變幅為5.383~13.211,其中家系1的變異系數最高,是對照家系CK1的2.4倍,家系11最小。材積的變異系數最大,變幅在11.076~30.232之間,其中,家系1最高,為30.232,是對照家系CK1的2.73倍。
3.3 性狀相關性分析
21個家系各性狀之間的相關性如表3所示,其中,樹高與胸徑之間存在顯著正相關,相關系數為0.668,樹高與材積之間存在極顯著正相關,相關系數為0.91,胸徑與材積之間存在極顯著正相關,相關系數為0.919。
2.4 優良家系篩選
采用布雷津多性狀綜合評價法對家系進行綜合評價,其結果如表4所示。從表4可以看出,各不同家系的Qi在1.83~2.05之間,以25%的人選率共篩選出優良家系5個,分別為家系10、16、13、1、8。篩選出的優良家系生長情況如表5所示,篩選出的5個家系的樹高變幅在7.92~8.30m之間,均值為8.14m,比群體均值大3.3%,胸徑均值為11.64,比群體均值大5.05%,材積均值為0.0387,比群體均值大11.85%。
4 討論與結論
遺傳變異是開展林木育種選擇的基礎,長時間的地理隔離可能會造成物種的生殖隔離,進而產生豐富的遺傳變異,遺傳變異與環境的相互作用,導致生長性狀產生差異[14]。因此,根據不同地域特點篩選優良家系對提高造林質量具有重要意義。本研究中,大田種源的20個家系的生長性狀與安溪本地家系存在顯著差異,與鄭仁華等[15]的研究的結果一致,表明不同種源福建柏間存在豐富變異。本研究結果顯示福建柏不同家系間具有豐富的表型變異,可為家系篩選提供良好的基礎。福建柏主要用于用材林培育,因此材積為首要考慮因素,本次試驗篩選出的優良家系共5個,分別為家系10、16、13、1、8,其平均材積高于整體均值的11.85%,優選結果較好,可為后續的福建柏用材林造林提供一定的理論參考。
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收稿日期:2020-01-16
基金項目:福建省林業科學研究項目(編號:閩林科(2013)6號)
作者簡介:吳木花(1976-),女,工程師,主要從事森林資源培育與管理工作。