宋黎 王連紅



摘要:? 以在國內收集的17個單葉蔓荊種質為研究對象,對4 a生林分的生長性狀測定分析的結果表明:單葉蔓荊苗高、地徑、覆蓋度、生物量在種源間差異極顯著,地點、種源和地點的交互作用差異不顯著,種源內也存在一定差異,來自煙臺幸福林場、威海雙島林場、廣東雷州的3個種源生長性狀表現較好。
關鍵詞:? 單葉蔓荊;? 種源;? 生長性狀;? 綜合評價
中圖分類號:? ?S 631. 3? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:? ?A? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1001 - 9499(2021)03 - 0010 - 05
單葉蔓荊(Vitex trifolia L.var. simplicifolia Cham.)是馬鞭草科牡荊屬多年生落葉灌木,具有耐干旱、耐鹽堿、抗逆、固沙改土和蓄水保墑等特點[ 1 - 5 ],是沿海防護林建設優選灌木。單葉蔓荊花紫色,花量大、花期長,可用于觀賞[ 6 ];果實蔓荊子可治風熱頭疼、目赤腫痛等癥狀[ 7 ],具較高的生態、藥用和觀賞價值。目前,沿海各地種質資源單一,良種匱乏,病蟲害嚴重,嚴重制約了單葉蔓荊可持續發展,開展單葉蔓荊種質資源引種和測試,可進一步豐富單葉蔓荊種質資源,為單葉蔓荊良種篩選提供基礎材料,提升沿海防護林建設質量[ 8 - 9 ]。單葉蔓荊在我國的分布較為分散,地理生長從渤海跨越到南海,長期的自然選擇,導致其生長性狀、生理生化特性、抗逆性等方面的差異[ 10 - 13 ]。國內對單葉蔓荊研究主要集中在生態及藥用等方面,而有關良種選育尚無系統研究,這不利于單葉蔓荊遺傳改良和良種選擇[ 14 - 15 ]。本研究通過對17個種源生長性狀測定,探索不同種源生長性狀差異,用隸屬函數法加權重對其性狀綜合評價,為單葉蔓荊良種選育提供理論依據。
1 試驗地概況
本試驗設3處試驗地,分別設于山東省煙臺市的萊山曲村、牟平寧海和蓬萊北溝,各試驗地的氣候條件和土壤條件見表1。
2 材料與方法
2. 1 試驗材料
在山東、江西、浙江、廣東、福建、遼寧、海南等省份收集19個單葉蔓荊種源,其編號及種源地為:D1(浙江玉環)、D3(煙臺牟平養馬島)、D2(牟平姜格莊)、D4(幸福十村)、D5(煙臺開發區)、D6(福建惠安赤湖)、D7(威海雙島林場)、D8(山東牟平大窯)、D9(青島嶗山)、D10(煙臺蓬萊北溝)、D11(日照大沙洼林場)、D12(浙江象山)、D13(煙臺幸福林場)、D14(江西永修)、D15(大連長海)、D16(海南瓊海)、D17(廣東雷州)、D18(廣西北海)、D19(榮成成山林場)。2014年春,通過扦插繁育的1 a生合格苗進行試驗。其中,D3、 D16兩個系號繁育苗數量不足,沒有開展區域試驗,最終采用17個種源進行試驗。
2. 2 試驗設計
2015年春季營建試驗林,3處試驗地各造林2 500 m2,合計7 500 m2。試驗采用完全隨機區組設計,3次重復,每小區30株,株行距1.0 m×1.2 m,栽后3 a進行日常管理,確保正常生長。
2. 3 測定內容及方法
試驗第3 a生長期結束后,調查各種源苗高、地徑、覆蓋度、生物量等生長指標。用鋼卷尺、游標卡尺測量苗高、地徑,測量單位面積內植被的垂直投影面積作為覆蓋度。將整株挖出,沖洗干凈根部,地上、地下部分剪開分別裝袋,放入烘箱(溫度90 ℃)內烘干,稱其地上、地下干物質的質量,計算生物量。
2. 4 數據分析和處理
采用Excel2003和SPSS23.0等軟件對數據進行處理、方差分析和Duncan檢驗比較,采用隸屬函數法結合權重對生長指標進行綜合評價[ 16 ]。具體方法為:用隸屬函數對各指標進行標準化處理,計算隸屬函數值μ,采用標準差系數法,再得到各指標的權重系數Wj,再用D=[μ(Xj)×Wj]求得綜合評價值D[ 16 ]。
3 結果與分析
3. 1 種源間生長性狀差異性分析
將3處試驗地17個種源的單葉蔓荊生長性狀進行整合,取其平均值,進行方差分析,結果顯示:苗高、地徑、覆蓋度、生物量,不同的種源之間具有很大不同,差異極顯著(p﹤0.01);高、地徑、覆蓋度在不同試驗點及試驗點與種源間交互作用對其沒有影響,差異不顯著(p﹥0.05);生物量在不同試驗點沒有影響(p﹥0.05),而在試驗點與種源相互作用下影響很大,差異極顯著(p﹤0.01)。由不同種源單葉蔓荊生長性狀多重比較結果(表2)可知,單葉蔓荊種源間高生長存在明顯的差異,數據變異幅度在19.67~88.56 cm,群體平均高56.86 cm。
在苗高方面,生長量最大的是D13,高達88.56 cm,其次是D7(87.78 cm),D11、D9、D4、D14再次之,分別為79.11、72.89、76.56和78.78 cm,均高于平均值;表現較差的是D17、D18,高僅為26.11 cm和19.67 cm,種源間高生長差異達極顯著水平。由苗高多重比較結果看出, D13與D1、D5、D6、D10、D12、D15、D17、D18之間,D4、D7、D11、D14、D19與D1、D17、D18之間,差異極顯著,而其它種源間差異不顯著。
在地徑方面,種源間地徑差異較為明顯,變異幅度在7.24~9.39 mm,群體平均地徑為8.17 mm。D13地徑最大,為9.39 mm;其次是D7,為9.09 mm;D11地徑8.80 mm,D19地徑8.88 mm,均大于平均值。D15、D1、D2表現較差,地徑僅為7.24、7.30、7.36 mm,方差分析表明,種源間地徑差異達到極顯著水平,其中 D13與D7、D9、D11、D14、D17、D18、D19差異不顯著,而與其它種源差異極顯著;而D7、D11、D19與D1、D2、D5、D6、D15差異極顯著。
在覆蓋度方面,不同種源之間也存在一定的差異,變異幅度在72.01%~85.36%,群體平均覆蓋度為78.18%,其中D17、D18最大,為85.36%、84.12%,D13、D7、D19、D14、D6次之,覆蓋度在80%左右。D15、D10最小,僅為72.01%和74.02%,差異極顯著。由多重比較結果看出,D17與D6、D13、D18、D19在覆蓋度上差異不顯著,而與其它種源差異達到極顯著水平。
在生物量方面,不同種源之間存在很大差異,變異幅度在113.8~274.31 g。群體平均生物量為173.66。其中單個無性系D17最大,為274.31g;D13、D18次之,為224.69、239.43 g;D15、D1最小,僅為113.80、126.50 g。方差分析結果表明,種源間生物量差異達極顯著水平。其中,D17與D11、D13、D18差異不顯著,而與其它種源相比差別很大,差異達到極顯著水平,其它種源間差異不顯著。
3. 2 不同種源單葉蔓荊差異評價
17個種源單葉蔓荊的苗高、地徑、覆蓋度、生物量變異系數存在一定差異。高生長個體間變異最大的是D18(19.11%),其次是D17(13.67%)、D1(12.40%),最小的是D7(2.96%);個體間地徑變異最大是D17(12.00%),其次是D1(10.50%),最小的是D8(5.22%);覆蓋度個體間變異最大是D1(5.01%),其次D14(4.67%),最小的是D11(2.18%);生物量個體間變異最大是D1(28.25%),其次是D12(24.34%),最小的是D15(9.86%)。D1無論苗高、地徑、覆蓋度、生物量其變異系數均最大,說明該種源受環境影響相對較大,個體差異較大。變異系數較小的D7、D8、D11、D15等種源,受環境影響較小,個體差異小[ 13 , 17 ]。
3. 3 單葉蔓荊種源間性狀綜合評價
在苗高、地徑、覆蓋度、生物量生長性狀差異顯著的基礎上,合理選出最適宜的種源,避免只考慮單一性狀選擇優良種源局限,采用隸屬函數法加權重對各種源性狀指標進行綜合評價。由不同種源單葉蔓荊生長性狀綜合評價結果(表3)可知,在綜合評價D值方面,D13最大,其次為D17、D7、D11、D19等種源,D15最小。D值越大,表明生長性狀綜合表現越好;D值越小,表明綜合生長性狀表現越差。根據良種選擇原則,按20%的入選率[ 13 ],篩選排列前4位的D7、D13、D17、D11為優良種源。其中,D17苗高為26.11 cm,盡管小于平均值,但地徑、覆蓋度、生物量分別為9.09 mm、85.36%、274.31 g,分別比平均值分別高5.1%、9.2%和58.0%;D7覆蓋度為81.83%,比平均值高4.6%、1.4%,苗高、地徑、生物量分別為88.56 cm、9.39 mm和224.69 g,比平均值高10%以上;D13覆蓋度為79.30%,比平均值高1.4%,苗高、地徑、生物量分別為87.78 cm、9.09 mm、199.42 g,比平均值高10%以上。D11覆蓋度低于平均值,其它性狀表現一般。結合綜合性狀評價結果和實際生產需求,可優先選擇D13、D7 、D17為優良種源。
4 結論與討論
4. 1 利用在國內收集的17個單葉蔓荊種源,針對扦插繁育的苗木開展區域試驗,對各種源4 a生林的高、地徑、覆蓋度、生物量進行測定、聯合方差分析和多重比較,結果表明:種源間各生長性狀差異極顯著,地點、種源與地點交互作用對單葉蔓荊生長性狀沒有影響;種源內各生長性狀也存在一定差異。因此,引進不同種源單葉蔓荊進行性狀測定,對單葉蔓荊良種選育具有重要意義。
4. 2 利用隸屬函數法加權重對17個種源生長性狀多重比較和綜合評價,初步認定來自煙臺幸福林場、威海雙島林場、廣東雷州的D13、D7、D17種源生長性狀表現最佳。從數據分析結果可以看出,3個種源生長性狀均不同,在實際生產中,可根據其生長特性進行不同開發利用。D17盡管植株矮,但覆蓋度、生物量均最大,說明該種源莖蔓匍匐生長能力強,4 a生莖蔓可達4~5 m,通過引種馴化,可用于沿海防風固沙及裸露山地治理。D13、D7的苗高、地徑、覆蓋度、生物量均很大,表明這2個種源生長性狀表現良好,可廣泛用于豐產林、生態防護林和園林綠化。
4. 3 在17個無性系中,來自浙江玉環的D1苗高、地徑、覆蓋度、生物量變異系數相對較大,個體間分化較大,對其個體選擇更有意義。來自煙臺幸福林場的D13、威海雙島林場的D7的苗高、地徑、覆蓋度、生物量變異系數皆較小,個體間分化較小,選擇這2個種源有更高的應用價值。
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第1作者簡介:? 宋黎(1985-),? 女,? 助理工程師,? 從事林木良種選育研究。
通訊作者:? 王連紅(1968-),? 女,? 正高級工程師,? 從事林木良種選育研究。
收稿日期: 2021 - 01 -? 14
(責任編輯:? ?王 巖)