卷莢相思家系子代測定及早期選擇

摘 要 為了研究卷莢相思（Acacia cincinnata）不同家系在福建省的生長適應性和差異性，對3年生半同胞家系子代測定林開展了生長性狀調查和優良家系的早期選擇。結果表明：3年生卷莢相思家系子代的樹高平均為194.28±52.55 cm，地徑平均為39.59±14.82 mm，冠幅平均為142.95±31.65 cm，家系生長量較大，整體長勢較好。統計分析表明，不同家系子代的樹高、地徑和冠幅生長量均存在顯著差異；卷莢相思受遺傳控制影響較大，樹高、地徑和冠幅的遺傳力h2分別為 48.19%、88.14%和50.02%。通過聚類分析，20個家系可分為3種類型，其中第1種類型為生長上等型，分別為SSE9、SSE11、SSE13、NP17和RD30等5個家系，這些家系可作為優良種質材料進行生產應用；第2種類型為生長中等型，可進一步跟蹤觀察和選優培育；第3種類型為生長下等型，生長較差，在開發利用方面，可挖掘生長指標以外的潛力。

關鍵詞 卷莢相思；家系子代；早期選擇中圖分類號：S722.3"""""" 文獻標識碼：A"" doi：10.13601/j.issn.1005-5215.2024.02.006

Progeny Determination and Early Selection of Acacia cincinnata Families

Abstract In order to study the growth adaptability and difference of different families of Acacia cincinnata in Fujian Province，the investigation of growth traits and the early selection of excellent families were carried out in the progeny test forest of three-year-old half-sib families. The results showed that the average tree height，ground diameter and crown width of the offspring of the three-year-old Acacia cincinnata family were 194.28 ± 52.55 cm，39.59 ± 14.82 mm and 142.95 ± 31.65 cm，respectively. The growth of the family was larger and the overall growth was better. Statistical analysis showed as follows： there were significant differences in tree height，ground diameter and crown growth among different families progeny;Acacia cincinnata was greatly influenced by genetic control，and the heritability h2 of tree height，ground diameter and crown width were 48.19%，88.14% and 50.02%，respectively. Through cluster analysis，20 families could be divided into three types. The first type was the superior growth type，including five families which were SSE9，SSE11，SSE13，NP17 and RD30，respectively. These families could be used as excellent germplasm materials for production and application. The second type was medium growth type，which could be further observed and selected. The third type was the lower growth type，and its growth was poor. In terms of development and utilization，the potential beyond the growth index could be tapped.

Key words Acacia cincinnata;family progeny;early selection

卷莢相思（Acacia cincinnata）是含羞草科（Mimosaceae）金合歡屬（Acacia）常綠喬木，原產于澳大利亞，1982年引入我國[1]，適生區域廣闊，主要在海南、云南、廣東、廣西、福建等省推廣種植[2-4]。卷莢相思為眾多相思樹種中的佼佼者，具有速生豐產[5，6]、抗逆性強[7]、無嚴重病蟲害、根瘤發達、固氮能力強、可改良土壤肥力[8，9]、材質優、纖維較長等特性[10]，其木材呈暗棕色，木紋美麗致密，硬度大，耐磨性強，對蛀船蟲具有良好的抗性，為優質制船原料[11]。加之其側枝小、樹冠濃密、冠型結構均勻、枝干柔性好、根系發達以及樹皮較高的單寧含量（40%），是不可多得的集生態修復、珍貴用材、園林綠化、生物醫藥于一體的多功用樹種，對我國亞熱帶南部地區鹽漬地以及肥力低下立地的土壤改良、風口區造林、水土流失治理均具有重要的引種價值[12，13]。自引進我國以來，眾多學者對卷莢相思的選育、栽培等技術措施研究較多，為卷莢相思的速生豐產提供了一定的基礎[14-18]。本文對3年生20個卷莢相思家系子代進行了生長遺傳變異分析和早期選擇，以期加快優良材料的生產應用。

1 材料與方法1.1 試驗地概況

卷莢相思家系子代測定林造林地點位于福建省漳浦中西國有林場割后工區20大班1小班，117°34E，24°17N，屬南亞熱帶海洋性季風氣候，年平均氣溫21 ℃，年平均降雨量1 448 mm，基本無霜凍，年平均日照時數2 119 h，年平均太陽輻射總量約556.8 kJ·cm-2。該試驗地為低山丘陵地帶，海拔140～250 m；土壤以山地紅壤、磚紅壤為主，土層中厚，腐殖質層較薄，理化性質較差，立地類型多為Ⅱ～Ⅲ類地，林下植被有以萁骨（Dicranopteris dichotoma）、五節芒（Miscanthus floridulus）為主，伴有金毛狗蕨（Cibotium barometz、紫竹（Phyllostachys nigra）、桂竹（Phyllostachys bambusoides）等

1.2 卷莢相思家系來源及造林情況

卷莢相思家系為從澳大利亞昆士蘭州引進的20個家系并進行了編號，CK為卷莢相思家系混合種。每個家系單株采種育苗，采用1年生種子苗植苗造林25株。2020年1月，整地采用鉤機開挖水平帶，帶寬1.2 m，定點挖穴，穴規格為60 cm×30 cm×30 cm，穴內回表土。

基肥為造林前半個月施入的復合肥，每穴施0.5 kg。2020年4月選擇陰雨天氣造林，株行距2.5 m×2.6 m，造林密度1 500株·hm-2，做到深栽、苗正、根舒、踩實。造林后每年4—5月、8—9月全面鋤草、松土、擴穴2次，第1次撫育后追肥1次，5月底-6月初林木發芽分化期，每株施復合肥0.25 kg。

1.3 卷莢相思生長性狀調查

2021年10月對家系子代測定林進行了全林調查，調查樹高、地徑和冠幅等生長量，樹高采用測高儀（Vertex Laser）測量，地徑采用游標卡尺測量，冠幅采用卷尺分東西冠徑和南北冠徑測量，取平均值。

1.4 數據分析

數據采用單因素方差分析（ANOVA）、Duncan 多重比較和系統聚類法分析。統計分析采用 SPSS 23.0軟件，圖表制作采用 Prism 7.0和Microsoft Excel 2007軟件完成。家系遺傳力、遺傳變異系數、遺傳增益等計算參考王明庥[19]、林來水[20]等人的研究方法。

2 結果與分析

2.1 卷莢相思不同家系生長表現

方差分析表明，家系對卷莢相思子代的3個生長性狀具有顯著影響（表1）。卷莢相思家系子代的樹高、地徑、冠幅等生長狀況如表2所示，20個家系樹高平均194.28±52.55" cm，地徑平均39.59±14.82" mm，冠幅平均142.95±31.65 cm，整體長勢較好。其中平均樹高超過210 cm的家系包括RD30、SSE13、NP17、SSE11等4個，分別超過整體平均值22.48、21.40、19.4 和18.56 cm，顯著高于SSE7的175.64 cm和RD22的168.60 cm。平均地徑超過40 mm的卷莢相思家系包括SSE13、NP17、RD23、RD25、RD30和RD32等6個家系，分別超過整體平均值10.70、9.04、18.86、0.89、8.95和6.63 mm。平均冠幅超過150 cm的家系包括SSE9、SSE11、SSE13、NP17、RD30等5個家系，分別超過整體平均值9.67、9.33、18.87、15.39和8.81 cm。

2.2 卷莢相思家系遺傳力和遺傳增益估算

由表3可看出，20個卷莢相思家系的樹高和冠幅的變異系數分別達到了較高的27.05%和16.29%，地徑變異系數相對較低，為7.63%。各生長因子遺傳力的大小依次為地徑gt;冠幅gt;樹高，分別為88.14%、50.05%和48.19%。遺傳變異系數和遺傳力說明卷莢相思的3項生長指標均顯著受遺傳力控制，其中地徑受遺傳控制作用較大，受環境影響力較小，而樹高和冠幅則更易受環境條件影響。遺傳增益估算結果見表4。

在單項生長性狀的遺傳增益中，樹高遺傳增益位列前五的家系為RD30、SSE13、NP17、SSE11和SSE9，其增益分別為5.57%、5.30%、4.81%、4.60%和2.97%。地徑遺傳增益位列前五的家系為RD32、SSE13、NP17、RD30和RD32，分別達46.71%、26.53%、22.39%、22.16%和16.42%。冠幅遺傳增益位列前五的家系為SSE13、NP17、SSE9、SSE11和RD30，分別達6.61%、5.39%、3.39%、3.27%和3.08%。通過計算各家系樹高、地徑和冠幅的平均遺傳增益發現，SSE9、SSE11、SSE13、NP17、RD23、RD25、RD30和RD32等8個家系的平均遺傳增益為正，其余為負。其中，SSE13、NP17、RD23、RD30等4個家系的平均遺傳增益超過10%。而SSE6和SSE7的平均遺傳增益則較低，分別為-10.85%和-11.54%。

2.3 卷莢相思家系分類

基于組間聯接和平方歐氏距離法的20個卷莢相思家系的生長指標系統聚類結果見圖1，各類家系性狀比較見表5。

由圖1和表5可知，第1類家系為SSE9、SSE11、SSE13、NP17和RD30等5個家系，這類家系整體表現最優，其樹高、地徑和冠幅都顯著高于其他類型家系，其中樹高超過平均水平9.66%，超出CK約22.69%，地徑超出平均水平14.02%，超出CK約21.44%，冠幅超出平均水平8.68%，超出CK約22.96%；第2類家系為NP21、RD27、NP18、RD26、LA1、RD25、SSE12、RD32和RD23等9個家系，該類家系的樹高、地徑、冠幅與整體平均相近，但顯著高于CK；第3類家系的樹高、地徑和冠幅均顯著低于平均水平，分別為SSE4、SSE6、RD28、RD29、SSE7和RD22等6個家系。

3 討論和結論

本研究發現，20個卷莢相思家系的3年生子代的樹高平均為194.28±52.55" cm，地徑平均為39.59±14.82" cm，冠幅平均為142.95±31.65 cm，整體長勢較好，體現了卷莢相思的速生特性。其中平均樹高超過210 cm的家系包括RD30、SSE13、NP17和SSE11等4個，分別超過整體平均值22.48、21.40、19.4和18.56 cm。平均地徑超過40 mm的卷莢相思家系包括SSE13、NP17、RD23、RD25、RD30和RD32等6個家系，分別超過整體平均值10.70、9.04、18.86、0.89、8.95和6.63 mm。平均冠幅超過150 cm的家系包括SSE9、SSE11、SSE13、NP17和RD30等5個家系，分別超過整體平均值9.67、9.33、18.87、15.39和8.81 cm。這些家系在重要的生長性狀方面為卷莢相思良種選育提供了優良的育種材料。

卷莢相思生長因子遺傳力的大小依次為：地徑gt;冠幅gt;樹高，分別為88.14%、50.05%和48.19%，具有一定穩定遺傳的能力，說明卷莢相思的3項生長指標均顯著受遺傳力控制，通過樹高、地徑和冠幅指標來評價、選擇優良家系可靠性較高。其中地徑受遺傳控制作用較大，受環境影響力較小，而樹高和冠幅則更易受環境條件影響，也有可能是造林初期，卷莢相思的樹高和冠幅生長性狀在一定程度受環境條件的影響較大，而對地徑生長影響較小，后期需要進一步觀測確定。

系統聚類分析將20個卷莢相思家系分成了3種類型家系，不同類型家系的3種生長指標差異顯著，其中第1類型卷莢相思家系的3項生長指標平均值分別為樹高213.05 cm、地徑45.14 mm、冠幅155.36 cm，分別超過整體平均值9.66%、14.02%和8.68%，且顯著高于其他2種類型家系，被認為是“生長上等型”家系，該家系包括SSE9、SSE11、SSE13、NP17和RD30等5個家系，速生性狀顯著，可作為卷莢相思優良品種進行推廣。第2類型家系的生長指標與總體平均水平差距不大，屬于“生長中等型”，生長情況一般，能夠較好地體現卷莢相思的整體生長情況，具有進一步作為速生林培育篩選的潛力材料。而第3類型家系的生長指標均顯著低于平均水平，生長情況較差，屬于“生長下等型”，速生材用選優培育潛力較弱，但可通過后續觀測和研究繼續評價作為景觀樹種和四旁綠化樹種、特殊用材等方面的價值。參考文獻：

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