楊 平，陳 炙，黃 振，李玉華，黃正芬

（1.四川省林業(yè)科學研究院，四川　　成都 610081；2.高縣月江森林經(jīng)營所，四川　　宜賓 645152）

月江杉木2代種子園優(yōu)樹選擇研究

楊 平1，陳 炙1，黃 振1，李玉華2，黃正芬2

（1.四川省林業(yè)科學研究院，四川成都 610081；2.高縣月江森林經(jīng)營所，四川宜賓 645152）

杉木是四川重要的用材林樹種。發(fā)掘和利用種子園中杉木優(yōu)良單株和遺傳型，是杉木遺傳改良的必然要求。本研究以月江杉木2代種子園為選優(yōu)目標，采用標準地法，選擇出84個遺傳型的杉木優(yōu)樹，優(yōu)樹群體由197株母株組成，優(yōu)樹胸徑處于25 cm～40.7 cm的區(qū)間，平均胸徑29.7 cm，優(yōu)樹來源廣泛，具有較為豐富的遺傳基礎(chǔ)，可為新一代種子園的建設(shè)和優(yōu)株無性系化提供材料。

杉木；種子園；優(yōu)樹選擇；標準地法

杉木［（Cunninghamia lanceolata（Lamb.）Hook）］是四川重要的鄉(xiāng)土用材林樹種，有著長期的栽培歷史［1］。杉木在四川盆地丘陵及盆周低山區(qū)均有大面積的種植，每年造林面積4萬hm2左右［2］。加強對杉木的遺傳改良，提高杉木的競爭力，對于有效利用四川盆周山地資源、改善生態(tài)環(huán)境、提高農(nóng)民收益具有重要的意義。

四川杉木通過數(shù)輪系統(tǒng)的選育研究以及參與國家杉木優(yōu)良家系區(qū)域化試驗，相繼選育數(shù)批優(yōu)良家系［2，3］、無性系［4］，并確定了7個杉木良種調(diào)撥區(qū)域［5］，建立了3個國家級杉木良種基地。這些研究成果也逐步應用到了造林實踐中，并表現(xiàn)出良好的成效。不足的是，四川本土杉木遺傳改良水平較低，特別是在高世代種子園的建設(shè)方面，落后于國內(nèi)先進水平［6］。

為此，本研究以宜賓市高縣月江森林經(jīng)營所國家杉木良種基地的2代無性系種子園22a生親本為研究對象，通過開展優(yōu)良無性系初步選擇，達到既能為篩選下一代種子園部分建園親本，同時發(fā)掘適宜無性系化的杉木遺傳型的目的。

1　種子園介紹

高縣月江森林經(jīng)營所國家杉木良種基地位于四川省高縣東北角的勝天鎮(zhèn)境內(nèi)，地理坐標東經(jīng)104° 45′55″～104°48′16″，北緯28°42′55″～28°44′34″之間，屬中亞熱帶濕潤季風氣候，年平均氣溫16.5℃，≥10℃的年積溫5 288℃，年降水量1 214.4 mm，多集中在4月～9月，年蒸發(fā)量1 034.3 mm，相對濕度85%，年平均日照時數(shù)1 064.6 h，熱量高，雨量豐沛，無霜期長，四季分明，下半年雨熱同季。基地土壤主要由磚紅色砂巖發(fā)育而成的山地黃壤和少量酸性紫色土構(gòu)成。土層厚度60 cm～80 cm，pH值4.60～5.05，土壤質(zhì)地粘性，立地指數(shù)10～12，土層深厚、疏松、肥力中等。

杉木2代無性系種子園于1992年整地造林，1994年嫁接，220個無性系采用順序錯位排列的方式進行配置，這些無性系分別來源于敘永大安林場17個，珙縣民勝林場41個，筠連種子園29個，月江森林所種子園17個，洪雅林場20個，富順林場種子園55個，南川林木良種場41個。

2　選優(yōu)方法

2.1標準地建立與優(yōu)樹選擇標準的確定

選擇生長迅速、優(yōu)質(zhì)、抗病的優(yōu)良個體是杉木選優(yōu)的主要目標。其中生殖生長弱、營養(yǎng)生長旺盛的杉木將作為無性系化的候選材料，而雌雄花較多的優(yōu)株將做為下一代種子園的候選建園材料。

本研究采用標準地法對2代種子園的3個大區(qū)進行考察。在大區(qū)的中心位置、上坡和下坡處的兩端各取長寬均為26 m的正方形區(qū)域為標準地，測量標準地內(nèi)林分的平均胸徑值。由于種子園經(jīng)過數(shù)次的截干處理，園內(nèi)母株頂稍為后期重新萌發(fā)，因此，當前杉木株高不能代表該遺傳型的真實表現(xiàn)，本次選優(yōu)不對杉木株高進行考察。

通過對大區(qū)之間以及標準地之間杉木母株平均胸徑的比較，得出大區(qū)之間、標準地之間杉木母株的胸徑生長情況，為優(yōu)樹的選擇標準提供具體的參數(shù)要求。

2.2優(yōu)樹選擇

對各大區(qū)的杉木進行實地測量，對符合選優(yōu)標準的母株進行編號，并在窩位圖上標記。

將窩位圖上的優(yōu)樹與原始編號進行對應處理，統(tǒng)計不同優(yōu)樹遺傳型重復的次數(shù)。重復次數(shù)越多的優(yōu)樹，說明該遺傳型對環(huán)境和砧木的適應能力越強。

為了解雌雄花的發(fā)育情況，于2016年3月初進行現(xiàn)場觀察，記錄優(yōu)樹的花期情況，包括雌性花數(shù)量、分布輪盤數(shù)、雌雄花比例等。雌雄花數(shù)量較少的優(yōu)樹作為無性系化的材料，雌性花數(shù)較多的優(yōu)樹作為下一代杉木種子園的建園候選材料。

3　選優(yōu)結(jié)果

3.1標準地調(diào)查結(jié)果與選優(yōu)標準

杉木標準地所在的3個大區(qū)處于不同的山坡，朝向和坡度有所不同，調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)（表1），3個大區(qū)的杉木母株平均胸徑介于21.91 cm～22.63 cm，說明不同山坡上的杉木母株平均胸徑差異不顯著，方差分析也證明了這個結(jié)果（表2）。

表1　杉木標準地的母株平均胸徑（cm）調(diào)查

表2　杉木標準地之間母株平均胸徑值方差分析

每個大區(qū)內(nèi)選定的標準地處于同一個山坡的不同位置，標準地內(nèi)杉木母株的平均胸徑反映了不同立地條件下杉木母株的生長量，3個大區(qū)內(nèi)標準地杉木母株平均胸徑標準差介于0.38～0.74，說明標準地之間的杉木母株生長受地形高低的影響較小。在選優(yōu)的時候，不同坡位的杉木可以采用同一選優(yōu)標準進行選擇。

同時調(diào)查發(fā)現(xiàn)，杉木母株胸徑極值差較大，最小胸徑值13 cm，最大胸徑值39 cm。說明了種子園內(nèi)杉木的生長性狀變異較大，園內(nèi)蘊含著較為豐富的杉木種質(zhì)資源，遺傳基礎(chǔ)較好。

根據(jù)杉木選優(yōu)原則，結(jié)合種子園內(nèi)杉木的生長發(fā)育特點，制定本次杉木優(yōu)樹的選擇標準。

（1）胸徑≥25 cm；

（2）樹形完整，樹勢旺盛，樹干筆直，生長旺盛；（3）分枝點低，輪盤緊湊且間距均勻；

（4）抗性強，抗病、抗蟲能力強，沒有或極少病蟲害。

3.2優(yōu)樹選擇結(jié)果

按照優(yōu)樹選擇標準，共篩選出優(yōu)樹220株，從表3～表5中可以發(fā)現(xiàn)，優(yōu)樹胸徑處于25 cm～40.7 cm的區(qū)間，平均胸徑29.7 cm。優(yōu)樹來源于月江種子園、珙縣林場、敘永林場、筠連、富順、玉蟬、南川和洪雅等地，所選優(yōu)樹群體具有較豐富的遺傳基礎(chǔ)。

表3　月江2代種子園杉木優(yōu)良單株選擇

表4　月江2代種子園杉木優(yōu)良單株選擇

表5　月江2代種子園杉木優(yōu)良單株選擇

其中胸徑≥30 cm的杉木優(yōu)樹有79株，設(shè)為優(yōu)樹群體1，其中胸徑最大可達40.7 cm。這些優(yōu)樹來源于月江、珙縣、筠連、敘永、南川和富順等地。以珙縣種源和月江種源的數(shù)量最多，分別有47株和22株，占群體1總數(shù)的87%。該群體是進行杉木無性系化和雜交花粉來源的優(yōu)良種質(zhì)資源。值得進一步研究和開發(fā)。

優(yōu)樹群體中25 cm≤胸徑≤30 cm的杉木優(yōu)樹有118株，設(shè)為優(yōu)樹群體2，優(yōu)樹來源于月江種子園、珙縣林場、敘永林場、筠連林場、富順、玉蟬、南川和洪雅等地。與群體1相比，群體2中杉木優(yōu)樹的數(shù)量更多，來源更廣泛。為下一次杉木種子園的建設(shè)，奠定了較好的遺傳基礎(chǔ)。而且部分杉木優(yōu)樹所處位置地勢平坦、靠近道路，適宜搭設(shè)架子后進行高層操作，是進行杉木雜交授粉的候選母株。

選擇差（s）=優(yōu)樹平均值-選擇群體平均值= 29.63-22.23=7.4

選擇強度（i）=選擇差/標準地所有母株胸徑的標準差=7.4/5.3=1.4

3.3杉木優(yōu)樹資源利用策略

由于種子園采用無性系錯位排列的方式，導致選優(yōu)過程中，部分無性系被多次納入優(yōu)樹群體，通過核對優(yōu)樹窩位圖與無性系原始編號，統(tǒng)計無性系重復次數(shù)及其胸徑區(qū)間，能對無性系在不同砧木和立地條件下的差異提供數(shù)據(jù)支撐。

統(tǒng)計結(jié)果發(fā)現(xiàn)（表6），一共有44個無性系被重復選擇，其中 T83號出現(xiàn)13次，232號出現(xiàn)11次，其余號重復次數(shù)從7次到2次不等，重復出現(xiàn)的次數(shù)越多，說明該遺傳型的穩(wěn)定性越高，與砧木的親和力越強。這些優(yōu)樹是進行杉木無性系化的目標植株，表現(xiàn)穩(wěn)定的無性系可以嫁接保存及幼化。有些無性系胸徑極值差較大，如17號無性系，最小胸徑僅為13 cm，最大胸徑31.7 cm，這可能是因為該無性系與砧木的親和力不高所致，可以直接采用扦插或組培的方式進行擴繁，同時，這些材料是研究杉木砧穗互作機制的優(yōu)良材料。

表6　月江種子園優(yōu)樹群體中被多次統(tǒng)計的優(yōu)樹號及其胸徑值（cm）

單一遺傳型入選的杉木數(shù)量為40株。盡管這些杉木遺傳型只有一棵入選，但不能說明該遺傳型的遺傳品質(zhì)不優(yōu)良，可能與該遺傳型穗條與砧木的親和力有關(guān)。為避免潛在的親和力瓶頸，這些優(yōu)樹將優(yōu)先采用扦插的方法進行無性系化。

4　結(jié)論與討論

優(yōu)樹選擇是林木遺傳改良的開端，優(yōu)樹及其遺傳型的數(shù)量，決定了遺傳改良特別是多世代改良能達到的高度［7，8］。種子園是介于遺傳育種和良種生產(chǎn)的特殊群體，研究種子園中母株的生長變化規(guī)律，既能為育種提供遺傳參數(shù)，又能更好的服務生產(chǎn)［9］。

本次選優(yōu)是月江2代種子園初步踏查的結(jié)果，調(diào)查了15塊標準地中杉木母株的數(shù)據(jù)，實地測量了3個大區(qū)的杉木母株，最后選出197株胸徑≥25 cm的杉木優(yōu)樹，由84個遺傳型組成。選擇覆蓋面廣、強度大、入選率低、標準要求高。為新一代種子園的建設(shè)奠定了一定的材料基礎(chǔ)，下一步將綜合候選優(yōu)樹花期觀察和子代測定結(jié)果，根據(jù)雌雄花期散粉和可授期，子代遺傳增益比較等情況確定新一代種子園的入園材料。

同時，本次選優(yōu)獲得的營養(yǎng)生長旺盛、生殖生長較弱的優(yōu)株，將作為下一步無性系開發(fā)的材料，采用嫁接或組培的手段進行幼化，建立采穗圃后，進行規(guī)?；瘮U繁。

［1］ 趙翼.杉木栽培利用史料綜述［J］.四川林業(yè)科技，1980（02）：85～92.

［2］ 四川省杉木種子園科研協(xié)作組.四川省第二批杉木優(yōu)良家系選擇研究［J］.四川林業(yè)科技，1996（03）：41～45.

［3］ 羅建勛，吳春艷，王國良，等.杉木優(yōu)樹自由授粉子代測定及優(yōu)良家系選擇［J］.西南林學院學報，2009（04）：1～5.

［4］ 王德銀，朱益川，王啟和，等.全國杉木優(yōu)良家系的表型測定［J］.四川林業(yè)科技，1988（04）：13～18.

［5］ 全國杉木種源試驗協(xié)作組.杉木造林區(qū)種源選擇［J］.林業(yè)科學研究，1988，1（01）：1～13.

［6］ 許魯平.第3代杉木種子園產(chǎn)量與土壤微生物關(guān)系的研究［J］.南昌工程學院學報，2013（04）：38～41.

［7］ 許魯平.杉木種子園高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)研究概述［J］.南昌工程學院學報，2011（06）：49～53.

［8］ 黃開勇，陳琴，唐文，等.截桿處理對大齡杉木種子園種子產(chǎn)量與品質(zhì)的影響研究［J］.西部林業(yè)科學，2015（02）：29～35.

［9］ 何林.杉木優(yōu)樹與種子園半同胞子代試驗結(jié)果分析［J］.浙江林學院學報，1990（02）：79～81.

Plus Tree Selection of the Second-generation Chinese Fir Seed O rchard in Yuejiang

YANG Ping1CHEN Zhi1HUANG Zhen1LIYu-hua2HUANG Zhen-fen2

（1.Sichuan Forestry Academy，Chengdu 610081，Sichuan；2.Yuejiang Forestmanagement，Yibin 645152，Sichuan）

Chinese fir is one of important timber species in Sichuan province.To explore and utilize the plus tree and good genetic type of the Chinese fir seed orchard is an inexorable demand.The Yuejiang second generation seed orchard of Chinese firwas taken as the selection target in this study.By use of the Standare Block method，84 genotypes were choosen.the plus tree groups were made up of 197 maternal plants，their diameter at breast heightwere in the range of 25 cm～40.7 cm，their average diameter was 29.7 cm.These plus tree could provide material for building a new generation seed orchard and clonal propagation due to the wide sources with abundant genetic base.

Cunninghamia lanceolata（Lamb.）Hook，Seed orchard，Pus tree selection，Standard block

S722

A

1003-5508（2016）03-0020-05

10.16779/j.cnki.1003-5508.2016.03.004

2016-03-10

四川省省財政專項項目“四川杉木優(yōu)良種質(zhì)資源調(diào)查、收集與雜交控制授粉技術(shù)研究”（ZL2015-24）資助。

楊平（1962-），男，高級工程師，研究方向：林業(yè)生態(tài)。cdyp147@sina.com