鮮 偉，吳開志，陳保軍，陳國全

(1.洪雅縣國有林場，四川 洪雅 620360；2.四川省林業(yè)廳，四川 成都 610000)

杉木[Cunninghamialanceolata(Lamb． ) Hook．]是我國特有的重要用材樹種之一，其分布廣、面積大、產(chǎn)量高、用途廣，在國民經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境建設(shè)中發(fā)揮了重要作用[1]。作為中國南方省區(qū)最重要的造林樹種之一，杉木在林業(yè)發(fā)展中占有重要的地位[2]。第八次全國森林資源清查結(jié)果顯示全國森林面積達(dá) 2.080 ×108hm2,森林覆蓋率為 21.63%，其中杉木林面積達(dá) 1.096 ×107hm2[3]。其干形通直圓滿，木材紋理通直，材質(zhì)輕韌，氣味芳香，抗蟲耐腐，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[4]。我國大規(guī)模的杉木遺傳改良工作始于20世紀(jì)70年代，第1個(gè)杉木種子園在福建建成[5]。開展杉木半同胞子代測定，能夠在充分發(fā)掘第二代種子園遺傳品質(zhì)的同時(shí)，為高世代種子園營建提供技術(shù)依據(jù)[6]。洪雅縣國有林場在八面山工區(qū)建設(shè)了杉木2代種子園子代測定林。本文對(duì)10 a生的杉木2代無性系種子園半同胞子代測定林調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。研究其遺傳變異穩(wěn)定性，各家系生長情況、增益情況優(yōu)劣，以能為下一步高世代種子園建設(shè)提供幫助。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)區(qū)屬中亞熱帶濕潤氣候區(qū)，氣候溫和，四季分明，雨量充沛，雨熱同季，冬無嚴(yán)寒、夏無酷熱，霜雪少見，云霧多，濕度大，日照少和霜期短，年平均氣溫16.8 ℃，全年無霜期304 d，無死冬現(xiàn)象，年均日照時(shí)數(shù) 1 080 h，年日照率24%，年均降雨量 1 493.8 mm，土壤主要為紫色土、山地黃壤和山地黃棕壤，土層厚度40 cm～100 cm，pH值5.0～6.5之間。

2 材料與方法

子代測定林造林苗木來源于高縣月江森林所杉木第二代嫁接無性系種子園種子2008年所育合格的I、II級(jí)壯苗，2009年春季完成造林，初植苗木苗齡1 a,平均地徑0.4 cm，平均苗高25 cm。共51個(gè)參試家系，對(duì)照采用洪雅杉木混合種子所育苗木。

本區(qū)域采取完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)造林，試驗(yàn)區(qū)面積3.66 hm2，初植密度 2 505株·hm-2，設(shè)置兩個(gè)區(qū)組，重復(fù)28次，小區(qū)株數(shù)4株，帶狀整地筑臺(tái)，臺(tái)面寬1.2 m以上，臺(tái)距2 m，按2 m×2 m的株行距，采用品字型錯(cuò)位配置方式，植穴規(guī)格為70 cm×70 cm×50 cm。根據(jù)杉木長勢調(diào)查胸徑、樹高、冠幅、輪盤枝數(shù)等。前6年每年調(diào)查1次，2017年末進(jìn)行10年期調(diào)查。

3 結(jié)果與分析

3.1 各性狀方差分析

將胸徑數(shù)據(jù)、樹高數(shù)據(jù)、材積數(shù)據(jù)按照家系分組，用excel表格在顯著水平α=0.05條件下進(jìn)行單因素方差分析，所得結(jié)果如表1。

表1方差分析

由以上結(jié)果可以看出，八面山杉木2代子代測定林胸徑、樹高、材積方差分析中F值均大于檢驗(yàn)臨界值F crit，所以家系不同，子代林胸徑、樹高、材積均有顯著差異。由此可見八面山杉木2代子代測定林對(duì)于分析四川杉木2代種子園各家系的子代生長特性具有重要的參考意義。

3.2 變異系數(shù)分析

在高世代種子園建立家系選擇過程中，除了家系性狀的優(yōu)劣作為參考，家系的遺傳穩(wěn)定性也是重要控制指標(biāo)。由于樹高在測定時(shí)存在的誤差相對(duì)較大。本文以胸徑為主要指標(biāo)作遺傳變異分析。

分析結(jié)果見表2。表2中家系按照變異系數(shù)由小到大順序排列，變異系數(shù)越小表示家系性狀越穩(wěn)定。13號(hào)家系變異系數(shù)最小,為0.1652。29號(hào)家系變異系數(shù)最大，為0.2190。子代測定林群體變異系數(shù)平均值為0.1868， 變異系數(shù)小于群體均值的家系有29個(gè)，占參試家系的57%。對(duì)照ck變異系數(shù)為0.1830，胸徑變異系數(shù)小于ck的家系有21個(gè)，占參試家系的41%。測定林整體變異系數(shù)較ck稍大。在家系選優(yōu)時(shí)可以結(jié)合各家系增益情況進(jìn)行綜合選擇。

表2變異系數(shù)分析

3.3 各家系現(xiàn)實(shí)增益分析

根據(jù)測定的各家系胸徑、樹高、材積平均值，計(jì)算各家系與ck比較的增益情況，結(jié)果見表3。

表3

各家系現(xiàn)實(shí)增益情況

由表3可知，子代測定林平均胸徑現(xiàn)實(shí)增益范圍-3.24%～15.79%，平均胸徑最大值為4號(hào)家系，達(dá)到15.43 cm。平均樹高現(xiàn)實(shí)增益范圍-0.14%～8.25%，最大家系為40號(hào)，達(dá)到8.2 m。材積平均值現(xiàn)實(shí)增益范圍-1.98%～39.24%，最大為4號(hào)家系，達(dá)到0.0835 m3。由于材積由胸徑與樹高兩個(gè)因子決定，所以以材積為主要分析指標(biāo)，家系平均材積大于ck的有50個(gè)家系。其中4號(hào)家系材積現(xiàn)實(shí)增益最大，達(dá)到39.24%，29號(hào)家系材積現(xiàn)實(shí)增益最小為-1.98%，表現(xiàn)不及對(duì)照，子代林整體現(xiàn)實(shí)增益明顯。

3.4 遺傳穩(wěn)定與現(xiàn)實(shí)增益綜合分析

經(jīng)計(jì)算，子代林整體平均胸徑14.41 cm，平均樹高7.8 m，平均材積0.070 m3。對(duì)照ck平均胸徑13.55 cm，平均樹高7.53 m，平均材積0.060 m3。整體胸徑增益6.3%，整體樹高增益3.6%，整體材積增益16.7%。根據(jù)表2，子代測定林遺傳變異系數(shù)群體平均值為0.1868。以變異系數(shù)低于群體平均值，材積遺傳增益高于群體平均值為選優(yōu)條件，滿足條件的家系有4號(hào)、44號(hào)、10號(hào)、34號(hào)、21號(hào)、8號(hào)、11號(hào)、43號(hào)、22號(hào)、42號(hào)、28號(hào)、19號(hào)、7號(hào)和47號(hào)，具體情況見表4。

表4優(yōu)選家系情況表

以上家系平均單株材積為0.0744 m3，比群體平均單株材積高出24%。遺傳變異系數(shù)0.1756，比子代林群體平均值低5.9%。以上單系具有相對(duì)更高的穩(wěn)定性和更好的豐產(chǎn)性。值得在實(shí)踐中進(jìn)一步推廣應(yīng)用研究。

4 結(jié)論與討論

(1)八面山杉木2代子代測定林整體表現(xiàn)與對(duì)照ck相比性狀優(yōu)勢明顯。胸徑、樹高、材積均有明顯增益。胸徑單株最大值出現(xiàn)在42號(hào)家系中，達(dá)到23.7 cm，樹高單株最大值出現(xiàn)在31號(hào)家系中，達(dá)到14.8 m。4號(hào)家系、40號(hào)家系分別具有最大單株胸徑平均值和最大單株樹高平均值?？梢娝拇ㄉ寄?代無性系種子園的營造是十分成功的，其所育苗木在大量的營造林實(shí)踐中產(chǎn)生了巨大的良種效應(yīng)。

(2)八面山杉木2代無性系種子園子代測定林不同家系間胸徑、樹高、材積均有顯著差異，具有測定分析選優(yōu)的價(jià)值。子代生長性狀受不同家系遺傳因素影響，具有不同的表現(xiàn)。子代測定林對(duì)營建更高世代種子園具有重要意義。

(3)測定林群體平均遺傳變異系數(shù)與本地杉木水平相近 ，其中21個(gè)家系遺傳穩(wěn)定性優(yōu)于對(duì)照。有29個(gè)家系遺傳穩(wěn)定性優(yōu)于子代林群體均值。不同家系間遺傳穩(wěn)定性波動(dòng)較大，在進(jìn)行高世代種子園家系選擇時(shí)，應(yīng)該參考子代測定林遺傳穩(wěn)定性表現(xiàn)。

(4)綜合現(xiàn)實(shí)增益和遺傳穩(wěn)定性，兩項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于群體平均的家系有4號(hào)、44號(hào)、10號(hào)、34號(hào)、21號(hào)、8號(hào)、11號(hào)、43號(hào)、22號(hào)、42號(hào)、28號(hào)、19號(hào)、7號(hào)、47號(hào)，入選率為27.5%。以上家系平均單株材積為0.0744 m3，比群體平均單株材積高出24%。通過八面山杉木2代無性系種子園子代測定林表現(xiàn)，以上家系既具有良好的生長形狀表現(xiàn)，又具有較好的遺傳穩(wěn)定表現(xiàn)，在營建更高世代種子園，優(yōu)樹選擇時(shí)可作重點(diǎn)考量，加以利用。