摘要:為選擇更好的福建柏育種群體,對(duì)22個(gè)家系(其中20個(gè)選自福建柏種源試驗(yàn)林中的優(yōu)良單株,2個(gè)為本場(chǎng)家系)開(kāi)展福建柏優(yōu)良家系子代測(cè)定試驗(yàn),連續(xù)8年對(duì)生長(zhǎng)和保存率進(jìn)行觀測(cè),并進(jìn)行差異分析,采用綜合分析法選擇優(yōu)良家系子代。結(jié)果表明:8年生福建柏的平均樹(shù)高為7.88m,平均胸徑為11.08cm,平均材積為0.0346m3,且20個(gè)引種家系的樹(shù)高、胸徑、材積均與2個(gè)當(dāng)?shù)丶蚁荡嬖陲@著差異。共篩選出5個(gè)優(yōu)良家系,分別為家系10、16、13、1、8。篩選出的優(yōu)良家系樹(shù)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(guān)鍵詞:福建柏;優(yōu)良家系測(cè)定;選擇
中圖分類號(hào):S791.43 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):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(guó)特有樹(shù)種,同時(shí)也是我國(guó)二級(jí)保護(hù)珍稀樹(shù)種,又名滇柏、建柏[1~3]。福建柏具有適應(yīng)性強(qiáng),生長(zhǎng)較快,樹(shù)干通直,材質(zhì)優(yōu)良,樹(shù)形優(yōu)美等特點(diǎn),既可以作為用材樹(shù)種,也可用于庭院觀賞。20世紀(jì)90年代,對(duì)福建柏的研究主要集中于福建柏人工林生態(tài)效應(yīng)方面[4~5],從1998年開(kāi)始,福建柏的研究主要側(cè)重于良種選育、育苗技術(shù)、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(zhǎng)不僅受遺傳基因的控制,同時(shí),也受環(huán)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(huán)境影響較大。因此,根據(jù)不同地域的環(huán)境因素篩選不同種源及家系,對(duì)于福建柏造林具有重要作用。鑒于此,本研究擬通過(guò)引種家系與安溪本地家系進(jìn)行對(duì)比,篩選出適宜在安溪生長(zhǎng)的家系,為后續(xù)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(yàn)地概況
試驗(yàn)地設(shè)在安溪白獺國(guó)有林場(chǎng)下鎮(zhèn)工區(qū)15-7a小班,東經(jīng)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(fēng)氣候區(qū),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(duì)濕度80%,年平均日照時(shí)數(shù)1900h,全年無(wú)霜期330d。試驗(yàn)地土壤為山地紅壤,土層厚度50~80cm左右,腐殖質(zhì)層較薄,土壤呈酸性,立地等級(jí)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(yàn)材料
試驗(yàn)種子由福建省林科院提供,在大田梅林國(guó)有林場(chǎng)育苗,參試處理22個(gè)編號(hào)為1~22號(hào),其中“21、22”號(hào)為安溪白獺林場(chǎng)原有家系,為CK1,CK2。
2.3 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)
造林試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)(即RCB設(shè)計(jì))。參試處理22個(gè),重復(fù)10次,采用4株單列小區(qū),順坡排列(從上坡到下坡);即每個(gè)重復(fù)含有22個(gè)處理(小區(qū)),每個(gè)小區(qū)4株。重復(fù)沿山坡水平方向(橫坡)排列,重復(fù)內(nèi)各小區(qū)順坡單行排列,重復(fù)內(nèi)的立地條件基本一致。根據(jù)地形同一重復(fù)可分成2層,每層有11個(gè)號(hào)碼。重復(fù)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(chǎng))。試驗(yàn)林外圍種1行(列)福建柏作保護(hù)行,種2行(列)木荷作標(biāo)志行。2010年1月造林。每個(gè)處理需60株苗,每小區(qū)第一個(gè)穴和最后1穴種2株。試驗(yàn)林林齡8年(2017年)每木調(diào)查其樹(shù)高、胸徑。
2.3 統(tǒng)計(jì)分析方法
根據(jù)每木調(diào)查的樹(shù)高(H)、胸徑(D)測(cè)算其材積,材積(V)計(jì)算公式如下[11]:
V=0.0005686D1.629996H1.261954(1)
采用布雷津多性狀綜合評(píng)價(jià)法對(duì)家系進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)[12~13],公式如下:
式(2)中,Qi為綜合評(píng)價(jià)值,ai=Xij/Xj,max,Xij。為某一性狀的評(píng)價(jià)值,Xj,max為某一性狀的最優(yōu)值,n為評(píng)價(jià)性狀的個(gè)數(shù)。采用Excel 2007和SPSS 20.0對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
3 結(jié)果與分析
3.1 不同家系福建柏平均生長(zhǎng)性狀分析
各不同家系生長(zhǎng)情況如表1所示。從表1可以看出,各不同家系間生長(zhǎng)指標(biāo)存在較大差異,各不同家系平均樹(shù)高在7.493~8.308m之間,且20個(gè)家系與兩個(gè)對(duì)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(gè)家系與兩個(gè)對(duì)照家系均存在顯著差異;22個(gè)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(gè)家系的估算材積均與對(duì)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(gè)不同家系生長(zhǎng)性狀變異系數(shù)如下表2所示。22個(gè)參試家系中,樹(shù)高的變異系數(shù)最小,為3.67%~12.61%,其中,家系16最高,比對(duì)照家系CK1高6.767%。胸徑的變異系數(shù)變幅為5.383~13.211,其中家系1的變異系數(shù)最高,是對(duì)照家系CK1的2.4倍,家系11最小。材積的變異系數(shù)最大,變幅在11.076~30.232之間,其中,家系1最高,為30.232,是對(duì)照家系CK1的2.73倍。
3.3 性狀相關(guān)性分析
21個(gè)家系各性狀之間的相關(guān)性如表3所示,其中,樹(shù)高與胸徑之間存在顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.668,樹(shù)高與材積之間存在極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.91,胸徑與材積之間存在極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.919。
2.4 優(yōu)良家系篩選
采用布雷津多性狀綜合評(píng)價(jià)法對(duì)家系進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),其結(jié)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(yōu)良家系5個(gè),分別為家系10、16、13、1、8。篩選出的優(yōu)良家系生長(zhǎng)情況如表5所示,篩選出的5個(gè)家系的樹(shù)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(jié)論
遺傳變異是開(kāi)展林木育種選擇的基礎(chǔ),長(zhǎng)時(shí)間的地理隔離可能會(huì)造成物種的生殖隔離,進(jìn)而產(chǎn)生豐富的遺傳變異,遺傳變異與環(huán)境的相互作用,導(dǎo)致生長(zhǎng)性狀產(chǎn)生差異[14]。因此,根據(jù)不同地域特點(diǎn)篩選優(yōu)良家系對(duì)提高造林質(zhì)量具有重要意義。本研究中,大田種源的20個(gè)家系的生長(zhǎng)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(jié)果一致,表明不同種源福建柏間存在豐富變異。本研究結(jié)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(chǔ)。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(yàn)篩選出的優(yōu)良家系共5個(gè),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(yōu)選結(jié)果較好,可為后續(xù)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(xiàng)目:福建省林業(yè)科學(xué)研究項(xiàng)目(編號(hào):閩林科(2013)6號(hào))
作者簡(jiǎn)介:吳木花(1976-),女,工程師,主要從事森林資源培育與管理工作。