摘 要 對鐵心杉（ Cunninghamia lanceolata ‘Tiexin Sha’）16個優(yōu)樹家系1年生實生苗的苗高和地徑生長量進行調查分析，從優(yōu)樹子代苗期測定方面進行鐵心杉優(yōu)樹評價研究。結果表明：不同鐵心杉優(yōu)樹家系的苗高與地徑生長量指標均有極顯著差異（p＜0.01），2號優(yōu)樹家系的苗高生長量最大，為36.10 cm，高出苗高均值9.76%；2號和11號優(yōu)樹家系的地徑生長量最大，為0.42 cm，高出地徑均值5.00%。苗高和地徑2個生長量指標無顯著的線性正相關關系，即地徑并不隨著苗高的增加而增加。鐵心杉優(yōu)樹家系苗期的苗高或地徑生長量指標不宜單獨作為苗期選擇的依據(jù)。采用Ward聚類法，將參試的16個鐵心杉優(yōu)樹家系分為5類，類群Ⅲ最優(yōu)，可初步篩選出2號和7號2個優(yōu)樹家系為優(yōu)良家系，其苗高、地徑處于中上水平，其均值分別為35.89 cm、0.42 cm，Vi值分別為0.008 3、0.017 0。

關鍵詞 鐵心杉；優(yōu)樹子代；苗期測定；方差分析；聚類分析

中圖分類號：S791 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.05.046

杉木（Cunninghamia lanceolata）是我國南方林區(qū)栽培最廣的用材樹種之一，生長速度快、經濟價值高，常用作建筑、家具、橋梁等的原材料[1-3]。鐵心杉（Cunninghamia lanceolata‘Tiexin Sha’）是湖南永順縣小溪國家自然保護區(qū)自然分布的一種杉木變異類型，該品種于2021年獲得植物新品種權，正式定名為“鐵心杉”（C. lanceolata ‘Tiexin Sha’）[4]。鐵心杉木材堅硬如鐵，材性優(yōu)于速生杉、紅心杉和普通杉，基本密度為 0.457 g·cm-3，氣干密度為 0.539 g·cm-3，全干密度為 0.504 g·cm-3，心材比率 60.7%，顯著高于其他杉木類型。鐵心杉心材紫褐色、耐腐，葉片質地厚、深綠色，葉上表面具兩條明顯白色氣孔帶，樹皮具直長豎條紋，分枝極密集 [5-8]。該品種性狀穩(wěn)定，營養(yǎng)生長快，是我國唯一一個木材密度在0.5 g·cm-3以上的杉木品種，可作優(yōu)質速生用材林培育推廣。長期以來，鐵心杉未得到合理開發(fā)、保護及利用，近年來，鐵心杉的研究主要集中在育種親本群體的構建[6]、木材性質[7] 、配方施肥對幼苗生長的影響[8]、種實質量評價[9]、空間遺傳結構[10]及葉表型變異[11]等方面，且都集中在鐵心杉的原產地省份。從原產地引種鐵心杉在外省建立收集區(qū)，開展優(yōu)樹子代苗期測定的研究尚未見報道。為提升鐵心杉種苗質量，可選擇優(yōu)良家系進行種苗繁育[9]， 為此 ，贛州市森源科技種苗場將 2022 年 11 月采集的 16 株鐵心杉優(yōu)樹種子育苗，開展優(yōu)樹半同胞家系苗期測定 ，調查研究苗期生長量并進行差異分析 ， 旨在為鐵心杉的優(yōu)樹選擇、良種選育及苗木繁育提供研究參考。

1" 材料與方法

1.1" 試驗材料

2022年11月，從 16株鐵心杉優(yōu)樹上采集16個鐵心杉優(yōu)樹半同胞家系種子，于2023年3月22日在贛州市森源科技種苗場長坑工區(qū)分家系大田播種育苗。采用杉木常規(guī)播種育苗管理方法。

1.2" 試驗地概況

試驗地位于贛州市森源科技種苗場苗圃地，地處江西省贛州市安遠縣版石鎮(zhèn)牛犬山長坑林班境內，115°15′～114°30′E， 25°21′～25°30′N，海拔242 m。屬中亞熱帶季風型濕潤氣候區(qū)，氣候溫和，雨量充沛，無霜期長，年平均氣溫18.7 ℃，年積溫5 923.2 ℃，年平均降水量1 650 mm，相對濕度76.4%[12]。

1.3" 苗木生長量調查

2023年10月13日，在每個優(yōu)樹家系育苗區(qū)內隨機抽樣60株苗木調查，設置3次重復，用卷尺測量苗高，用游標卡尺測量地徑，并記錄數(shù)據(jù)，以群體平均值作為對照。

1.4" 數(shù)據(jù)處理

使用Excel與SPSS 20.0對相關試驗數(shù)據(jù)進行分析處理，同時運用Duncan’s新復極差法開展顯著性測試。變異系數(shù)（Vi）的公式表示為：

Vi = σi/Xi （1）

式中：σi表示標準差；`Xi表示平均值。

2" 結果與分析

2.1" 鐵心杉不同優(yōu)樹家系苗期生長差異分析

由表1和表2可知，參試的鐵心杉不同優(yōu)樹家系子代苗高、地徑生長量差異均達極顯著水平（p＜0.01）。

16個家系苗高的總均值為32.89 cm。2、7、46、59、50、47、53號等7個優(yōu)樹家系苗高大于總均值，占比43.75%；2號家系苗高最大，為36.10 cm，高出總均值9.76%，Vi 為0.022 2；其次是7號家系，苗高為35.68 cm，高出總均值8.48%；57號家系的苗高最小，僅為29.07 cm。各優(yōu)樹家系苗高的變異系數(shù)范圍為0.010 3～0.072 6，苗高生長量的離散程度差異較小。進一步以LSD法進行多重比較可知，2號家系與50號家系苗高差異達到顯著性水平，與11、13、45、47、48、53、54、56、57、58、60號等11個家系差異達到極顯著水平；7號與46號家系苗高均顯著大于11、13、45、47、48、53、54、56、57、58、60號等11個家系。

16個家系地徑的總均值為0.40 cm，其中，有9個家系地徑均值大于總體均值，分別為2、11、7、53、58、13、45、50、56號優(yōu)樹家系，占比56.25%；2號與11號家系地徑生長量最大，為0.42 cm，高出總均值5.00%，其次是7、53、58號家系，地徑生長量為0.41 cm；46號與60號家系的地徑生長量最差，僅0.37 cm。各優(yōu)樹家系地徑的變異系數(shù)范圍為0.012 8～0.062 4，地徑生長量的離散程度較小。進一步采用LSD法進行多重比較可知，2號家系地徑生長量均顯著大于46、47、48、50、54、57、59、60號等8個家系；11號家系地徑生長量均顯著大于46、47、48、54、57、59、60號等7個家系；7、53、58號家系地徑生長量均顯著大于46、57、60號等3個家系。

2.2" 鐵心杉不同優(yōu)樹家系苗高和地徑生長量相關性分析

采用 Pearson 相關系數(shù)法進行鐵心杉不同優(yōu)樹家系苗期苗高和地徑生長量指標的雙變量相關分析，結果見表3。鐵心杉不同優(yōu)樹子代苗高和地徑間的相關系數(shù)r=0.291，p= 0.274＞0.05，相關性結果差異不顯著。表明苗高生長量與地徑生長量間不存在顯著的線性正相關關系，即地徑并不隨著苗高的增加而增加，反之亦然。

2.3" 鐵心杉不同優(yōu)樹家系苗高和地徑聚類分析

采用SPSS 20.0進行鐵心杉優(yōu)樹家系子代苗高和地徑生長量指標的聚類分析，采用 Ward聚類法，以歐氏距離為遺傳距離，在遺傳距離12.5處將試驗組分為5類（見圖1）。各類群中的苗高與地徑生長量見表4。

由圖1與表4可知，類群Ⅰ有8個家系，占比50.00%，苗高、地徑均值分別為32.69 cm、0.40 cm，變異系數(shù)分別為2.78%、1.35%，類群性狀生長量屬于中等水平；類群Ⅱ有3個家系，占比18.75%，苗高、地徑均值分別為32.42 cm、0.41 cm，變異系數(shù)分別為1.46%、1.40%，性狀生長量與類群Ⅰ差異不大；類群Ⅲ有2個家系，占比12.50%，苗高、地徑的均值處于最高水平，其均值分別為35.89 cm、0.42 cm，變異系數(shù)分別為0.83%、1.70%；類群Ⅳ有2個家系，占比12.50%，苗高、地徑均值分別為30.08 cm、0.38 cm，變異系數(shù)最大，分別為4.73%、1.89%，其苗高和地徑均值顯示在偏低范圍；類群Ⅴ僅有1個家系，比例為6.25%，苗高均值處于較高水平，地徑均值處于最低水平，分別為35.60 cm、0.37 cm。

綜合比較，聚類分析類群的優(yōu)劣順序為：類群Ⅲ＞類群Ⅰ＞類群Ⅱ＞類群Ⅴ＞類群Ⅳ。類群Ⅲ的最優(yōu)良家系為2號和7號。

3" 結論與討論

遺傳性、環(huán)境因子和人為技術措施等對林木播種苗的影響較大，是種苗個體生長差異的主要來源[13]。苗木生長的優(yōu)良情況反映出苗木的整體質量[14]。本試驗中，參試家系的苗高與地徑生長量差異均達極顯著水平（p＜0.01），表明鐵心杉不同優(yōu)樹子代苗木間的生長量有顯著不同。變異系數(shù)的數(shù)值能顯示出群體內部差異程度，是評估性狀遺傳變化潛在能力的重要標準[15]。本試驗中，各優(yōu)樹家系苗高的變異系數(shù)范圍為0.010 3～0.072 6，地徑的變異系數(shù)范圍為0.012 8～0.062 4，表明苗高、地徑生長量的離散程度差異均較小，鐵心杉群體內的遺傳變異相對穩(wěn)定。

本試驗中，2號優(yōu)樹家系的苗高與地徑最大，分別為36.10 cm、0.42 cm，7號優(yōu)樹家系次之，分別為35.68 cm、0.41 cm，但深入分析苗期的生長指標，結果顯示，苗高與地徑之間并沒有明顯的線性正相關性，這與賈晨等對福建杉木第3代種子園半同胞家系子代苗期測定結果[16]，歐斌等對信豐2.5代、3代種子園子代苗期測定結果[17-18]及曾路等對15個杉木家系苗期性狀相關性研究結果[19]均不一致，這可能與鐵心杉作為杉木的一個新類型，其優(yōu)樹種源來源相同有關，還需要不斷開展鐵心杉不同家系的子代苗期測定研究加以論證。

種子質量（種子播苗）、苗木的根系占比、生物量分配及由此引起的苗木在養(yǎng)分獲取、能量同化方面的能力差異等苗木自身因素可能是導致苗木生長差異的主要因素[20-21]。本研究中，鐵心杉優(yōu)樹家系苗期的苗高或地徑生長量指標不宜單獨作為苗期選擇的依據(jù)，通過鐵心杉優(yōu)樹家系的生長量指標進行聚類分析，將參試材料分為5類，最優(yōu)類群為類群Ⅲ，綜合苗高和地徑生長量指標，初步篩選出2號、7號2個優(yōu)樹家系為優(yōu)良家系。

在杉木的育苗試驗中，吳家勝等認為，杉木苗木的質量判定要綜合多方面因素來考慮，僅以苗木生長指標作為唯一參考指標并不能全面、均衡地評判杉木育苗質量[22]。巫振元[23]、吳奇鎮(zhèn)[24]等指出，除了苗高、地徑指標外，輪枝數(shù)、高徑比、根系指標、抗寒表現(xiàn)等也是評估杉木苗期生長質量的重要參考指標。本試驗對于鐵心杉育苗周期的研究相對較短，苗木的遺傳特征在初期可能不完全顯現(xiàn)。為了更加客觀、全面地評價苗木質量，開展多地、多重復的育苗試驗觀測，以多維度指標綜合評估鐵心杉苗期生長情況，對鐵心杉資源的保護和優(yōu)樹選擇有更現(xiàn)實的指導意義。

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（責任編輯：易" 婧）

收稿日期：2024-10-16

基金項目：江西林業(yè)科技創(chuàng)新專項“贛南速生杉木與福建高世代杉木雜交創(chuàng)新種質技術研究”（〔2022〕23號）；贛州市森源科技種苗場省級杉木圓齒野鴉椿種質資源庫。

作者簡介：韓璐（1993—），工程師，碩士，主要從事林木育種、林木種苗研究與技術推廣。E-mail：875568846@qq.com。

*為通信作者，E-mail：oubinse@163.com。