柚木优良无性系的早期选择1)
2014-09-18史富强杨华景
史富强 童 清 杨华景 付 强
(普洱市林业科学研究所,普洱,665000)
梁坤南
(中国林业科学院热带林业研究所)
柚木(Tectona grandis L.F.)俗名胭脂木、血树、麻栗、泰柚,为马鞭草科柚木属植物。是落叶或半落叶大乔木,原产缅甸、泰国、印度和印度尼西亚、老挝等,是东南亚的主要造林树种,也是世界上贵重的用材林之一[1]。该树种要求较高的温度,垂直分布多见于海拔700~800 m以下的低山丘陵和平原,也能生长于砂页岩、花岗岩发育成的红壤和赤红壤上,喜深厚、湿润、肥沃、排水良好的土壤。原产地年均气温为23.5℃,绝对低温2℃,年降水量1100~3800 mm,干湿季明显。
柚木在日晒雨淋干湿变化较大的情况下不翘不裂;耐水、耐火性强;能抗白蚁和不同海域的海虫蛀食,极耐腐。干燥性能良好,胶黏、油漆、上蜡性能好,因含硅易钝刀,故加工时切削较难。握钉力佳,综合性能良好,故为世界公认的名贵树种[2]。
普洱市地处南亚热带,水热条件优异,很多地方都适宜柚木的生长,但在进行柚木造林时,良种问题是柚木人工林发展的瓶颈,成为制约柚木人工林发展的主要因素,柚木种子园和母树林种子产量低、且种子发芽率低,无性繁殖成为规模化生产改良种植材料的可行性方法[3]。由于没有优良的品系,所以直接影响到普洱市柚木人工造林的质量。本文通过在景谷县的益智乡开展柚木的不同无性系的栽培试验,旨在选择出适宜在普洱市栽培的柚木优良无性系,从而提高当地柚木人工林的质量。
1 试验区概况
试验地位于景谷县益智乡,坡向东南向,光照充足,年活动积温6600~7000℃,年平均气温21℃。地处东经 100°30'26″~100°30'54″,北纬 23°15'38″~23°16'12″。海拔 800~900 m;土壤为砖红壤,呈酸性,土层厚度大于80 cm,pH值5~6;降水量1100~1300 mm;干湿季明显,11月至次年4月为干季,5—10月为雨季,属于南亚热带季风气候。
2 材料与方法
以从印度(1号~10号)、中国海南的金峰岭(11号~12号)、缅甸(13号~24号)选出的柚木优树进行组培,培育出23个无性系苗木(20号没有培育出来),以中国海南的金峰岭柚木种子园的25号家系的实生苗为对照,开展柚木的山地造林试验。
2.1 试验设计
2010年7月,采用柚木的裸根苗在景谷县益智乡选择一块地势平整、立地条件基本一致、土层深厚的林地开展造林试验,造林地采用全清并进行人工炼山,造林的株行距为2.5 m×4.0 m,挖塘的规格为50 cm×50 cm×40 cm,每株在回塘时施 m(N)∶m(P) ∶m(K)=15 ∶15 ∶15,复合肥共计150 g。
造林时采用完全随机区组试验设计,采用6株为小区,23个无性系和一个实生家系在一个区组内随机排列,重复6次。每个号定植36株,试验地的四周种一行柚木作为保护带,在当年11月、次年7月和11月各除草1次。2013年3月调查每株林木的树高、胸径、林木的保存率及枯梢情况。
2.2 计算方法
利用Excel、DPSSOFT软件对所观测柚木的树高和胸径数据进行方差分析和多重比较,并对树高和胸径进行聚类分级。
3 结果与分析
3.1 无性系及对照性状的方差分析
23个柚木无性系和25号对照的林木平均树高、平均胸径生长量以及林木的保存率、枯梢情况见表1。
表1 柚木不同无性系及对照的生长情况
柚木作为用材树种进行无性系的选择,可用树木的适应性及生长量作为主要的选择指标,柚木作为热带树种,印度、缅甸和中国海南的柚木种植在云南省,属于南树北移,抗冻性是否适应是当地种植的重点,而林木对环境的适应性可以从林木的保存率和枯梢情况来进行判断。从表1可看出,在景谷县的益智乡适应性较好的为2号、14号、15号、16号、21号、22号、24号无性系及25号对照。其保存率及林木未受害的都在90%以上。用林木的生长量以树高和胸径来进行衡量[5],不同的无性系间存在着很大差异。
通过对树高、胸径生长量进行方差分析(见表2),结果表明:不同无性系间在高、径生长上均达到极显著的水平,表明无性系间在生长性状上存在着很大的差异,通过试验可以筛选出较优良的柚木无性系。
表2 不同家系生长量方差分析
3.2 不同无性系及对照树高、胸径生长量比较
为了进一步比较不同无性系间的差异状况,把不同无性系的树高、胸径生长量进行多重比较(表3)。不同无性系间在高、径生长上均达到极显著的水平,综合高、径生长量,表现最好的无性系为2号,平均树高为4.12 m,高出25号种子园实生苗树高的6.5%,高出表现最差的无性系7号50%,平均胸径为5.49 cm,高出25号种子园实生苗15.1%,高出表现最差的无性系7号79.4%。
3.3 各性状的聚类分析
用23个无性系的高、径生长量指标进行欧氏距离类平均法聚类分析,普遍认为系统聚类的类平均法是聚类效果较好的方法之一[6],根据高、径的生长量指标把所有无性系分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级,各性状的方差分析结果表明(表4):各性状在3类群间存在着极显著的差异,说明分类结果较好,由于是优良无性系的早期选择,选择面不宜过大,所以只把Ⅰ级无性系作为优良无性系入选[7-8]。则入选的无性系为2号、24号、22号,入选的无性系高、径生长量均优于25号家系的种子园实生苗。
表3 树高、胸径生长量Tukey法多重比较
表4 无性系的聚类分级结果
4 结论
对不同柚木无性系在景谷开展山地造林试验,结果表明柚木无性系不同种源间差异不显著,不同的柚木无性系在高、径生长上均存在着极显著差异,开展柚木优良无性系的选择优于开展柚木无性系种源的选择。
柚木作为热带树种,印度、缅甸和中国海南的柚木种植在云南省,属于南树北移,抗冻性是选择的重点,根据适应性选出较好的为2号、14号、15号、16号、21号、22号、24号无性系及25号对照;根据生长量进行选择,表现较好的为来自印度的2号及缅甸的24号和22号,由于是早期的选择,造林时间为30个月,因此选择面不宜过大。
选出的2号、24号、22号柚木无性系在高、径生长量上均优于种子园的实生苗,并能很好的适应当地的气候,且无性系苗木的性状比实生苗更稳定。因此,选出的无性系可作为当地造林的繁殖材料,能很好的解决柚木种子园和母树林种子产量低,种子发芽率低等问题。
[1]郑万钧.中国树木志:2卷[M].北京:中国林业出版社,1985.
[2]陈玉桥,梁坤南.柚木(Tectona grandis)无性系繁育及造林技术[J].林业调查规划,2006,31(2):106-108.
[3]梁坤南,白嘉雨,周再知,等.珍贵树种柚木良种繁育发展概况[J].广东林业科技,2006,22(3):85-90.
[4]史富强,周凤林.云南红豆容器苗的苗木分级[J].浙江林学院学报,2006,23(6):651-655.
[5]史富强,周凤林.不同种源及家系山桂花3年生人工幼林林木的高、径生长效应[J].西部林业科学,2007,36(4):91-94.
[6]王克胜,李淑梅,佟永昌,等.群众杨改良杂种一代优势及无性系遗传距离聚类分析[J].林业科学研究,1995,8(2):119-126.
[7]周凤林,史富强.西南桦优良家系的早期选择研究[J].云南农业大学学报:自然科学版,2005,20(5):627-631.
[8]姜静,杨传平,刘桂丰,等.白桦苗期种源试验的研究[J].东北林业大学学报,1999,27(6):1-3.