竹柏种源主要经济性状差异性

黄云玲，周俊新

(福建林业职业技术学院，福建 南平 353000)

竹柏种源主要经济性状差异性

黄云玲，周俊新

(福建林业职业技术学院，福建 南平 353000)

竹柏种源在福建延平峡阳、漳平金水、宁德直洋、莆田东圳的造林对比试验结果表明：12年生时竹柏种源地径生长性状有明显差异；竹柏主要经济性状具有明显的年度、种源和环境效应，3个主要经济性状(单位面积产量、千粒质量、种子含油率)在种源、不同试验点间均存在极显著或显著差异；依据种源主要经济性状进行系统聚类分析，将其划分为4类，其中Ⅰ类种源A2(福建延平)、A7(江西婺源)为最优种源。

竹柏种源；造林对比试验；经济性状；差异性；聚类分析

竹柏Podocarpus nagi，属罗汉松科竹柏属常绿乔木，又名罗汉柴、油渣子等，是古老的裸子植物，国家二级保护植物，树高可达20～30m，胸径50～70cm[1-5]；竹柏种子种粒大，单株产量高，种子含油率高达37％～43％，种子综合燃料油(生物柴油、生物汽油)利用程度可达到60％～80％，是发展前景广阔的乡土油料能源树种[4-5]；竹柏冠形优美，叶茂荫浓，叶形奇异，四季常青，是优良的园林绿化树种[2-11]；竹柏也是环保和药用的优良树种。本研究通过16个竹柏种源造林对比试验，探讨各种源主要经济性状的差异性，进一步筛选出高产籽、高含脂、遗传稳定性强的适宜用于竹柏能源林用途的优良种源。

1 材料与方法

1.1 试验材料

从本课题参加苗期试验来自福建(A1、A2、A3)、江西(A7、A12、A13)、浙江(A4、A5、A6)、湖南(A9、A10、A14)、广东(A8、A11、A16)、广西(A15)6省的16个竹柏种源苗木[2]中，选择生长健壮的4年生苗木，分种源带土球起苗，土球规格依苗木大小而定，一般胸径3～5cm带土球直径为18～30cm[1]。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计

每试验点均采用随机区组试验设计，设置5次重复(区组)，每个区组包括16个小区(种源)。小区面积40m2，10株双列小区，试验区周围设置保护行。

1.2.2 造林对比试验

2005年10月，分别在福建延平峡阳、漳平金水、宁德直洋、莆田东圳选择合适造林地，开带挖穴整地，带宽1.5m，穴规格60cm×50cm×50cm，每穴施用农家腐熟堆肥2kg(或钙镁磷肥或复合肥0.5kg)[1]。2005年12月定植，株行距2m×2m。2006年12月进行一次修剪、拉枝，扩大树冠面积，削弱侧枝干性现象。修剪高度为1.5m。此后，每年5月、10月进行一次除草、垦复埋青，5月份结合垦复进行一次施肥，肥料施用量为N、P、K国产复合肥0.5kg/株。

1.2.3 数据采集与处理

2010年～2012年连续3年在1月份调查各小区种子产量(鲜籽产量)，并采集种子，抽样测定种子千粒重和含油率，采用5次重复测定的平均值作为样本测定值。种子千粒重测定采用百粒法。种子含油率测定采用残渣法：将参试样品置于y-z型脂肪抽提器内，用95％乙醇循环浸提脱脂，再将脱脂后的样品重新烘干至恒重，减轻的重量为样品中油脂含量。方差分析采用GLM分析模型，聚类分析采用SPSS19.0软件。

2 结果与分析

2.1 种源性状表现差异分析

2.1.1 种源生长性状表现差异

以2012年调查的各种源小区的12年生平均地径数据进行统计分析。16个竹柏种源参试群体地径均值为9.8cm，各种源间变异幅度为7.9～12.1cm，标准差1.296 7cm，变异系数13.23％，说明16个种源地径生长性状差异较大，其中地径≥10cm的种源有福建的A2、A3，浙江的A4、A5，江西的A7、A12，湖南的A14等7个，福建南平延平种源A2的地径值达12.1cm，为所有种源生长最快。此分析结果可为今后各地竹柏造林选择种源提供借鉴。

2.1.2 种源不同年度经济性状表现差异

从表1统计数据上看，16个竹柏种源的单位面积种子产量、千粒重、种子含油率等3个主要经济性状，不同年度间存在较大差异。为进一步比较16个竹柏种源经济性状表现差异，根据2010年～2012年连续3年的调查测定数据(见表1)进行各种源经济性状双因素方差分析，结果见表2。

表1 2010～2012年度各种源主要经济性状表现Table 1 Main economic character performance of each provenance in 2010～2012

方差分析结果(见表2)表明，16个竹柏种源种子单位面积产量性状在年度和种源间均存在极显著差异，结合表1可知，2010～2012年种子单位面积产量年均值分别为0.794、1.049、2.858kg·m-2，变异幅度分别为0.29～1.06、0.28～1.69、1.9～3.7kg·m-2，变异系数分别达到 26.5％、36.3％、19.0％，且A1、A6、A10、A11等4个种源2011年度表现出明显的结实小年现象；千粒重性状在年度间无明显差异，但在种源间存在极显著差异，年均值分别为1 029.1、1 033.9、1 030.0g，变异幅度分别为822.4～1 287.4、848.8～1 268.7、836.2～1 261.8g，变异系数分别达到12.2％、11.3％、12.8％；种子含油率性状在年度间未达到显著的差异水平，但在种源间存在极显著差异，年均值分别为39.5％、39.8％、40.0％，变异幅度分别为35.8％～43.7％.、36.1％～43.5％.、36.6％～43.8％，变异系数分别达到6.6％、6.3％、5.9％。以上分析可知，在单位面积种子产量、千粒重、种子含油率等经济性状表现上，16个竹柏种源对不同年度的环境变化响应不同。这种差异与种源适应性有关，也与种源本身的营养积累能力(即光合作用合成碳水化合物的能力)有关。因此，选择优良种源，不能仅仅根据某一年的经济性状表现，应连续考察其多年的经济性状表现。

表2 竹柏种源造林对比试验不同年度各经济性状方差分析†Table 2 Analysis variance on economic trait performance of P.nagi provenances of forestation comparison tests in different years

2.1.3 不同地点间经济性状表现差异[10]

调查统计16个竹柏种源在延平峡阳、漳平金水、宁德直洋、莆田东圳各试验点经济性状数据，结果见表3。并以连续三年的各试验点经济性状平均值进行种源、地点间的双因素方差分析，结果见表4。

表3 竹柏种源各试验点经济性状调查统计Table 3 Investigation and statistics of each test site’s economic traits of 16 P.nagi provenances

从表3、表4可知，不同试验点的各竹柏种源在地径生长、单位面积种子产量、千粒重、种子含油率等性状表现，试验点与种源的交互作用上均存在极显著或显著差异。4个试验点的地径生长变动范围8.26～11.88cm，标准差1.62cm，变异系数19.8％；单位面积种子产量变动范围1.24～2.12kg·m-2，标准差0.385kg·m-2，变异系数28.9％；千粒重变动范围905.8～1 143.5g，标准差109.35g，变异系数13.2％；种子含油率变动范围38.02％～41.82％，标准差1.81％，变异系数5.69％，4个性状的变异系数大小排列顺序为单位面积种子产量＞地径＞千粒重＞种子含油率。以上分析表明：不同的立地条件、试验点的气候因子，对竹柏的结实能力、种子含油率等均存在显著的影响。说明选择适宜的造林地，对提高地径生长速度、单位面积种子产量意义重大，为造林地选择适宜的种源，是保证竹柏良好生长、丰产高产的前提条件。

表4 竹柏种源、地点双因素方差分析Table 4 Two-factor variance analysis on P.nagi provenances and sites

2.2 聚类分析与种源选择

将2010年～2012年各试验点的16个竹柏种源单位面积种子产量、种子含油率、千粒重平均值统计数据，正规化处理后用SPSS19.0进行系统聚类分析，以欧氏距离10，将16个种源划分为4大类，各类包含的种源及其经济性状表现见图1和表5。

从图1和表5可看出，属于Ⅰ类的种源有A2(福建延平)、A7(江西婺源)等2个种源，其单位面积种子产量、千粒重、种子含油率等经济性状指标平均值为：2.02kg·m-2、1 244.2g、43.05％，与参试总体和划分为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类的种源比较，单位面积种子产量超过28.55％、9.21％、51.18％、39.29％，千粒重超出20.68％、14.18％、23.72％、43.05％，种子含油率超出8.27％、2.48％、10.42％、18.33％，均属于适应性强、遗传稳定性高、遗传增益大、高产油脂的优良种源，适宜于各种立地条件的造林地种植推广。属于Ⅱ类种源有A3(福建明溪)、A4(浙江淳安)、A12(江西宜丰)、A14(湖南浏阳)等4个，与参试总体和划分为Ⅲ、Ⅳ类的种源比较，单位面积种子产量超过17.70％、38.42％、27.53％，千粒重超出5.69％、8.36％、25.29％，种子含油率超出5.65％、7.75％、15.47％，也具有较好的经济性状表现，是遗传稳定性较高、生产能力较强的种源，适合选择推广；Ⅲ类、Ⅳ类种源的经济性状表现均差于总体，分别属于一般种源、较差种源。

图1 竹柏种源经济性状差异聚类分析Fig.1 Cluster analysis for differences of P.nagi provenances in economic traits

表5 不同类别竹柏种源经济性状表现Table 5 Economic traits performance of different types of P.nagi provenances

3 结 论

(1)16个竹柏种源造林对比试验结果表明，各种源生长性状有明显差异。与参试的种源群体相比，12年生时各种源间地径生长性状变异幅度为7.9～12.1cm，标准差1.296 7cm，变异系数13.23％，福建南平延平种源A2的地径值达12.1cm，为生长最快的种源。

(2)16个竹柏种源造林对比试验结果表明，竹柏主要经济性状对不同年度的环境变化响应不同，具有明显的年度、种源和环境效应，3个主要经济性状在种源、不同试验点间均存在极其显著或显著差异。不同试验点间种源效应、种源与环境互作效应明显。因此根据3个主要经济性状表现选择优良种源，对提高竹柏种子、油脂产量具有重要意义，竹柏造林要因地制宜，做到适地适树适品种。

(3)将16个参试竹柏种源主要经济性状进行系统聚类分析，分为4类，各类种源主要经济性状表现差异显著。其中Ⅰ类A2、A7等2个优良种源在3个主要经济性状综合表现上具有明显优势，适宜于福建大部分地区推广；Ⅱ类种源为A3、A4、A12、A14各经济性状表现也较优良，可选择推广；Ⅳ类种源A6、A9、A16各经济性状表现均较差，不宜选择推广。

文中以单位面积种子产量、千粒重、种子含油率为标准，根据连续3年的测定结果，通过方差分析和聚类分析，选择获得2个竹柏高产籽高产脂的优良种源。竹柏各种源后期表现，有待于进一步观察与分析。

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[2] 周俊新.16个竹柏种源在福建南平地区的苗期试验[J].福建林学院学报,2006,26(2):148-151.

[3] 周早弘.竹柏育苗与栽培技术[J].江西林业科技,2002,(5):17-18.

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[5] 周俊新.福建省竹柏资源状况及开发利用前景分析[J].江西林业科技,2008(5):38-40.

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[7] 张廷忠.竹柏繁殖试验研究[J].贵州林业科技,1998,26(3):44-46.

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Main economic characters’differences of Podocarpus nagi provenances

HUANG Yun-ling,ZHOU Jun-xin
(Fujian Forestry Vocational Technical College,Nanping 353000,Fujian,China)

The forestation contrast tests on Podocarpus nagi provenances from Xiayang distract of Yanping county,Jinshui of Zhangping,Zhiyang of Ningde,Dongzhen of Putian in Fujian province were conducted.The testing results show that among the 12-yearold of P.nagi provenances there were signi fi cant differences in ground diameter’s growth traits;the main economic characters of P.nagi had obvious annual,provenance and environment effects；three major economic characters(per unit area yield,thousand kernels mass and seed oil content)had extremely signi fi cant or signi fi cant differences among the provenances and the different testing sites;according to the main economic traits of provenances,the hierarchical cluster analysis was carried out,the P.nagi provenances were divided into four categories,of them,the I-type provenance was the optimal provenances,which include A2(Fujian Yanping)and A7(Jiangxi Wuyuan).

Podocarpus nagi provenance;afforestation contrast test;economic characters;differences;cluster analysis

S791.27

A

1673-923X(2015)03-0018-04

10.14067/j.cnki.1673-923x.2015.03.004

2014-01-10

福建省林业厅“油料能源用途的竹柏良种选育及栽培关键技术研究”

黄云玲，副教授，硕士，E-mail：981372534@qq.com

黄云玲，周俊新.竹柏种源主要经济性状差异性[J].中南林业科技大学学报，2015,35(3):18-21.

[本文编校：吴 毅]