47个橡胶树优树无性系初级系比苗期生长变异分析

何海宁，张凤良，李小琴，赵 祺，杨 湉，吴 裕

（云南省热带作物科学研究所，云南景洪666100）

橡胶树（Hevea brasiliensis）是重要的热带经济作物之一，在热带地区大量商业性种植，其产物天然橡胶具有合成橡胶无法替代的独特物理性能，在工业和国防等领域有着广泛应用。因橡胶树有木材结构细致、纹理美观、材色呈乳白色或淡黄色、硬度适中等特点，加工处理后是一种能生产高档家具、装饰用材、刨花板、中密度纤维板、胶合板等方面的优质材种［1］，在以天然橡胶为主要产出的同时，还应充分认识到橡胶树木材的重要经济价值。近年来，橡胶树育种目标开始由以胶乳产量作为主要或单一指标转向胶木兼优为主［2-5］。

调查发现，国内20 世纪营建的胶林中存在大量实生树（来源于家系种植或嫁接苗的砧木），而且分布于各种生态类型区，树龄为30～50 年，已基本完成林木生长的发育周期，其优良性状和不良性状都得到充分表现，是极为宝贵的育种材料。2009 年以来，课题组开展了与此相关的“抢救性”收集工作，以嫁接无性系的形式保存。本研究收集云南省8 个县市和广东省1 个县共9 个县市的47 份橡胶树优树资源，采集芽条建立无性系初级系比区试验林，对其苗期生长性状进行测定分析，以期为橡胶树优树无性系苗期评价提供参考资料。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验地位于云南省热带作物科学研究所6 队2 号试验基地（100°47′E～100°48′E，22°01′N～22°03′N），海拔590～635 m，全年无霜，年平均气温23.3℃，干湿季分明，其中80%～90%的雨量集中在5-10 月份，年平均降雨量1 200 mm，年平均湿度77%。土壤为酸性红土，pH 值5.5～6.5，土层深厚，适宜橡胶树生长。

1.2 材料

参试材料包括从云南景洪市（23 个）、勐海县（5 个）、瑞丽市（4 个）、盈江县（2 个）、河口县（3个）、马关县（2 个）、永德县（2 个）、孟连县（1 个）及广东徐闻县（5 个）等9 个县市植胶区收集的47份橡胶树优树资源，采集芽条建立无性系初级系比区试验林。以GT1 自然授粉种子培育砧木，2016 年嫁接育苗，2017 年6 月底移栽定植，株行距3 m×7 m，试验采用随机区组设计，6 株小区，3 次重复。按生产性林地常规抚育管理，长势良好。

1.3 测定方法

于2018 年12 月中旬对各无性系苗木的茎围和株高进行逐株测量，茎围生长用皮尺测量茎干距地面1 m 处茎围（精度为0.1 cm），株高用塔尺测量（精度为0.01 m）。

1.4 统计分析方法

数量性状变异参数包括均值（Mean）、标准差（S）、变异系数（CV）、最小值（Min）、最大值（Max）相对极差（RR）。用变异系数表示表型性状的离散程度，用相对极差表示极端差异程度（RR=R/Mean×100%，其中R=Xmax-Xmin）。采用Excel 2007软件对数据进行录入和汇总，用SPSS 23.0 软件进行方差分析和聚类分析。

2 结果与分析

2.1 橡胶树无性系生长性状方差分析

观测结果（表1）显示，参试的47 个橡胶树无性系间茎围和株高差异均达到极显著水平（P＜0.01），表明优树无性系群体存在明显的生长表型变异，可为橡胶树速生无性系选择提供物质基础。

表1 橡胶树无性系生长量方差分析结果

2.2 橡胶树无性系生长性状变异分析

参试的47 个橡胶树无性系生长性状表型变异情况及均值见表2。可以看出，参试无性系茎围平均值为8.09 cm，变幅6.50～10.35 cm；变异系数总体为17.01%，变幅4.03%～29.80%，相对极差总体为47.56%，变幅7.35%～63.64%。参试无性系株高的平均值为3.08 m，变幅2.55～3.74 m；变异系数总体为20.22%，变幅5.31%～33.67%，相对极差总体为50.91%，变幅9.23%～86.84%。从变异程度来看，株高的变异比茎围大。

2.3 聚类分析

依据茎围和株高生长性状进行聚类分析，在聚类阈值为10 的地方可以将参试的无性系划分成4 组，第Ⅰ组30 个无性系，占参试无性系的63.83%，第Ⅱ组包含10 个无性系，占参试无性系的21.28%，第Ⅲ组包含6 个无性系，第Ⅳ组仅包含1 个无性系（图1）。

进一步对聚类结果分成的4 组进行方差分析和多重比较（表3 和表4），4组间茎围和株高差异均达到极显著水平（P＜0.01），且第Ⅳ组（仅包含579 号）茎围极显著（P＜0.01）大于其余3 组，株高与第Ⅲ组相当，均极显著大于第Ⅰ组和第Ⅱ组；生长最小的是第Ⅱ组，所包含的10 个无性系中有9 个茎围在参试无性系中排序最低，株高有8 个无性系最低。聚类分析结果可为批量淘汰无性系提供参考。

表2 橡胶树优树无性系生长差异统计

图1 基于生长量的橡胶树优树无性系系统聚类图

3 小结

通过无性系对比试验可优选出苗期速生无性系，开展无性系比较试验可降低无性系选择和造林风险［6］。本 研 究 以47 个 橡 胶 树无性系为材料建立初级系比试验区，经测定，参试的47 个橡胶树无性系间茎围和株高差异均达到极显著水平（P＜0.01），无性系间生长选择潜力较大。变异参数结果显示，参试的47 个无性系茎围和株高总体变异系数为17.01%和20.22%，变 幅 为4.03% ～29.80% 和5.31%～33.67%，表明各无性系间存在较大的表型变异，各无性系造林一致性上存在较大差异。茎围相对极差 总 体 为47.56% ，变 幅7.35%～63.65%，株高相对极差总体为50.91% ，变幅9.23%～86.84%。

聚类分析结果可将参试的无性系划分成4 组，生长最小的是第Ⅱ组，该类组超90%以上无性系的茎围和株高生长量均排在了参试无性系的较小值；第579 号无性系单独聚成一类（第Ⅳ组），其茎围和株高表现均为最优。

表3 聚类结果分组生长性状方差分析

表4 聚类结果分组生长性状均值统计