樟树种源/家系早期生长性状与选择

魏永平

(福建省永安国有林场，福建 永安 366000)

樟树(Cinnamomumcamphora)别名香樟、芳樟、樟木、小叶樟等，为樟科(Lauraceae)樟属(Cinnamomum)常绿乔木，我国南方特有珍贵用材树种和重要园林绿化树种，也是亚热带常绿阔叶林代表树种和国家重点保护野生植物[1-4]，主要分布在台湾、福建、江西、广东、广西、湖南、湖北、云南、浙江等省区。我国在樟树人工用材林研究方面起步比较迟，20世纪60年代开始人工造林。90年代以来，林业工作者在樟树生物学特性、良种选育、繁殖技术、造林技术、大树移栽和木材质量评价等方面研究取得一定成果[5]。迄今为止，国内在樟树良种选育研究方面已见报道有：自然分布区种子表型变异研究[6]、种源/家系苗期性状遗传变异研究[7-12]、种源/家系早期性状遗传变异及选择研究[13-18]、无性系生长与形质性状早期分析[19]。

福建省从2003年开始将樟树良种选育研究列入林木种苗科技攻关项目，“樟树种质资源收集、保存与选择利用”的研究成果获2009年度福建省科学技术奖二等奖。本文对福建省林木种苗科技攻关第二期项目(樟树楠木良种繁育技术研究)2008年在福建省永安国有林场建立的樟树试验林生长性状表现进行测定，从中初选出速生优良种源和家系，为推广樟树造林提供试验依据。

1 试验地概况

试验地设在福建省永安国有林场水茜工区，地处东经117°26′15″、北纬25°57′30″。气候属中亚热带季风暖温区，年均气温20.0 ℃，1月平均气温9.7 ℃，7月平均气温28.2 ℃，最高气温40.5 ℃，最低气温-7.6 ℃；年日照时间1859 h，年均降水量1564 mm，年无霜期295 d，个别年份有降雪。试验地海拔190～235 m，坡向东。土壤为红壤，土层厚度80 cm，腐殖质层厚度9 cm，属Ⅱ类立地。前茬为马尾松人工林。

试验林于2007年11月整地，按照株行距2 m×2 m定点，挖明穴，穴规格为面50 cm×50 cm、底30 cm×30 cm、深30 cm，施基肥(钙镁磷400 g·穴-1)、回表土。

2 材料与方法

2.1 材料来源

种子采自建瓯县、福建农林大学南平校区、延平区、永安市、华安县5个不同地理种源的樟树天然成熟林和人工成熟林的优树，种源、家系以树高、胸径、单株材积和树高通直度为指标采用优势木法选择。各参试樟树种源/家系代号及家系个数见表1。

2.2 试验方法

采用完全随机区组设计[21]，设31个处理，3次重复(区组)，每个处理(小区)按5株单行排列。2008年2月容器苗植苗造林。2008年4—5月扩穴、培土、扶苗，9—10月全面锄草；2009—2010年，每年3—4月、9—10月全面锄草1次；2011—2012年，每年3—4月防治樟叶蜂、9—10月修枝；2013—2015年，每年4—5月施复合肥150 g·株-1。

2.3 试验调查与统计分析

3 结果与分析

3.1 不同樟树种源、家系适应性分析

参试樟树各家系10年生保存率和树高、胸径、单株材积生长情况见表2。从表2可以看出，参试樟树10年生保存率平均值为48.31%。各家系保存率为20.00%(Ha-1)～ 86.70%(Jo-6)，方差分析结果表明，差异达极显著水平(F值=22.57>F0.01(30，62)=2.02)，遗传力为95.57%。

各种源保存率为20.00%(华安)～58.89%(南平)，方差分析结果表明差异也达到极显著水平(F值=55.74>F0.01(4，10)=5.99)，遗传力为98.21%。从保存率遗传力强弱看，种源>家系。从地理种源分析，福建南部地理种源(华安)保存率比较低。

速生、丰产、优质是用材林树种培育的目标。其中，速生性是早期选择的最主要目标。从表2还可以看出，参试樟树生长优良，平均树高、胸径、单株材积分别为6.91 m、10.30 cm、0.036925 m3，年均生长分别为0.69 m、1.03 cm、0.003693 m3；生长最好的Ya-2家系，平均树高、胸径、单株材积分别为7.70 m、17.73 cm、0.069182 m3，年均生长分别为0.77 m、1.77 cm、0.006918 m3。

表2 10年生不同樟树保存率和生长量

3.2 不同樟树种源生长性状差异及其遗传变异分析

对于参试樟树不同种源间的树高、胸径、单株材积生长性状进行统计分析，结果见表3。从表3可以看出，不同种源间树高、单株材积差异都达极显著水平；胸径差异达显著水平。从遗传力强弱上看，树高受到中等偏强的遗传力控制，胸径受到中等偏弱的遗传力控制，单株材积受到极强的遗传力控制，说明这些生长性状差异主要是由种源本身遗传特性决定，这为选择优良种源提供了理论依据。从变异系数大小上看，单株材积>树高>胸径，说明以单株材积为生长性状的主要评价指标和选择依据，能够取得良好的选择效果。

表3 10年甥不同樟树种源生长性状方差分析及遗传参数估算

*：*、**分别为差异达到显著、极显著水平；F0.05(4，10)=3.48；F0.01(4，10)=5.99。

3.3 不同樟树家系生长性状差异及其遗传变异分析

对于参试樟树不同家系间的树高、胸径、单株材积生长性状进行统计分析，结果见表4。从表4看出，不同家系间树高、单株材积差异都达极显著水平；胸径差异达显著水平。从遗传力强弱上看，树高、单株材积受到中等偏强的遗传力控制，胸径受到中等偏弱的遗传力控制。说明这些生长差异主要由家系本身遗传特性决定，利用生长指标进行早期选择，能取得良好效果。从变异系数大小上看，材积 > 胸径> 树高，说明材积选择更为有效。

3.4 速生优良种源和家系早期选择

在上述适应性和生长性状差异显著性及其遗传变异分析基础上，对试验林进行初步选择。适应性选择以参试种源、家系10年生保存率不低于总体平均值和永安本地种源(家系)为选择依据；生长性状选择以10年生单株材积为评价指标。本研究优良种源选择以参试种源单株材积平均值(0.042711 m3)加上0.1个标准差(0.001647 m3)为指标；优良家系选择以参试家系单株材积平均值(0.036925 m3)加上1个标准差(0.014408 m3)为指标。按照这一标准，初选出福建永安、福建南平等2个速生优良种源(表5)，平均树高、胸径、单株材积和保存率分别为7.62 m、11.56 cm、0.057116 m3和56.11%，单株材积遗传增益平均值为30.54%；初选出的Ya-2、Np-4、Np-5、Yp-24等4个速生优良家系(表6)，其树高、胸径、单株材积和保存率平均值分别为7.72 m、12.69 cm、0.059841 m3和60.00%，单株材积遗传增益平均值为38.38%。

*：*、**分别为差异达到显著、极显著水平；F0.05(30，62)=1.645；F0.01(30，62)=2.012。

表5 樟树速生优良种源及其10年生生长表现

表6 樟树速生优良家系及其10年生生长表现

4 结论与讨论

1)本研究对建立在福建省永安国有林场的5个种源31个家系樟树试验林进行10年生保存率和树高、胸径、单株材积生长性状测定，结果表明不同种源间、不同家系间保存率和树高、单株材积差异达极显著水平，胸径差异达显著水平，这些差异主要由种源、家系本身的遗传特性决定。不同种源树高、胸径、单株材积遗传力分别为0.7446、0.4644、0.9053，变异系数分别为56.31%、19.55%、95.83%；不同家系树高、胸径、单株材积遗传力分别为0.5185、0.4036、0.6202，变异系数分别为39.51%、64.95%、150.34%。以参试种源10年生种源单株材积平均值加上0.1个标准差为标准，选出永安、南平等2个速生优良种源，其树高、胸径、单株材积和保存率平均值分别为7.62 m、11.56 cm、0.057116 m3和56.11%，单株材积遗传增益平均值为30.54%；以10年生参试家系单株材积平均值加上1个标准差选出Ya-2、Np-4、Np-5、Yp-24等4个速生优良家系，其树高、胸径、单株材积和保存率平均值分别为7.72 m、12.69 cm、0.059841 m3和60.00%；单株材积遗传增益平均值为38.38%。这些优良种源和家系可用于樟树用材林基地造林。

2)本研究参试樟树种源、家系的树高、单株材积生长性状差异显著性和遗传变异规律与姚小华等[13]、王年金等[14]、张谦等[18]相关研究结果相同；但在胸径生长差异只达到显著水平，与以上研究结论不同。这可能与参试樟树的种源/家系数量[15]以及测定林龄不同有关。对参试樟树单株层次生长性状及其遗传变异规律，以及种源、家系层次形质性状、材质性状及其遗传变异规律有待于后续进一步研究。