APP下载

福建柏优良家系测定及初步选择

2020-08-04吴木花

绿色科技 2020年3期
关键词:选择

摘要:为选择更好的福建柏育种群体,对22个家系(其中20个选自福建柏种源试验林中的优良单株,2个为本场家系)开展福建柏优良家系子代测定试验,连续8年对生长和保存率进行观测,并进行差异分析,采用综合分析法选择优良家系子代。结果表明:8年生福建柏的平均树高为7.88m,平均胸径为11.08cm,平均材积为0.0346m3,且20个引种家系的树高、胸径、材积均与2个当地家系存在显著差异。共筛选出5个优良家系,分别为家系10、16、13、1、8。筛选出的优良家系树高均值为8.14m,比群体均值大3.3%,胸径均值为11.64,比群体均值大5.05%,材积均值为0.0387,比群体均值大11.85%。可为福桨柏引种种植提供一定的理论参考。

关键词:福建柏;优良家系测定;选择

中图分类号:S791.43 文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2020)03-0120-03

1 引言

福建柏(Fokienia hodginsii)属柏科(Cu pressaceae)福建柏属(Fokienia Henry et Thomas),为我国特有树种,同时也是我国二级保护珍稀树种,又名滇柏、建柏[1~3]。福建柏具有适应性强,生长较快,树干通直,材质优良,树形优美等特点,既可以作为用材树种,也可用于庭院观赏。20世纪90年代,对福建柏的研究主要集中于福建柏人工林生态效应方面[4~5],从1998年开始,福建柏的研究主要侧重于良种选育、育苗技术、造林等方面[6~7]。有研究表明,福建柏不同家系间存在遗传差异,并受中度遗传控制[8~10]。但是,植物的生长不仅受遗传基因的控制,同时,也受环境因子,比如海拔、温度、水分等的影响,福建柏属于中度遗传控制,受环境影响较大。因此,根据不同地域的环境因素筛选不同种源及家系,对于福建柏造林具有重要作用。鉴于此,本研究拟通过引种家系与安溪本地家系进行对比,筛选出适宜在安溪生长的家系,为后续的福建柏造林提供一定的理论参考。

2 材料与方法

2.1 试验地概况

试验地设在安溪白獭国有林场下镇工区15-7a小班,东经117°35′~118°17′,北纬24°50′~25°26′,海拔高度650~730 m。地处中亚热带季风气候区,气候温和,雨量充沛。年平均气温16~19.0℃,极端最高气温39.3℃,极端最低气温-5℃,年均降水量1500~2000mm,年平均相对湿度80%,年平均日照时数1900h,全年无霜期330d。试验地土壤为山地红壤,土层厚度50~80cm左右,腐殖质层较薄,土壤呈酸性,立地等级多为Ⅲ类地,林下植被有山苍子、黄瑞木、桃金娘、小叶赤楠、芒其骨、扇叶铁线蕨等。造林地前茬为杉木采伐迹地。

2.2 试验材料

试验种子由福建省林科院提供,在大田梅林国有林场育苗,参试处理22个编号为1~22号,其中“21、22”号为安溪白獭林场原有家系,为CK1,CK2。

2.3 田间试验设计

造林试验采用完全随机区组设计(即RCB设计)。参试處理22个,重复10次,采用4株单列小区,顺坡排列(从上坡到下坡);即每个重复含有22个处理(小区),每个小区4株。重复沿山坡水平方向(横坡)排列,重复内各小区顺坡单行排列,重复内的立地条件基本一致。根据地形同一重复可分成2层,每层有11个号码。重复在山上的排列顺序遵循“由上到下、由左往右”的原则(面向山场)。试验林外围种1行(列)福建柏作保护行,种2行(列)木荷作标志行。2010年1月造林。每个处理需60株苗,每小区第一个穴和最后1穴种2株。试验林林龄8年(2017年)每木调查其树高、胸径。

2.3 统计分析方法

根据每木调查的树高(H)、胸径(D)测算其材积,材积(V)计算公式如下[11]:

V=0.0005686D1.629996H1.261954(1)

采用布雷津多性状综合评价法对家系进行综合评价[12~13],公式如下:

式(2)中,Qi为综合评价值,ai=Xij/Xj,max,Xij。为某一性状的评价值,Xj,max为某一性状的最优值,n为评价性状的个数。采用Excel 2007和SPSS 20.0对试验数据进行处理。

3 结果与分析

3.1 不同家系福建柏平均生长性状分析

各不同家系生长情况如表1所示。从表1可以看出,各不同家系间生长指标存在较大差异,各不同家系平均树高在7.493~8.308m之间,且20个家系与两个对照家系间均存在显著差异,胸径平均值在10.223~11.937cm之间,20个家系与两个对照家系均存在显著差异;22个家系中材积最大的为家系17,估算材积0.0407m3,材积最小的为家系20(0.0293m3),且20个家系的估算材积均与对照家系CK1和CK2均存在显著差异(表1)。

3.2 不同家系性状变异分析

22个不同家系生长性状变异系数如下表2所示。22个参试家系中,树高的变异系数最小,为3.67%~12.61%,其中,家系16最高,比对照家系CK1高6.767%。胸径的变异系数变幅为5.383~13.211,其中家系1的变异系数最高,是对照家系CK1的2.4倍,家系11最小。材积的变异系数最大,变幅在11.076~30.232之间,其中,家系1最高,为30.232,是对照家系CK1的2.73倍。

3.3 性状相关性分析

21个家系各性状之间的相关性如表3所示,其中,树高与胸径之间存在显著正相关,相关系数为0.668,树高与材积之间存在极显著正相关,相关系数为0.91,胸径与材积之间存在极显著正相关,相关系数为0.919。

2.4 优良家系筛选

采用布雷津多性状综合评价法对家系进行综合评价,其结果如表4所示。从表4可以看出,各不同家系的Qi在1.83~2.05之间,以25%的人选率共筛选出优良家系5个,分别为家系10、16、13、1、8。筛选出的优良家系生长情况如表5所示,筛选出的5个家系的树高变幅在7.92~8.30m之间,均值为8.14m,比群体均值大3.3%,胸径均值为11.64,比群体均值大5.05%,材积均值为0.0387,比群体均值大11.85%。

4 讨论与结论

遗传变异是开展林木育种选择的基础,长时间的地理隔离可能会造成物种的生殖隔离,进而产生丰富的遗传变异,遗传变异与环境的相互作用,导致生长性状产生差异[14]。因此,根据不同地域特点筛选优良家系对提高造林质量具有重要意义。本研究中,大田种源的20个家系的生长性状与安溪本地家系存在显著差异,与郑仁华等[15]的研究的结果一致,表明不同种源福建柏间存在丰富变异。本研究结果显示福建柏不同家系间具有丰富的表型变异,可为家系筛选提供良好的基础。福建柏主要用于用材林培育,因此材积为首要考虑因素,本次试验筛选出的优良家系共5个,分别为家系10、16、13、1、8,其平均材积高于整体均值的11.85%,优选结果较好,可为后续的福建柏用材林造林提供一定的理论参考。

参考文献:

[1]张炳荣.福建柏天然林组成结构与生长規律的调查[J].武夷科学,1982,(2):49~54.

[2]刘玉成,缪世利.四川省福建柏林的初步研究[J].植物生态学与地植物学学报,1987,11(3):212~219.

[3]高兆蔚.珍贵用材树种——福建柏[J].福建林业科技,1994.21(2):62~66.

[4]杨宗武,谭芳林,肖祥希.福建柏人工林生物量的研究[J].林业科学,2000,36(专刊1):120-124.

[5]肖样希,杨宗武,张学武,等.福建柏人工林养分积累与分配的研究[J].林业科学研究,2002,15(1):83~87.

[6]郑仁华,黎维英.福建柏地理种源苗期试验研究[J].福建林学院学报,2001,21(1):40~44.

[7]杨宗武,郑仁华,肖祥希,等.福建柏种源苗期生长和根系性状的遗传变异[J].南京林业大学学报:自然科学版,2001,25(3):26~30.

[8]黄秀美,黄德龙.福建柏不同家系的遗传变异分析与选择[J].山地农业生物学报,2013,32(5):387~392.

[9]黄声集.福建柏子代测定及优良家系的初期选择研究[J].江西农业大学学报,2007(1):94~97.

[10]余格非,侯伯鑫,林峰,等.福建柏优良种源和家系优树选择研究[J].湖南林业科技,2005(4):26~28.

[11]庄晨辉.福建柏气候学的研究与产区区划[J].林业资源管理,1996(5):34~38.

[12]胡文杰,王晓荣,胡兴宜,等.枫香优良种源及家系早期选择[J].东北林业大学学报,2017,45(6):5-11.

[13]王建忠,熊涛,张磊,等.25年生大花序按种源生长与形质性状的遗传变异及选择[J].林业科学研究,2016,29(5):705~713.

[14]ZOBEL B J,van BUIJTENEN J P.Wood Variation:Its CausesandControl[M].Berlin Heidelberg:Springer,1989:7~421.

[15]郑仁华.苏顺德,赵青毅,等.福建柏种源生长性状遗传变异及种源选择[J].福建林学院学报,2014,34(3):249~254.

收稿日期:2020-01-16

基金项目:福建省林业科学研究项目(编号:闽林科(2013)6号)

作者简介:吴木花(1976-),女,工程师,主要从事森林资源培育与管理工作。

猜你喜欢

选择
合理选用实验材料提升自主探究实效
中小型企业投资方向选择
高中历史教学中史料的选择运用
探索“五选四变”对中职教育改革的创新与实践
浅谈选择投资基金的方法策略和途径
农机深松整地技术的应用推广探析
“互联网+”时代新闻采访教学的困境与出路
飞机燃油系统对多路输入信号源选择的方法
会计计量属性的选择及应用