脂材兼用型思茅松无性系选择研究*

李思广，周云

(云南省林业和草原科学院，云南 昆明 650201)

思茅松(Pinuskesiyavar.langbianensis)是松属中南亚热带树种，也是云南主要的材脂兼用树种之一，其在适生区具有生态适应性强、速生和高产脂优良家系产脂量高的特点。思茅松在云南省内主要分布在云南省普洱市，在红河州、景洪市和临沧市的部分县也有分布[1]；其分布海拔范围600～1 600 m，省内总面积约为56.7×104hm2，立木总蓄积量6.072 9×104m3[1]，在云南省林业产业发展中具有重要意义。

中国是世界上最大的松香及松节油生产国，2016年云南省松香产量7.8×104t，松节油产量约3.5×104t，思茅松的松节油占云南省总产量的80%左右[1-2]。

由于中国是松脂及其产品的主要生产国之一[3]，因此在高产脂的遗传改良方面开展了研究，亦包括高产脂无性系的选育，如马尾松(P.massoniana)已选育出一批速生和高产脂兼具的无性系[4-6]。与马尾松相似，思茅松亦可选育脂材兼用无性系的树种。本研究测定17 a生高产脂思茅松家系嫁接的无性系试验林的生长及产脂量，分析其生长和产脂性状及其遗传变异，以期选择以高产脂为主，兼顾速生的思茅松脂材兼用型无性系，应用于生产实践。

1 材料与方法

1.1 田间试验设计及试验材料

2000―2001年云南省林业科学院在景谷县选择了81株高产脂思茅松优树，并采集其中40株优树的枝条，以普通思茅松为砧木以髓心形成层对接法进行嫁接，普通思茅松作为对照，于2002年营造高产脂思茅松无性系试验林。试验采用完全随机区组设计，共设6次重复，6株小区，顺坡排列，株行距为3 m×3 m[1]。

1.2 生长量与产脂量测定方法

2019年8月份开展了思茅松嫁接无性系试验林的生长性状和产脂力测定，测定方式为试验林全部参试无性系6个重复的林木测定其生长量、产脂量；采脂方法为下降式，采脂割脂高度约为1.4 m，割面负荷率约为50%，侧沟深入木质部约为0.3～0.4 cm，步距0.2 cm。两次割脂时间间隔3 d，割3刀后称重[1]。

1.3 统计分析方法

思茅松单株材积计算公式[7]

V=0.000 088 708 447×D1.920 413 5×H0.744 895 61

思茅松产脂力计算方法

产脂力=产脂量/采割沟长×10

表型方差和广义遗传力(重复力)[8-15]：

中国文明自信演进逻辑无意于挑战西方文明发展演进逻辑，但是在人类社会发展的历史进程中，必须也应该给人们选择路径的权利和机会。两条逻辑展开线索最终归依于人类社会的永续发展，发展的前景是什么？前景是人类美好家园。至于“美好”的内涵，西方文明发展演进逻辑与中国文明自信演进逻辑各有期待。作为新兴发展中大国，中国提出“构建新型国际关系，构建人类命运共同体”，从文明对比的角度看，就是在“四个自信”的逻辑展开中期望构建文明演进的话语体系，以促进人类共同发展。

遗传变异系数、表型变异系数[8-16]：

遗传增益[7-13]：

2 结果与分析

2.1 思茅松无性系生长及产脂性状的遗传变异分析

40个参试高产脂思茅松无性系及对照的生长性状(树高、胸径和材积)和产脂性状(产脂力)的测定结果见表1。

表1 无性系生长性状及产脂力

续表1

由表1计算40个无性系的树高、胸径、材积及产脂力的平均值及变异系数，结果见表2。从表2可以看出，17 a生时的生长性状的树高、胸径、材积总平均值分别13.06 m，15.55 cm和0.125 m3；无性系间的变异幅度分别为9.34～15.94 m，10.22～20.35 cm，0.042～0.225 m3；其中无性系树高大于总体均值的有22个，大于对照的有29个；无性系胸径大于总体均值的有19个，大于对照的有22个；材积大于总体平均值的无性系有19个，大于对照的有21个。产脂力的总平均值为37.36 g，变异幅度为12.97～144.26 g/10cm，产脂力大于总平均值的有15个，仅有一个无性系的产脂力小于对照。产脂力的遗传变异系数是最大的，达63.06%，是树高和胸径等生长性状变异系数的3～5倍。产脂力最高的无性系是最低的11.12倍，表明对于该无性系试验林，产脂力具有较大的选择潜力，通过产脂力的选择可取得较高的遗传增益。树高的遗传变异系数最小，只有10.65%。材积的遗传变异系数也高达35.56%，单株材积最高的无性系是最低的5倍多，说明通过生长性状的选择也可取得较高的遗传增益。

表2 思茅松无性系生长性状、产脂力均值及变异幅度

2.2 思茅松无性系生长量及产脂力方差分析

为比较各无性系生长性状及产脂力的差异显著性，对生长量、产脂量的调查数据，进行方差分析(表3)。方差结果表明无性系生长情况(树高、胸径、材积)及产脂力的差异均达到极显著水平。表明生长性状和产脂力在无性系间存在着较大的差异，这为脂材兼用型思茅松优良无性系的选择奠定了基础，继而可以有效地开展脂材兼用型思茅松无性系的选择。

表3 无性系生长性状及产脂力方差分析

2.3 思茅松无性系生长量及产脂力重复力估算

根据方差分析结果，可估算出无性系方差分量、环境方差和表型方差，进而估算出树高、胸径、材积和产脂力的重复力(表4)。从表4可以看出生长性状的重复力在0.83～0.90之间，说明生长性状在无性系间受高度遗传控制，产脂力的重复力高达到0.93，说明产脂力在无性系间受高度遗传控制。通过无性系选择，可以选择出高生长量、高产脂力的思茅松无性系。

表4 思茅松无性系生长量及产脂力重复力估算

2.4 脂材兼用思茅松无性系选择

综合考虑思茅松无性系生长量指标和产脂力性状，分别对17 a生时的生长量性状(单株材积)、产脂性状(产脂力)进行多重比较，多重比较方差采用最小显著差法(LSD)[12]。多重比较的结果表明：3、5、15、49、61、67、76、87、91等9个无性系的单株材积与对照存在着极显著差异，但3号、49号无性系的材积要远低于对照的材积，这2个无性系可排除，其他的7个无性系可初步入选高生长量无性系；11、14、47、61、69、83、87、89、91、93等10个无性系的产脂力与对照产脂力均值存在着极显著差异，这10个无性系可入选高产脂无性系。

综合考虑思茅松无性系的生长性状与产脂性状，仅61、87和91这3个无性系在生长性状和产脂性状上均与对照存在着极显著差异。其中87、91、61无性系的材积排名分别为第1、3、4，产脂力排名分别为第2、4、9。产脂力排名第一的69号无性系的单株材积表现一般，仅为0.134 m3，排名17，其遗传增益仅为10%左右，因此69号未入选，但69号可做为脂用无性系推广应用。61、87和91这3个无性系可入选为脂材兼用型思茅松无性系。

入选无性系的生长、产脂情况及较无性系平均值的增益情况见表5。

表5 入选脂材兼用型无性系生长、产脂表现及增益

从表5可以看出，入选的3个无性系的树高、胸径、材积、产脂力分别为14.91 m、19.72 cm、0.204 m3和72.24 g/10cm，其遗传增益分别为22.0%、22.6%、71.4%和321.5%。所有3个入选无性系的生长性状(单株材积)增益均超过60%，最高的是87号无性系，单株材积遗传增益接近90%，可作为以材用为主的优良无性系。3个入选无性系的产脂力遗传增益均达到100%以上，其中87号无性系的产指力遗传增益最高，达601.2%。说明87号无性系材积增益、产脂增益均排名第一，其材脂综合增益最高。

3 讨论与结论

本研究通过对17 a生的高产脂思茅松嫁接无性系试验林的生长性状(树高、胸径、材积)和产脂性状(产脂力)的研究，结果表明：树高、胸径、材积和产脂力的总平均值分别为13.06 m，15.55 cm，0.125 m3和37.36 g/10cm；单株材积、产脂力的遗传变异系数分别高达35.56%和63.06%，产脂力遗传变异系数是树高、胸径的3～5倍多，说明产脂力的遗传变异要远大于生长性状的遗传变异。产脂力最高的无性系是最低的11倍多，单株材积最高的无性系是最低的5倍多，说明通过产脂性状和生长性状的选择均可取得较高的遗传增益。

思茅松生长性状(树高、胸径、材积)和产脂性状(产脂力)方差结果表明无性系生长情况(树高、胸径、材积)及产脂力的差异均达到极显著水平。说明其生长性状和产脂力在无性系间均存在着丰富的变异，从中开展脂材兼用型思茅松优良无性系的选育是必要和有效的。

思茅松生长性状和产脂力的重复力在0.83～0.93之间，说明生长性状和产脂力在无性系间受高度遗传控制，通过无性系选择，可取得较好的遗传改良效果。

综合考虑思茅松无性系的生长性状和产脂性状，初步筛选出3个产脂多、出材高的脂材兼用型的思茅松优良无性系，这3个无性系的材积和产脂力平均值分别为0.204 m3和72.24 g/10cm，入选率为7.5%。入选的3个无性系的树高、胸径、材积、产脂力的平均增益分别为22.0%、22.6%、71.4%和321.5%，产脂力和材积两方面的增益效果都非常显著。这3个脂材兼用型思茅松优良无性系可开展无性系繁育并推广种植，且可作为下一代育种群体的补充材料。