杉木無性系生長表現(xiàn)和優(yōu)良無性系選擇

張孟德

(福建省洋口國有林場， 福建 順昌 353211)

杉木無性系生長表現(xiàn)和優(yōu)良無性系選擇

張孟德

(福建省洋口國有林場， 福建 順昌 353211)

對營造在福建省洋口國有林場的10年生杉木無性系測定林進(jìn)行調(diào)查分析得出：試驗林總體生長表現(xiàn)較好，樹高、胸徑和材積生長在無性系間存在明顯差異，達(dá)極顯著水平；無性系的重復(fù)力均比較大，其中胸徑和材積的無性系重復(fù)力達(dá)0.691和0.757，無性系的生長穩(wěn)定性較好；通過綜合比較，從試驗林選擇出優(yōu)良無性系5個，10年生時平均材積遺傳增益達(dá)23%以上，材積現(xiàn)實增益達(dá)30%以上，表現(xiàn)出明顯的生長優(yōu)勢。

杉木; 無性系; 生長表現(xiàn); 選擇

杉木(Cunninghamialanceolata)是我國特有的針葉用材樹種，也是福建省重要的造林用材樹種之一。杉木生長快，材性好，用途多，深受產(chǎn)區(qū)群眾喜愛，在福建省廣泛栽植。無性系育種，是以近代遺傳育種學(xué)理論為指導(dǎo)，用科學(xué)的育種方法，選出優(yōu)良單株，經(jīng)大量的無性繁殖后產(chǎn)生無性系苗，再經(jīng)科學(xué)的試驗設(shè)計后，將無性系苗營造無性系測定林，從中選育速生豐產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)等優(yōu)良無性系供生產(chǎn)上大面積推廣應(yīng)用。林業(yè)先進(jìn)的國家從20世紀(jì)70年代開始就把樹木的無性繁殖應(yīng)用于林木遺傳改良，已取得了顯著的成效。我國無性系育種起步較晚，但進(jìn)展較快，有一些樹種如楊樹、桉樹的無性系育種已取得了顯著進(jìn)展。我國杉木的無性系育種工作開始于20世紀(jì)70年代，80年代開展了大量杉木優(yōu)良無性系選育、扦插及組培快繁試驗。1980年南京林業(yè)大學(xué)和福建省洋口國有林場開始進(jìn)行杉木扦插試驗，1987年開始使用幼齡材料扦插苗進(jìn)行造林，并對無性系扦插生根的遺傳特性進(jìn)行了研究,得出了杉木無性系扦插生根能力在種源、家系和無性系不同水平上均存在著差異，遺傳變異的主要方差分量在無性系水平受到較強(qiáng)的遺傳控制[1～3]。國內(nèi)有關(guān)杉木無性系選育和繁育方面開展了較多的研究[4～10]，取得了明顯的成效，大大推動了杉木人工林的建設(shè)。但目前在杉木優(yōu)良無性系測定方面的研究比較少，對年齡在10年生以上的杉木無性系測定林的研究報道甚少。我們對福建省洋口國有林場的10年生杉木無性系測定林進(jìn)行全面調(diào)查分析，篩選杉木速生優(yōu)良無性系，供生產(chǎn)推廣應(yīng)用，同時為杉木高世代種子園建設(shè)和無性繁殖提供材料。

1 試驗地概況

杉木無性系測定林營造在福建省洋口國有林場，系武夷山支脈的低山丘陵地貌，東經(jīng)117°53′，北緯26°50′，屬亞熱帶氣候；年平均氣溫18.5℃，最高氣溫40.3℃，最低氣溫-6.8℃；年平均降水量1880mm，無霜期280d，相對濕度82%；土壤多為山地紅壤，土層深厚，土壤肥沃。造林地前茬均為杉木林，立地等級Ⅱ級，1994年營造。

2 材料與方法

2.1試驗材料與造林設(shè)計

參試無性系為21個，無性系均為福建省洋口國有林場杉木第一代種子園和第二代種子園后代中選出的超級苗繁育的無性系，另加3個對照(湖南會同種子園實生苗，洋口第一代種子園31號單親實生苗和以洋口第二代種子園實生苗繁育的無性系混系苗)，共24個處理，3次重復(fù)，4株單列小區(qū)，試驗采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計。

2.2試驗林調(diào)查與數(shù)據(jù)分析

2003年12月對樹高、胸徑進(jìn)行每木調(diào)查，按照公式：

V=0.00005877024D1.9699831H0.89646157

估算單株材積[11]。并對各類調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析及有關(guān)遺傳參數(shù)的估計等[12-13]。

方差分析模型：Yij=μ+Ci+Bj+εij；

現(xiàn)實增益：ΔGr=x/μ×100%；

3 結(jié)果與分析

3.1無性系生長表現(xiàn)

對樹高、胸徑和材積等進(jìn)行方差分析(見表1)表明，試驗林總體生長表現(xiàn)較好，10年生時年均樹高、胸徑、材積生長量分別為1.06m、1.23cm、0.00747m3，樹高、胸徑、材積生長在無性系間存在明顯的差異，達(dá)極顯著水平?？梢?，不同無性系間在生長量上存在真實的差異。同時，無性系重復(fù)力值均比較大，其中胸徑和材積的無性系重復(fù)力分別達(dá)到了0.691和0.757，說明無性系的胸徑和材積生長的穩(wěn)定性較好。

3.2速生優(yōu)良無性系選擇

在對生長性狀進(jìn)行遺傳變異分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)行杉木速生優(yōu)良無性系的選擇。由于設(shè)置的3個對照中以洋口第二代種子園后代無性系苗(CK3)表現(xiàn)最好，因此，以CK3為對照選擇出杉木速生優(yōu)良無性系5個(見表2)。從表2可知，選出的5個速生優(yōu)良無性系10年生時樹高、胸徑、材積的平均值分別為11.67m、13.72cm和0.09806m3，遺傳增益的平均值分別為5.30%、4.45%和23.13%，材積的現(xiàn)實增益平均值達(dá)30.56%。10號無性系10年生時的樹高、胸徑、材積的平均值分別達(dá)11.87m、14.10cm和0.10449m3，遺傳增益的平均值分別為5.90%、6.495%和29.61%，材積的現(xiàn)實增益達(dá)39.1%?？梢娙脒x的優(yōu)良無性系均表現(xiàn)出明顯的生長優(yōu)勢。

表1 10年生杉木無性系生長表現(xiàn)均方均值CK1CK2CK3重復(fù)力變幅重復(fù)無性系均值機(jī)誤2003年樹高(m)19 4149 387??2 21610 609 539 799 860 2919 21～12 312003年胸徑(cm)23 52716 504??6 06712 3411 5712 2512 890 69110 93～14 102003年材積(m3)0 00560 0034??0 00120 07470 07120 07430 07510 7570 0522～0 1045

表2 10年生杉木優(yōu)良無性系生長表現(xiàn)排名無性系樹高胸徑材積平均值(m)增益(%)平均值(cm)增益(%)平均值(m3)增益(%)現(xiàn)實增益(%)11011 875 9014 106 490 1044929 6139 1121912 317 1913 523 380 1007325 8234 113911 885 9313 583 700 0965721 6328 5741711 605 1013 483 160 0960721 1227 9052310 672 3613 925 520 0924617 4923 10總平均值11 675 3013 724 450 0980623 1330 56

4 結(jié)論與討論

對福建省洋口國有林場1994年營造的10年生杉木無性系測定林進(jìn)行生長性狀的調(diào)查與分析，結(jié)果表明：各參試無性系總體生長表現(xiàn)較好，樹高、胸徑和材積生長在無性系間存在極顯著的差異；選擇出速生優(yōu)良無性系5個，平均材積遺傳增益達(dá)23%以上，材積現(xiàn)實增益達(dá)30%以上，其中生長速度最快的10號無性系平均材積遺傳增益達(dá)29.61%，材積現(xiàn)實增益達(dá)39.11%。選擇的5個速生優(yōu)良無性系表現(xiàn)出明顯的生長優(yōu)勢，可作為杉木高世代種子園建園材料或無性繁殖母株進(jìn)行推廣應(yīng)用。

隨著人民生活水平的提高，社會對林產(chǎn)品需求的日益增加，人工林集約化經(jīng)營水平也越來越高，采用優(yōu)良無性系苗造林是提高單位面積木材產(chǎn)量的重要措施之一。將選育出的杉木速生優(yōu)良無性系用于生產(chǎn)，將會大大提高有限土地資源的利用率，取得顯著的經(jīng)濟(jì)、社會效益。本試驗的無性系測定林年齡已達(dá)10年生，其結(jié)論參考價值更大。因此，建議及時將選出的5個杉木速生優(yōu)良無性系通過伐樁促萌方式繁育無性系萌條，再采用組織培養(yǎng)、建立采穗圃等手段，在較短的時間內(nèi)生產(chǎn)出大量的無性系苗，進(jìn)行推廣應(yīng)用，同時開展相應(yīng)配套栽培技術(shù)研究，并充分應(yīng)用杉木優(yōu)良無性系的“良種良法”，提高杉木人工林的經(jīng)營水平和經(jīng)濟(jì)效益。

[1] 施季森，洪菊生．杉木遺傳多態(tài)性與多基因位點遺傳結(jié)構(gòu)[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，1993，17(3):8-15.

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TheclonegrowthandsuperiorcloneselectionofCunninghamialanceolata

ZHANG Mengde

(Yangkou National Forest Farm of Fujian Province, Shunchang 353211, China)

Based on the investigation and analysis for 10 years old clone test plantation ofCunninghamialanceolataestablished in Yangkou National Forest Farm of Fujian Province, it was found that the test plantation had better growth performance as a whole. There were highly significant differences among clones in the growth of tree height, diameter at breast height and stem volume. The clone repeatability of growth traits was relatively large, among which the clone repeatability of diameter at breast height and stem volume reached 0.691 and 0.757 respectively. The growth stability of clones was good. Compared comprehensively, the 5 superior clones which showed very fast growing rate were selected, of which the average genetic gain and realized gain of stem volume at 10 years old was over 23% and 30% respectively.

Cunninghamialanceolata; clone; growth performance; selection

2010-03-20

2010-04-22

福建省林木種苗科技攻關(guān)專項“杉木速生優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)新品種定向選育研究與應(yīng)用”部分研究內(nèi)容。

張孟德(1964-)，男，福建省順昌縣人，工程師 ，主要從事森林培育研究工作。

S 791.27.04

A

1003-5710(2010)03-0006-03

(責(zé)任編輯：唐效蓉)