不同楓香種源造林實(shí)驗(yàn)及優(yōu)良種源選擇

葉曉霞，徐肇友，王幫順，肖紀(jì)軍

（浙江省龍泉市林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 龍泉 323700）

不同楓香種源造林實(shí)驗(yàn)及優(yōu)良種源選擇

葉曉霞，徐肇友，王幫順，肖紀(jì)軍

（浙江省龍泉市林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 龍泉 323700）

對(duì)來(lái)自8?。▍^(qū)）的20個(gè)楓香（Liquidambar formosana）種源在浙江龍泉進(jìn)行了造林試驗(yàn)，10年生時(shí)調(diào)查結(jié)果表明，楓香的樹(shù)高、胸徑、材積3個(gè)生長(zhǎng)性狀在種源間均存在極顯著差異，且樹(shù)高、胸徑和材積均有中等以上的廣義遺傳力；樹(shù)高、胸徑和材積與種源地理經(jīng)度和緯度間均未呈顯著相關(guān)；根據(jù)材積生長(zhǎng)性狀，選擇出南平、德興、南丹和吉首4個(gè)優(yōu)良種源，其材積平均值大于試驗(yàn)平均值24.26%。

楓香；種源；生長(zhǎng)性狀；遺傳變異；種源選擇

楓香（Liquidambar formosana）為亞熱帶闊葉林中分布廣、適應(yīng)性強(qiáng)、生長(zhǎng)快、樹(shù)干通直圓滿(mǎn)、萌芽能力強(qiáng)的鄉(xiāng)土闊葉喬木樹(shù)種，且耐干旱瘠薄，天然更新容易，為南方山地造林先鋒樹(shù)種和優(yōu)良生態(tài)樹(shù)種。楓香材質(zhì)優(yōu)良、結(jié)構(gòu)細(xì)致、易加工，是優(yōu)良的工藝材、裝飾用材和工業(yè)原料用材，同時(shí)又是優(yōu)良的菌菇原料，因其秋葉變紅色，也是優(yōu)良的園林綠化樹(shù)種[1~2]。近十年來(lái)，隨著我國(guó)將林業(yè)的重點(diǎn)轉(zhuǎn)到以生態(tài)建設(shè)為主，南方林區(qū)的林種樹(shù)種結(jié)構(gòu)調(diào)整，造林樹(shù)種也從以前單一針葉用材樹(shù)種變?yōu)獒橀熑~并重，闊葉樹(shù)種因其落葉量大，能增加土壤肥力，保持水土能力強(qiáng)等特性，造林面積不斷擴(kuò)大，并相繼開(kāi)展了鄉(xiāng)土闊葉樹(shù)種育苗、造林技術(shù)研究和部分闊葉樹(shù)種的遺傳改良研究[3~6]。浙江省已將楓香列為重點(diǎn)發(fā)展樹(shù)種進(jìn)行遺傳改良研究，而我國(guó)現(xiàn)已開(kāi)展了優(yōu)樹(shù)選擇、優(yōu)樹(shù)子代測(cè)定、種源試驗(yàn)等方面的研究工作[5~8]。本文以采自楓香主要分布區(qū)中8?。▍^(qū)）20個(gè)種源為研究材料，在浙江龍泉林科院進(jìn)行了育苗和造林試驗(yàn)，旨在研究不同楓香種源在浙南地區(qū)的生長(zhǎng)表現(xiàn)和種源變異規(guī)律，并選擇出優(yōu)良種源進(jìn)行推廣造林。

1 試驗(yàn)點(diǎn)概況

造林試驗(yàn)地位于浙江省龍泉市林業(yè)科學(xué)研究院上圩林區(qū)，地理位置為119° 06′ E，28° 03′ N，海拔280 m，年平均溫度17.6℃，極端最低溫－8.5℃，7月均溫27.8℃，極端最高溫42.4℃，年平均降水量1 664.8 mm，無(wú)霜期263 d，屬中亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候。造林地為杉木（Cunninghamia lanceolata）采伐跡地，土壤為花崗巖基巖上發(fā)育而成的紅黃壤，土層厚度在80 cm以上，坡度為15°左右，坡向西南。

2 材料與方法

2.1 材料來(lái)源

2001年11－12月從楓香主要分布區(qū)中的8?。▍^(qū)）采集了20個(gè)種源的種子（表1），每種源至少為15株優(yōu)良單株的種子混合而成。

2.2 試驗(yàn)方法

2002年育苗，2003年3月進(jìn)行造林試驗(yàn)，試驗(yàn)為8株單行小區(qū)，7次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組，造林苗為1年生實(shí)生苗，苗高70 ~ 90 cm，地徑0.5 ~ 0.7 cm，株行距為2 m×2 m，挖大穴（50 cm×50 cm×40 cm）。2012年11月進(jìn)行了試驗(yàn)林調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容為樹(shù)高、胸徑2個(gè)生長(zhǎng)性狀，并采用闊葉樹(shù)材積公式計(jì)算出材積。統(tǒng)計(jì)分析以小區(qū)平均數(shù)為單位，計(jì)算采用DPS軟件在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行。

表1 楓香20個(gè)采種地點(diǎn)名稱(chēng)及地理位置Table 1 Location of 20 provenances

3 結(jié)果與分析

3.1 楓香種源間幼林生長(zhǎng)性狀差異

從楓香20個(gè)種源造林后10年生時(shí)樹(shù)高、胸徑、材積的方差分析結(jié)果（表 2）可知，樹(shù)高、胸徑、材積3個(gè)生長(zhǎng)性狀種源間均達(dá)顯著或極顯著差異水平，表明各種源間差異較大，說(shuō)明進(jìn)行楓香種源試驗(yàn)研究，對(duì)種源的區(qū)劃和優(yōu)良種源的選擇是非常必要和有意義的。從表3中可看出，3生長(zhǎng)性狀在重復(fù)間也達(dá)極顯著差異水平，表明不同立地條件下楓香各種源生長(zhǎng)差異也較大。材積生長(zhǎng)量較大的前5位是14號(hào)（南平種源0.058 9 m3）、8號(hào)（德興種源0.048 6 m3）、1號(hào)（南丹種源0.048 0 m3）、2號(hào)（吉首種源0.047 4 m3）和13號(hào)（開(kāi)化種源0.046 6 m3）。材積生長(zhǎng)量較大的以亞熱帶南、中部種源為主，但分布的規(guī)律性不強(qiáng)。

表2 楓香種源10年生時(shí)3個(gè)生長(zhǎng)性狀方差分析Table 2 ANOVA on growth traits in 10-year tree

表3 楓香種源10年生時(shí)3個(gè)生長(zhǎng)性狀平均值Table 3 Means of growth traits in 10-year trees

3.2 楓香種源幼林生長(zhǎng)性狀遺傳參數(shù)

遺傳力是樹(shù)木生長(zhǎng)性狀的主要遺傳參數(shù)，它是衡量某性狀遺傳能力，對(duì)某樹(shù)種進(jìn)行遺傳改良，首先就應(yīng)了解這個(gè)樹(shù)種的遺傳特性，以便制定相應(yīng)的育種策略和改良程序。10年生楓香種源試驗(yàn)林3個(gè)主要生長(zhǎng)性狀的遺傳參數(shù)見(jiàn)表4。由表4可知，樹(shù)高、胸徑和材積均有中等以上水平遺傳力，分別為0.815、0.680和0.625，樹(shù)高的遺傳力更高些，表明樹(shù)高的遺傳穩(wěn)定性相對(duì)好些。樹(shù)高和胸徑的遺傳變異系數(shù)均為中等以下，分別為6.25%和7.24%，而材積則相對(duì)較高，為13.23%，表明進(jìn)行種源選擇時(shí)有較大的選擇效益。樹(shù)高、胸徑和材積的平均值分別為8.63 m、10.51 cm和0.040 8 m3，表明楓香在龍泉山地紅黃壤上生長(zhǎng)適應(yīng)性較好。

表4 楓香種源10年生時(shí)3個(gè)生長(zhǎng)性狀遺傳參數(shù)值Table 4 Genetic parameters of growth traits in 10-year trees

3.3 楓香種源幼林生長(zhǎng)性狀與地理位置的相關(guān)關(guān)系

樹(shù)木的生長(zhǎng)快慢除同某樹(shù)種的遺傳特性有關(guān)，不同的樹(shù)種有其自身的地理種源變異規(guī)律[9~11]。楓香種源林 3個(gè)生長(zhǎng)性狀與其地理位置的相關(guān)關(guān)系如表 5，楓香種源林的樹(shù)高、胸徑和材積生長(zhǎng)量與其種源的經(jīng)度和緯度均未呈顯著相關(guān)，表明楓香隨著其種源經(jīng)度和緯度的變化，樹(shù)高、胸徑和材積生長(zhǎng)量沒(méi)有明顯的變化，表明在龍泉地區(qū)楓香種源的生長(zhǎng)與其種源的地理位置關(guān)系不是很密切，這同在其它地點(diǎn)的試驗(yàn)結(jié)果有差異[.8]，這可能同楓香種源的生長(zhǎng)在不同地點(diǎn)的表現(xiàn)有較大關(guān)系。

表5 楓香種源10年生時(shí)生長(zhǎng)性狀與地理位置的相關(guān)系數(shù)Table 5 Correlation coefficient of growth traits with provenance location

3.4 楓香優(yōu)良種源選擇

根據(jù)楓香種源10年生時(shí)的試驗(yàn)結(jié)果，以材積為選擇對(duì)象，按20%的入選率，選擇出南平、德興、南丹、吉首4個(gè)中齡林生長(zhǎng)表現(xiàn)優(yōu)良的種源，其材積的平均值為0.050 7 m3，大于試驗(yàn)平均值24.26%，表現(xiàn)出較高增產(chǎn)潛力。

4 結(jié)論

（1）楓香種源10年生試驗(yàn)林的樹(shù)高、胸徑和材積3個(gè)生長(zhǎng)性狀在種源間均存在極顯著差異，且3個(gè)生長(zhǎng)性狀在重復(fù)間也表現(xiàn)出極顯著差異，表明立地條件對(duì)其生長(zhǎng)也有顯著影響。

（2）樹(shù)高、胸徑和材積均有中等以上的廣義遺傳力，它們分別為0.815、0.680和0.625，表明楓香生長(zhǎng)性狀的遺傳改良有較高的可行性和可靠性，樹(shù)高和胸徑2性狀遺傳變異系數(shù)在6.25% ~ 7.24%，而材積則有相對(duì)較大的遺傳變異系數(shù)，為13.23%，表明進(jìn)行種源選擇有較好的選擇效益。

（3）楓香種源的樹(shù)高、胸徑和材積生長(zhǎng)量與其種源的經(jīng)度和緯度均未達(dá)顯著相關(guān)，表明在龍泉地區(qū)楓香種源的生長(zhǎng)與其種源的地理位置關(guān)系不密切。

（4）以材積為對(duì)象，選擇出南平、德興、南丹、吉首4個(gè)中齡林材積生長(zhǎng)表現(xiàn)優(yōu)良的種源，其材積的平均值為0.050 7 m3，大于試驗(yàn)平均值24.26%。

[1] 周家駿，高林. 優(yōu)良闊葉樹(shù)種造林技術(shù)[M]. 杭州：浙江科學(xué)技術(shù)出版社，1985.

[2] 鄒達(dá)明，朱光權(quán). 優(yōu)良菇木樹(shù)種選擇試驗(yàn)初報(bào)[J]. 浙江林業(yè)科技，1997，17（1）：18－23.

[3] 何貴平，陳益泰，余元華，等. 南酸棗人工林早期生長(zhǎng)特性及其與杉木混交效應(yīng)研究[J]. 林業(yè)科學(xué)研究，2004，17（2）：206－212.

[4] 王利，豐震，耿翠芳，等. 楓香的播種育苗技術(shù)[J]. 山東林業(yè)科技，2004（1）：31.

[5] 許魯平. 楓香優(yōu)良家系和單株選擇研究[J]. 福建林業(yè)科技，2002，29（2）：26－30.

[6] 方樂(lè)金，施季森，李力，等. 楓香子代性狀的遺傳變異研究[J]. 林業(yè)科學(xué)，2003，39（3）：148－152.

[7] 孟現(xiàn)東，陳益泰. 楓香DNA提取方法與PCR擴(kuò)增程序的優(yōu)化[J]. 林業(yè)科學(xué)研究，2004，17（1）：42－46.

[8] 何貴平，陳益泰，唐雪元，等. 楓香種源幼林生長(zhǎng)性狀變異研究[J]. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，27（4）：585－589.

[9] 何貴平，陳益泰，余元華，等. 南酸棗地理種源幼林性狀變異研究[J]. 林業(yè)科學(xué)研究，2007，20（1）：40－44.

[10] 陳偉，陳宏偉，楊斌，等. 西南樺苗期生長(zhǎng)性狀的地理種源變異[J]. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，39（12）12－15.

[11] 劉軍，姜景民，劉昭息，等. 樂(lè)東擬單性木蘭地理變異與選擇研究[J]. 林業(yè)科學(xué)研究，2012，25（5）：564－568.

Genetic Variations of Growth Traits in
Different Liquidambar formosana Provenances and Selection

YE Xiao-xia，XU Zhao-you，WANG Bang-shun，XIAO Ji-jun
（Longquan Forestry Institute of Zhejiang, Longquan 323700, China）

Experiments were conducted on afforestation of Liquidambar formosana seedlings in Longquan of Zhejiang province with 20 provenances collected from 8 provinces (autonomous region). Ten years later, investigation on tree height(H), DBH(D) and volume(V) showed that it had significant differences among different provenances and broad sense heritability. Growth traits (H,D,V) had not significant relation with latitude and longitude of provenances. According to volume growth, 4 provenances were selected, they were Nanping of Fujian, Dexing of Jiangxi, Nandan of Guangxi, Jishou of Hunan, their mean volume growth was 24.26% more than the total mean.

Liquidambar formosana; provenance; growth trait; genetic variation; provenance selection

S718.46

A

1001-3776（2013）02-0071-04

2012-12-05；

2013-02-18

浙江省“十五”科技重點(diǎn)項(xiàng)目“重要闊葉樹(shù)種資源培育技術(shù)研究”（011102198）

葉曉霞（1974－），女，浙江龍泉人，工程師，從事林木良種培育及遺傳育種工作。