高脂馬尾松優(yōu)樹無性系生長量及產(chǎn)脂力測定

王肖穎，羅 敏，覃 冀，劉晚傳，潘慶優(yōu)，曾令海，張 謙，蔡燕靈（.信宜市林業(yè)科學研究所，廣東 茂名 525300；2.廣東省森林病蟲害生物防治重點實驗室，廣東 廣州 50520；3.廣東省林業(yè)科學研究院，廣東 廣州 50520）

高脂馬尾松優(yōu)樹無性系生長量及產(chǎn)脂力測定

王肖穎1，羅 敏1，覃 冀1，劉晚傳1，潘慶優(yōu)1，曾令海2，3，張 謙2，3，蔡燕靈2，3
（1.信宜市林業(yè)科學研究所，廣東 茂名 525300；2.廣東省森林病蟲害生物防治重點實驗室，廣東 廣州 510520；3.廣東省林業(yè)科學研究院，廣東 廣州 510520）

對20年生高脂馬尾松種子園中的優(yōu)樹嫁接無性系的生長性狀和產(chǎn)脂力進行測定分析，結果表明，樹高、胸徑、材積和產(chǎn)脂力在參試無性系間均存在極顯著差異，且各個性狀的無性系重復力估計值均較高（0.860～0.919）；材積和產(chǎn)脂力均大于參試群體平均值的優(yōu)良無性系有8個，平均樹高、胸徑、材積和產(chǎn)脂力分別為11.14 m、28.28 cm、0.31780 m3和34.61g/d，樹高、胸徑、材積和產(chǎn)脂力的期望增益分別達到3.26%、11.69%、25.70%和30.93%，增產(chǎn)效益顯著。

馬尾松；生長；產(chǎn)脂力；無性系選擇；重復力

王肖穎，羅敏，覃冀，等. 高脂馬尾松優(yōu)樹無性系生長量及產(chǎn)脂力測定［J］.廣東農業(yè)科學，2016，43（8）：58-62.

馬尾松（Pinus massoniana）是我國南方重要的用材及產(chǎn)脂樹種，通過遺傳測定選育優(yōu)良的家系和無性系，提高木材生長量和產(chǎn)脂力是育種工作的主要目標。自20世紀80年代起，我國南方六省區(qū)聯(lián)合開展了馬尾松良種選育研究，此后，研究者們充分利用科技協(xié)作建立的種質資源林和初級種子園，研究其中所保存優(yōu)樹無性系的生長性狀、木材性狀、開花特性以及子代表現(xiàn)等。如儲德裕等［1］以浙江淳安國家馬尾松種質庫保存林為材料，研究馬尾松優(yōu)樹無性系生長和材性在產(chǎn)地間和產(chǎn)地內的遺傳變異規(guī)律；周志春等［2］測定分析了浙江開化馬尾松初級種子園無性系（8年生）的生長和材質性狀；鄭天雙［3］對福建漳平馬尾松種子園的速生和種子產(chǎn)量高的無性系進行了測定評選；羅敏等［4］研究了廣東信宜馬尾松種子園無性系的開花特性與產(chǎn)地的關系，為種子園建設的親本選擇和無性系的綜合利用提供了依據(jù)。本研究通過對20年生高脂馬尾松種子園優(yōu)樹嫁接無性系進行測定，分析其生長性狀和產(chǎn)脂力的遺傳變異規(guī)律，評選出優(yōu)良無性系，為脂材均優(yōu)無性系的培育與利用提供參考。

1　材料與方法

1.1試驗材料

試驗材料為廣東省信宜市馬尾松種子園種植的25個高脂馬尾松優(yōu)樹嫁接無性系，參試無性系來源與編號見表1。

表1　參試無性系來源與編號

1.2試驗地概況

試驗地位于廣東省信宜市高脂馬尾松種子園，地處110°56′E、22°21′N，屬南亞熱帶氣候區(qū)，年均氣溫22.2℃，1月份平均氣溫14.3℃，7月份平均氣溫28.7℃，年均降水量1 757.8 mm，年均相對濕度79%，年均日照時數(shù)1 939 h，年均日照44%，無霜期347～355 d。土壤為山地赤紅壤，土層厚，腐殖質薄。

1.3試驗方法

種子園采用水平梯帶整地，帶寬1.5 m，植穴長、寬、深分別為50、50、40 cm，株行距4 m ×7 m。1989年6月用1年生嫁接苗造林，單株小區(qū)，完全隨機區(qū)組設計。10年生時疏伐成8 m×7 m，并進行截頂，控制高度4 m。2009年6月測定樹高（HT）、胸徑（DBH）及產(chǎn)脂力（RYC），每個無性系測定5～10株。產(chǎn)脂力采用下降割脂法［5］，單向采割，連續(xù)采脂8 d，每天采割1刀，測量割面寬度，稱總產(chǎn)脂量，并統(tǒng)一折算為10 cm割面的日產(chǎn)脂量，以便與1982年全國高產(chǎn)脂馬尾松協(xié)作組制定的高產(chǎn)脂力馬尾松優(yōu)樹選擇標準［6］進行比較。計算單株材積（VOL）與產(chǎn)脂力（RYC）：

式中，HT為樹高，DBH為胸徑；Wt為單株8刀的產(chǎn)脂量總和，d為采割天數(shù)，C1為采脂區(qū)域割面寬度，C2為采脂區(qū)域樹干圍長。

采用SAS軟件的MEANS程序計算無性系各性狀的平均值、變異系數(shù)等統(tǒng)計特征值，采用MIX程序估算方差分量和無性系重復力［7-8］。統(tǒng)計分析線性模型為Yij= μ + Ci+ Bj+ eij，式中μ為群體均值，Ci為第i個無性系的效應，Bj為第j個區(qū)組的效應，eij為誤差效應。計算無性系重復力（hc2）和期望增益（?G）：

式中，σc2為無性系的方差分量，σe2為誤差項方差分量，b為區(qū)組數(shù)，n為小區(qū)株數(shù)，Mc為無性系平均值。

2　結果與分析

2.1生長量與產(chǎn)脂力的遺傳分析

對高脂馬尾松25個無性系的生長量和產(chǎn)脂力進行方差分析，結果（表2）表明，樹高、胸徑、材積在區(qū)組間和無性系間均存在極顯著差異，說明區(qū)組間存在一定的環(huán)境差異，無性系間也存在較大的生長差異，能夠有效地開展優(yōu)良無性系選擇。

在方差分析的基礎上，估算了馬尾松無性系效應和試驗誤差效應的生長量和產(chǎn)脂力性狀的方差分量，根據(jù)方差分量計算各性狀的無性系重復力，結果見表3和表4。由表3可知，在馬尾松樹高、胸徑、材積和產(chǎn)脂力的生長變異中，試驗誤差的方差分量在總變異中分別占61.92%、49.80%、45.66%、44.44%；無性系的方差分量在總變異中分別占38.08%、50.20%、54.34%、55.56，比試驗誤差的方差分量略小或略大，表明遺傳因素和環(huán)境因素都是主導馬尾松生長和產(chǎn)脂力變異的重要因素。

表2　馬尾松無性系生長量和產(chǎn)脂力的方差分析結果

表3　馬尾松生長量和產(chǎn)脂力的方差分量估算結果

從表4可以看出，樹高、胸徑、材積和產(chǎn)脂力的無性系重復力分別為0.860、0.910、0.919 和0.896，表明在無性系間開展生長量和產(chǎn)脂力的比較與評選是有效的。

表4　馬尾松無性系生長量和產(chǎn)脂力的重復力估算結果

2.2馬尾松優(yōu)良無性系選擇

分別計算各無性系樹高、胸徑的年均生長量和10 cm割面的日產(chǎn)脂量，結果表明25個參試無性系的樹高年均生長量為0.40～0.66 m，胸徑年均生長量為1.00～1.47 cm，10 cm割面日產(chǎn)脂量為14.9～37.4 g/d。計算各無性系的生長量和產(chǎn)脂力的平均值、變異系數(shù)，參試無性系的生長表現(xiàn)和變異幅度見表5。在生長性狀方面，這25個無性系的樹高、胸徑和材積的生長量平均值分別為8.05～13.08 m，18.99～32.59 cm和0.13835～0.41519 m3，其中材積平均值大于群體平均值的無性系有12個；25個無性系的樹高、胸徑和材積的變異系數(shù)分別為3.63%～28.23%、2.72%～29.76%和5.48%～74.93%，其中材積變異系數(shù)小于群體變異系數(shù)的無性系有16個。在產(chǎn)脂力方面，25個無性系產(chǎn)脂力的平均值和變異系數(shù)分別為15.79～47.90 g/d和12.51%～54.20%，產(chǎn)脂力平均值大于群體均值的無性系有11個，而變異系數(shù)小于群體變異系數(shù)的無性系有16個。綜合考慮生長和產(chǎn)脂力性狀，評選出材積和產(chǎn)脂力同時大于群體均值的優(yōu)良無性系8個，入選率為32%，其材積和產(chǎn)脂力平均值的期望增益分別達到25.70%和30.93%（表6）。

表5　馬尾松參試無性系的生長表現(xiàn)

表6　馬尾松優(yōu)良無性系的生長表現(xiàn)及選擇增益

3　結論與討論

本研究對高脂馬尾松種子園20年生優(yōu)樹嫁接無性系的樹高、胸徑生長量和產(chǎn)脂量的測定結果表明，各無性系的胸徑年均生長量為1.00～1.47 cm，10 cm割面日產(chǎn)脂量為14.9～37.4 g/d。1982年全國高產(chǎn)脂馬尾松協(xié)作組制定的高產(chǎn)脂力馬尾松優(yōu)樹選擇標準對胸徑和產(chǎn)脂量的量化指標規(guī)定為：樹齡20～40年生，胸徑25～40 cm，即年生長量1.00～1.25 cm；10 cm割面寬單刀日產(chǎn)脂量15 g以上。與之相比較，除了無性系34號的10 cm割面日產(chǎn)脂量為14.9 g，略低于優(yōu)樹產(chǎn)脂量指標15 g外，這批優(yōu)樹嫁接無性系的胸徑年均生長量和產(chǎn)脂量均達到或超過了原來優(yōu)樹的選擇指標。

馬尾松生長和產(chǎn)脂力性狀變異的影響因素中，遺傳因素與環(huán)境因素對胸徑、材積和產(chǎn)脂力變異的影響各占50%左右，而遺傳因素和環(huán)境因素對樹高變異的影響各占38.08%和61.92%，說明環(huán)境因素對樹高變異的影響較大。這可能是由于馬尾松是強陽性樹種，當林分進入郁閉期后，樹高生長的分化就更為強烈。樹高、胸徑、材積和產(chǎn)脂力的無性系重復力較大，分別為0.860、0.910、0.919和0.896，表明開展無性系選擇可以取得比較理想的效果。

對馬尾松無性系各測定性狀的變異系數(shù)分析結果表明，有部分無性系的變異系數(shù)較大，說明在無性系單株間仍然存在較大差異，這可能是由于環(huán)境因素影響較大，而試驗重復數(shù)較少，無法有效消除環(huán)境差異造成的影響。其次，接穗不同、位置效應、成熟作用等因素可能影響了不同嫁接單株的生長。

馬尾松無性系間樹高、胸徑、材積生長量和產(chǎn)脂力均存在極顯著差異。本研究共評選出材積生長量和產(chǎn)脂力均大于群體平均值的優(yōu)良無性系8個，其平均樹高、胸徑、材積和產(chǎn)脂力分別為11.14 m、28.28 cm、0.31780 m3和34.61 g/d，樹高、胸徑、材積和產(chǎn)脂力的期望增益分別達到3.26%、11.69%、25.70%和30.93%，增產(chǎn)效益顯著。

［1］ 儲德裕，劉青華，金國慶，等. 馬尾松優(yōu)樹無性系生長、干形和木材密度評價［J］. 浙江林業(yè)科技，2010（5）：46-52.

［2］ 周志春，汪名昌，呂勤. 馬尾松種子園無性系生長性狀和木材性狀的當代表現(xiàn)［J］. 浙江林業(yè)科技，1991（5）：23-26.

［3］ 鄭天漢. 馬尾松種子園內速生和高產(chǎn)籽無性系的選擇［J］. 福建林學院學報，2003（3）：219-224.

［4］ 羅敏，王以珊，曾令海，等. 馬尾松種子園無性系開花特性與產(chǎn)地的關系［J］. 廣東林業(yè)科技，2002（2）：10-14.

［5］ 王以珊，曾令海，羅敏，等. 馬尾松天然林采脂試驗分析［J］. 廣東林業(yè)科技，2002（2）：1-4.

［6］ 廣東省高脂松研究協(xié)作組. 馬尾松高產(chǎn)脂力類型選育之研究［J］. 廣東林業(yè)科技，1988（6）：14-19.

［7］ 黃少偉，謝維輝. 實用SAS編程與林業(yè)試驗數(shù)據(jù)分析［M］. 廣州：華南理工大學出版社，2001：246.

［8］ 段安安，張存旭，畢春霞. 樹木無性系測驗中重復力估算方法的探討［J］. 西北林學院學報，1995（3）：21-24.

（責任編輯 崔建勛）

Growth and resin-yielding capacity determination of plus-tree clones of Pinus Massoniana

WANG Xiao-ying1，LUO Min1，QIN Ji1，LIU Wan-zhuan1，PAN Qing-you1，ZENG Ling-hai2，3，ZHANG Qian2，3，CAI Yan-ling2，3
（1.Xinyi Forestry Research Institute，Maoming 525300，China；2.Guangdong Provincial Key Laboratory of Bio-control for the Forest Disease and Pest，Guangzhou 510520，China；3.Guangdong Academy of Forestry，Guangzhou 510520，China）

The growth traits and resin-yielding capacity of grafted clones of plus trees were determined and analyzed at the age of 20 in the high-resin-yield Masson pine orchard. The results indicated that all the growth traits，including height （HT），diameter at breast height （DBH） and stem volume （VOL），and the resin-yielding capacity （RYC） varied significantly （P＜0.01） among clones. Furthermore，these traits consistently had a high （0.860-0.919） repeatability estimate （broad-sense heritability）. When selection was made for growth and resin-yielding capacity，8 clones were identified，with VOL and RYC were both higher than the average value of the tested group. The mean HT，DBH，VOL and RYC of these selected clones were 11.14 m，28.28 cm，0.31780 m3and 34.61 g/d respectively，and the expected genetic gains were 3.26% for HT，11.69% for DBH，25.70% for VOL，and 30.93% for RYC.

Pinus massoniana；growth；resin-yielding capacity；clone selection；repeatability

S791.248.04

A

1004-874X（2016）08-0058-05

2016-06-19

廣東省林業(yè)科技創(chuàng)新專項（2015KJCX012）

王肖穎（1976-），女，工程師，E-mail: 13922039325@139.com

蔡燕靈（1979-），女，碩士，研究員，E-mail: caiyl@sinogaf.cn