青杄自由授粉家系苗期優(yōu)良家系選擇研究

鄭粉愛(ài)

（甘肅省小隴山林業(yè)實(shí)驗(yàn)局榆樹林場(chǎng)，甘肅徽縣 742303）

青杄（Picea wilsonii Mast.）為云杉屬，是我國(guó)特有的常綠針葉樹種，分布于甘肅、內(nèi)蒙古等地區(qū)，甘肅主要分布在榆中興隆山及南部洮河與白龍江流域，在海拔2200～2600m 之間適應(yīng)性強(qiáng)，能夠耐干冷氣候條件，是分布區(qū)內(nèi)主要的造林樹種和森林更新樹種，也是園林和行道樹綠化樹種。本研究對(duì)采自甘肅省祁連山林區(qū)的天然青杄種群的50 個(gè)家系種子進(jìn)行大田播種育苗，測(cè)定其9 年生生長(zhǎng)指標(biāo)，對(duì)青杄家系生長(zhǎng)性狀遺傳變異進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，了解家系內(nèi)的遺傳變異程度，為青杄實(shí)生育種子園的營(yíng)建提供育種材料。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于甘肅的東南部，秦嶺山脈西段，氣候?qū)儆谂瘻貪駶?rùn)-中溫半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)類型，年平均溫度11.5℃，最低氣溫-23.2℃，最高氣溫39.2℃，年均降雨量500～700mm，年蒸發(fā)量980～1650mm，相對(duì)濕度68%～78%，年光照時(shí)數(shù)1520～2313h，無(wú)霜期195d，海拔高度1160m，土壤為褐色土和棕壤，自然肥力中等。

1.2 試驗(yàn)方法

青杄家系種子采自甘肅省祁連山林區(qū)的青杄50株優(yōu)樹。2012 年春在鋼架塑料大棚內(nèi)采用常規(guī)播種育苗，種子催芽后點(diǎn)播在塑料容器中，每個(gè)家系播種200袋，進(jìn)行常規(guī)培育。

1.3 生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定

2019 年8 月對(duì)其9 年生苗木進(jìn)行數(shù)量和生長(zhǎng)指標(biāo)調(diào)查，對(duì)保存數(shù)量大于60 株的50 個(gè)家系進(jìn)行分析。按照隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)3 次重復(fù)調(diào)查苗木的苗高、地徑、新梢長(zhǎng)，每個(gè)重復(fù)30 株。采用SPSS10.0 進(jìn)行家系間、家系內(nèi)的方差分析及LSR 檢驗(yàn)；C=S/X×100%計(jì)算遺傳變異系數(shù)；hf2=σf2/(σf2+σfb2/b+σe2/nb)增效模型估算遺傳力；△G=hf2×s/Xp 計(jì)算遺傳增益。

2 結(jié)果與分析

2.1 青杄家系9 年生苗生長(zhǎng)差異

從青杄50 個(gè)家系9 年生的苗高、地徑的方差分析表1 可知，50 個(gè)家系的苗高在區(qū)組間和家系間均表現(xiàn)極顯著差異；地徑區(qū)組間差異極顯著，但家系間差異不顯著。

表1 青杄家系生長(zhǎng)性狀方差分析表

2.2 青杄家系苗生長(zhǎng)性狀遺傳參數(shù)值

對(duì)青杄50 個(gè)家系的苗高、地徑、新梢生長(zhǎng)特性進(jìn)行比較研究見(jiàn)表2，結(jié)果表明，苗高均值為25.5cm、地徑為6.2mm、新梢為6.8mm，青杄家系3 個(gè)性狀的遺傳變異系數(shù)均小于表型變異系數(shù)，說(shuō)明青杄家系的表型性狀具有豐富變異，利用表型性狀指標(biāo)選擇優(yōu)良家系具有一定的可靠性。青杄苗高家系遺傳力達(dá)0.7 以上，地徑、新梢家系遺傳力和單株遺傳力均較小在0.5 以下。

表2 青杄家系的苗高、地徑、新梢長(zhǎng)遺傳參數(shù)分析

2.3 青杄家系苗期選擇

對(duì)青杄50 個(gè)家系利用苗高和地徑指標(biāo)進(jìn)行選擇，先將每個(gè)家系苗高、地徑平均值大于群體苗高平均值的家系作為初選家系，共選出苗高26 個(gè)家系。利用平均苗高+1 倍標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行入選，苗高與地徑都可以入選的家系有006、008、011、015、017、023、040、048 這8 個(gè)家系，比原群體平均分別提高了14%、19%；利用平均值+2 倍標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行選擇時(shí)，入選1 個(gè)最優(yōu)家系，最優(yōu)家系006 的苗高與地徑分別為36.5cm、6.94mm。

表3 青杄苗期優(yōu)良家系選擇

3 結(jié)論

大量研究表明，樹木家系間的遺傳變異比較豐富，家系的選擇林木遺傳育種具有重要的地位[1-3]。林木的苗高和地徑是能夠直觀反映苗木的質(zhì)量[4]，本研究的參試家系間的苗高表現(xiàn)極顯著差異，苗高和地徑區(qū)組間差異也達(dá)極顯著水平，說(shuō)明利用家系苗高進(jìn)行選擇優(yōu)良家系具有可靠性。

苗高選擇響應(yīng)值較大，而地徑選擇響應(yīng)值較小，可能與苗木年齡較小有關(guān)。有研究表明，家系間的生長(zhǎng)差異在第6 年開(kāi)始時(shí)才基本趨于穩(wěn)定，可以進(jìn)行苗期早期選擇[5]。本研究入選的8 個(gè)家系，比原群體平均分別提高了14%、19%；苗高與地徑均表現(xiàn)出良好的生長(zhǎng)性狀，可以用來(lái)營(yíng)建實(shí)生育種種質(zhì)園。