15個桉樹無性系的適應性對比研究

熊濤，付朝陽，羅成龍，蒙圓沅，彭智邦，盧萬鴻

15個桉樹無性系的適應性對比研究

熊濤1，付朝陽1，羅成龍1，蒙圓沅1，彭智邦1，盧萬鴻2＊

(1.廣西國有東門林場，廣西 扶綏 532108；2.國家林業(yè)和草原局桉樹研究開發(fā)中心，廣東 湛江 524022)

為研究桉樹無性系的遺傳變異，篩選適合廣東、廣西地區(qū)豐產(chǎn)適應性強的桉樹無性系，為桉樹多品系造林選育優(yōu)良品種，本研究分析了15個桉樹無性系在東門、雷州、梧州三個地點的生長表現(xiàn)，對不同性狀進行方差分析，估算不同無性系各性狀的變異系數(shù)。結(jié)果表明：3.5 a生雜交桉無性系林分整體生長在3個試驗點表現(xiàn)差異明顯，3個試驗點胸徑、樹高、材積具有豐富的變異。無性系Y9和Y12胸徑、樹高、材積對三個地點均表現(xiàn)出很好的適應性，無性系Y15非常適應雷州和梧州地區(qū)種植，而Y8表現(xiàn)出對3個試驗點均不適應，在選擇中首先被淘汰。生產(chǎn)評價中排列靠后的無性系中也有表現(xiàn)優(yōu)良的單株，無性系林分中，個體表現(xiàn)優(yōu)良不僅與基因型有關，還與所處林地環(huán)境緊密相關，邊緣效應和空間效益對無性系評價和單株生長影響極大。經(jīng)比較，初步篩選出Y9、Y12兩個優(yōu)良無性系號，可作為后續(xù)良種選育的基礎。

桉樹無性系；育種；適應性；遺傳變異

桉樹是桃金娘科(Myrtaceae)桉屬()、杯果木屬()和傘房屬()植物的統(tǒng)稱[1]，分布于全球約100個國家和地區(qū)[2]。由于桉樹速生豐產(chǎn)，用途廣泛，目前已在我國多地種植[3]。廣西東門林場在20世紀80年代中澳合作項目開展時引進了178個不同桉樹樹種，培育出DH32-28、DH32-29、DH32-26、DH32-13等多個優(yōu)良無性系，并在華南地區(qū)得到廣泛應用。目前許多優(yōu)良無性系出現(xiàn)退化、缺乏抗性[4]等現(xiàn)象，因此選育優(yōu)良桉樹無性系工作十分重要，相關的研究有：周宏慶等[5]在昆明?？诹謭鰧?個桉樹品種進行了對比試驗，發(fā)現(xiàn)史密斯桉()在苗期的生長狀況最好；李光友等[6]在廣東陽江地區(qū)對5個桉樹無性系生長性狀進行了對比試驗，選育出3個抗風性較強的無性系 DH19-6、DH32-13和DH32-29；楊文英等[7]研究了6個桉樹無性系在重慶的適應性，篩選出3個表現(xiàn)良好的無性系(G29、DH32-29、DH33-27)；李曉瓊等[8]對39個無性系進行綜合評價后，篩選出可大面積推廣的5個優(yōu)良無性系；王家妍等[9]對16個無性系進行了抗風性對比研究，篩選出5個抗風性和適應性較好的無性系。關于無性系多點試驗的研究較少，如李寶福[10]對7個桉樹無性系進行了多點對比試驗，篩選出適應性較強的巨桉()3號。無性系多點對比試驗對桉樹良種選育和推廣有重要意義，本研究對15個桉樹無性系在廣東和廣西3個地點進行對比試驗，以期為桉樹良種選育以及推廣提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地與材料

試驗地概況與參試材料分別見表1和表2。

表1 試驗地地理及氣候基本情況

表2 參試材料基本情況

注：*表示桉樹中心為國家林業(yè)和草原局桉樹研究開發(fā)中心的簡稱。

1.2 試驗設計

2014年6月營建試驗林，采用完全隨機區(qū)組設計，4個重復，4行5株小區(qū)。試驗苗木為輕基質(zhì)組培苗，苗齡為3 ~ 4月，苗高25 ~ 30 cm，地徑≥0.25 cm。株行距2 m × 3 m，造林密度為1 667株·hm-2，外圍用試驗苗木種植2行保護行。

1.3 統(tǒng)計與分析

2017年11月進行林木調(diào)查，以每小區(qū)第2、3行樣木的每木檢尺數(shù)據(jù)作為統(tǒng)計分析材料，每個重復每個無性系樣木數(shù)為10株，對樹高、胸徑每木檢尺。根據(jù)胸徑、樹高相關數(shù)據(jù)來計算無性系單株材積。

1.3.1 材積

采用廣西林業(yè)勘察設計院研制的公式計算單株材積[11]：=0.000 039 2692(-胸徑，-樹高)。

1.3.2 保存率

保存率[12](%)=現(xiàn)存株數(shù)/試驗設計原始種植株數(shù)×100%，現(xiàn)存株數(shù)指正常生長林木，不含風折、倒伏、萌芽株數(shù)。

1.3.3 方差分析

用DPS分析軟件進行方差分析。

2 結(jié)果和分析

2.1 生長表現(xiàn)型分析

由表3可知，3.5 a生時雷州點的試驗林分生長表現(xiàn)最好，其胸徑、樹高、材積均值分別為11.9 cm、15.7 m和0.099 5 m3，相對應的變異系數(shù)分別為24.2%、20.7%、56.5%；其次是東門點，表現(xiàn)較好，胸徑、樹高、材積均值分別為10.2 cm、15.4m、0.073 1m3，相對應的變異系數(shù)分別為24.8%、20.5%、61.0%；梧州排在最后，胸徑、樹高、材積均值分別為9.8 cm、12.8 m和0.055 0 m3，變異系數(shù)分別為23.3%、23.3%、59.3%。3個試驗點胸徑、樹高、材積均具有豐富的變異。

表3 3.5 a生桉樹無性系試驗林表型分析

2.2 3個點試驗林各無性系生長性狀分析

由表4 ~ 5可知，東門的各無性系胸徑與樹高均值最大的分別為Y9與Y15，最差的均為Y8；材積以Y9的為最高、Y8的為最低。Y6的保存率達100%，Y8的保存率最低，僅為65%。

梧州的各無性系胸徑、樹高、材積均值以Y9為最高，Y14的胸徑與材積均為最低，而樹高則以Y8為最低；保存率最高與最低的分別為Y15與Y10。

雷州的各無性系胸徑、樹高、材積和保存率均值以Y9為最高；樹高與保存率最低的分別為Y8和Y10，Y11的胸徑與材積均為最低。

雷州點材積和生長均值均表現(xiàn)優(yōu)秀，東門點次之，梧州點最差。從整體保存率來看，東門點最高、其次是梧州、最低為雷州，這與風害密切相關。3個試驗點的無性系生長表現(xiàn)差異較大，Y9的生長表現(xiàn)最好，適應性最強。

2.3 各無性系生產(chǎn)穩(wěn)定性分析

由表6可知，Y9無性系整體表現(xiàn)較為均衡，獲得了較高的產(chǎn)量且具備較好的穩(wěn)定性；Y15無性系的胸徑和樹高生長量較好，但材積不穩(wěn)定，平均產(chǎn)量不高；Y6無性系和Y12無性系胸徑生長量一般，但是樹高和材積穩(wěn)定，能夠獲得良好的收益。Y2無性系的胸徑指標不突出，Y5無性系的樹高生長量亦不明顯，卻在材積指標中具有良好的表現(xiàn)。參試無性系單株產(chǎn)量在同一試驗點均有較大差異，這可能與各無性系特有的基因型有關。

表4 3個點試驗林保存率 %

表5 3個點試驗林基本生長情況表

表6 樹高、胸徑、材積豐產(chǎn)及穩(wěn)定性分析

3 討論和結(jié)論

3.5 a生雜交桉無性系林分整體生長在3個試驗點表現(xiàn)差異明顯，以生長指標胸徑、樹高、材積均值為參考，3個試驗點胸徑、樹高、材積具有豐富的變異。東門試驗點表現(xiàn)最好的為Y9和Y15，梧州試驗點表現(xiàn)最好的為Y9和Y10，雷州試驗點優(yōu)于對照的無性系有7個，表現(xiàn)最好的為Y9。

總體而言，無性系Y9的生長表現(xiàn)較好，無論是樹高、胸徑還是材積，均排前列，具有開發(fā)成良種的潛力。生產(chǎn)評價中排列靠后的無性系也有表現(xiàn)優(yōu)良的單株。無性系林分中，個體表現(xiàn)優(yōu)良不僅與基因型有關，還與所處林地環(huán)境緊密相關，邊緣效應和空間效益對無性系評價和單株生長影響重大。

無性系Y9和Y12胸徑、樹高、材積對3個試驗地均表現(xiàn)出良好的適應性，Y15適宜雷州和梧州地區(qū)種植，而Y8在3個試驗地均表現(xiàn)出生長不適，在選擇中首先被淘汰。Y1、Y14不適合在雷州地區(qū)種植，Y3不適合在東門地區(qū)種植，Y4不適合在梧州地區(qū)種植。桉樹的適應性較強，但不同無性系在產(chǎn)量和適應性上仍有差異，立地條件的優(yōu)劣顯著影響著桉樹的生產(chǎn)率。

雜交桉研究經(jīng)歷過較多的專家學者改良和完善，具有較成熟的技術和理論基礎。本文研究15種雜交桉適生性與遺傳差異取得了一定的進展，但仍處于基礎研究階段，今后應從分子生物學方向開展更深層次的探究。

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Comparative Study on the Adaptability of 15Clones

XIONG Tao1, FU Chaoyang1, LUO Chenglong1, MENG Yuanyuan1,PENG Zhibang1, LU Wanhong2

(..)

In order to study the genetic variation ofclones, select fast-growing and high-yieldingclones suitable for Guangxi and Guangdong provinces, and select excellent varieties for afforestation, the growth performance 15clones in trials at Wuzhou, Dongmen and Leizhou was evaluated. Variance analysis and coefficients of variation of different characters showed that: overall growth of 3.5-year-old hybridclones varied significantly among the three sites and that there was substantial significant variation among clones for DBH, height and volume within sites. The clones Y9 and Y12 showed good adaptability and superior DBH, height and volume at all three locations, while clone Y15 had good adaptability at just Leizhou and Wuzhou. However, clone Y8 had poor adaptability at all three sites and could be eliminated in the first round of selection. Whilst there were also some individual trees with excellent performance in the later clone, such individual tree performance cannot be attributed to genotype, but closely related to the forest environment, edge effects and space effects. Through the comparison of many aspects, two excellent clones Y9 and Y12 were preliminarily selected and it is recommended that these clones can be used as the basis for the subsequent breeding of improved varieties.

clone; breeding; adaptability; genetic variation

S722.3+3

A

10.13987/j.cnki.askj.2020.02.05

國家重點研發(fā)計劃課題(2017YFD0601202)

熊濤(1989－ )，男，碩士，工程師，主要從事桉樹遺傳改良及無性系開發(fā)研究，E-mail：704423155@qq.com

盧萬鴻(1982－ )，男，博士，副研究員，主要從事林木遺傳育種研究，E-mail：luwanhong@outlook.com