黑木相思無性系多性狀綜合評(píng)價(jià)及選擇

摘要：[目的]綜合分析和評(píng)價(jià)不同林齡階段黑木相思無性系多個(gè)性狀差異，揭示其群體表型變異水平，篩選和評(píng)價(jià)優(yōu)良無性系，為優(yōu)樹種質(zhì)資源的保存、利用和目標(biāo)性狀定向培育提供科學(xué)依據(jù)。[方法]測(cè)定20個(gè)黑木相思無性系生長(zhǎng)性狀、干形、抗風(fēng)性和抗病性等8個(gè)指標(biāo)，采用方差分析、遺傳參數(shù)估算、差異性比較和布雷金多性狀綜合評(píng)定等方法對(duì)黑木相思無性系群體進(jìn)行比較分析和綜合選擇。[結(jié)果]黑術(shù)相思各無性系間的樹高、胸徑和材積在2 5、4 5、6 5年生時(shí)均存在顯著差異。不同林齡階段SR18、SR17、SR20、和SR14-1無性系樹高、胸徑和材積生長(zhǎng)均最佳；SR14和SR14-1高徑比表現(xiàn)最優(yōu)，SR25樹干分枝較少，干形最優(yōu)；黑木相思整體抗風(fēng)性較強(qiáng)，SR45在3個(gè)林齡時(shí)期抗風(fēng)性最低；黑木相思無性系SR3、SR25、SR26、SR31、SR41、SR45抗病性較強(qiáng)；SR18、SR17、SR14、SR14-1和SR25綜合Ql值較高。[結(jié)論]不同黑木相思無性系間變異較大，本次試驗(yàn)的20個(gè)黑木相思無性系中SR18、SR17、SR14、SR14-1和SR25可作為生長(zhǎng)性狀、干形、抗風(fēng)性、抗病性最優(yōu)良的無性系，這對(duì)黑木相思良種選育具有重要意義，并能夠?yàn)槠淙斯ち指哔|(zhì)量發(fā)展和建設(shè)提供理論基礎(chǔ)和科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：無性系選育；優(yōu)良無性系；黑木相思；綜合評(píng)價(jià)；遺傳參數(shù)

中圖分類號(hào)：S722 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1001-1498（2024）06-0073-13

黑木相思（Acacia melanoxylon R.Br）屬含羞草亞科（Mimosaceae）金合歡屬（AcaciaMill.），原產(chǎn)于澳大利亞南部，廣泛分布于維多利亞、堪培拉、新南威爾斯等地區(qū)。該樹種于二十世紀(jì)90年代被引進(jìn)我國(guó)，現(xiàn)已成為我國(guó)華南地區(qū)重要的栽培樹種之一。黑木相思速生、木材材質(zhì)好、紋理美麗、聲學(xué)性能優(yōu)異，被廣泛用作珍貴家具用材和優(yōu)質(zhì)貼面板材，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。另外，黑木相思具有固氮根瘤、耐旱、耐貧瘠等優(yōu)良特點(diǎn)，對(duì)二氧化硫（SO2）、氟化氫（HF）等氣體的抗性較強(qiáng)，在環(huán)境保護(hù)和荒山造林等方面也具有廣闊的應(yīng)用前景。然而，隨著栽培面積的擴(kuò)大以及惡劣天氣頻繁出現(xiàn)，大多黑木相思人工林遭受風(fēng)害、病蟲害、凍害等限制性因子的影響，出現(xiàn)了不同程度的風(fēng)倒、風(fēng)折、枯死現(xiàn)象，大面積黑木相思人工林受損嚴(yán)重，在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和生態(tài)保護(hù)中社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益不高。因此，選擇目標(biāo)性狀優(yōu)良、綜合表現(xiàn)較好的無性系，對(duì)于黑木相思人工林質(zhì)量和產(chǎn)量的提升具有重要意義。

優(yōu)良種質(zhì)的選育對(duì)促進(jìn)人工林發(fā)展和生態(tài)建設(shè)，提高林分質(zhì)量和林業(yè)生產(chǎn)力具有重大意義。近年來，隨著國(guó)家大力推廣良種造林，使得良種使用率不斷提高，到“十三五”末期，我國(guó)良種造林率達(dá)到了75％。而無性系選育是目前良種選育的主要推廣方式之一，通過無性系育種，利用群體中遺傳增益最顯著的個(gè)體代替群體平均值，可以獲得目標(biāo)性狀表現(xiàn)突出的林木新品種，充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，大大提升林木價(jià)值。自1960s起，我國(guó)就已經(jīng)開始對(duì)杉木（Cunninghamia R Br.）、楊樹（Populus L.）、馬尾松（Pinus massoniana L.）、木麻黃（Casuarina equisetifolia L.）等樹種進(jìn)行無性系育種研究，并相繼開展了無性系種子園的建設(shè)。近年來，也有不少學(xué)者對(duì)黑木相思的良種選育展開研究，如連勇機(jī)利用樹高、胸徑、材積對(duì)閩東南黑木相思優(yōu)良家系進(jìn)行早期選擇；梁泰昌以6個(gè)黑木相思無性系為研究對(duì)象，測(cè)定樹高、胸徑及單株材積，篩選生長(zhǎng)優(yōu)良無性系；李柳以11個(gè)黑木相思無性系為參試材料，對(duì)其光合特性、水分生理及生理生化等方面進(jìn)行研究，選擇表現(xiàn)良好的無性系。然而，黑木相思的引種選育研究仍具有局限性，問題主要集中在相互比較的無性系較少、性狀指標(biāo)涵蓋不全面，選育林齡單一，大多集中在早期等方面。因此，本研究利用20個(gè)黑木相思無性系組培苗，在廣東省紫金縣中壩鎮(zhèn)營(yíng)建對(duì)比試驗(yàn)林，分別調(diào)查測(cè)定20個(gè)黑術(shù)相思無性系林在2.5、4.5、6.5年生時(shí)的生長(zhǎng)性狀（樹高、胸徑、材積）、干形（分枝值、高徑比）、抗風(fēng)性（風(fēng)折、風(fēng)倒）和抗病性，并綜合評(píng)價(jià)與篩選目標(biāo)性狀優(yōu)良的無性系，旨在為黑木相思新品種和良種選育提供理論基礎(chǔ)和指導(dǎo)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

1.1.1試驗(yàn)材料的選取 采用五株優(yōu)勢(shì)木法，在廣東從化、東莞、高峰、花都、龍洞、梅縣、始興、臺(tái)山、增城、梅縣地區(qū)的黑木相思優(yōu)良種源人工林中按照Z字形線路沿坡面巡察林分，發(fā)現(xiàn)候選樹；以候選樹為中心，實(shí)測(cè)30 m范圍內(nèi)的其他五株次優(yōu)勢(shì)木的胸徑、樹高，并計(jì)算其平均值；當(dāng)候選樹的胸徑和樹高分別超過次優(yōu)勢(shì)木胸徑、樹高的20％和15％時(shí)，視為初選優(yōu)樹。測(cè)定初選優(yōu)樹的通直度、枝下高、冠幅、分枝數(shù)量及相對(duì)粗細(xì)等形質(zhì)指標(biāo)，通過賦值計(jì)算得分的方法對(duì)優(yōu)樹進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，確定最終入選優(yōu)樹，并進(jìn)行編號(hào)。最終優(yōu)樹的人選率在1/5 000-1/3 000。根據(jù)優(yōu)樹評(píng)選結(jié)果，確定本研究以黑木相思SR2、SR3、SR9、SR14、SR14-1、SR17、SR18、SR20、SR25、SR26、SR31、SR34、SR36、SR37、SR38、SR41、SR42、SR45和SR47為試驗(yàn)材料，并以早期選育的SF1無性系作為對(duì)照開展研究。

1.1.2無性系的繁殖 采集已選取的優(yōu)樹根段（1.5～3.0 cm粗、20 cm長(zhǎng)），以泥炭土為基質(zhì)，覆蓋厚度1.5～2.0 cm，注意水分管理。1～3月后，根段萌發(fā)根蘗茁，采集莖段做外植體，組培繁育無性系試驗(yàn)苗木，部分難組培的無性系則采用根蘗苗作為無性系試驗(yàn)苗。

1.2試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于廣東省河源市紫金縣中壩鎮(zhèn)（115°11′1″E，23°38′19″N），屬于亞熱帶季風(fēng)氣候。季風(fēng)明顯，夏長(zhǎng)冬短，年均氣溫20.5℃，年均降水量1 733.9 mm，年均日照時(shí)數(shù)1 705.7 h，年均相對(duì)濕度83％（https：//data.cma.cn）。地形以山地、丘陵為主，地勢(shì)東高西低。成土母質(zhì)為花崗巖，土壤以黃壤、紅壤和赤土壤為主（https：//www.gscloud.cn）。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

造林時(shí)間為2011年6月。采用完全隨機(jī)區(qū)組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，每個(gè)小區(qū)10株，3次重復(fù)，株行距2mx3m。試驗(yàn)地土壤養(yǎng)分情況、地形地貌因子均一致。試驗(yàn)林四周設(shè)置保護(hù)行，進(jìn)行常規(guī)撫育管理。

1.4指標(biāo)測(cè)定

1.4.1生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定 分別于2014年、2016年、2018年1月對(duì)各無性系樹高/m、胸徑/cm進(jìn)行每木檢尺，樹高采用測(cè)高器（Nkon尼康測(cè)距儀銳豪1000AS）測(cè)量，精度為0.1 m；胸徑采用胸徑尺測(cè)量，精度為0.1 cm。利用如下公式計(jì)算黑木相思單株材積：

1.4.2干形指標(biāo)測(cè)定 干形指標(biāo)主要統(tǒng)計(jì)了2014年、2016年、2018年各無性系高徑比（樹高與胸徑的比值）以及位于樹干高度2/3以下的分枝數(shù)量和粗大程度，并通過賦值方法計(jì)算分枝值。分枝的粗大程度按照分枝基部直徑與分枝處主干直徑的比值為標(biāo)準(zhǔn)，劃分為4個(gè)等級(jí)，具體見表1。根據(jù)不同等級(jí)分枝數(shù)量和賦值計(jì)算各無性系分枝值，具體公式如下：

1.4.3風(fēng)害、病害測(cè)定 2018年1月對(duì)試驗(yàn)林開展每木檢查，進(jìn)行風(fēng)害、病蟲害測(cè)定。其中風(fēng)害主要統(tǒng)計(jì)各無性系風(fēng)倒（受風(fēng)力作用，林木主干受損，主要表現(xiàn)為主干折、根折或連根拔起）株數(shù)以及風(fēng)折（受風(fēng)力作用，林木主干未明顯損傷，但分枝出現(xiàn)折斷現(xiàn)象）株數(shù)；黑木相思病蟲害在廣東地區(qū)主要表現(xiàn)為白腐病，本研究統(tǒng)計(jì)各無性系白腐病發(fā)病株數(shù)以及保存率。

1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

利用Excel 2010軟件統(tǒng)計(jì)整理數(shù)據(jù)，采用SPSS 23.0軟件進(jìn)行方差分析、遺傳參數(shù)估算、差異性比較，并對(duì)各評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了相關(guān)性分析。采用布雷金多性狀綜合評(píng)價(jià)法對(duì)無性系進(jìn)行綜合評(píng)定以及優(yōu)樹選擇。具體公式如下：

2結(jié)果與分析

2.1生長(zhǎng)性狀評(píng)價(jià)

2.1.1生長(zhǎng)性狀方差分析和遺傳參數(shù)估算 由表2可知，2.5、4.5和6.5年生各無性系間的樹高、胸徑、材積均存在極顯著差異（plt;0.01），其中差異最顯著的為材積，F(xiàn)值分別為29.859、32.456和24.698。通過遺傳參數(shù)估算可知，2.5、4.5和6.5年生的無性系樹高的變異系數(shù)范圍為13.82％～19.02％，胸徑為24.05％～27.08％，材積為57.61％～65.70％，說明3個(gè)林齡階段的黑木相思各無性系間的生長(zhǎng)性狀分化明顯。2.5年生黑木相思無性系胸徑變異系數(shù)最小，4.5年生黑木相思無性系樹高和材積變異系數(shù)最小，6.5年生黑木相思無性系樹高、胸徑、材積的變異系數(shù)最大。各無性系在不同時(shí)期的變異系數(shù)均表現(xiàn)為材積gt;胸徑gt;樹高，這說明材積在無性系間的遺傳差異最大，樹高的最小。根據(jù)重復(fù)力計(jì)算結(jié)果可知，各性狀重復(fù)力均達(dá)到0.85以上，這說明各無性系生長(zhǎng)性狀受遺傳效應(yīng)影響較大。綜上所述可知：黑木相思各無性系間的樹高、胸徑和材積在2.5、4.5、6.5年生時(shí)均具有較強(qiáng)的性狀改良潛力，其中6.5年生無性系的性狀改良潛力最大。

2.1.2生長(zhǎng)性狀差異性比較 由表3可知，黑木相思各無性系之間的生長(zhǎng)性狀存在顯著差異，但在不同林齡階段，各無性系間的差異變化有所不同。當(dāng)無性系林齡為2.5 a時(shí)，94.74％的無性系樹高和胸徑高于SF1（對(duì)照），100％的無性系材積高于SF1（對(duì)照）。其中SR18、SR17、SR20樹高為9.40、8.95、8.52m，分別比SF1（對(duì)照）顯著高52.10％、44.82％、37.86％；胸徑為9.91、9.82、9.42 cm，分別比SF1（對(duì)照）顯著高60.36％、58.90％、52.43％；材積為0.0387、0.0370、0.0322 m3，分別比SF1（對(duì)照）顯著高268.57％、252.38％、206.67％，以絕對(duì)優(yōu)勢(shì)占據(jù)前三。當(dāng)無性系林齡為4.5 a時(shí)，94.74％（除SR34）的無性系胸徑高于SF1（對(duì)照），100％的無性系樹高和材積高于SF1（對(duì)照）。其中，樹高以SR18、SR17和SR20表現(xiàn)最佳，胸徑以SR14-1、SR17和SR18表現(xiàn)最佳，材積以SR18、SR17和SR14-1表現(xiàn)最佳。當(dāng)無性系林齡為6.5 a時(shí)，100％的無性系樹高高于SF1（對(duì)照），78.95％（除SR2、SR34、SR41、SR42）的無性系胸徑高于SF1（對(duì)照），89.47％（除SR34、SR41）的無性系材積高于SF1（對(duì)照）。其中，樹高以SR18、SR17、SR20表現(xiàn)最佳，胸徑和材積以SR18、SR14-1、SR17表現(xiàn)最佳。綜上所述可知，不同林齡階段SR18、SR17、SR20、SR14-1無性系生長(zhǎng)表現(xiàn)良好。

2.2干形評(píng)價(jià)

由表4可知，當(dāng)無性系林齡為2.5 a時(shí)，63％的無性系高徑比低予SF1（對(duì)照）；當(dāng)無性系林齡為4.5 a時(shí)，58％的無性系高徑比低于SF1（對(duì)照）；當(dāng)無性系林齡為6.5 a時(shí)，53％的無性系高徑比低于SF1（對(duì)照），其中，SR9、SR14、SR14-1、SR17、SR18、SR20、SR42、SR45和SR47在3個(gè)林齡階段的高徑比均低于SF1（對(duì)照），且SR14高徑比分別在2.5 a和6.5 a時(shí)均為最低值，SR14-1高徑比值在4.5 a時(shí)最低。由此，隨著林齡的增加，越來越多的無性系高徑比表現(xiàn)優(yōu)于SF1（對(duì)照），SR14和SR14-1高徑比表現(xiàn)最優(yōu)，生長(zhǎng)結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定。

由表5可知，不同林齡黑木相思無性系間的粗大分枝情況存在顯著差異。從分枝比重來看，當(dāng)林齡為2.5 a時(shí)，I、Ⅱ級(jí)分枝占比在0.2～1.2之間，SR3占比最少；Ⅲ、Ⅳ級(jí)分枝占比在0.4～2.7之間，SR25占比最少。當(dāng)林齡為4.5 a時(shí)，I、Ⅱ級(jí)分枝占比在1.0～2.5之間，SR37占比最少；Ⅲ、Ⅳ級(jí)分枝占比在0.2～1.8之間，SR25占比最少。當(dāng)林齡為6.5 a時(shí)，I、Ⅱ級(jí)分枝占比在0.6～2.8之間，SR34占比最少；Ⅲ、Ⅳ級(jí)分枝占比在0.3～1.9之間，SR17和SR25占比最少。從分枝值來看，除SR26、SR41無性系外，其他無性系在3個(gè)不同林齡階段的分枝值均顯著低于SF1（對(duì)照），其中SR25的分枝值均為最低。綜上所述可知，SR25的干形最優(yōu)。隨著林齡的增加，各無性系的I、Ⅱ級(jí)分枝占比范圍呈先升高后降低的發(fā)展趨勢(shì)；Ⅲ、Ⅳ級(jí)分枝占比范圍呈先降低后升高的發(fā)展趨勢(shì)。70％的黑木相思無性系分枝值呈降低趨勢(shì)。

2.3不同無性系抗風(fēng)、抗病性評(píng)價(jià)

由表6可知，20個(gè)2.5年生的黑木相思無性系中，20％無性系出現(xiàn)風(fēng)倒現(xiàn)象，分別為SF1、SR3、SR41和SR45，其風(fēng)倒率為3％～7％。4.5年生的無性系無風(fēng)倒現(xiàn)象，6.5年生的無性系僅SR41出現(xiàn)風(fēng)倒現(xiàn)象，其風(fēng)倒率為3％。無性系2.5年生時(shí)，20％無性系出現(xiàn)風(fēng)折現(xiàn)象，風(fēng)折率在3％～4％之間；4.5年生時(shí)僅SR45、SR47出現(xiàn)風(fēng)折，6.5年生時(shí)25％個(gè)無性系出現(xiàn)風(fēng)折，以SR42風(fēng)折率最高，為7％。

黑木相思無性系的發(fā)病率調(diào)查結(jié)果表明，2.5年生和6 5年生的黑木相思無性系中均有50％無性系感染白腐病，4.5年生的黑木相思無性系中40％無性系存在發(fā)病情況。在2 5年生時(shí)，無性系發(fā)病率在2％～14％之間；在4 5年生時(shí)，無性系發(fā)病率在2％～18％之間；在6 5年生時(shí)，無性系發(fā)病率在2％～19％之間。無性系SR20在3個(gè)林齡階段的發(fā)病率均最高。無性系SR3、SR25、SR26、SR31、SR41、SR45在3個(gè)年齡階段均無出現(xiàn)發(fā)病現(xiàn)象，抗病能力較強(qiáng)。

不同林齡黑木相思無性系的保存率結(jié)果表明，20個(gè)2.5年生的無性系保存率在90％～100％之間，4.5年生的無性系保存率在87％～97％之間，6.5年生的無性系保存率在80％～97％之間，這說明隨著林齡的增加，黑木相思保存率逐漸降低。

2.4各性狀相關(guān)性分析

由圖1可知，樹高與胸徑、材積兩兩呈極顯著正相關(guān)（plt;0.01），與分枝值呈顯著負(fù)相關(guān)（ plt;0.05）。高徑比與樹高和材積呈極顯著正相關(guān)（plt;0.01），與胸徑呈顯著正相關(guān)（plt;0.05）。風(fēng)折率與樹高、胸徑和材積相關(guān)性不顯著。風(fēng)倒率與胸徑和材積呈顯著負(fù)相關(guān)（plt;0.05），與分枝值呈極顯著正相關(guān)（plt;0.01）。發(fā)病率與胸徑呈顯著正相關(guān)，與高徑比呈顯著負(fù)相關(guān)（plt;0.05）。

2.5優(yōu)良無性系選擇

采用布雷金多性狀綜合評(píng)價(jià)方法計(jì)算2.5、4.5、6.5年生各無性系的綜合性能Q值，以25％的入選率進(jìn)行優(yōu)良無性系選擇（見表7）。結(jié)果表明，2.5年生的優(yōu)良無性系依次為SR18、SR25、SR26、SR42、SR31；4.5年生的優(yōu)良無性系依次為SR18、SR17、SR14、SR14-1、SR25；6.5年生的優(yōu)良無性系依次為SR18、SR17、SR14-1、SR14、SR25。由此可知，SR18在3個(gè)林齡階段綜合性能均為最優(yōu)，隨著林齡的增長(zhǎng)，到6.5 a時(shí)，SR14-1、SR17的綜合性能Qi值并列第二，SR14和SR25綜合性能Qi值分別為第4和第5。由表8可知，優(yōu)良無性系材積的遺傳增益最高。

3討論

3.1黑木相思無性系生長(zhǎng)性狀評(píng)價(jià)

遺傳和變異是造成不同無性系性狀差異的主要原因，是進(jìn)行優(yōu)良無性系選擇的基礎(chǔ)。生長(zhǎng)性狀差異的豐富程度直接體現(xiàn)該物種遺傳多樣性水平，并且表型性狀具有觀察直觀、調(diào)查簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)，因此，通過植物表型性狀來推測(cè)遺傳變異的方法被廣泛應(yīng)用于資源評(píng)價(jià)和良種選育。本研究中黑木相思各無性系間樹高、胸徑、材積差異均達(dá)到極顯著水平（plt;0.01），說明本研究材料具有較高改良潛力，這與李柳的研究結(jié)果相一致。表型變異系數(shù)是植物性狀多樣性的一個(gè)量化指標(biāo)，反映了表型性狀變量的變異程度及種質(zhì)差異的范圍，表型變異系數(shù)越大，性狀的變異程度越高，表型多樣性越豐富，表明越具有選擇潛力，對(duì)優(yōu)良無性系的選擇具有重要意義。本研究中，3個(gè)生長(zhǎng)性狀的變異系數(shù)均大于15％，并且隨林齡的增加逐漸增大，這說明林齡越大，黑木相思無性系樹高、胸徑和材積的改良潛力越大。材積的變異系數(shù)最大，這與王鑼琦對(duì)不同種源及家系間的黑木相思人工林研究結(jié)果相似。重復(fù)力是衡量性狀穩(wěn)定程度的重要指標(biāo)，其大小能夠在一定程度上解釋無性系間的差異是由自身遺傳因素決定還是外在環(huán)境因素引起的。某一性狀的重復(fù)力越大，意味該性狀越穩(wěn)定，受到外界環(huán)境的影響越小，對(duì)該性狀進(jìn)行選擇，產(chǎn)生的效果就會(huì)越好。本研究中各性狀的重復(fù)力均達(dá)到了0.85以上，表明樹高、胸徑、材積的穩(wěn)定性高，受環(huán)境影響小，利于優(yōu)良無性系選擇。

遺傳和環(huán)境因素是影響無性系間差異的主要因素。不同時(shí)期各無性系的生長(zhǎng)性狀差異性分析結(jié)果顯示，黑木相思各無性系的生長(zhǎng)性狀幾乎均顯著高于SF1（對(duì)照），這可能與無性系自身光合能力、生物量合成方面有關(guān)，進(jìn)而影響碳源利用效率和非結(jié)構(gòu)性碳水化合物的合成與分解，最終導(dǎo)致了不同無性系間的顯著生長(zhǎng)差異。其次，本研究在進(jìn)行試驗(yàn)材料選取時(shí)，選擇強(qiáng)度大，優(yōu)樹人選率在1/5 000—1/3 000之間，而SF1無性系作為早期黑木相思優(yōu)樹選取的產(chǎn)物，選擇強(qiáng)度小，這也可能是導(dǎo)致其他各無性系生長(zhǎng)性狀幾乎均顯著優(yōu)于SF1（對(duì)照）的原因，這也說明了增大優(yōu)樹選擇強(qiáng)度對(duì)于優(yōu)良無性系選育工作具有重要意義。

3.2黑木相思無性系干形評(píng)價(jià)

樹干生長(zhǎng)形成的形狀統(tǒng)稱為干形，干形質(zhì)量的好壞直接影響術(shù)材的出材率和生產(chǎn)效益，林分干形結(jié)構(gòu)可以有效地評(píng)估林分整體穩(wěn)定性，反映林分質(zhì)量。本研究通過將分枝與樹干直徑進(jìn)行比較的方法確定分枝的粗細(xì)程度，并通過賦值計(jì)算分枝值，這一方法能夠在生產(chǎn)實(shí)踐中更加簡(jiǎn)便、快捷、高效地對(duì)林術(shù)干形情況進(jìn)行評(píng)估。研究黑木相思無性系的高徑比以及分枝值有利于對(duì)無性系人工林的栽培、修枝、間伐等工作進(jìn)行科學(xué)指導(dǎo)。本研究中，隨著林齡的增加，高徑比表現(xiàn)優(yōu)于SF1（對(duì)照）的無性系占比降低。這說明林齡影響黑木相思無性系高徑比數(shù)值，這與嚴(yán)銘海的研究結(jié)果一致。林齡影響林木高徑比的變化可能與林木生長(zhǎng)過程中林木對(duì)自然資源的競(jìng)爭(zhēng)差異有關(guān)。

不同級(jí)別的分枝數(shù)量不同，對(duì)林木的影響不同。I、Ⅱ級(jí)分枝的相對(duì)粗度較小，主要對(duì)樹干材質(zhì)產(chǎn)生影響，對(duì)樹干千形影響較小。Ⅲ、Ⅳ級(jí)分枝的相對(duì)粗度較大，在生長(zhǎng)過程中與主干產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)，相互傾斜，各自斜向岔開生長(zhǎng)，對(duì)樹干干形產(chǎn)生了主要影響。因此，為了提升黑木相思的干材質(zhì)量，改善樹干于形，通常采用選育和修枝的方法對(duì)其進(jìn)行改良。本研究中，SR25無性系Ⅲ、Ⅳ級(jí)分枝占比最少，分枝值最小，是干形優(yōu)良的黑木相思無性系。在黑木相思生長(zhǎng)早期，在粗大分枝處對(duì)其進(jìn)行修枝裁剪，利于樹干材質(zhì)和干形的改良；而在生長(zhǎng)后期對(duì)分枝進(jìn)行一定程度的保留，則有利于對(duì)生存空間的占據(jù)而進(jìn)一步生長(zhǎng)發(fā)育。隨著林齡的增加，70％黑木相思無性系分枝值呈降低趨勢(shì)，說明林齡越大，大多數(shù)無性系樹干分枝越少，干形越優(yōu)。這可能是因?yàn)殡S著林齡的增長(zhǎng)，黑木相思無性系林分內(nèi)土壤養(yǎng)分、陽光、水分等生存資源愈加有限，競(jìng)爭(zhēng)增強(qiáng)，加強(qiáng)了林木的自然整枝能力。

3.3黑木相思無性系抗風(fēng)、抗病性評(píng)價(jià)

抗風(fēng)性和抗病性是反映林木抗逆性的關(guān)鍵因素，高抗風(fēng)性和抗病害能力的優(yōu)良無性系可以提升林分質(zhì)量，改善森林生態(tài)功能，是選育優(yōu)良無性系的重要標(biāo)準(zhǔn)。本研究中，不同無性系之間的抗風(fēng)性存在明顯差異，其中，SF1、SR2、SR3、SR14、SR17、SR34、SR41、SR42、SR45、SR47都存在不同程度風(fēng)倒、風(fēng)折現(xiàn)象，這可能與無性系自身木材材質(zhì)、高徑比、分枝狀況、冠幅、根系的生長(zhǎng)以及林木的栽培模式有關(guān)。尚秀華在影響赤桉家系抗風(fēng)性能的研究中得出，赤接受風(fēng)害指數(shù)與木材纖維長(zhǎng)度和寬度相關(guān)性不顯著，與樹高和單株材積達(dá)到極顯著相關(guān)。鄧海燕在桉樹混交林抗風(fēng)性能研究中得出，桉樹混交林抗風(fēng)性由高到低的混交模式為濕加松gt;馬占相思gt;尾巨桉。在后續(xù)的黑木相思抗風(fēng)性研究中，可以重點(diǎn)關(guān)注以上10種黑術(shù)相思的受風(fēng)害情況，并通過研究其抗風(fēng)能力與生長(zhǎng)性狀和栽培模式的相關(guān)關(guān)系，提升整體抗風(fēng)性。白腐病是指林木生長(zhǎng)過程中，因感染百腐菌，對(duì)林木中細(xì)胞壁木質(zhì)素、木質(zhì)素、纖維素產(chǎn)生了分解，從而導(dǎo)致木材褐色腐朽甚至整株壞死的現(xiàn)象。白腐病發(fā)病主要與臺(tái)風(fēng)拉傷、修枝存在傷口，氣候濕熱等因素有關(guān)，本研究中，SR20患白腐病的比例較高，這可能與SR20生長(zhǎng)速度快、冠幅較大、早期粗壯分枝略多而導(dǎo)致的臺(tái)風(fēng)拉傷處多，修枝傷口多有相關(guān)性。由于黑木相思無性系發(fā)病率整體小于20％，說明其抗病能力較強(qiáng)，無性系SR3、SR25、SR26、SR31、SR41、SR45在3個(gè)年齡階段均無出現(xiàn)發(fā)病現(xiàn)象，在日后的抗病優(yōu)良無性系選擇中可以重點(diǎn)考慮。

相關(guān)系數(shù)代表不同性狀之間的關(guān)聯(lián)程度，對(duì)于了解不同性狀間關(guān)聯(lián)起到重要作用。通過對(duì)黑木相思生長(zhǎng)性狀與風(fēng)折率、風(fēng)倒率、發(fā)病率進(jìn)行相關(guān)性分析可以獲悉黑木相思生長(zhǎng)與抗風(fēng)、抗病間的關(guān)聯(lián)程度，進(jìn)而有助于確定優(yōu)良無性系的選擇方法。根據(jù)各性狀的相關(guān)性評(píng)價(jià)可知，發(fā)病率與胸徑呈顯著正相關(guān)，與高徑比呈顯著負(fù)相關(guān)（plt;0.05），這說明發(fā)病率與樹齡和胸徑的增大緊密相關(guān)。風(fēng)倒率與胸徑和材積顯著負(fù)相關(guān)，說明樹木胸徑、材積越大，其抗風(fēng)倒能力越強(qiáng)，在沿海臺(tái)風(fēng)多發(fā)地區(qū)可以盡量選擇胸徑較大的黑木相思無性系進(jìn)行栽植。在本研究中，風(fēng)折率與黑木相思的生長(zhǎng)性狀均無顯著相關(guān)關(guān)系，這可能是因?yàn)楸狙芯繕拥氐暮谀鞠嗨硷L(fēng)折率都較低，不能顯著體現(xiàn)其與生長(zhǎng)性狀的相互關(guān)系。

3.4黑木相思優(yōu)良無性系綜合選擇

布雷金多性狀綜合評(píng)價(jià)法可以在多性狀之間取得較好的平衡，綜合選擇出表現(xiàn)良好的無性系。截至目前，該方法在我國(guó)林木多性狀選擇研究中應(yīng)用頻率最高。本研究結(jié)果得出，2.5年生的黑木相思優(yōu)良無性系依次為SR18、SR25、SR26、SR42、SR31；4.5和6.5年生的黑木相思優(yōu)良無性系依次為SR18、SR17、SR14、SR14-1、SR25?？梢钥闯?，SR18和SR25在3個(gè)林齡階段綜合性能均為最優(yōu)，這是因?yàn)镾R18在樹高、胸徑和材積方面均顯著優(yōu)于其他無性系，SR25在干形方面顯著優(yōu)于其他無性系，這與區(qū)志光的研究結(jié)果相似。隨著林齡的增長(zhǎng)，SR14和SR14-1生長(zhǎng)速度加快，胸徑、材積在4.5 a和6.5 a時(shí)優(yōu)于其他無性系，且高徑比在3個(gè)林齡階段均表現(xiàn)最優(yōu)，最終導(dǎo)致綜合評(píng)價(jià)排名靠前。黑木相思各無性系間的抗風(fēng)性和抗病性的研究結(jié)果呈現(xiàn)整體性，差異不大，對(duì)綜合評(píng)價(jià)的影響較小。因此，在進(jìn)行黑木相思優(yōu)良無性系選擇時(shí)，可重點(diǎn)考察其生長(zhǎng)性狀、干形指標(biāo)，為了保證研究結(jié)果的可靠性和穩(wěn)定性，應(yīng)盡量選用4.5年生以后的樣本進(jìn)行指標(biāo)測(cè)定和評(píng)估。

本研究雖然根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果篩選出多個(gè)黑木相思優(yōu)良無性系，然而林木育種工作需要較長(zhǎng)的周期才能得到更穩(wěn)定可靠的結(jié)果，并且，環(huán)境因子對(duì)林木生長(zhǎng)及表現(xiàn)也有很大的影響。因此，在前期工作的基礎(chǔ)上，延長(zhǎng)選擇周期，并且通過開展區(qū)域化試驗(yàn)，為黑木相思無性系穩(wěn)定性分析等提供科學(xué)依據(jù)。除此之外，在林木改良和優(yōu)良無性系選擇過程中，一方面應(yīng)高度重視經(jīng)濟(jì)性狀的選擇與改良，另一方面也要重視適應(yīng)性狀的保存與利用。人工選擇的產(chǎn)物只有能夠經(jīng)受自然選擇的考驗(yàn)，才能在自然環(huán)境條件下得到順利繁衍和推廣。為了取得遺傳改良的長(zhǎng)期增益，在實(shí)踐過程中必須重視維持林術(shù)群體的變異多樣化和廣泛遺傳基礎(chǔ)。

4結(jié)論

黑木相思各無性系間的樹高、胸徑和材積在2.5、4.5、6.5 a時(shí)均存在顯著差異。不同林齡階段SR18、SR17、SR20、SR14-1無性系樹高、胸徑和材積生長(zhǎng)均最佳；SR14和SR14-1高徑比表現(xiàn)最優(yōu)，SR25樹干分枝較少，干形最優(yōu)；黑木相思整體抗風(fēng)性較強(qiáng)，SR45在3個(gè)林齡時(shí)期抗風(fēng)性最低；黑木相思無性系SR3、SR25、SR26、SR31、SR41、SR45抗病性較強(qiáng)；SR18、SR17、SR14、SR14-1和SR25綜合Qi值較高。綜上所述，本次試驗(yàn)的20個(gè)黑木相思無性系中SR18、SR17、SR14、SR14-1和SR25可作為生長(zhǎng)性狀、干形、抗風(fēng)性、抗病性最優(yōu)良的無性系，為優(yōu)樹種質(zhì)資源的保存、利用和目標(biāo)性狀定向培育提供科學(xué)依據(jù)。