美洲黑杨无性系的苗期生长比较

唐 洁， 汤玉喜， 李永进， 吴 敏， 邓东奇， 熊道平

(1.湖南省林业科学院， 湖南 长沙 410004； 2.岳阳市君山区林业生态局， 湖南 岳阳 414000)

美洲黑杨无性系的苗期生长比较

唐 洁1， 汤玉喜1， 李永进1， 吴 敏1， 邓东奇2， 熊道平2

(1.湖南省林业科学院， 湖南 长沙 410004； 2.岳阳市君山区林业生态局， 湖南 岳阳 414000)

从美国田纳西州、路易斯安那州引进599个无性系，通过3年苗期试验，对苗期生长表现较好的13个无性系进行生长量测定，结果表明：一根一干苗各无性系之间地径生长存在显著性差异，二根一干苗和三根一干苗各无性系之间地径生长存在着极显著性差异；苗高生长在各无性系之间均存在着极显著性差异；参试无性系的地径、苗高表型变异系数分别为12.638%和5.570%，广义遗传力分别为0.835和0.860，遗传变异系数分别为11.562%和5.150%。说明各性状遗传潜力较大，存在着广泛的遗传变异，具有获得较大遗传增益选择的潜力。

美洲黑杨； 无性系； 地径； 苗高； 遗传参数

黑杨(Populusdeltoids)因其生长快、材质好、抗性强以及造林易成活等特点，目前已在世界上许多国家进行大面积栽培，成为各国杨树短轮伐期工业用材[1]。自20世纪70年代以来，湖南省先后从国内外开始引进和选育了很多杨树速生优良无性系，黑杨作为湖区平原造林的一个主要树种在湖南省得到了迅速发展。但由于洞庭湖区杨树造林扩展空间极为有限，如何选育出高产、高质的南方型黑杨新品种是一项迫切的任务，而苗期优良个体的早期选择，不仅能缩短育种周期，还可降低测定林的试验规模[2-5]。我们对美国田纳西州、路易斯安那州引进的13个无性系进行苗期测定，以期为新无性系的选育提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于岳阳市君山区广兴洲镇建新农场、胜立村和五支渠苗圃, 地理位置介于东经112°43′—113°15′、 北纬28°59′—29°38′之间；属中亚热带向北亚热带过渡气候区，具有湿润的大陆亚热带季风气候，年平均气温16.2～17.8℃,极端高温39.3℃,极端低温-11.8℃,年平均降水量1237.9mm,年均相对湿度80%。土壤为冲积母质发育而成的轻沙质壤土，土质中性偏酸，有机质含量一般在2%左右，土质肥沃，透水性较好。

1.2 试验材料

试验材料是由美国田纳西州、路易斯安那州引进的TN、LA系列599个无性系，在3个不同苗圃，分3年培育出一根一干苗(即1年生根、1年生干苗)、二根一干苗(即2年生根、1年生干苗)和三根一干苗(即3年生根、1年生干苗)，选择其中13个生长较优的无性系测定。无性系编号分别是TN01-78、TN01-90、TN01-38、TN01-N58、TN01-30、TN01-49、TN02-13、TN02-16、TN04-N31、TN04-23、TN05-N53、LA09-N23、XL-90(对照)。

1.3 试验设计与调查

2008年3月4日、2009年3月20日和2010年3月26日，分别在岳阳市君山区广兴洲镇建新农场、胜立村和五支渠苗圃进行扦插育苗，插穗长15～20cm，采用宽窄行方式，每垄3行，株行距为40cm×50cm，苗木扦插按随机区组设置，各苗圃地选择标准株测量，5次重复。2010年12月25日，测定一根一干苗、二根一干苗和三根一干苗的地径和苗高。

1.4 数据处理和分析

采用Excel软件整理数据，SPSS软件进行数据处理和方差分析及遗传参数估算[6]。

2 结果与分析

2.1 不同无性系的地径生长差异

一根一干苗、二根一干苗和三根一干苗的地径平均值统计结果见表1。

表1 不同无性系平均地径生长量Tab.1 Theaveragegrowthincrementofgrounddiameterofdifferentclones无性系地径(cm)与XL-90比较差值(cm)增益(%)TN02-132.680.4319.11TN04-N312.630.3816.89TN01-492.550.3013.33TN01-902.500.2511.11TN01-782.430.188.00TN01-382.410.167.11TN01-302.390.146.22TN04-232.380.135.78TN02-162.320.073.11LA09-N232.300.052.22XL-902.250.000.00TN05-N532.18-0.07-3.11TN01-N582.16-0.09-4.00

从表1可以看出，地径生长量以TN02-13最大，比最小的TN01-N58大0.52cm；13个无性系的平均地径为2.40cm，大于平均地径的有6个无性系，大于XL-90的则有TN02-13、TN04-N31、TN01-49、TN01-90、TN01-78、TN01-38、TN01-30、TN04-23、TN02-16、LA09-N23等10个无性系。该10个无性系的平均地径生长量较XL-90分别提高19.11%、16.89%、13.33%、11.11%、8.00%、7.11%、6.22%、5.78%、3.11%和2.22%。

方差分析发现，一根一干苗各无性系之间地径生长存在显著性差异，二根一干苗和三根一干苗各无性系之间地径生长存在极显著性差异(见表2)。

表2 不同无性系的地径方差分析Tab.2 Varianceanalysisofgrounddiameterofdifferentclones序号类型变异来源平方和自由度均方F值组间2.407120.2012.008*1一根一干苗组内5.197520.100总计7.60464组间5.182120.4324.266**2二根一干苗组内5.264520.101总计10.44664组间5.543120.4626.052**3三根一干苗组内3.969520.076总计9.51264

2.2 不同无性系的苗高生长差异

一根一干苗、二根一干苗和三根一干的苗高平均值统计结果见表3。

表3 不同无性系的平均苗高生长量Tab.3 Theaveragegrowthincrementofseedlingheightofdifferentclones无性系苗高(m)与XL-90比较差值(m)增益(%)TN01-494.900.104.44XL-904.800.000.00TN01-904.60-0.20-8.89TN02-134.50-0.30-13.33TN04-N314.50-0.30-13.33TN01-784.50-0.30-13.33TN01-384.50-0.30-13.33TN02-164.50-0.30-13.33TN01-N584.50-0.30-13.33TN01-304.30-0.50-22.22TN04-234.20-0.60-26.67LA09-N234.20-0.60-26.67TN05-N534.10-0.70-31.11

从表3可以看出，苗高生长以TN01-49最大，比最小的TN05-N53大0.8m；13个无性系平均苗高4.47m，大于平均地径的有9个无性系，分别是TN01-49、XL-90、TN01-90、TN02-13、TN04-N31、TN01-78、TN01-38、TN02-16、TN01-N58。大于XL-90的只有TN01-49无性系，其平均苗高生长量提高4.44%。

方差分析结果发现(见表4)，一根一干苗、二根一干苗和三根一干苗各无性系之间苗高生长均存在极显著性差异。

表4 不同无性系的苗高方差分析表Tab.4 Varianceanalysisofseedlingheightofdifferentclones类型变异来源平方和自由度均方F值组间3.697120.3087.282**一根一干苗组内1.100260.042总计4.79738组间6.220120.5183.035**二根一干苗组内4.440260.171总计10.66038组间2.228120.1867.240**三根一干苗组内0.667260.026总计2.89438

2.3 遗传参数估算

参试无性系的地径、苗高总体平均值分别为2.40cm、4.47m，其中地径变幅为2.16～2.68cm，苗高变幅为4.10～4.90m，地径、苗高表型变异系数分别为12.638%、5.570%(见表5)，各性状的变异幅度较大，为选择优良基因型提供了可能[7]。

遗传力是指亲代传递其遗传特性的相对能力，是指表型变异受遗传因素影响的比例。遗传力的大小说明了性状受遗传控制的强弱，对遗传力大的性状进行选择，性状能够比较稳定地遗传给后代，选择的可靠性较高，获得的遗传增益也大[8]。参试无性系的地径、苗高广义遗传力分别为0.835、0.860(见表5)，都较大，说明这2个性状受遗传的控制均强，在苗期根据这2个性状进行选择，可获得较好的选择效果。遗传变异系数是性状的遗传型标准差与总平均值的比，是衡量群体遗传变异潜力的重要参数。遗传变异系数大说明该群体遗传潜力大[8]。参试无性系的地径、苗高遗传变异系数分别为11.562%、5.150%(见表5)，均较大。

表5 参试无性系的地径、苗高遗传参数估算Tab.5 Thegeneticcoefficientofgrounddiameterandheightoftestedclones遗传参数地径(cm)苗高(m)平均(X)2.404.47变异幅度2.16～2.684.10～4.90遗传方差(δ2g)0.0770.053环境方差(δ2e)0.0760.026表型方差(δ2p)0.0920.062广义遗传力(h2%)83.53486.022遗传变异系数(CVg%)11.5625.150表型变异系数(CVp%)12.6385.570

综合参试无性系群体的广义遗传力和遗传变异系数，该群体的各性状遗传潜力较大，存在着广泛的遗传变异，从中进行选择不但是可行的，而且能够获得较大的遗传增益。

3 结论与讨论

(1) 黑杨各参试无性系的生长存在差异，13个参试无性系中，TN02-13、TN04-N31、TN01-49、TN01-90、TN01-78、TN01-38、TN01-30、TN04-23、TN02-16、LA09-N23等10个无性系的地径值大于对照XL-90；一根一干苗各无性系之间地径生长存在显著性差异，二根一干苗和三根一干苗各无性系之间地径生长存在极显著性差异；苗高生长在各无性系之间均存在着极显著性差异，其中，只有TN01-49高于XL-90，值最大。

(2) 黑杨参试无性系的地径、苗高的广义遗传力分别为0.835和0.860，遗传变异系数分别为11.562%和5.150%，表型变异系数分别为12.638%和5.570%，参试无性系存在广泛的遗传变异，具有获得较大遗传增益选择的潜力。

(3) 本文研究结果仅局限于苗期，具有一定参考价值，后期良种选育还需结合区域性造林对比试验等各项综合生长指标进行分析。

[1] 潘礼晶，解菏锋，赵西珍，等.28个黑杨无性系的造林试验及遗传分析[J]．山东林业科技，l999(增刊)：12-18.

[2] 马常耕．世界松类无性系林业发展策略和现状研究[J]．世界林业研究，1994，7(2)：12-18.

[3] 马常耕．世界加速林木育种轮回研究的现状[J]．世界林业研究，l996，9(6)：15-23.

[4] 朱之悌．树木的无性繁殖与无性系育种[J]．林业科学，1986，22(3):280-289.

[5] 黄菊生，王豁然．世界林木遗传、育种和改良的研究进展和动向[J]．世界林业研究，1991，4(1)：7-11.

[6] 马育华. 植物育种的数量遗传学基础[M]. 南京: 江苏科学技术出版社, 1980:45-46.

[7] 秦光华，姜岳忠，乔玉玲,等. 黑杨派杨树新无性系苗期测定[J]. 甘肃农业大学学报,2003,38(4): 455-462.

[8] 王明庥. 林木遗传育种学[M]. 北京: 中国林业出版社, 2001:156-162.

(文字编校：唐效容，张 珉)

ComparisonofseedlinggrowthamongPopulusdeltoidesclones

TANG Jie1, TANG Yuxi1, LI Yongjin1, WU Min1, DENG Dongqi2, XIONG Daoping2

(1.Hunan Academy of Forestry, Changsha 410004, China; 2.Bureau of Forestry and Ecology of Junshan District,Yueyang City, Yueyang 414000, China)

Seedling test with 599Populusdeltoidesclones introduced from Tennessee and Louisiana of United States was carried out for 3 years to measure growth increment of 13 clones with good growth performance. The results showed that as follows: There was obvious significant difference in ground diameter growth among clones with single root and stem. There was extremely significant difference in ground diameter growth among clones with two roots single stem and among clones with three roots single stem. There was extremely significant difference in seedling height growth among clones. Phenotypic variation coefficient of ground diameter and seedling height of tested clones were 12.638% and 5.570% respectively, broad-sense heritability were 0.835 and 0.860 respectively, and genetic variation coefficient were 11.562% and 5.150% respectively. The results demonstrated that there were great genetic potential and broad genetic variation of traits in tested clones. Thus, tested clones were elite materials with good potential of large genetic gain.

Populusdeltoides; clones; ground diameter; seedling height; genetic coefficient

2012 — 08 — 29

2012 — 10 — 12

国家林业公益性行业科研专项经费重大项目(201004004)；中央财政林业科技推广项目([2010]XT 02)。

唐 洁(1980 — )，男，广西壮族自治区全州市人，助理研究员，主要从事杨树遗传育种与栽培、林业血防和滩地杨树人工林生态系统定位研究。

S 792.119

A

1003 — 5710(2012)05 — 0036 — 03

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2012. 05. 009