欧洲花楸生长和果实性状分析及优树选择

佘 萍，余治家，马 杰，贾宝光，杨治科

(宁夏农林科学院固原分院，宁夏固原756000)

欧洲花楸(Sorbus aucuparia L.)是蔷薇科(Rosaceae)花楸属(Sorbus)中等落叶乔木，奇数羽状复叶互生，小叶11～15枚，长椭圆形;花为聚伞花序，白色;叶春夏季为绿色，秋季红色;果实红色或橘黄色。该树种原产欧洲和亚洲西部，为世界上著名的名贵观赏树种，喜光、较耐阴、耐寒、抗风、抗烟尘和污染，适应性强［1］。欧洲花楸是典型的多用途树种，兼具城市绿化、风景园林绿化、荒山造林、果材兼用等多方面的特点［2］。近年来，欧洲花楸在国内研究逐步受到重视。惠兴学等先后从俄罗斯季米里亚泽夫农学院的试验站引进欧洲红果花楸苗木，经过10年的研究，总结出了欧洲花楸在辽西地区引种、嫩枝扦插、组培繁殖的技术方法［3］。李长海等利用实生选育方法，选育出具有独特果色、果型、枝色、花期的欧洲花楸新品种［1］。张研研开展了哈尔滨市主栽欧洲花楸的优树选择工作，并成功选择出1株在年平均高生长量、平均坐果率、种子千粒质量、单果平均直径、果实可溶性总糖、总黄酮和芦丁含量均显著高于其他单株的优良单株［4］。

宁夏自2008年从捷克、奥地利、匈牙利和意大利引种繁育该树种，生长表现良好，但在欧洲花楸的选育及优树选择方面还处于空白状态。本研究通过对欧洲花楸生长性状(树高、胸径、胸径断面积、冠幅、材积、主枝数)和果实性状(主枝数、单株花序数、坐果数、单果质量、单果的横径、纵径、含糖量等)进行测算分析，最终选择出5～10株欧洲花楸单株为该种源的优树，为后续模化、工厂化生产花楸优良品系提供基础研究和科技支撑。

1 试验地概况

本研究的6年生欧洲花楸生长性状测定设在宁夏固原市彭阳县红河镇上王村，地处 106°39'04″E，35°46'08″N;8 年生欧洲花楸果实性状测定设在宁夏固原市原州区头营镇徐河村，地处 106°15'00″E，36°10'24″N。试验面积 0.5 hm2，2 个试验点的气象资料和试验地土壤概况如表1和表2所示。

表1 试验地气象数据资料

2 材料与方法

2.1 试验材料

生长性状测定试验材料来自2008年从捷克、奥地利、匈牙利和意大利4个国家引种的种子在宁夏首次播种繁育的第1批实生苗的扦插苗，树龄为6年。果实性状测定试验材料来自2008年从捷克、奥地利、匈牙利和意大利4个国家引种的种子在宁夏首次播种繁育的苗木，树龄为8年。

2.2 试验方法

2.2.1 通过生长性状测定选择优树的方法 (1)生长差异性调查及抽样。对试验材料随机抽取长势优、中、劣的单株各20株，测算出形率。抽取的样本要生长正常、分布均匀、无病虫害。(2)候选优树选择及生长量测定。从所有单株中选择10株长势较好的作为候选优树，将候选优树分别进行顺序编号，并作好标记，分别记为k1、k2、……、k10。测定树高、胸径、胸径断面积等，计算材积。入选的候选优树自然整枝良好，干形通直、圆满，单一主干，树冠匀称，无病虫害。(3)优树选择及生长量测定。从选出的10株候选优树中选出5株材积排名前5 名的单株作为优树，记为 K1、K2、K3、K4、K5。对优树的树高、胸径、材积、冠幅、枝下高、东西南北4个方向的新梢生长量、新梢粗度、单位长度叶片数、新梢中部2片复叶的小叶对数、新梢中部2片复叶的质量等指标进行测量和计算。(4)优势木选择及生长量测定。采用3株优势木对比法，在5株候选优树周围10 m范围内选出3株优势木作为对照木，优势木应具有无明显病虫害和机械损伤、树干通直圆满、树冠匀称开张、发枝力强、结果量大，但略逊于优树等特点。对优势木的树高、胸径、冠幅、枝下高、东西南北4个方向的新梢生长量、新梢粗度、单位长度叶片数、新梢中部2片复叶的小叶对数、新梢中部2片复叶的质量等指标进行测量。

表2 试验地土壤养分含量

材积计算公式:V=πr2HQ2，式中:V为材积，H为树高，r为胸高半径(胸高为树高1.3 m处)，Q为形率。

2.2.2 通过果实性状测定选择优树的方法 (1)候选优树选择及果实指标测定。通过近3年对现有欧洲花楸的果实大小测定分析，其大小差异极显著。在果实成熟期选择结实量和果径均大于所有单株平均值的树木共20株(当结实量相同时，选择果径大的树木为优树)。(2)优树选择及果实指标测定。对选出的候选优树称量每株树的结实量和花序数量，对比选出排名前5名的树木5株，作好标记，记为G1、G2、G3、G4、G5。分别测量这些树的主枝数、枝下高、冠幅、冠高、单株花序数、坐果数、单果质量、单果的横径、纵径、含糖量、每颗果实所含种子数、果实内含物等指标。

2.3 统计方法

用SASV8进行数据分析，用WPS表格2012和SASV8制作图表。

3 结果与分析

3.1 通过生长性状测定选择优树结果分析

3.1.1 优树与对照木对比分析 乔玉玲等在柳树基因资源收集与优树选择研究中采用3株优势木对比法，确定了适用于散生木、异龄木的选优方法，制定了适合的选优树高和胸径生长量标准［5］。肖泽鑫等开展的广东省台湾相思优树选择技术分析中采用5株优势木对比法，以胸径、树高、材积为生长指标，同时结合枝下高、通直度、尖削度、枝叶浓密度和侧枝粗等形质指标［6］。本研究中采用的是3株优势木对比法选择优树，以树高、胸径、南北冠幅、东西冠幅、材积、主枝数、枝下高，以及东西南北4个方向新稍生长量、新稍粗度、新稍叶片数、单位长度叶片数(1 m长枝条上叶片数)、新稍中部小叶数和新稍中部复叶质量共13个指标进行测量计算，结果见表3。5株优树各性状平均值K－PJ跟15株对照木平均值K－CK－PJ相比，除了枝下高略小于对照木外，其余12项性状平均值均大于对照木，说明选择出的优树符合优树选择标准。而枝下高是人为修剪所致，跟树木本身的特性关系不大。

表3 优树与对照木各性状平均值对比分析

3.1.2 优树各性状间相关性分析 将5株欧洲花楸优树的13个性状两两之间进行相关性分析。由表4可知，树高与新梢中部复叶质量呈显著负相关(p＜0.05)，这表明树干越高，新梢中部复叶质量越小;胸径与东西冠幅呈显著负相关(p＜0.05)，说明胸径越大，东西冠幅越小;新梢长度与新梢上生长的叶片数呈显著正相关(p＜0.05)，与新梢中部小叶数呈极显著负相关(p＜0.01)，与新梢中部复叶质量呈显著负相关(p＜0.05)，说明新梢越长，新梢上的叶片数越多，新梢中部小叶数量越少，新梢中部复叶质量越小;新梢叶片数与新梢中部小叶数和新梢中部复叶质量呈显著负相关(p＜0.05)，即新梢叶片数越多，新梢中部小叶数越少，新梢中部复叶质量越小;新梢中部小叶数与新梢中部复叶质量呈极显著正相关(p＜0.01)，即新梢中部小叶数越多，新梢中部复叶质量就越大。

3.1.3 5株优树主要性状的方差分析 对选择出的5株欧洲花楸的4个主要性状进行方差分析，结果表明，这5株欧洲花楸优树的树高和材积差异达到极显著水平;胸径和冠幅差异达到显著水平。综合比较4项指标，可以得出优树K1生长表现好于其他优树。由图1可知，5株优树中以K3树高最高，为588 cm，K1其次，为582 m，K2最小，为526 m，5株优树树高 K1、K3、K5 之间无显著差异，而 K1、K3、K5 与 K2、K4 之间差异达到极显著水平(p＜0.01)。由图2可知，5株优树中以K2胸径最大，为4.21 cm，K1其次，为4.15 cm，K3最小，为 3.89 cm，5 株优树胸径 K1、K2 之间无显著差异，K3、K4、K5之间无显著差异，而K1、K2与K3、K4、K5差异达到极显著水平(p＜0.01)。由图3可知，5株优树中以K3冠幅最大，为 146 cm，K5其次，为 136 cm，K2最小，为92 cm，5株优树冠幅K1、K3、K4、K5之间无显著差异，K2、K4之间无显著差异，而 K1、K3、K5与 K2之间差异达到极显著水平(p＜0.01)。由图4可知，5株优树中以K1材积最大，为42.5×102cm3，且与其他4株之间差异极显著(p＜0.01)，其次K2，为39.46 ×102cm3，K4 最小，为 35.61 ×102cm3，K3 与 K2、K4、K5之间无显著差异。综上所述，可见优树K1是5株优树中最优秀的1株。

3.1.4 5株优树的聚类分析 通过对5株欧洲花楸优树13个相关性状用SAS软件进行聚类分析，结果如图5所示。由图5可知，在遗传距离0.50处，5株优树聚为4类，K2、K4和K5分别单独聚为一类，K1和K3聚为一类。说明K1和K3属于近缘关系，K2、K4、K5三者之间以及与K1、K3属于远缘关系。

表4 5株优树任意2个性状之间相关性分析

3.2 通过果实性状测定选择优树结果分析

3.2.1 2种类型果实性状生长量分析 通过观察头营徐河试验点345株8年生欧洲花楸的果实颜色，可明显分为2种类型，一种是玫瑰色，一种是琥珀色。将这2个类型果实分别随机抽样20株单株，测量树高、胸径、主枝数、冠幅、冠高、单株花序数、花序坐果数、单果质量、单果的横径和纵径、糖度和每颗果实所含种子数。通过测定，针对不同颜色分别选出花序数量排名前5名的单株各5株。所选出的单株玫瑰果分别命名为 M1、M2、M3、M4、M5，玫瑰果平均值为 M － PJ;琥珀果分别命名为 H1、H2、H3、H4、H5，琥珀果平均值为 H － PJ。由表5可知，玫瑰果和琥珀果相比，玫瑰果单株平均值(M－PJ)在生长性状方面树高330.60 cm、胸径2.55 cm、主枝数16.20个、东西冠幅86.80 cm、南北冠幅82.40 cm均比琥珀果单株平均值(H－PJ)高。虽然玫瑰果的冠高178 cm比琥珀果196.80 cm小，但是单株花序数量19.80个和坐果数53.28个均大于琥珀果。总体说明玫瑰果比琥珀果的花果量大，结实率高。玫瑰果的糖度为21.24%，而琥珀果为18.08%，说明玫瑰果比琥珀果更甜一些。而玫瑰果的单果质量、单果横径、单果纵径与琥珀果相差不大。

表5 欧洲花楸果实性状生长量统计

3.2.2 2种类型果实性状聚类分析 将2种类型果实的12个性状用SASV8软件进行聚类分析(图6)。得出在遗传距离0.5处聚为7类，在遗传距离0.75处聚为4类，在遗传距离1.0处聚为3类和在遗传距离1.5处聚为2类。可以得出，琥珀果H4和其他琥珀果及玫瑰果的亲缘关系要远一些，单独聚为一类。

4 讨论

欧洲花楸材质优良，培育目标可以以培养高价值大径材为主，也可以以园林观赏价值为主，所以在选优时可以根据不同的经营目标选择不同的指标。本研究是结合生长指标和果实指标2个指标从2个方向选择优树的，欧洲花楸的花均为白色，花期20～30 d，叶色春夏季为绿色，秋季为橘红或红色，没有明显的区分点。所以要论观赏性，主要还是以果实为主，另外欧洲花楸在宁夏境内自6月份挂果至第2年开花的时候果实依然挂在树上，具有很长的观果期，以果实为选优指标是无可厚非的。当然，还有很多选优的方向还需在今后的工作中继续探讨，对各表型性状还需进行科学的评价分析，才能保证欧洲花楸种群的遗传多样性和多功能性，才能更好地利用该优良树种。