不同橡胶树品种抗风性与木材特性比较研究

张华林，贺军军，罗萍*，马德勇，王祥军

(1.中国热带农业科学院湛江实验站/广东省旱作节水农业工程研究中心，广东 湛江 524013；2.中国热带农业科学院橡胶研究所，海南 儋州 571737)

台风是全球发生频率高、影响范围广、造成损失严重的一种自然灾害。我国是世界上受台风影响最严重的国家之一，平均每年约有7个台风或热带气旋在东南沿海各省登陆，使该地区受到台风袭击的频率和影响程度居于各种自然灾害之首，每年因台风损失超百亿元[1]。风害也是破坏我国天然橡胶产业发展的主要自然灾害之一，三大植胶区海南和广东均在沿海地带，每年均经受台风破坏，但目前橡胶树抗风性研究尚未成熟。因此，橡胶树品系抗风性选择尤为重要。2014年7月17日超强台风“威马逊”在海南文昌登陆后，再次在广东省徐闻县登陆，登陆时中心风力17级，风速60 m·s-1，对徐闻县农场的橡胶树造成了极大破坏。风害已成为中国天然橡胶种植和发展的主要限制因素之一，抗风研究逐渐受到橡胶科研工作者的重视，抗风育种已成为橡胶树遗传育种领域的重点研究方向之一。

已有学者对橡胶树的抗风性进行了研究[2-4]，但对不同生长和材性指标对橡胶树抗风的影响大小的研究尚未见报道。本研究以2014年台风“威马逊”破坏后的南华农场的9个橡胶树品系为材料，开展对其品系生长、风害等级及木材特性比较研究，探明不同指标对抗风性的影响规律，以期为橡胶树的抗风研究和品种选择提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验地点概况

试验地位于广东省南华农场(20°20'58″ ～20°28'47″N， 110°08'32″ ～ 110°16'10″E)，位于雷州半岛南端，居徐闻县中部，海拔50 ~ 170 m之间。属南亚热带季风气候，雨季、较迟，雨量集中，旱季明显，常见春旱，夏秋期间台风频繁。年平均气温为22.7℃，5―8月为高温期，平均温度27.4℃，12月到翌年2月为低温期，平均温度16.4℃。年平均日照时间为2 027.8 h，日平均日照时间为5.5 h，5―10月的月平均日照时间为214.3 h，年平均降雨量为1 577.8 ㎜，降雨量多集中在5―10月，占年降雨量80%以上，11月至翌年4月为少雨期，其降雨量仅为全年降雨量的24.1%[5]。

1.2 试验方法

1.2.1 试验材料

试验材料包括9个品种：文昌33-24(亲本：杂39(南强1-15×福华1-5)×海垦1)、云研1(有性系，亲本：GT1和PR107双无性系种子园)、徐育25030A(亲本：RRIM600×PR107)、徐育11721(初生代)、文昌193(亲本：PB5/51×PR107)、文昌215(亲本：PB5/51×PR107)、湛试167-16(亲本：南华1×海垦1)，对照为红星1和PR107。

试验区建于1990年，采用随机区组设计，3次重复。每品系种植面积0.33 ~ 0.44 hm2、株行距3.0 m ×5.5 m，种植密度606 株·hm-2。

1.2.2 调查和分析方法

每品系需测量的指标包括风害等级、树皮厚度、树围和Pilodyn，并取木材样品。风害分级标准[6]为：0级—不受害；1级—叶子破损，小枝折断条数少于1/3或树冠叶量损失少于1/3；2级—主枝折断条数1/3~ 2/3或树冠叶量损失1/3 ~ 2/3；3级—主枝折断条数多于2/3或冠叶量损失大于2/3；4级—全部主枝折断或一条主枝劈断，或主干在2 m以上折断；5级—主干在2 m以下折断；6级—接穗全部断损；倾斜：主干倾斜小于30°；半倒：主干倾斜30 ~ 45°；倒伏：主干倾斜大于45°。根据调查记录统计其断倒率，计算平均风害级别，评价各品系抗风能力。树皮厚度、树围和Pilodyn测定离地1.0 m高处，木材样品采用生长锥钻取1.2 m处木芯。该次试验对3个重复的9个品系进行数据调查和木材取样，风害等级、生长及Pilodyn每个重复随机测量60株树，木材样品随机取3株。

1.3 数据分析

采用EXCEL 2003与SPSS 16.0进行相关数据统计和分析。

2 结果与分析

2.1 不同橡胶树品系抗风性差异比较

由图1可知，不同橡胶树品系的断倒率和平均风害级别差异显著(P<0.05)。9个橡胶树品系中，红星1的断倒率和平均风害级别均最低，分别为5%和3.1，且显著低于其他品种，说明红星1抗风性最强；其次是湛试167-16，断倒率和平均风害级别分别为26.7%和3.3；而云研1的断倒率为98.3%，平均风害级别为4.1，为各品系最高，表明云研1抗风性最差。断倒率和平均风害级别由低到高的排序均为：红星1< 湛试167-16 < 文昌33-24 <文昌215 <徐育11721湛试167-16 > 文昌33-24 >文昌215 >徐育11721 >PR107 >文昌193 >徐育25030A >云研1。

图1 不同品系橡胶树风害差异

2.2 不同橡胶树品系生长与木材特性比较

不同橡胶树品系的生长性状存在显著差异(P<0.05)。徐育11721的树皮厚度最大(10.6 mm)，云研1的树围最大(75.6 cm)，且均显著大于其他品系，但两个品系的抗风性都较差。而红星1的树皮厚度和树围均为最小，分别为6.9 mm和59.3 cm，其抗风性却最强，或因是树围和树皮厚度与抗风性存在负相关。

不同橡胶树品系的木材特性存在显著差异(P<0.05)。Pilodyn 6J-Forest型木材检测仪主要用来检测木材的硬度，是一种快速、无损的木材检测方法，检测的硬度数据(Pilodyn)代表木材的软硬程度，检测数据与木材基本密度成反比，即数值越大，木材密度越小。因此，该试验中云研1的P值较大，而木材基本密度为9个品系中的最小值。

9个橡胶树品系间的纤维特征差异不显著。文昌215的纤维长和长宽比均最大，为0.923 mm和30.4，与PR107、云研1差异显著，与其他品系差异不显著；徐育25030A的纤维宽最大，为31.7 μm，显著大于徐育11721和云研1，与其他品系差异不显著。云研1的纤维各形态均最小，纤维长与纤维宽分别为0.739 mm和28.2 μm，纤维长宽比26.3，且与大部分品系差异显著。

表1 不同橡胶树品系生长和材性指标差异性

2.3 不同品系橡胶树抗风性与生长、材性指标相关性分析

由表2可知，风害等级与树皮厚度、树围和P值呈极显著正相关，说明橡胶树的树皮厚度、树围和Pilodyn值越大，其抗风性就越差。

断倒率和平均风害级别呈极显著正相关，两者与纤维宽也存在相同显著负相关性，即纤维宽度越宽，断倒率和平均风害级别越低，抗风性越好。

表2 橡胶树抗风性与生长、材性指标相关性分析

3 讨论

本研究通过分析 9种橡胶树品系在台风“威马逊”过后的风害等级与橡胶树的个别生长和材性指标的相关性，得出与抗风性存在一定相关性的指标，初步判断不同橡胶树品种的抗风性差异，对广东和海南垦区天然橡胶产业的发展具有科学意义，也为橡胶树品种的选择提供借鉴。

海南和广东地区常年受台风的影响，因此抗风性是上述地区橡胶树品种选择的重要因素之一。雷州半岛地区作为广东垦区主要的天然橡胶产区，平均每年遭受3 ~ 4次的台风袭击，对天然橡胶产业造成的损失巨大，主要表现幼龄树倒伏，开割树折断。而关于该现象虽然有少量研究结果[7-9]，但详细机制至今未有明确报道。另外，橡胶树受台风破坏后恢复力的快慢，也可作为评价橡胶树抗风能力的指标之一，鉴于强风对橡胶树的巨大破坏性，选育推广生长恢复能力强的橡胶树品种是减小风灾害损失的有效策略之一。同时，橡胶树抗风选育也应关注生长恢复能力性状。