樟树优良种源苗期选择初报

邱凤英， 章 挺， 何小三， 周松松， 周 诚

(1.江西省林业科学院， 江西 南昌 330032; 2.国家林业和草原局樟树工程技术研究中心， 江西 南昌 330032)

樟树(Cinnamomumcamphora)为樟科樟属常绿阔叶树种、国家Ⅱ级重点保护树种，在我国主要自然分布于长江以南地区，是我国南方重要的珍贵乡土材用、绿化及经济林树种[1]。樟树木材木质纹理清晰兼有芳香性气味，木材结构细致均匀、易削切、切面光滑、耐腐蚀、耐虫蛀，常用作雕刻、家具装饰、高档木板的原材料。此外，樟树枝叶富含精油，是日用化工、医药及食品等的重要原料。

樟树经济开发价值高，但其研究起步比较晚[2]，已有研究以分子生物学[3-5]、樟树育苗[6-8]、人工林培育[9-10]、人工林结构及生态[11-12]、生理及抗逆[13-15]、病虫害防治[16-17]、林产化工[18]等为主。良种是林木生产力的基础，但目前业界对樟树良种选育方面研究较少。在樟树优良品种选育方面，研究了优良单株选择[19-20]，并利用基因工程开展了香樟抗寒新种质创制研究[21]。在樟树种源试验方面，研究了樟树种源、家系子代的苗期生长、抗性[22-25]及早期生长选择[26-29]等，仅仅初步筛选出少量早期生长表现良好的种源和家系。因此，无论从材用还是精油用开发方向来看，樟树良种选育方面的研究都非常薄弱，难以为开发利用提供优良种质保障。而且，已有的针对樟树种源、家系筛选的研究中，存在参试种源来自单个省份或局部少数省份的缺陷，使得在南方大区域内进行樟树种源、家系对比和选优较难。本研究以材用为目标，按照樟树材用优树选择标准，从福建、湖南、四川、浙江、江西、云南、广西、广东等8个省份收集了24个不同樟树种源;通过不同种源苗期综合评价，初步筛选出优良种源，为樟树材用人工林培育提供优良种质。

1 试验区概况

育苗地设在江西省南昌市青山湖区江西省林业科学院育苗圃(115.816667°E， 28.750000°N)，属亚热带湿润季风气候，光照充足，年均温度约17 ℃，年降雨量为1 600～1 700 mm。育苗圃安装了喷灌设施，浇水便利。

2 材料与方法

2.1 试验材料

课题组从福建、湖南、四川、浙江、江西、云南、广西、广东等8个省份收集了24个不同种源(共103株优树)的种子，每个种源采集3～8株优树的种子，各种源信息见表1。

表1 24个采种种源信息Tab.1 Information of twenty-four seed collection provenances种源编号种源地优树株数/株种源编号种源地优树株数/株1福建政和32湖南岳阳33湖南桃源54湖南张家界65湖南凤凰56湖南江华47四川泸县68四川荥经79重庆巫山410浙江庆元411浙江建德812江西南昌413江西婺源314江西上犹415江西吉水416江西安福417云南勐海418云南思茅319广东紫金420广东连州321广东始兴422广西上林423广西容县424广西全州3

2.2 试验方法

2.2.1 研究方法 于2017年底在全国樟树主要分布区选择优树采种育苗。优树选择标准如下：树龄20～40 a；树干通直、圆满，单主干；树高12 m以上，胸径25 cm以上；树冠较窄，冠幅大于树高的1/3；枝下高大于树高的1/3，侧枝较细；树木健壮，无病虫害。从8个省份24个不同种源地采集103株优树的种子。收集的种子在江西省林业科学院温室苗圃统一沙藏催芽后，于2018年4月移栽于院内苗圃地。育苗容器采用规格为10 cm×15 cm(口径×高度)的无纺布育苗袋，育苗基质配置为泥炭土：黄心土=8：2;基质原料中泥炭土产于东北，粉碎至纤维长度约5 mm水平，pH值4～5；黄心土过2.5 mm筛。

2.2.2 指标测定方法 种子千粒重：测定100粒种子干重，每株优树重复4次，折算种子千粒重。

种子发芽率：清水浸种24 h后，置于培养箱发芽培养，测定每50粒种子的发芽种子数，每株优树重复4次。

生长量测定：于2018年11月上旬使用测高木尺与游标卡尺分别测定不同基质处理的苗高和地径，每个种源测定90株，计算每个种源的平均苗高和地径。

生物量测定：于2018年11月上旬，根据各个种源的平均苗高和地径，分别为每个种源选取5株标准株，称取根、茎、叶鲜重，置于烘箱中先120 ℃杀青30 min，再65 ℃恒温烘24 h至恒重后称重。

光合速率测定：于2018年8月25日9:00-11:00采用便携式光合作用测定仪(CIRAS-3)进行了光合速率测定，每个种源测定5株苗木，每株测定6片叶。

2.2.3 指标计算方法

种子发芽率(%)=发芽种子数/种子总数×100%。

苗木品质指数[29](QI)=苗木总干质量/[(苗高/地径)+(茎干质量/根干质量)]

苗木品质综合评价分析采用多目标决策法[30]综合评价不同种源苗期表现的优劣性，筛选出苗期生长表现优良的种源。评价步骤如下：首先，采用一维比较法进行各指标系数换算，指标系数Ui=Vi/Vmax，其中Vi为各指标测定值，Vmax为各指标测定值中的最大值；然后，采用四个指标(苗高、地径、总生物量和苗木品质指数)进行综合评价，根据重要程度分别赋予这四个指标0.23、0.23、0.24、0.30的权重，不同种源苗木各性状指标得分(Wi)为各指标系数与权重之积，不同种源苗木综合评价得分(W)为各性状指标得分之和[31]。

2.3 数据统计与分析

采用EXCEL 2010对数据进行整理，运用SPSS 22.0软件进行统计分析和显著性检验(Duncan’s新复极差法)。

3 结果与分析

3.1 各种源种子品质检验

不同种源种子千粒重及发芽率情况详见表2。如表2所示，24个种源种子千粒重在83.98～130.53 g之间，千粒重最大的为湖南张家界种源，与福建政和、四川荥经、浙江庆元等种源无显著差异，但显著高于其他20个种源(P<0.05)。24个种源种子发芽率在69.33%～94.67%之间，发芽率最高的为广西全州种源，与福建政和、湖南桃源、湖南张家界、四川泸县、四川荥经、浙江庆元、江西南昌、江西吉水、云南勐海、广东始兴等种源无显著差异，但显著高于其他种源(P<0.05)。

表2 不同种源樟树种子品质检验Tab.2 Quality inspection of Cinnamomum camphorafrom different provenances种源号种源名称种子千粒重/g种子发芽率/%1福建政和128.50±5.51 ab94.00±2.00 ab2湖南岳阳118.26±11.58 cde88.00±2.00 bcdefg3湖南桃源115.39±8.17 cde91.20±4.38 abcd4湖南张家界130.53±4.42 a90.00±4.20 abcdef5湖南凤凰116.44±3.91 cde87.60±6.23 bcdefg6湖南江华114.32±3.65 de87.50±3.42 cdefg7四川泸县111.26±7.33 ef89.33±4.84 abcdef8四川荥经123.75±5.04 abc92.57±4.72 abc9重庆巫山 95.33±2.62 h76.67±1.15 i10浙江庆元128.61±5.15 ab94.00±2.00 ab11浙江建德116.83±4.96 cde85.00±4.14 defg12江西南昌119.12±6.96 cde91.33±1.15 abcd13江西婺源101.98±1.32 gh78.00±2.00 hi14江西上犹116.36±1.10 cde84.67±3.06 cde15江西吉水121.40±6.54 bcd91.33±2.31 abcd16江西安福110.98±2.37 ef84.00±1.63 fg17云南勐海100.08±1.05 gh92.00±2.83 abc18云南思茅 98.63±1.50 gh69.33±3.06 j19广东紫金 95.28±8.85 h83.00±5.29 gh20广东连州 98.50±3.09 gh86.67±1.15 cdefg21广东始兴 97.88±6.00 gh90.50±1.91 abcde22广西上林 83.98±1.66 i77.33±1.15 i23广西容县 98.30±2.69 gh85.00±2.58 defg24广西全州104.93±2.04 fg94.67±2.31 a 注: 不同种源间不同小写字母表示指标在α=0.05水平具有显著差异。下同。

3.2 不同种源苗木光合速率

不同种源苗木的光合速率见图1。由图1可知，24个种源苗木光合速率在8.34～17.67 μmol·m-2·s-1之间，不同种源间存在极显著差异(P<0.01)。光合速率最大的种源为广东连州种源(20号)，与江西南昌(12号)、广西全州(24号)、江西婺源(13号)、广东始兴(21号)、湖南张家界(4号)、福建政和种源(1号)无显著差异，但显著高于其他17个种源(P<0.05)。

图1 不同种源樟树苗木的光合速率Fig.1 Photosynthetic rate of Cinnamomum camphora seedlings from different provenances注： 不同种源号对应的不同小写字母表示在α=0.05水平具有显著差异。

3.3 不同种源苗木性状指标及综合评价

不同种源苗木苗高、地径及生物量情况见表3。由表3可见，24个不同种源苗木苗高在52.92～70.07 cm之间，苗高最大的为浙江庆元种源，显著高于福建政和、湖南岳阳、浙江建德、江西安福、云南思茅、广西全州等6个种源(P<0.05)，但与其他17个种源无显著差异。不同种源苗木地径在0.53～0.93 cm之间，地径最大的为福建政和种源，与湖南桃源、湖南凤凰、湖南江华、四川泸县、四川荥经、浙江庆元、江西婺源、江西吉水、云南勐海、广东连州、广西全州等11个种源无显著差异，但显著高于其他12个种源(P<0.05)。 不同种源苗木叶生物量在3.62～8.11 g之间，叶生物量最大的为四川泸县种源，显著高于江西婺源、江西吉水、云南勐海、云南思茅、广东紫金、广西容县等6个种源(P<0.05)，但与其他17个种源无显著差异。不同种源苗木茎生物量在4.81～10.48g之间，茎生物量最大的为浙江庆元种源，显著高于湖南岳阳、四川荥经、江西婺源、江西吉水、江西安福、云南勐海、云南思茅、广西容县、广西全州等9个种源(P<0.05)，但与其他14个种源无显著差异。不同种源苗木根生物量在4.78～10.21 g之间，根生物量最大为福建政和种源，显著高于四川荥经、江西婺源、江西上犹、云南勐海、云南思茅、广西容县等6个种源(P<0.05)，但与其他17个种源无显著差异。不同种源苗木总生物量在14.20～29.01 g之间，总生物量最大为浙江庆元种源，显著高于四川荥经、江西婺源、江西上犹、江西吉水、云南勐海、云南思茅、广西容县等7个种源(P<0.05)，但与其他16个种源无显著差异。苗木品质指数排名前五的种源依次为福建政和、浙江庆元、湖南凤凰、四川泸县、广东始兴种源。综合评价值排名前五的种源依次为浙江庆元、四川泸县、湖南凤凰、福建政和、广东始兴种源。

表3 不同种源樟树苗期各性状指标、苗木品质指数及综合评价Tab.3 Index of each character, seedling quality index and comprehensive evaluation of Cinnamomum camphora from different provenances种源号种源名称苗高/cm 地径/cm 叶生物量/g 茎生物量/g 根生物量/g 总生物量/g 苗木品质指数(QI)综合评价值(W)排序1福建政和53.27 cd0.93 a6.12 abcdef 7.32 abc10.21 a23.65 abcde0.578 20.906 442湖南岳阳56.40 bcd0.72 def5.87 abcdef 6.45 bc 7.52 abcde19.84 abcde0.377 40.728 2123湖南桃源64.02 abcd0.84 abcd6.37 abcde 8.44 abc 9.16 abcd23.97 abcde0.447 50.854 464湖南张家界59.09 abcd0.72 def7.54 abc 9.24 ab 9.75 ab26.54 ab0.469 30.841 375湖南凤凰65.14 abcd0.91 abc7.21 abcd 8.91 ab10.02 ab26.15 abc0.513 40.928 436湖南江华61.05 abcd0.75 abcdef6.31 abcdef 7.61 abc 7.38 abcde21.30 abcde0.363 50.755 4107四川泸县67.55 abcd0.92 a8.11 a10.37 a 9.56 abc28.04 a0.493 00.945 028四川荥经57.76 abcd0.78 abcde5.39 abcdef 6.37 bc 6.09 bcde17.86 bcde0.318 20.699 9159重庆巫山58.47 abcd0.53 g5.85 abcdef 6.79 abc 6.56 abcde19.19 abcde0.276 00.629 42210浙江庆元70.07 a0.92 ab8.06 ab10.48 a10.47 abcd29.01 a0.519 50.973 3111浙江建德55.51 bcd0.63 efg5.93 abcdef 7.10 abc 7.26 abcde20.29 abcde0.340 70.687 619

续表3 不同种源樟树苗期各性状指标、苗木品质指数及综合评价Continued Tab.3 Index of each character, seedling quality index and comprehensive evaluation of Cinnamomum camphora from different provenances种源号种源名称苗高/cm 地径/cm 叶生物量/g茎生物量/g 根生物量/g 总生物量/g 苗木品质指数(QI)综合评价值(W)排序12江西南昌62.35 abcd0.72 def6.55 abcde7.09 abc6.39 abcde20.03 abcde0.321 00.721 01313江西婺源65.85 abc0.78 abcde5.38 bcdef6.25 bc5.13 e16.75 cde0.258 00.684 62014江西上犹65.57 abcd0.69 defg5.51 abcdef6.78 abc5.51 de17.80 bcde0.258 20.672 01815江西吉水59.77 abcd0.75 abcdef4.94 cdef6.44 bc6.29 abcde17.66 bcde0.306 30.691 11616江西安福53.50 cd0.70 defg5.57 abcdef6.14 bc6.97 abcde18.68 abcde0.354 40.690 81717云南勐海61.56 abcd0.76 abcdef4.08 ef6.28 bc5.68 cde16.04 de0.265 30.664 12118云南思茅52.92 d0.67 defg4.61 def4.81 c4.78 e14.20 e0.249 50.590 12419广东紫金57.72 abcd0.70 defg5.26 cdef7.72 abc7.37 abcde20.34 abcde0.343 10.714 21420广东连州61.89 abcd0.81 abcde5.98 abcdef7.46 abc7.53 abcde20.97 abcde0.376 90.777 0921广东始兴62.23 abcd0.73 cdef7.64 abc9.66 ab9.96 ab27.26 ab0.466 80.858 7522广西上林64.68 abcd0.58 fg6.81 abcd8.88 ab8.58 abcde24.27 abcd0.348 00.743 71123广西容县58.02 abcd0.74 bcdef3.62 f5.06 c5.56 de14.23 e0.262 10.629 42324广西全州55.07 bcd0.77 abcdef6.33 abcde6.34 bc8.20 abcde20.87 abcde0.436 50.775 18

4 结论

本文对8个省份24个不同种源的樟树苗木苗期生长量、生物量及光合速率进行了测定，并对苗期各个性状指标进行了综合评价分析，初步筛选出苗期生长表现优良的种源，为樟树材用人工林培育优良种质选择提供支撑。根据苗期研究，综合评价值排名前五的樟树种源依次为浙江庆元、四川泸县、湖南凤凰、福建政和、广东始兴种源，后期樟树人工林培育材料选择中可初步选择苗期表现优良的种源，但关于各种源最终生长潜力的选择仍需进一步开展系统的多区域种源试验。后续课题组将持续研究报道这24个种源的种源试验结果。