橡胶树魏克汉种质资源茎围与胶乳产量的相关性分析

杨 湉，赵 祺，毛常丽，李小琴，张凤良，胡永华，吴 裕

（云南省热带作物科学研究所，云南景洪 666100）

橡胶树是我国种植规模最大的热带作物，为植胶区农民收入的主要来源［1］，其产物天然橡胶是重要的工业原料和不可替代的战略物资，在国防和经济建设中起着重要作用。橡胶树种质资源是开展橡胶树新品种选育及科学研究的重要物质基础，只有掌握类型丰富、性状优良的种质资源，才能充分利用资源特性进行品种选育。世界各植胶国都极为重视橡胶树种质资源的收集、保存和研究工作［2］。“农业部景洪橡胶树种质资源圃”建立以来，科研工作者对圃内保存的橡胶树种质资源进行了植物学、分子生物学方面的研究［3-9］，其中对橡胶树胶乳产量与胶乳生理性状的变异分析研究［10-11］结果表明：胶乳生理参数中无机磷、蔗糖含量与产量的相关性较强，胶乳产量较高的种质资源无机磷含量较高，蔗糖含量较小。本研究将对开割的魏克汉种质资源的茎围和胶乳产量进行测定分析，认识橡胶树茎围与胶乳产量的关系，为橡胶树鉴定评价和良种培育提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 材料

试验材料为“农业部景洪橡胶树种质资源圃”内的魏克汉种质资源，共560 份，包括从东南亚植胶区引进的、国内其他单位培育的和云南省热带作物科学研究所培育的无性系（种质资源以嫁接无性系的形式保存，即1 个无性系为1 份种质资源）。2008 年定植，株行距3 m×6 m，每个无性系定植4 株，按生产胶园管理。根据2017 年底（9龄）的生长量，挑出达到开割标准的（茎围>45 cm）橡胶树进行割胶，每个种质留1 株不割（以后用于其他试验）。

1.2 方法

胶乳产量测定：2018 年4 月底开割，割制S/2 d/7 无刺激，至11 月底共割胶30 刀。晚上割胶，第二天早上进行产量测量。为了测量方便，试验中采用1L 的量筒测定胶乳体积等同胶乳产量（单位：mL），每月测量1 次，全年共测6 次，即第5 刀（2018-05-30）、第7 刀（2018-06-20）、第12 刀（2018-07-24）、第15 刀（2018-08-14）、第20 刀（2018-09-25）、第26 刀（2018-11-06），根据总产量计算出年均刀次胶乳产量，年均刀次胶乳产量=年产胶乳总量/刀数。

茎围测定：用皮尺测量橡胶树离地1.3 m 处的围，测量精度0.1 cm。

茎围分级：根据无性系茎围的极差和频率分布情况，将无性系以2 cm 间距划分为15 级。

1.3 数据处理

试验数据统计、平均值的计算采用Microsoft Excel 2007 软件，数据频率分布统计、相关性分析采用SPSS 20.0 软件。

2 结果与分析

2.1 群体茎围统计

农业部景洪橡胶树种质资源圃第一批种质保存了560 份魏克汉种质资源，但生长过程中有的种质全部死亡，有的种质生长量过小。2017 年底测定了511 份种质，共2 057 株的茎围数据，占保存的魏克汉种质资源数的90.4%，茎围群体变幅为25.8～76.5 cm（表1）。计算同一个无性系有效株的茎围平均值代表该无性系的生长量，经检验，511 个无性系茎围数据为正态分布。

表1 橡胶树种质资源群体茎围频率分布统计

根据无性系茎围的极差和频率分布情况，将511 个无性系的茎围以2 cm 间距划分为15 级，再次检验15 个级的种质资源数仍呈正态分布。计算每级内的平均值，15 个级的茎围均值变异系数为10.15%。每一级的种质资源数量、株数及茎围平均值、最小值、最大值见表1。第8 级包含80 个无性系共335 株，所占频率最高。第1、2、3 级包含的无性系较少，第15 级最少（仅3 份）。

2.2 群体年均刀次胶乳产量统计

2018 年共割胶30 刀，测定了6 刀次胶乳产量。以无性系为单位计算年均刀次胶乳产量，再按表1 的分级结果计算每一级种质的平均胶乳产量（表2）。第1 级植株因生长量较小，没有割胶，统计到506 个无性系的年平均刀次胶乳产量为95.8 mL，变幅为22.5～134.4 mL，其中第14 级的平均产量最高，为134.4 mL。

表2 橡胶树种质资源各刀次胶乳产量统计 mL

2.3 茎围与胶乳产量相关性分析

将2018 年506 个无性系各刀次胶乳产量的平均值与茎围的平均值进行相关性分析见表3（第2列），表现为：每刀次胶乳产量与茎围呈极显著正相关关系（P<0.01），相关系数变幅为0.155～0.254，年均刀次胶乳产量与茎围的相关系数为0.292（P<0.01）。

表3 2018年橡胶树种质资源群体胶乳产量与茎围的相关系数

按表1 的分级，对每一级的刀次胶乳产量与其茎围均值的相关性分析结果见表3（第3 列）。其中，第1 级茎围均未达到开割标准，没有割胶；第2、3 级中未达到开割标准株数较多，割胶株数少，胶乳产量数据偏差较大；第15 级种质资源数量仅有3 份，胶乳产量数据偶然性大。故此，依据第4～14 级（共11 级）的数据进行相关性分析，结果显示：每刀次胶乳产量与茎围的相关关系为0.784～0.985（P<0.01），年均刀次胶乳产量与茎围的相关系数为0.945（P<0.01）。如果不考虑第2、第3、第15 级资源数量少误差大的情况，将第2～15 级的数据进行分析，每刀次胶乳产量与茎围相关性系数为0.731～0.878（P<0.01），同样表现为极显著正相关。从群体的角度考虑，生长量越大，产胶量越高。

同样，按表1 的分级结果于2019 年测定324份、2020 年测定320 份橡胶树种质资源的胶乳产量。因2019 年和2020 年连续两年大旱，到6 月才开始割胶，只测定了7 月、9 月、11 月的胶乳产量，故以测定的种质资源为单位分析，结果列于表4。2019、2020 年茎围与每刀次胶乳产量和年均刀次产量的相关系数为0.172～0.354（P<0.01）；依据第4～14 级数据的相关关系数为0.758～0.956（P<0.01），依据第2～15 级的相关系数为0.544～0.901（P<0.01）。割胶第一年分析得到胶乳产量与茎围呈极显著正相关的规律，在第二和第三年得到验证。

表4 2019—2020年橡胶树种质资源群体胶乳产量与茎围的相关性系数

3 小结

橡胶树为多年生经济林木，育种目标是胶乳的产量和质量。根据种质资源保护以服务产业为目标的意图，测定种质资源的胶乳产量和质量可为良种培育提供依据。胶乳产量受多种因素的影响，育种者常常关注遗传因素，种植者常常关注环境因素，而实际上这两个因素很难进行区分。植株生长量是最直观的指标，在生产胶园中，无论是实生单株还是无性系都存在一个共同的现象：生长量大的植株，产胶量不一定高，但产胶量高的植株往往生长量都相对较大［10-11］。在曾霞对9 个无性系5 龄的茎围和年茎围增长与试割产量的研究中，茎围和年茎围增长与试割产量间呈显著正相关［12］。另外有研究报道，生长较缓慢的基因型基本不会出现产胶量高的个体［13］。

本研究中对2018 年506 份种质资源的茎围和胶乳产量进行测定分析，结果表明生长量与胶乳产量呈极显著正相关（P<0.01）；后续于2019 和2020 两年继续测定进一步作了验证。如果不考虑产胶基因的作用，生长量大小是优树选择的第一个指标；在生长量较大的群体内进一步测定产胶量和分析产胶基因，可以提高选择效率。作为种质资源鉴定与育种材料推荐的需要，建议把产胶量、生长量和树型结构都列为同等重要的参考指标。