吴庆全
闽南山地大花序桉家系测定及选择初报
吴庆全
(福建省平和天马国有林场,福建 平和 363704)
为了发展珍贵用材树种大花序桉造林,在闽南山地引进澳洲10个大花序桉家系进行测定试验。结果表明:1212号和1202号家系为优良家系,6年生平均保存率85.56%;平均胸径、树高、冠幅、带皮材积和去皮材积分别达15.42 cm、12.73 m、4.46 m、0.137 9 m3、0.116 4 m3,上述指标的遗传增益分别达8.56%、1.86%、4.83%、16.50%、4.55%;胸径、树高、冠幅、带皮材积和去皮材积5个指标变异系数0.27% ~ 30.04%,属于变幅较小至中等幅度范围,家系内林木生长较整齐一致;平均风害指数为17.02%,低于群体均值14.98%。
大花序桉;家系;遗传变异;遗传增益
大花序桉()是澳大利亚昆士兰州的特有树种,为高大常绿乔木,树干圆满通直,在原产地可高达55 m,成熟林木材的气干密度为0.855 ~ 1.140 g·cm−3,边材不易受虫蛀,心材黄棕色,坚硬、结实,可做建筑材、家具材等[1]。福建省漳州市从20世纪80年代开始引种大花序桉,经过30多年生长观测,其在当地生长表现为适应性强且耐土壤瘠薄,能在Ⅲ类地造林;较耐寒,从最低温种源地引种到漳州的家系可耐冬季−3 ℃左右低温,经中度霜冻不受寒害,但从高温种源地引种到漳州造林的家系不耐寒,轻微霜冻受害十分明显,严重霜冻全部死亡;抗风能力较差,在风口处种植主干易风折;生长良好,林分年均胸径生长量2 ~ 3 cm、年均树高生长量2 ~ 3 m,特定立地后期生长优势更加突出,生长速度比尾巨桉(×)快。大花序桉于2015年起被列入福建省第二批主要栽培珍贵树种名录,是培育优良实木大径材的速生用材树种。为了科学发展大花序桉造林,漳州市林业局从2017年起在天马国有林场等地布设造林试验点,系统地开展大花序桉种源(家系)测定与评估,选择出可在漳州林业生产上大面积推广的优良种源(家系)。
试验地位于福建省平和天马国有林场东溪管护站1大班4小班(117°26′24.35′′ E,24°20′27.4′′ N),海拔250 ~ 310 m。属南亚热带季风气候,年均温度21 ℃,极端低温−3 ℃,年均降水量1 850 mm左右,土壤为红壤,Ⅲ类立地条件,肥力中等,前茬为尾巨桉人工林的采伐迹地。林下植被主要有五节芒()、铁芒萁()、野牡丹()、盐肤木()等。
大花序桉引种自澳洲9个家系和1个混合家系,以0.5年生营养袋实生苗造林,平均苗高15 ~ 20 cm。参试的大花序桉家系基本信息见表1。
表1 大花序桉家系基本情况
1.3.1 试验设计
试验采用完全随机区组设计,10株小区呈单行纵向排列,4次重复,在试验地周围种植大花序桉保护行1 ~ 2行。造林前对采伐迹地进行全面清杂堆烧,按株行距2 m × 3 m挖穴50 cm × 30 cm × 30 cm,施基肥复合肥250 g·穴−1(总有效养分量45%:N-P2O5-K2O=15%-15%-15%,下同),于2017年5月23日雨后种植。造林后第1 ~ 2年每年全面劈草2次,每株林木追施复合肥250 g,第3 ~ 4年每年全面劈草1次,每株林木追施复合肥500 g。
1.3.2 数据调查
于2023年5月进行每木检尺,测量胸径、树高、冠幅、树皮厚度,并调查保存率。
1.3.3 数据处理
采用DPS统计软件,对相关性状指标进行方差分析及遗传参数估算等[2]。各指标计算公式如下:
单株立木带皮材积皮=0.000 0322(+3)[3](以下简称带皮材积);
去皮材积=带皮材积×(1−树皮率)× 100%[4];
家系遗传力:h=1−1/处理;
遗传增益:△=×h/× 100%,式中h为家系遗传力,为选择差,为群体平均值;
变异系数公式:=/`× 100%[5],式中为表型标准差,为某一性状群体平均值;
各家系风害分级标准采用五级记录法(表2),风害指数参考姚庆端等[6]、张荣标[7]的方法。风害指数=[∑(各风害等级株数×代表数值)× 100%]/(最高等级的代表数值×总株数)。
表2 风害冻害等级赋值
6年生大花序桉种源(家系)间的胸径、冠幅、带皮材积和去皮材积差异极显著,保存率和树高差异显著(表3 ~ 4)。平均保存率为63.33% ~ 89.63%,最高的家系1212号比群体均值高17.98%,最低的家系1305号比群体均值低16.64%;平均胸径11.72 ~ 15.43 cm、树高11.14 ~ 13.37 m、冠幅3.39 ~ 4.90 m、带皮材积0.067 4 ~ 0.140 1 m3、去皮材积0.054 7 ~ 0.120 9 m3;平均保存率、胸径、树高、冠幅、带皮材积和去皮材积均超过群体均值(75.97%、13.95 cm、12.29 m、4.20 m、0.112 7 m3、0.094 0 m3)的家系为1212号和1202号,它们相应生长性状指标的平均值分别为85.56%、15.42 cm、12.73 m、4.47 m、0.137 9 m3、0.116 4 m3,分别高于群体均值12.63%、10.54%、3.58%、6.43%、22.36%、23.83%,说明其较为速生。
表3 大花序桉家系间保存与生长情况1)
1)同列数据后不同大、小写字母分别表示<0.01和<0.05。Different uppercase and lowercase letters in the same column indicate<0.01 and<0.05 respectively.
表4 大花序桉家系间生长性状方差分析
1) **表示<0.01。** indicates<0.01. 2)*表示<0.05。* indicates<0.05.
由表5 ~ 6可知,家系间风害指数差异显著。风害指数低于群体均值(20.2%)的家系有1212号、1202号、1305号、1306号、1204号、1203号6个,它们平均风害指数为15.13%;最低家系是1203号,仅为9.52%,最高家系是1301号,达30.16%。说明不同种源(家系)的抗风性能存在差异,这为抗风性良种选育与改良提供了很好的基因资源。
表5 大花序桉不同家系风害情况1)
1)同列数据后不同小写字母表示<0.05。Different lowercase letters in the same column indicate<0.05.
表6 大花序桉家系间风害指数方差分析
1)*表示<0.05。* indicates<0.05.
由表7可知,树高变异系数最小、胸径次之,材积变异系数最大;在各家系中,1202号5个指标变异系数均较小,其次是混合家系,变异系数最大是1306号,尤其是其带皮材积和去皮材积变异系数分别达45.89%和45.26%,1212号家系变异系数为中等幅度,说明从参试材料中选择优良种源/家系以及优良单株空间大,具有选择意义。由表8可知,胸径的单株遗传力和家系遗传力均最高,分别达0.520 1和0.812 6;冠幅次之,单株遗传力和家系遗传力分别为0.459 1和0.772 5;树高单株遗传力和家系遗传力均最低,分别为0.213 5和0.520 6;带皮材积和去皮材积的单株遗传力和家系遗传力属中等偏高水平,分别为0.416 7、0.737 9,0.444 4和0.764 7。
表7 大花序桉家系变异系数
表8 大花序桉家系遗传力估算
6年生大花序桉已达大径材用材林1/3轮伐期[8],林木生长结果主要体现在立木材积的大小,同时经遗传力估算结果也表明材积家系遗传力较高。因此,以材积的遗传增益为主要选择指标,并兼顾树皮率、抗风性等指标,按20%参试家系入选率选择优良家系,经综合评价选出1212号和1202号家系为优良家系,它们的材积遗传增益高,遗传潜力大,其中去皮材积遗传增益平均高达4.55%(表9)。
表9 大花序桉种源家系材积遗传增益
6年生大花序桉引种试验结果表明,以材积为主要选择指标,综合考虑遗传参数指标,在10个家系试验林中选出1212号和1202号家系为优良家系,与刘奇林等[9]在广西种源试验中1212号家系为早期选择的优良家系结果基本一致,与徐耀昌[10]在诏安林场试验点3年生大花序桉试验林早期选择结果相吻合。优良家系1212号和1202号的平均保存率为85.56%;平均胸径、树高、冠幅、带皮材积和去皮材积分别为15.42 cm、12.73 m、14.46 m、0.137 9 m3、0.116 4 m3;5个指标变异系数0.27% ~ 30.04%,属于变幅较小至中等幅度范围,尤其是1202号家系变幅很小,变异系数小表明家系内林木大小较整齐一致;平均风害指数为17.02%,低于群体均值14.98%。
研究表明,从澳洲南部沿海或近沿海区域引进的种源更适合在中国南方桉树适生区生长[11]。本试验选择出的2个优良家系均从该区域引种,与王建忠等[11]的试验结果一致。张荣标[12]对福建漳州近十多年大花序桉引种情况归类统计分析,澳洲采种地有低温型(历史极端低温−6.7 ℃)、中温型和高温型的种子先后引进,在漳州进行造林。天马林场于2015年营造高温型不耐寒大花序桉种源的林分,在2016年1月严重寒流中几乎全部冻死,因此,低温是大花序桉引种特别需要关注的问题。
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Preliminary Report on the Family Determination and Selection ofin the Southern Fujian Mountains
WU Qingquan
(Tianma State-owned Forest Farm, Pinghe 363704, Fujian, China)
In order to developplantations, 10 families ofwere introduced from Australia to the southern Fujian mountains. The results showed that families 1212 and 1202 were the most excellent families, with average preservation rates of 85.56% at age 6 years. The average diameter at breast height (DBH), tree height, crown width, volume with bark and volume without bark were 15.42 cm, 12.73 m, 4.46 m, 0.137 9 m3and 0.116 4 m3, respectively. The genetic gains of above indicators were 8.56%, 1.86%, 4.83%, 16.50% and 4.55%, respectively. The coefficient of variation of DBH, tree height, crown width, volume with bark and volume without bark ranged from 0.27% to 30.04%, belonging to the range of relatively small to moderate variation. The growth of trees within the family was relatively uniform, and the average wind damage index of selected families was 17.02%, lower than the population average of 14.98%.
; family; genetic wariation; genetic gain
10.13987/j.cnki.askj.2023.04.009
S758.5
A
福建省林业科研项目(闽林科﹝2015﹞1号)
吴庆全(1978─ ),男,高级工程师,从事森林资源培育工作。E-mail: wqq505@qq.com