閩南紅錐優(yōu)樹子代苗期遺傳變異測定

陳彩玲

(福建省華安金山國有林場，福建 華安 363808)

閩南紅錐優(yōu)樹子代苗期遺傳變異測定

陳彩玲

(福建省華安金山國有林場，福建 華安 363808)

對來自閩南的紅錐24個初選優(yōu)樹子代和1個母樹林子代進(jìn)行苗期生長測定與遺傳變異分析。結(jié)果表明：參試優(yōu)樹子代的苗高、地徑遺傳變異均較大，遺傳力均較高。從種源變異看，來源華安金山林場和安溪的優(yōu)樹子代苗木生長量和遺傳增益較高，1年生苗高、地徑平均可達(dá)31.5～33.1 cm和0.30～0.31 cm，苗高、地徑遺傳增益分別達(dá)8.16%～11.84%和9.24%～11.52%；從參試的優(yōu)樹子代中初步選出優(yōu)良家系有華安2號、華安3號、華安4號、華安5號、華安6號、華安7號、池塘底A326和安溪A311、安溪A316和安溪A320，其中尤以來自華安的優(yōu)良家系遺傳增益最高，苗高、地徑的遺傳增益分別達(dá)17.30%～28.53%、13.56%～26.00%。初選出的10個優(yōu)良家系苗木生長的增產(chǎn)效果較好,1年生平均苗高、地徑分別可達(dá)32.0～40.0 cm和0.31～0.37 cm。

紅錐；優(yōu)樹子代；苗期生長；遺傳變異;遺傳增益

紅錐(CastanopsishystrixMiq．)屬殼斗科(Fagaceae)常綠喬木，為我國南方重要的優(yōu)質(zhì)鄉(xiāng)土闊葉用材樹種，適應(yīng)性強(qiáng)、速生、材質(zhì)優(yōu)，是我國南方大徑材培育和木材戰(zhàn)略儲備建設(shè)的首選造林樹種之一[1、2]。廣東、廣西、福建、浙江等南方省區(qū)均將其作為速豐林基地建設(shè)和木材戰(zhàn)略儲備的主要發(fā)展樹種。同時紅錐也是杉木、馬尾松、桉樹等混交造林、稀疏林分改造的好樹種，在種植的經(jīng)濟(jì)效益和維護(hù)生態(tài)效益等方面比較看好，深受林農(nóng)和造林經(jīng)營單位的喜愛。

福建省是紅錐種植的適宜區(qū)，栽培面積逐年增加且?guī)缀醣椴奸}南所有地區(qū)和閩中部分區(qū)域。但長期以來，紅錐良種化水平較低，種質(zhì)材料良莠不齊，林分變異極大，整體產(chǎn)量和經(jīng)營效益不高。為提高紅錐造林的良種化水平，自2012年開始，紅錐良種選育與繁育技術(shù)研究被列為福建省林木種苗科技攻關(guān)項目之一，系統(tǒng)地開展了紅錐資源調(diào)查、收集與測定研究。本研究對項目組2015年收集到的閩南地區(qū)紅錐優(yōu)樹子代種質(zhì)材料進(jìn)行播種育苗，分析比較初選優(yōu)樹子代的苗期遺傳變異，為紅錐良種選育和優(yōu)質(zhì)苗繁育的材料選擇提供依據(jù)。

1 育苗點(diǎn)概況

育苗點(diǎn)位于閩南北部的華安國有林場苗圃。該地區(qū)屬典型的南亞熱帶向中亞熱帶過渡的海洋性季風(fēng)氣候，溫暖濕潤，雨量充沛，冰霜少見。年均溫21.5℃，極端最低溫-4.5℃，極端最高溫38.5℃，年降水量1 635.0 mm，年均相對濕度81%，年無霜期約310 d。

2 材料與方法

2.1 材料來源與處理

參試種子來自2013—2014年間在閩南的華安、云霄、南靖、安溪等地紅錐天然林中初選優(yōu)樹，收集到有結(jié)實的24株優(yōu)樹的種子和1個華安金山林場母樹林混合種(表1)。優(yōu)樹種子分單株收集并做好標(biāo)簽，種子經(jīng)清洗并除去空殼和蟲洞的種子后，用2%的高錳酸鉀溶液消毒和低濃度敵敵畏熏噴殺蟲防蟲。之后與濕沙混合進(jìn)行催芽，待約有30%的種子露出胚根時即開始播種。

2.2 播種育苗

2015年2月采用營養(yǎng)袋播種育苗，營養(yǎng)袋規(guī)格為9 cm×16 cm，基質(zhì)為黃心土，種子胚根長度超過2 cm的經(jīng)斷根處理進(jìn)行容器播種(一個營養(yǎng)袋播種經(jīng)過催芽的種子一粒)。每個家系整齊地排列在苗圃畦上并用塑料標(biāo)簽做上記號，搭小拱棚并覆蓋透光率50%的遮蔭網(wǎng)，以防止暴雨對容器內(nèi)種子的沖刷或日曬高溫對幼苗的灼傷。9月底拆除遮蔭棚并定期進(jìn)行除草。在整個生長期及時排灌、防旱、防澇及防治鼠害等[3]。

2.3 測定與統(tǒng)計

參試優(yōu)樹子代種子播種后，觀察記錄種子萌芽過程、苗高及地徑生長情況。2016年1月16日，于移苗出圃之前在每個家系中選擇苗木生長相對整齊的地段，劃定60 cm×80 cm(畦寬)的調(diào)查小區(qū)各3個(作為3次重復(fù))。每個小區(qū)苗木株數(shù)大約50株，逐株調(diào)查記載苗高、地徑。每個小區(qū)調(diào)查測定的數(shù)據(jù)取平均值進(jìn)行方差分析和遺傳參數(shù)計算[1、4]，數(shù)據(jù)整理和統(tǒng)計分析采用Excel軟件進(jìn)行。

3 結(jié)果與分析

3.1 紅錐優(yōu)樹子代苗木生長分析

參試優(yōu)樹子代的1年生苗高、地徑調(diào)查測定結(jié)果見表1。

據(jù)苗木生長發(fā)育觀測記載，所有參試的優(yōu)樹子代從播種期到出芽期天數(shù)為30～40 d。苗木全部出齊天數(shù)為60～70 d。苗木從播種到成苗雖然不同優(yōu)樹子代有所差別，但相差僅5～10 d，苗高和地徑的生長節(jié)律基本一致。

從家系的苗高、地徑生長來看，不同家系的1年生苗高、地徑相差較大，苗高群體均值30.79 cm，變幅25.8～35.8 cm，地徑群體均值0.29 cm，變幅0.24～0.35 cm。整體上以華安和安溪的優(yōu)樹子代長勢相對好些。而且，參試的家系除個別外，大部分家系的苗高、地徑生長量都比華安母樹林混合種大，說明所選優(yōu)樹有一定可靠性。對參試的家系進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明，不同家系間的苗高、地徑均達(dá)到極顯著差異水平，而重復(fù)間差異不顯著(表2)，說明在氣候、育苗管理相同的情況下，家系生長量差異是由遺傳因素決定的，利用苗高、地徑指標(biāo)從中初步選擇優(yōu)良家系是有意義的。

3.2 優(yōu)樹子代苗期遺傳變異分析

在上述對參試的優(yōu)樹子代苗高、地徑生長分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對參試優(yōu)樹子代的苗期遺傳變異進(jìn)行分析，結(jié)果見表3。

表1 紅錐優(yōu)樹子代苗木生長調(diào)查結(jié)果

表2 家系苗木生長量方差分析

從表3看出，參試優(yōu)樹子代苗高、地徑的遺傳變異均較大。家系間的苗高、地徑遺傳變異系數(shù)分別達(dá)16.22%和15.36%。家系間的苗高、地徑遺傳力分別為97.86%和98.31%。說明家系苗木的生長性狀完全受遺傳控制，利用苗高、地徑對紅錐家系進(jìn)行評價與初步選擇可行，有望取得較高的遺傳增益。

表3 優(yōu)樹子代苗期遺傳參數(shù)

3.3 優(yōu)樹子代遺傳增益與早期初步選擇

在苗期生長性狀遺傳變異分析的基礎(chǔ)上，對參試的優(yōu)樹子代家系進(jìn)行生長性狀遺傳增益估算，結(jié)果見表4。

從表4中家系的遺傳增益來看，以來自華安金山林場的華安2號、華安3號、華安4號、華安5號、華安6號、華安7號和池塘底A326的遺傳增益最高，苗高、地徑的遺傳增益分別達(dá)17.30%～28.53%、13.56%～26.00%；其次為來自安溪的安溪A311、安溪A316和安溪A320，苗高、地徑的遺傳增益分別達(dá)3.84%～13.59%、4.51%～11.29%。

而其它參試的家系遺傳增益相對較低，甚至是負(fù)增益。因此，從苗期可以初步選出的優(yōu)良家系有華安2號、華安3號、華安4號、華安5號、華安6號、華安7號、池塘底A326和安溪A311、安溪A316、安溪A320。這些優(yōu)良家系1年生平均苗高、地徑分別可達(dá)32.0～40.0 cm和0.31～0.37 cm，苗木生長的增產(chǎn)效果較好。

4 結(jié)論與討論

1)對來自閩南的24個初選優(yōu)樹子代和1個母樹林子代混合種的苗期高度和地徑進(jìn)行測定與遺傳變異分析，參試優(yōu)樹子代苗高、地徑的遺傳變異均較大，遺傳力較高。從參試的優(yōu)樹子代中，初步選出優(yōu)良家系有華安2號、華安3號、華安4號、華安5號、華安6號、華安7號、池塘底A326和安溪A311、安溪A316和安溪A320，其中尤以來自華安的優(yōu)良家系遺傳增益最高，苗高、地徑的遺傳增益分別達(dá)17.30%～28.53%、13.56%～26.00%；其次為來自安溪的優(yōu)良家系，苗高、地徑的遺傳增益分別達(dá)3.84%～13.59%、4.51%～11.29%。這些優(yōu)良家系1年生平均苗高、地徑分別可達(dá)32.0～40.0 cm和0.31～0.37 cm，苗木生長的增產(chǎn)效果較好。

2)本試驗苗期測定結(jié)果可為紅錐優(yōu)質(zhì)苗繁育的材料選擇提供依據(jù)和良種選育研究提供基因材料，但畢竟是苗期測定與初步選擇結(jié)果，有待結(jié)合子代測定試驗林跟蹤調(diào)查、測定、評價與驗證。

表4 優(yōu)樹子代(家系)苗期遺傳增益估算

3)本批次試驗測定中，那些遺傳增益較低的家系除個別如云霄2號外，其余的家系1年生苗高均在25 cm以上、地徑在0.24 cm以上，也達(dá)到了福建省造林苗木質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中紅錐Ⅰ、Ⅱ級苗的質(zhì)量要求，因此不能認(rèn)為這些家系就差，只是在本批種質(zhì)材料中表現(xiàn)相對差些，本次測定主要是對閩南地區(qū)的優(yōu)樹子代進(jìn)行測定，假如放在其他批次一起測定，也許其遺傳增益較高，也需要進(jìn)一步結(jié)合子代測定試驗林跟蹤調(diào)查與測定。

[1] 朱煒,李寶福,潘瓊?cè)?等. 紅錐家系苗期變異與初步選擇的研究[J]. 山地農(nóng)業(yè)生物學(xué)報,2014(5):19-24.

[2] 蔣焱，朱積余.廣西紅錐初選優(yōu)樹子代苗期變異性和相關(guān)性研究[J].廣西林業(yè)科學(xué)，2003,32(4):169-174.

[3] 嚴(yán)平勇. 紅錐不同種源苗期生長與變異研究[J]. 林業(yè)調(diào)查規(guī)劃,2014,39(3):155-159.

[4] 江瑞榮. 光皮樺優(yōu)樹子代家系苗期變異及選擇[J].林業(yè)科技開發(fā)，2006,20(4):31-33.

Test on Seedling Genetic Variation for Plus Tree Progeny ofCastanopsishystrixin Southern Fujian

CHEN Cailing

(Jinshan Stated Forest Farm, Huaan,Fujian363808,China)

This paper carried out the test on seedling growth and the analysis of genetic variation for 24 primary plus tree progenies and 1 seed tree progeny in southern Fujian. The results showed that the genetic variation and heritability of seedling height and ground diameter of the plus tree progenies were larger. With high seedling growth and genetic gain, the average seedling height and ground diameter of 1-year-old plus tree progeny from Jinshan Stated Forest Farm and Anxi were 31.5～33.1 cm and 0.30～0.31 cm, and their genetic gain reached 8.16%～11.84% and 9.24%～11.52% respectively. Superior families of Huaan 2, Huaan 3, Huaan 4, Huaan 5, Huaan 6, Huaan 7, A326 and Anxi A311, Anxi A316,Anxi A320 were preliminarily selected from the progenies, among which the genetic gain of seedling height and ground diameter of Huaan families were the highest, reaching 17.30%～28.53% and 13.56%～26% respectively. The seedling growth of 10 superior families was good, and the average height and ground diameter of 1-year-old seedlings could reach 32～40.0cm and 0.31～0.37cm respectively.

Castanopsishystrixr; plus tree progeny; seedling growth; genetic variation; genetic gain

2017-05-24.

福建省林木種苗科技攻關(guān)五期項目《紅錐良種選育與繁育技術(shù)研究》(閩林科【2013】1號).

陳彩玲(1980-)，女，福建華安人，工程師.主要從事森林資源培育技術(shù)工作.Email：1309040321@qq.com

10.3969/j.issn.1671-3168.2017.05.029

S792;S722.31

A

1671-3168(2017)05-0138-04