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閩南山地大花序桉家系測定及選擇初報

2023-12-27 08:52吳慶全
桉樹科技 2023年4期
關鍵詞:遺傳力材積去皮

吳慶全

閩南山地大花序桉家系測定及選擇初報

吳慶全

(福建省平和天馬國有林場,福建 平和 363704)

為了發展珍貴用材樹種大花序桉造林,在閩南山地引進澳洲10個大花序桉家系進行測定試驗。結果表明:1212號和1202號家系為優良家系,6年生平均保存率85.56%;平均胸徑、樹高、冠幅、帶皮材積和去皮材積分別達15.42 cm、12.73 m、4.46 m、0.137 9 m3、0.116 4 m3,上述指標的遺傳增益分別達8.56%、1.86%、4.83%、16.50%、4.55%;胸徑、樹高、冠幅、帶皮材積和去皮材積5個指標變異系數0.27% ~ 30.04%,屬于變幅較小至中等幅度范圍,家系內林木生長較整齊一致;平均風害指數為17.02%,低于群體均值14.98%。

大花序桉;家系;遺傳變異;遺傳增益

大花序桉()是澳大利亞昆士蘭州的特有樹種,為高大常綠喬木,樹干圓滿通直,在原產地可高達55 m,成熟林木材的氣干密度為0.855 ~ 1.140 g·cm?3,邊材不易受蟲蛀,心材黃棕色,堅硬、結實,可做建筑材、家具材等[1]。福建省漳州市從20世紀80年代開始引種大花序桉,經過30多年生長觀測,其在當地生長表現為適應性強且耐土壤瘠薄,能在Ⅲ類地造林;較耐寒,從最低溫種源地引種到漳州的家系可耐冬季?3 ℃左右低溫,經中度霜凍不受寒害,但從高溫種源地引種到漳州造林的家系不耐寒,輕微霜凍受害十分明顯,嚴重霜凍全部死亡;抗風能力較差,在風口處種植主干易風折;生長良好,林分年均胸徑生長量2 ~ 3 cm、年均樹高生長量2 ~ 3 m,特定立地后期生長優勢更加突出,生長速度比尾巨桉(×)快。大花序桉于2015年起被列入福建省第二批主要栽培珍貴樹種名錄,是培育優良實木大徑材的速生用材樹種。為了科學發展大花序桉造林,漳州市林業局從2017年起在天馬國有林場等地布設造林試驗點,系統地開展大花序桉種源(家系)測定與評估,選擇出可在漳州林業生產上大面積推廣的優良種源(家系)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于福建省平和天馬國有林場東溪管護站1大班4小班(117°26′24.35′′ E,24°20′27.4′′ N),海拔250 ~ 310 m。屬南亞熱帶季風氣候,年均溫度21 ℃,極端低溫?3 ℃,年均降水量1 850 mm左右,土壤為紅壤,Ⅲ類立地條件,肥力中等,前茬為尾巨桉人工林的采伐跡地。林下植被主要有五節芒()、鐵芒萁()、野牡丹()、鹽膚木()等。

1.2 試驗材料

大花序桉引種自澳洲9個家系和1個混合家系,以0.5年生營養袋實生苗造林,平均苗高15 ~ 20 cm。參試的大花序桉家系基本信息見表1。

表1 大花序桉家系基本情況

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗設計

試驗采用完全隨機區組設計,10株小區呈單行縱向排列,4次重復,在試驗地周圍種植大花序桉保護行1 ~ 2行。造林前對采伐跡地進行全面清雜堆燒,按株行距2 m × 3 m挖穴50 cm × 30 cm × 30 cm,施基肥復合肥250 g·穴?1(總有效養分量45%:N-P2O5-K2O=15%-15%-15%,下同),于2017年5月23日雨后種植。造林后第1 ~ 2年每年全面劈草2次,每株林木追施復合肥250 g,第3 ~ 4年每年全面劈草1次,每株林木追施復合肥500 g。

1.3.2 數據調查

于2023年5月進行每木檢尺,測量胸徑、樹高、冠幅、樹皮厚度,并調查保存率。

1.3.3 數據處理

采用DPS統計軟件,對相關性狀指標進行方差分析及遺傳參數估算等[2]。各指標計算公式如下:

單株立木帶皮材積皮=0.000 0322(+3)[3](以下簡稱帶皮材積);

去皮材積=帶皮材積×(1?樹皮率)× 100%[4];

家系遺傳力:h=1?1/處理;

遺傳增益:△=×h/× 100%,式中h為家系遺傳力,為選擇差,為群體平均值;

變異系數公式:=/`× 100%[5],式中為表型標準差,為某一性狀群體平均值;

各家系風害分級標準采用五級記錄法(表2),風害指數參考姚慶端等[6]、張榮標[7]的方法。風害指數=[∑(各風害等級株數×代表數值)× 100%]/(最高等級的代表數值×總株數)。

表2 風害凍害等級賦值

2 結果與分析

2.1 大花序桉的生長性狀差異分析

6年生大花序桉種源(家系)間的胸徑、冠幅、帶皮材積和去皮材積差異極顯著,保存率和樹高差異顯著(表3 ~ 4)。平均保存率為63.33% ~ 89.63%,最高的家系1212號比群體均值高17.98%,最低的家系1305號比群體均值低16.64%;平均胸徑11.72 ~ 15.43 cm、樹高11.14 ~ 13.37 m、冠幅3.39 ~ 4.90 m、帶皮材積0.067 4 ~ 0.140 1 m3、去皮材積0.054 7 ~ 0.120 9 m3;平均保存率、胸徑、樹高、冠幅、帶皮材積和去皮材積均超過群體均值(75.97%、13.95 cm、12.29 m、4.20 m、0.112 7 m3、0.094 0 m3)的家系為1212號和1202號,它們相應生長性狀指標的平均值分別為85.56%、15.42 cm、12.73 m、4.47 m、0.137 9 m3、0.116 4 m3,分別高于群體均值12.63%、10.54%、3.58%、6.43%、22.36%、23.83%,說明其較為速生。

表3 大花序桉家系間保存與生長情況1)

1)同列數據后不同大、小寫字母分別表示<0.01和<0.05。Different uppercase and lowercase letters in the same column indicate<0.01 and<0.05 respectively.

表4 大花序桉家系間生長性狀方差分析

1) **表示<0.01。** indicates<0.01. 2)*表示<0.05。* indicates<0.05.

2.2 大花序桉的抗風性比較

由表5 ~ 6可知,家系間風害指數差異顯著。風害指數低于群體均值(20.2%)的家系有1212號、1202號、1305號、1306號、1204號、1203號6個,它們平均風害指數為15.13%;最低家系是1203號,僅為9.52%,最高家系是1301號,達30.16%。說明不同種源(家系)的抗風性能存在差異,這為抗風性良種選育與改良提供了很好的基因資源。

表5 大花序桉不同家系風害情況1)

1)同列數據后不同小寫字母表示<0.05。Different lowercase letters in the same column indicate<0.05.

表6 大花序桉家系間風害指數方差分析

1)*表示<0.05。* indicates<0.05.

2.3 大花序桉家系生長性狀遺傳參數估算

由表7可知,樹高變異系數最小、胸徑次之,材積變異系數最大;在各家系中,1202號5個指標變異系數均較小,其次是混合家系,變異系數最大是1306號,尤其是其帶皮材積和去皮材積變異系數分別達45.89%和45.26%,1212號家系變異系數為中等幅度,說明從參試材料中選擇優良種源/家系以及優良單株空間大,具有選擇意義。由表8可知,胸徑的單株遺傳力和家系遺傳力均最高,分別達0.520 1和0.812 6;冠幅次之,單株遺傳力和家系遺傳力分別為0.459 1和0.772 5;樹高單株遺傳力和家系遺傳力均最低,分別為0.213 5和0.520 6;帶皮材積和去皮材積的單株遺傳力和家系遺傳力屬中等偏高水平,分別為0.416 7、0.737 9,0.444 4和0.764 7。

表7 大花序桉家系變異系數

表8 大花序桉家系遺傳力估算

2.4 大花序桉家系材積遺傳增益與優良家系選擇

6年生大花序桉已達大徑材用材林1/3輪伐期[8],林木生長結果主要體現在立木材積的大小,同時經遺傳力估算結果也表明材積家系遺傳力較高。因此,以材積的遺傳增益為主要選擇指標,并兼顧樹皮率、抗風性等指標,按20%參試家系入選率選擇優良家系,經綜合評價選出1212號和1202號家系為優良家系,它們的材積遺傳增益高,遺傳潛力大,其中去皮材積遺傳增益平均高達4.55%(表9)。

表9 大花序桉種源家系材積遺傳增益

3 討論與結論

6年生大花序桉引種試驗結果表明,以材積為主要選擇指標,綜合考慮遺傳參數指標,在10個家系試驗林中選出1212號和1202號家系為優良家系,與劉奇林等[9]在廣西種源試驗中1212號家系為早期選擇的優良家系結果基本一致,與徐耀昌[10]在詔安林場試驗點3年生大花序桉試驗林早期選擇結果相吻合。優良家系1212號和1202號的平均保存率為85.56%;平均胸徑、樹高、冠幅、帶皮材積和去皮材積分別為15.42 cm、12.73 m、14.46 m、0.137 9 m3、0.116 4 m3;5個指標變異系數0.27% ~ 30.04%,屬于變幅較小至中等幅度范圍,尤其是1202號家系變幅很小,變異系數小表明家系內林木大小較整齊一致;平均風害指數為17.02%,低于群體均值14.98%。

研究表明,從澳洲南部沿?;蚪睾^域引進的種源更適合在中國南方桉樹適生區生長[11]。本試驗選擇出的2個優良家系均從該區域引種,與王建忠等[11]的試驗結果一致。張榮標[12]對福建漳州近十多年大花序桉引種情況歸類統計分析,澳洲采種地有低溫型(歷史極端低溫?6.7 ℃)、中溫型和高溫型的種子先后引進,在漳州進行造林。天馬林場于2015年營造高溫型不耐寒大花序桉種源的林分,在2016年1月嚴重寒流中幾乎全部凍死,因此,低溫是大花序桉引種特別需要關注的問題。

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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

福建省林業科研項目(閩林科﹝2015﹞1號)

吳慶全(1978─ ),男,高級工程師,從事森林資源培育工作。E-mail: wqq505@qq.com

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