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版纳省藤家系苗期生长特性的初探



全 文 :版纳省藤家系苗期生长特性的初探*
宋绪忠 1 杨 华 1, 2 杨锦昌2 李荣生2 尹光天 2
(1. 浙江省林业科学研究院 杭州 310023;2.中国林业科学研究院热带林业研究所)
摘要 文章对收集的版纳省藤家系进行苗期生长变异的观察 ,结果发现:家系间根长和芽长及叶片数和
最大叶长都存在极显著的差异;叶片数和最大叶生长与气温关系显著 ,叶片数和最大叶生长趋势相似 ,移苗
后的 2、3个月生长最快 , 12月至次年的 2月生长缓慢;主成分分析选出 6个优良家系 ,其中 4个分布在勐腊
尚勇地区。
关键词 版纳省藤 家系 主成分分析
中图分类号:S792. 91  文献标识码:A  文章编号:1006 -4427(2007)02 - 0006 - 05
Study on Seedling Traits ofCa lamus nambariensis Becc. var.
xishuangbannnaensis S. J. Pei et S. Y. Chen Fam ilies
Song Xuzhong
1 Yang Hua1, 2 Yang Jinchang2 Li Rongsheng2 Y in Guangtian2
(1. Zhe jiang A cademy of Fo restry , Hangzhou , 310023;2. The Research Institute o f T ropica l Fo restry, CAF)
Abstract The variation o f seed ling traits we re investigated based on the fie ld da ta o f 28 progenies ofCala-
mus nambariensis Becc. var. xishuangbannnaensis S. J. Pe i et S. Y. Chen fam ilies. Differences in all seed ling traits
w ere sign ifican t a t 0. 01 leve l among fam ilies. The results revealed the co rrela tion of air temperature w ith bo th the
lea f number and the largest leng th. The grow th trend o f leaf numberw as same as that o f the largest leaf leng th. The
grow th o fmost progenies reached its climax in the first tw o o r three months a fte r bedding out, wh ile slow ed down
from December to fo llow ing February. On the basis of principal component analysis, 6 superio r fam ilies we re sin-
gled out for higher gene tic ga ins, 4 be long s to Shangyong, Meng la.
Key words Calamus nambariensis Becc. va r. x ishuangbannnaensis S. J. Pei et S. Y. Chen, fam ily, Prin-
cipa lC omponentAnalysis
棕榈藤 (Rattan)属棕榈科 (Pa lmae)省藤族(calameae)具刺的藤本植物 ,全世界有 600多种 ,中国约有 74
种或变种 ,云南省有 43种或变种 ,占全国种类的 58. 1%[ 1] ,其中版纳省藤 (Ca lamus nambariensis Becc. var.
xishuangbannnaensis S. J. Pei et S. Y. Chen)属中国特有的变种 ,主产于云南南部。其藤皮及藤芯的抗拉强度
均较大 ,易于加工 ,是藤纺家具及工艺品的优良材料[ 2] 。由于其原生分布范围窄 ,原有天然资源不断被采
伐 ,包括未进入开花结果的藤条 ,使其种实供应严重不足 ,阻碍了扩展栽培。加上赖以生存的天然林和次生
林的锐减 ,版纳省藤的原生生境不断减少 ,如不及时采取相应的措施 ,版纳省藤的资源状况将继续恶化。为
了保护和有效利用目前版纳省藤的种质资源 ,为我国藤工业提供充足的优质材料 ,选择培育良种 ,发展棕榈
藤人工林势在必行。目前 ,中国林业科学研究院热带林业研究所首次从云南天然林及人工林中采集半同胞
家系种子 ,开展系统全面的家系试验 ,以突破该种在我国育种研究方面的空白。本研究对版纳省藤苗期生长
特性进行探讨 ,揭示苗期生长特性随时间序列的变化趋势 ,并初步分析苗期性状的遗传变异 ,为今后的进一
步研究提供基础资料 。
6 广 东 林 业 科 技 2007年第 23卷第 2期
* 基金项目:国家 “十五 ”攻关课题 “棕榈藤种质资源培育及利用技术 ”(2001BA506b04)
1 材料与方法
1. 1 材料收集
2003年 3月中下旬 ,以版纳省藤的天然分布区西双版纳的景洪市和勐腊县两地为主要收集地 ,共采集
28个优良家系的种子 (表 1),其中 14和 18两个家系来自人工林 。在云南进行沙床催芽 , 4月底运至广州中
国林科院热带林业研究所 (E113°54′, N 23°30′)苗圃基地的塑料盆内 ,大棚上覆盖一层 50%透光度的遮荫网
和一层透明塑料薄膜 ,容器育苗基质使用山泥土。
表 1 家系采集情况
编号 地点 编号 地点 编号 地点
01 景洪勐龙镇勐宋村 16 景洪勐龙勐宋红旗村 26 勐腊曼腊乡猪屎河边防站
02 景洪勐龙镇勐宋村油库下青沟 17 景洪勐龙勐宋红旗村 27 勐腊曼腊乡猪屎河边防站
03 景洪勐龙镇勐宋村曼加干边 18 景洪勐龙勐宋中学 28 勐腊麻木树藤蔑山
05 景洪勐龙镇勐宋布朗山 19 勐腊县尚勇镇磨憨新民 29 勐腊麻木树藤蔑山
06 景洪勐龙镇勐宋布朗山 20 勐腊尚勇镇磨憨村 30 勐腊麻木树藤蔑山
08 景洪勐龙镇勐宋布朗寨 21 勐腊尚勇镇磨憨村 31 勐腊曼腊乡曼洒后山
09 景洪勐龙镇勐宋布朗寨 22 勐腊尚勇镇瑶寨 32 勐腊曼腊乡曼洒后山
11 景洪勐龙镇东方红村 23 勐腊尚勇镇瑶寨 33 勐腊曼腊乡曼洒后山
12 景洪勐龙镇东方红村 24 勐腊尚勇镇磨憨新民边防站
14 景洪勐龙镇东方红村 25 勐腊勐润乡勐伴村
1. 2 方法
5月初进行移苗 ,统计发芽率 ,测量每个芽苗的根长和芽长。随后每月 22日左右观测苗木的叶片数和
最大叶长 ,固定调查 3行 ,每行 15株 ,不足 45株的家系全测。记录苗圃的日温湿度 (ZJ1型自计温湿度计 ),
对所有家系各性状求平均值 ,进行生长趋势和月温湿度对生长影响的分析 。相关分析运用 SPSS 10. 0软件
和 Exce l 2000计算。
2 结果与分析
2. 1 各性状方差分析
从表 2可以看出 ,各家系间根长和芽长及叶片数和最大叶长都存在极显著的差异 ,说明可以通过试验筛
选出较优良的家系 ,以获得较高的遗传增益。
表 2 各家系生长性状的方差分析
性状 变异来源 自由度 平方和 均方 F值 显著性
根长 家系 27 3420. 518 126. 686 48. 785** 0
机误 1232 3199. 292 2. 597
芽长 家系 27 2509. 993 92. 963 119. 448** 0
机误 1232 958. 827 0. 778
家系 27 210. 34 7. 79 23. 727** 0
叶片数 区组 2 1. 637 0. 819 2. 493 0. 083
机误 1143 375. 279 0. 328
家系 27 31243. 55 1157. 169 19. 476** 0
最大叶长 区组 2 331. 678 165. 839 2. 791 0. 062
机误 1143 67912. 69 59. 416
  注:**表示在 0. 01水平上的显著性。
7宋绪忠等: 版纳省藤家系苗期生长特性的初探
2. 2 苗期生长性状月变化趋势
分析版纳省藤叶片数和最大叶生长与温湿度的相关关系(表 3),结果表明叶片数和最大叶生长与气温
关系显著 ,气温升高 ,生长量增大;气温降低 ,生长减缓。从图 1、2可以看出 ,叶片数和最大叶生长趋势相似。
最大叶在移苗后的 6、7两个月生长最快 ,其中 6月最大叶生长 11. 65 cm ,以后几个月生长比较平稳。叶片数
各月生长量相对比较稳定 , 7、8两个月生长较快 , 7月生长量最大 ,平均为 0. 66片 。受温度影响 , 12月至来
年的 2月 ,叶片数和最大叶进入生长缓慢期 , 3月随气温的回升又快速生长 ,与一般的树木生长规律相一致 ,
即冬季进入休眠期。
表 3 苗期生长性状与气温和大气湿度的相关系数
最大叶生长量 叶片增加数 气温 大气湿度
最大叶生长量 0. 1620 0. 633* - 0. 117
叶片增加数 0. 645* 0. 002
气温 0. 071
  注:*表示在 0. 05水平上相关性显著。
图 1 版纳省藤叶片数和最大叶月变化趋势
图 2 版纳省藤苗最大叶生长量和叶片增加数与气温和大气湿度的关系
2. 3 对最大叶长进行逐步回归分析
以最大叶长 (y)为因变量 ,根长(x1)、芽长 (x2)、发芽率(x3)、叶片数(x4)为自变量 ,进行逐步回归分析。
引入 x4(F =56. 653** >F0. 01 =7. 72 , df1 =1, df2 =26),逐步回归方程为:y=- 1. 311+9. 981x4 ,其复相关系
数 R为 0. 828**(R0. 01(4, 30) =0. 632 9),判定系数 R 2为 0. 685** ,显示了极显著的相关关系 ,说明叶片数是
影响最大叶长的主导因子 ,在评价幼苗生长时应加以考虑。
8 广 东 林 业 科 技 2007年第 23卷第 2期
2. 4 主成分分析
对 5个指标进行主成分分析 ,从表 4中可以看出 ,前两个主成分的累积贡献率大于 85%,因此选这两个
主分量 ,用这两个主成分所代表的指标进行生长评价 ,已经代表了大部分性状 。第一主分量为 Y 1 =
0. 214x1 +0. 274x2 +0. 825x3 +0. 916x4 - 0. 763x5 ,其中幼苗生长的叶片数和最大叶长两个性状贡献最大 ,贡
献率为 63. 841%,代表信息的重要性强;发芽率为负值 , 具有负向效应。第二主分量为 Y 2 =0. 961x1 +
0. 951x2 +0. 380x3 +0. 171x4 - 0. 164x5 ,其中芽苗的主根长和芽长两个性状贡献最大 。以主成分值进行聚
类 (图 3),以欧氏距离 10到 15为 阈值 , 28个家系分为明显的四个组 ,其中表现优良的家系有 6个:02、03、
20、21、22、24。
表 4 版纳省藤各性状主成分分析
特征根 累积贡献率(%) 特征向量主根长(x1) 芽长(x2) 叶片数(x3) 最大叶长(x4) 发芽率(x5)
3. 192 63. 841 0. 214 0. 274 0. 825 0. 916 - 0. 763
1. 060 85. 035 0. 961 0. 951 0. 380 0. 171 - 0. 164
图 3 主成分聚类
3 讨论
棕榈藤是热带森林中具有很高经济价值和开发潜力的植物资源 ,原藤是仅次于木材和竹材的多用途林
产品。我国藤工业发达 ,产品畅销国际市场 ,但国内资源一直无法满足市场需求 。加上近年来国外藤拥有国
禁止棕榈藤种质资源出口 ,在这种形势之下 ,促进了棕榈藤由野生资源利用向人工栽培资源利用的转型。目
前对棕榈藤的良种选育研究还处在起步阶段 ,如马来西亚沙巴州林业局玛瑙藤 、赤鞘省藤和西加省藤的种
源 /家系试验 ,并准备开展控制授粉和杂交育种工作 ,力图培育新品种 [ 3] ;马来西亚还建立了 6个种的种源 、
子代实验林 、种子园 ,应用特殊的实验设计 ,分析环境变异和遗传变异 [ 4] 。目前国内外未对版纳省藤进行良
种选育方面的研究。
各性状进行方差分析 ,结果各家系间根长和芽长及叶片数和最大叶长都存在极显著的差异 。分析版纳
省藤的生长趋势 ,发现叶片数和最大叶长的生长与气温关系显著 ,而大气湿度的影响则较小。叶片数和最大
叶生长趋势相似 ,与前人研究的单叶省藤生长特性结果相比 [ 5] ,版纳省藤种子成熟期为 12, 1, 2月 ,推迟近一
个月 ,经过较短的催芽时间 ,同时在 6月进入快速生长阶段。与同期育苗的单叶省藤相比结果 (未发表 ),版
9宋绪忠等: 版纳省藤家系苗期生长特性的初探
纳省藤的叶片数和最大叶长每月生长量逐渐减少 ,到第二年气温回升又开始加快生长;单叶省藤则呈快 —
慢 —快 —慢的生长规律。藤抽茎后叶片数的增加及叶片的大小反映藤茎的抽节数和节间长短 ,是衡量藤茎
生长的重要指标 [ 7] 。由于本研究对象生长时间比较短 ,还未出现藤茎 ,因此本研究只是以叶片数及最大叶
长为主要比较指标 ,这也是棕榈藤与一般植物幼苗所不同之处 。从最大叶长与根长 、芽长 、发芽率和叶片数
的逐步回归分析来看 ,最大叶长只与叶片数有极显著的线性关系 , 进一步说明叶片数和最大叶长的重要性。
主成分分析得到两个主成分 ,幼苗生长性状和芽苗生长性状 ,累积贡献率达到 85. 035%,幼苗生长的两个性
状贡献最大 。以主成分值进行聚类得到 6个优良家系 ,其中 4个分布在勐腊尚勇地区 ,说明该保护区天然分
布的版纳省藤种质优良 ,适合引种到广州等地种植 。
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