全 文 ：第 32 卷 第 1 期 浙 江 林 业 科 技 Vol. 32 No.1
2 0 1 2年 1月 JOUR. OF ZHEJIANG FOR. SCI. & TECH. Jan., 2 0 1 2
文章编号：1001-3776（2012）01-0021-05
不同种源无患子苗期生长性状遗传变异研究
邵文豪 1，岳华峰 2，姜景民 1*，董汝湘 1，刁松锋 1
（1. 中国林业科学研究院 亚热带林业研究所，浙江 富阳 311400；
2. 中国林业科学研究院 经济林研究开发中心，河南 郑州 450003）
摘要：利用 9个种源 90个家系的无患子（Sapindus mukorossi）种子在浙江省杭州市余杭长乐林场进行苗期试验，
结果表明，无患子 1年生苗生长期可分为生长初期、速生期和木质化期，地径生长高峰期晚于苗高生长高峰期。
方差分析表明，不同种源、不同生长时期苗高和地径生长性状差异较大，呈极显著水平。相关性分析显示，苗高
生长性状与种源地纬度呈显著性负相关，南部种源苗期生长性状明显好于北部种源，初步选择出江西上犹、浙江
龙泉、江西宜丰 3个优良种源，上犹 7号、上犹 8号、上犹 9号、宜丰 1号、宜丰 6号、龙泉 4号和龙泉 10号共
计 7个优良家系。
关键词：无患子；种源；苗期；生长性状；变异
中图分类号：S723.1 文献标识码：A
Study on Genetic Variation of Seedling Growth from
Different Provenances of Sapindus mukorossi
SHAO Wen-hao1，YUE Hua-feng2，JIANG Jing-min1，DONG Ru-xiang1，DIAO Song-feng1
（1. Research Institute of Subtropical Forestry ,CAF, Fuyang 311400, China;
2. Non-Timber Forest Research and Development Center of CAF, Zhengzhou 450003, China）
Abstract: Sapindus mukorossi seeds from 9 natural provenances were used for seedling test in Changle Forest Farm of Yuhang, Zhejiang province.
The results showed the growth period of 1-year seeding could be divided into three phases, initial growing period, fast growing period and
lignification period. Seedling height growth reached the peak earlier than ground diameter growth. Analysis of variance showed that both seedling
height and ground diameter trait had great differences among different provenances and growth periods. Correlation analysis revealed that seedling
height growth was negative with provenance latitude, indicating that seedling growth traits from the southern provenances were better than that from
the northern ones. 3 superior provenances and 7 families were preliminarily selected, they were provenances of Shangyou and Yifeng of Jiangxi and
Longquan of Zhejiang, families of Shangyou 7, 8 and 9, Yifeng 1 and 6, Longquan 4 and 10.
Key words: Sapindus mukorossi; provenance; seeding stage; growth trait; variation
无患子（Sapindus mukorossi）为无患子科无患子属落叶乔木，广泛分布于我国东部、南部至西南部[1]。无
患子是亚热带地区重要的园林绿化树种[2]，其果皮含有表面活性物皂苷，是优良的天然洗涤剂[3~5]，其种子含油
率高，是开发生物质能源的理想原料[6]。目前，国内外对无患子果皮皂苷成分提取、测定的研究较多[7~11]，对其
种源选择、定向选育等方面研究较少，卢芳[12]、王荔英[13]曾开展无患子引种对比试验，但多为区域性种源材料
收稿日期：2011-09-09；修回日期：2011-11-21
基金项目：国家林业局公益性行业科研专项经费（200804032），浙江省重大科技专项重点农业项目（2011C12015）
作者简介：邵文豪（1981－），男，山东济宁人，助理研究员，从事林木种质资源研究；*通讯作者。
22 浙 江 林 业 科 技 32卷
测试结果。本文通过系统收集无患子自然分布区内不同种源、家系种子进行播种育苗，对 1 年生幼苗生长进行
定期观测，研究无患子不同种源苗期生长变异规律及其与种源地生态因子之间的关系，选择无患子苗期生长优
良种源、家系，以期为无患子种源区划和遗传改良提供理论依据。
1 材料与方法
2008年 10－11月，在无患子不同分布区内进行果实采集工作，选择正常生长、胸径 20 cm左右的无患子
阳面中上部成熟果实，单株采集果实不少于 2 kg，每采种母树间距要求在 50 m以上，共收集到 9个种源 90个
家系的果实材料（表 1）。果实采集带回试验室后，将种子剥离，低温层积贮藏备播。播种试验设在浙江省杭
州市余杭长乐林场西山苗圃，地理位置 22° 21′ N，120° 23′ E，海拔 18 m，年均温 15.3℃，年降水量 1 313 mm。
2009年 3月进行田间播种试验，采用完全随机区组设计，4次重复。
表 1 无患子不同种源地生态因子
Table 1 Ecological factors of different provenances of S. mukorossi
产地 纬度/N 经度/E 年平均气温/℃ 年平均日照/h 海拔/m 年平均降水量/mm
浙江遂昌 28° 32′ 118° 52′ 16.8 1 755 245 1 510
河南西峡 33° 25′ 111° 21′ 15.2 2 019 253 850
福建武夷山 27° 46′ 118° 02′ 17.9 1 562 370 1 881
浙江临安 30° 13′ 119° 32′ 16.2 1 847 76 1 453
安徽黄山 30° 12′ 118° 11′ 15.7 1 885 448 1 670
浙江龙泉 28° 04′ 119° 09′ 17.6 1 758 228 1 660
江西宜丰 28° 14′ 114° 49′ 17.2 1 635 480 1 800
江西上犹 25° 57′ 114° 34′ 18.8 1 765 335 1 497
福建建瓯 27° 04′ 118° 24′ 18.1 1 313 393 1 211
幼苗出土后开始观察记录，4 月 15 日出苗基本整齐，30 日开始测量苗高，5 月 15 日开始测量地径。测量
时，在每个重复的每个家系中随机选取 15株苗木作为固定样株，每隔 15 d测定苗高和地径生长量。
应用 Excel2003、SPSS18.0统计软件进行数据分析。
2 结果与分析
2.1 不同种源无患子苗高和地径生长节律
由图 1、图 2可知，5月 30前
为苗高生长初期，此阶段温度不高，
生长较为缓慢，随后苗木开始快速
增长，8月 30日至 9月 15日，每
15 d的苗高净生长量达到高峰，此
后开始减小，直到 11月 15日至 12
月 15日净生长量减到最低。河南西
峡种源为北部种源，其苗高净生长
量停止时期明显早于其它种源。地
径的生长节律与苗高略有不同，5
月 30 日前为地径净生长初期，每
15 d的地径净生长量在 9月 15日至
9月 30日达到高峰，此后，地径的
净生长量逐渐减小，直到 12 月中
旬。可见，无患子苗高生长与地径
生长不完全同步，苗高生长高峰早
观测日期/月-日
图 1 不同种源无患子 1年生苗高生长节律
Figure 1 Height growth rhythm of 1-year seedling of S. mukorossi
苗
高
净
生
长
量
/c
m
0
2
4
6
8
10
12
05-15 06-15 07-15 08-15 09-15 10-15 11-15 12-15
宜丰 黄山
龙泉 建瓯
上犹 遂昌
临安 武夷山
西峡
1期 邵文豪，等：不同种源无患子苗期生长性状遗传变异研究 23
于地径生长高峰。
依据无患子 1年生苗生长节律
特点，将 1年生苗生长划分为 3个
时期：生长初期、速生期和硬化期。
生长初期是从开始发芽到苗高和地
径生长大幅度增加为止，大致从 4
月初至 5月 30日，苗木在此时期增
加体内干物质的积累，为生长高峰
做准备[14]；速生期从 5 月 30 日至
10月 15日，该时期温度相对较高，
水分充足，苗木生长最快；10月下
旬日照时间缩短，气温陆续下降，
苗木生长日趋减慢进入硬化期。苗
木木质化程度高，抗逆性强，为越
冬做准备，这是苗木对自然环境的
适应结果。
2.2 无患子苗期生长性状的遗传变异
2.2.1 不同种源间苗高、地径生长的变异性分析 苗
木硬化期后，对不同种源的无患子苗高、地径性状进
行观测，方差分析结果表明（表 2），不同种源间苗
高和地径生长差异均达到极显著水平。从遗传参数来
看，苗高、地径的遗传力均较高，分别为 0.923和 0.869，
说明无患子种源苗高、地径的变异主要是由种源本身的遗传特性引起的。苗高性状变异系数为 24.73%，大于地
径的变异系数 15.89%，说明苗高比地径更具有可选择性。
苗高和地径生长量是判断苗木质量优劣的重要指标。由表 3可知，无患子各种源间 1年生苗高、地径均值
分别为 67.07 cm、11.78 mm，其中江西上犹种源苗高均值最大，其次是浙江龙泉和遂昌；苗高均值最小的是最
北部种源河南西峡，偏北部的黄山和临安种源苗高均值亦较小。地径生长均值最大的是上犹种源，最小的是河
南西峡。总体而言，江西上犹和浙江龙泉种源苗期生长较好，而河南西峡、安徽黄山种源相对较差。
表 3 不同种源无患子 1 年生苗高、地径均值
Table 3 Mean of height and ground diameter of 1-year seedling from different provenances
生长指标 宜丰 黄山 龙泉 建瓯 上犹 遂昌 临安 武夷山 西峡 平均
苗高/cm 70.92 57.18 76.07 66.05 79.27 73.73 62.36 66.15 51.95 67.07
地径/mm 12.41 10.35 12.10 11.83 14.08 10.59 11.97 11.90 10.80 11.78
2.2.2 不同时期无患子苗高、地径生长的差异性比较 对无患子不同家系 1 年生苗高、地径生长量进行方差分
析（表 4）可见，不同时期苗高、地径生长在家系间差异均达到极显著水平。苗高性状遗传力在各时期均较大，
都在 0.8 以上，说明苗高受遗传控制程度较高，可选择性更强，而地径的家系遗传力初期较低，随苗木生长其
遗传力逐渐增大，说明无患子苗期选择应注重生长后期，11月中旬以后苗木生长进入比较稳定的状态，可以进
行优良家系选择。
2.3 无患子苗期生长性状与种源地生态因子相关性分析
从表 5 可知，苗高生长性状与种源地纬度极显著负相关，与种源地年均温显著正相关，与种源地经度、年
降水量、年均日照、无霜期和海拔等相关性不显著，说明苗高性状随种源地纬度南移，年均温升高，生长极显
著升高，而地径性状仅与种源地年平均温度呈显著正相关。
表 2 不同种源无患子苗期性状生长方差分析及遗传估算
Table 2 ANOVA and genetic estimation of seedling growth
traits from different provenances
性状 自由度 F值 遗传力 变异系数
苗高 8 12.98** 0.923 24.73
地径 8 7.63** 0.869 15.89
观测日期/月-日
图 2 不同种源无患子 1年生地径生长节律
Figure 2 Ground diameter growth rhythm of 1-year seedling of S. mukorossi
地
径
净
生
长
量
/c
m
0
0.5
1
1.5
2
2.5
05-30 06-30 07-30 08-30 09-30 10-30 11-30
宜丰 黄山
龙泉 建瓯
上犹 遂昌
临安 武夷山
西峡
24 浙 江 林 业 科 技 32卷
表 4 无患子不同生长时期性状差异分析及遗传估算
Table 4 ANOVA and genetic estimation of seedling traits at different growth periods
苗高 地径 苗高 地径 观测日期
/月-日 均值/cm F值 遗传力 h2 均值/mm F值 遗传力 h2
观测日期
/月-日 均值/cm F值 遗传力 h2 均值/mm F值 遗传力 h2
04-30 1.47 8.725** 0.859 08-30 28.20 9.913** 0.871 4.35 5.731** 0.595
05-15 2.06 7.841** 0.837 0.19 5.841** 0.423 09-15 37.49 10.454** 0.862 6.04 6.311** 0.611
05-30 3.17 9.713** 0.846 0.35 6.803** 0.447 09-30 45.82 10.023** 0.869 8.01 5.535** 0.626
06-15 4.88 9.635** 0.843 0.57 5.307** 0.489 10-15 52.53 10.419** 0.897 9.53 5.269** 0.643
06-30 7.39 10.049** 0.832 0.95 5.892** 0.523 10-30 57.13 10.561** 0.884 10.44 6.108** 0.676
07-15 10.48 9.721** 0.868 1.45 6.698** 0.546 11-15 60.80 11.793** 0.867 11.12 6.319** 0.689
07-30 14.56 10.218** 0.854 2.14 6.316** 0.573 11-30 62.23 11.908** 0.851 11.50 7.151** 0.693
08-15 20.15 9.537** 0.863 3.04 5.743** 0.582 12-15 63.41 12.316** 0.896 11.64 7.238** 0.701
表 5 无患子苗期生长性状与种源地生态因子间相关性
Table 5 Correlation between seedling traits and ecological factors of different provenances
性状 纬度 经度 年均温/℃ 年均降水量/mm 年平均日照/h 海拔/m 年均无霜期/d
苗高 －0.84** 0.33 0.76* 0.43 －0.50 －0.05 －0.412
地径 －0.62 -0.25 0.68* 0.20 －0.38 0.06 －0.379
2.4 无患子优良种源、家系的苗期选择
通过对苗高、地径生长表现及性状
遗传增益的估算（表 6），初步选择出
江西上犹、浙江龙泉和江西宜丰 3个优
良种源，上犹 7 号、上犹 8 号、上犹 9
号、宜丰 1号、宜丰 6号、龙泉 4号以
及龙泉 10号共计 7个优良家系。无患子
广布我国长江以南地区，地理环境的变
化导致各地无患子种群间产生巨大的差
异，因此从中选择优良种源具有较大的
潜力，本文初步选择出的无患子优良种
源和家系均来自无患子自然分布区的南部种源，南部地区应是今后继续深化无患子种源选择的重点关注地区。
3 小结
掌握苗木在一年中的生长动态过程，可以为苗期管理提供科学依据，培育出优质苗木。在苗木生长的速生
期要加强肥水管理，及时除草，防止病虫害，使苗木快速长大，而在苗木硬化期要停止一切促进苗木生长的管
理措施，提高苗木抗逆性，尤其是对低温和干旱的抵抗能力，防止苗木徒长不能越冬。无患子 1 年生苗生长期
大致分为生长初期、速生期和硬化期，其中生长初期时间较短，速生期时间较长，从 5月下旬持续到 10月上旬。
无患子苗高生长与地径生长不完全同步，地径生长高峰要迟于苗高生长高峰，说明无患子苗木在生长过程中存
在营养分配的重心转移。
不同种源苗高、地径生长差异明显，苗高、地径生长最好的是江西上犹种源，生长最差是北部种源河南西
峡。通过对遗传参数的估算表明，苗高、地径生长性状均具有较高的遗传力，同时，相关性分析表明苗高生长
性状与种源地纬度极显著负相关，与种源地年均温显著正相关，说明南部种源无患子苗高生长明显好于北部种
源，而地径性状仅与种源地年均温呈显著正相关。
苗期试验是早期选择的重要途径之一，其目的一是了解各种源苗期的差异，初步掌握种源的地理变异趋势，
二是培育造林试验用的苗木。国内外研究表明，虽然选择的效果依对象和条件而异，但将苗期观测的项目作为
早期选择指标是有效可行的[15]。在进行良种选育时，将种源选择和家系选择结合起来，既能利用种源内的遗传
变异，又能利用种源间的遗传变异，从而选出不同培育目标的最佳种源或家系。本文初步选择出无患子 3 个优
良种源 7 个优良家系，均表现出明显的苗期生长优势，遗传增益显著，但是，以上仅是无患子不同种源苗期生
长性状的初步研究结果，其结论尚需在区域性造林试验中进一步验证和选择。
表 6 无患子优良种源、家系苗期性状遗传增益估算
Table 6 Genetic gains estimation of seedling traits of superior provenances and families
苗高 地径
平均值/cm 遗传增益ΔG 平均值/mm 遗传增益ΔG
种源 江西上犹 79.27 16.70 14.08 16.97
浙江龙泉 76.07 12.39 12.10 2.36
江西宜丰 70.92 6.30 12.41 4.65
家系 上犹 7号 92.80 34.37 15.69 23.27
上犹 9号 89.70 30.23 14.51 16.24
上犹 8号 87.00 26.62 14.91 18.64
上犹 1号 84.50 23.28 13.36 9.45
宜丰 6号 79.30 16.34 13.74 11.66
宜丰 1号 83.10 21.41 13.21 8.51
龙泉 4号 87.60 27.43 13.45 9.94
龙泉 10号 85.70 24.89 13.32 9.16
1期 邵文豪，等：不同种源无患子苗期生长性状遗传变异研究 25
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