全 文 ： 收稿日期：2011-05-13
基金项目：财政部、国家林业局投资项目
作者简介：郭祥泉(1967-)，男，福建永安人，高级工程师，博士，从事林木育种栽培与资源管理工作。

应用“t”检验选择法筛选钟萼木幼树优株的探讨
郭祥泉 1，李延群 2，孙晓冬 1，熊自华 3，郭祥堆 4，杨培华 1，
詹玉莲 5，许云亮 6
（1.福建省三明市林业局，福建 三明 365000；2.福建省三明市梅列区林业局，福建 三明 365000；3.福建省建宁县林
业局，福建 建宁 354500；4.福建省永安市第六中学，福建 永安 366000；5.福建省永安市第一中学，福建 永安
366000；6.福建省松溪县林业局，福建 松溪 353500）

摘 要：采用大样本调查方法，以预选优株为调查中心，分别连续调查优株所在样地内 5 年生钟萼木幼树个体
树高、地径的生长性状，应用数理统计进行归类分析。结果表明，多年生幼树群体的树高、地径生长表型分化
遵循正态分布，利用“t”检验选择法确定优株筛选的选择标准，应用所确定的选择标准筛选速生优株，共筛选
优良单株 2 株，5 年生优株与优株所在群体比较，树高和地径分别增长 115.8%、82.9%和 251.9%、103.7%。
关键词：钟萼木；“t”检验选择法；优株筛选；生长特性
Doi: 10.3969/j.issn.1009-7791.2011.04.008
中图分类号：Q94.33 文献标识码：A 文章编号：1009-7791(2011)04-0038-05

Study on the Selection of Bretschneidera sinensis Elite Sapling with ‘t’
Determination Principle
GUO Xiang-quan1, LI Yan-qun2, SUN Xiao-dong1, XIONG Zi-hua3，GUO Xiang-dui4，YANG Pei-hua1,
ZHAN Yu-lian5, XU Yun-liang6
(1.The Forestry Bureau of Sanming City, Fujian province, Sanming 365000, Fujian China; 2.The Meilie District Forestry Bureau
of Sanming City, Fujian Province, Sanming 365000, Fujian China; 3.The Forestry Bureau of Jianning County, Fujian
Province, Jianning 354500, Fujian China; 4.The Sixth Middle School of Yong’an City, Fujian Province, Yong’an 366000,
Fujian China; 5.The First Middle School of Yong’an City, Fujian Province, Yong’an 366000, Fujian China；6.The Forestry
Bureau of Songxi County, Fujian Province, Songxi 353500, Fujian China)

Abstract: The height and rooting-diameter growth characteristics of the 5-year sapling of
Bretschneidera sinensis were investigated respectively in the standard sample spot of elite-trees by
large sample method, with the primarily selected dominant trees as investigation center. The height
and rooting-diameter growth characteristics were both classified and analyzed by mathematical
statistics. The result indicated that the growth phenotypic differentiation of height and
rooting-diameter in sapling colony of Bretschneidera sinensis followed the normal distribution, and
2-elite were selected with the selection criterion according to the ‘t’ determination principle. The
height and rooting-diameter growth of those selected 5-year elite sapling increased by over 115.8%、
82.9% and 251.9%、103.7% respectively than the average of location colony.
Key words: Bretschneidera sinensis; ‘t’ determination principle; elite tree selection; growth
characteristic

钟萼木(Bretschneidera sinensis)是古老的第三纪孑遗树种，属钟萼木科钟萼木属，为单型科植物。
高大落叶乔木，羽状复叶，是我国特有的国家一级保护树种，目前处于濒危状态。该树种分布于长
江以南等省（海南省未见报导），适宜在海拔 500～1 500 m 中、低山地带生长，较耐寒，但不耐高
温。在 pH 4.5～6.0、有机质 4.8%以上的流纹岩、凝灰岩为母岩的黄红壤上生长较好。属于中性

2011,40(4):38-42.
Subtropical Plant Science
第 4 期 郭祥泉,等：应用“t”检验选择法筛选钟萼木幼树优株的探讨 ﹒39﹒
偏阳树种，幼树耐荫，深根性，抗风力较强
[1-2]。该树有重要的药用价值，其树皮入药，能
祛风活血，该树种化学成分已见报导 [3]，木材
硬度适中，不翘裂，色纹美观，为优良的家
具及工艺用材，属于珍贵用材树种 [1-2]。主要
为天然分布，人工栽植尚未见报导。相关报导有该树种种子休眠特性与解除、组织培养与快速
繁殖、多年生幼树生长特性探讨及褐斑病研究等 [4-7]。该树种为两性花，有自花授粉与异花授粉，
杂交后代具有广泛的生长表型分离。调查表明，该树种早期表型分化明显，依据布尔班克、米
丘林等提出的杂种实生苗早期选择指标 [8-9]及郭祥泉、洪伟等提出的杂种后代早期选择方法 [10]，
对该幼树优株进行筛选，选择该物种优良基因型，以提高该树种幼树期的生长量，缩短幼树培
育年限，利用优良个体的速生性状，开发利用该物种的经济价值、药用价值、生态价值及特有
的物种保护价值，为该物种的培育与保护提供优良的基因型。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 试验区气候条件 试验地位于建宁县林业局所属的苗圃，处于武夷山西南，北纬 26°30′～27°06′,
东经 116°30′～117°04′，属中亚热带季风湿润气候，光热资源丰富，气候温暖，雨量充沛，四季分明。
全县年平均气温在 11～17 ℃，日均温≥10 ℃的年积温 4 800～5 100 ℃，无霜期 260～265 d。全县多年
平均降雨量 1 720～1 910 mm，年降水日数 130～175 d，年蒸发量 1 347.4 mm（气象资料由建宁县气象
局提供）。
1.1.2 试验材料来源 供试钟萼木，种子于 2005 年 2 月经休眠处理[6]后播于圃地，幼苗于年底定植于
大田，株行距 45×55 cm，定植后幼树未再移植，仅进行抚育锄草，未作其它施肥处理。定植苗木未预
先做分级处理，随机直接定植于大田，生长条件基本一致，且该幼树到调查时止，绝大多数未有分生
侧枝，仅个别单株于第 4、5 年生开始分生侧枝，对周围群体尚未产生大的抑制作用，群体中个体竞争
尚不激烈，个体主干生长都较为均匀且直，有的还未有胸径生长，到调查时，定植个体能充分表达遗
传特性。供选苗木群体总数多于 10 000 株，属于大数量群体。
1.2 试验调查方法
1.2.1 幼树高、地径调查 在消除林木边际效应前提下，对试验地定植的钟萼木个体进行优势木预选，
以确定的预选优势木为调查中心，采用大样本调查方法，以大于 500 株样本数，依上述株行距预确定
调查面积。各预选优势木调查面积确定以 7.0 m 为半径的圆形，面积 150 m2。本试验的预选优势木处
于同一个调查样地，共计调查 618 株，分别测定相应的幼树高和地径，依径阶统计归类，分析幼树地
径、高在群体中的分布。地径按 0.5 cm 为一个径阶，从 0.5 cm 起，最高达 9.5 cm，按径阶归类；树高
按 0.3 m 为一个区间，从 0.3 m 起，最高达 3.4 m，依区间权重作分布图，并进行统计分析[8-11]。
1.2.2 统计分析 对调查样本依区间权重作分布图，按数理统计的正态分布原理进行统计分析，计算样
本指标的方差、标准差、变异系数、平均值等，依t检验法计算选择标准[11]。
2 选择方法与程序
2.1 速生性状的选择方法
优势木速生性状以个体的地径、树高生长量为选择指标。在消除林木边际效应前提下，采用目测
法在所有栽植群体中，选择生长优良的优势木作为优良个体预选，以优势木为调查中心。优势木生长
状况如表1，应用大样本调查方法，以地径、树高为指标，连续调查样地内个体，预选的优势木落在同
一调查样地的，则共设一个调查样地；同时记录样地内优势木的干形与病虫害状况。5年生钟萼木优株
的树高采用钢卷尺测量；地径调查采用游标卡尺测量，干形与抗病性等依照其它林木选择标准，依据
表1 优势木生长分布
优势序号 性状指标
1 2 3 4 5
备注(平均木)
树高(cm) 340 288 267 251 242 157.5
地径(cm) 9.5 5.5 4.8 4.5 4.0 2.7
第 40 卷 ﹒40﹒
“t”检验选择法选择优良基因型单株[10]。
2.2 选择程序
在定植幼树林中，进行林木优势个体预筛选，选择生长良好的优势木作为预选个体，具体选择步
骤如下：
①预选优势木 在定植的5 a生钟萼木幼树中，筛选优势木预选个体，把生长突出的优势木作为预选
个体。
②预选优势木建档 在预选优势木基础上，根据个体的干形与抗病性等依照其它林木选择标准，确
定速生的优势木为预选个体，挂牌编号建档，以待进一步筛选。
③预选优株调查 以大于样本数500株为基准，设置圆形调查样地，依上述方法确定以7.0 m为半径
圆，面积为150 m2为调查样地，共计调查618株。以地径、树高生长量作为选择的经济指标，分别调查
样地内优势木与其它个体的各生长指标，把预选的优势木作为选择资源。
④确定选择方法 钟萼木属可自花与异花授粉，杂交后代的生长表型将依遗传规律产生分离与突
变。林木个体的树高、地径生长的表型产生分化，树高、地径可作为优良表型选择的经济指标[8-9]。林
木个体表型分化未受人为干扰时，在各区间生长属于连续型随机分化，群体中的树高、地径生长分布
遵循正态分布，适宜“t”检验选择法进行优株筛选。应用数理统计方法，对所调查样本，依各径阶权
重作分布图，并进行统计分析，计算样本指标的方差、标准差、变异系数、平均值等。
⑤选择标准确定与优株筛选 运用各相关统计值与“t”检验值计算选择标准值，依据不同林分确
定不同的选择标准，再根据选择标准，选择调查群体的优良单株。
3 结果与分析
3.1 大样本群体树高生长分布
试验所调查的5年生钟萼木幼树，绝大多数不分生侧枝，仅个别特优单株有侧枝生长，生长空间竞
争不激烈，田间管理与生长条件基本一致，群体的高生长表型分化由基因重组与突变产生，属于随机
突变，各径阶区间生长属于连续型随机分化。依据该树种树高所调查的数据，按区间权重分布，如图1
所示，5年生钟萼木幼树树高生长遵从正态分布，与基因重组与突变理论相一致[ 8-11]。经统计分析，
n = 618 H

= 157.5 cm △σ = 39.05 v = 0.2479
依据正态分布理论，在变化区间中误差超过3  所出现的非常大或非常小的总概率为0.0027，出
现非常大或非常小的数值是性状分离所固有的变异性，属于异常数值，对于林木的树高生长，异常数
值的出现可能是基因重组或突变引起，特别小与特别大的数值就是林木生长变异过程朝有利与不利的
方向发展，该现象同时存在是生物变异的固有特性。由上述高生长分布可知，该树种高生长性状选择
适宜“t”检验选择方法，可利用该树种高生长性状早期分化进行优株选择[10-12]。


图1 树高生长分布
0
50
100
150
200
250
0-30 30-60 60-90 90-120 120-150 150-180 180-210 210-240 240-270 270-300 300-330 330-360
区间
区
间
株
数
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3.2 大样本群体地径生长分布
依据该树种高与地径生长相关性规律，林木群体的地径生长与高生长表型分化具有一致性，地径
各径阶区间生长分布遵从正态分布[ 8,11]。采用大样本调查方法，依据该树种的地径生长数据，按区间权
重分布，如图2所示，5年生钟萼木幼树地径生长遵从正态分布，与基因重组和突变理论相一致。经统
计分析，n = 618，D = 2.70 cm，△σ = 0.7742，v = 0.2867，由上述群体分布可知，林木的地径生长与
树高生长具有相同的变异规律，可利用该树种地径与树高生长性状早期分化进行联合筛选，选择优良
突变个体。当两选择指标不能同时满足时，一指标处于选择标准临界附近，而另一指标能达到选择要
求时，以一主选指标为标准，另一指标做参考，依据选择需求进行筛选优良单株。
3.3 选择标准的确定
用材林经营目标是以生产木材为主，优良单株筛选主要是以树高与地径为经济指标。该树种的树
高、地径生长性状依上述分析结果，适宜“t”检验选择法筛选优良单株。依据“t”检验选择法确定选
择标准临界值，依据下列公式[10]：
∣ x
＿
－xi ︳≥σ*k(α,n)，该式子包含分布在大的与小的两方向异常数值，即为xi≥ x
＿
+σ*k(α,n)与
xi≥ x
＿
－σ*k(α,n)，在变化区间中，误差超过3△σ分布在一端的概率为0.00135，以0.001概率检验为临
界检验值，α＝0.001＜0.00135，说明xi分布在区间误差超过3△σ外，大的个体xi分布在 x
＿
＋σ*k(0.001,n)
区外，就有xi≥ x
＿
＋σ*k(0.001,n)，可以认为xi是林分的突变体。由此选择标准可以确定为：
xi＝ x
＿
＋σ*k(0.001,n) （1）
以该值为临界值，所筛选的优良基因型就是群体中的变异个体。所以临界值可作为筛选优良基因
型的入选标准。“t”检验选择法中
k(α,n)＝t(α,n-1)* 11
1n
 
即k(0.001,n)＝t(0.001,n-1)* 11
1n
  （2）
当 n 在 500～1000 区间，t(0.001,n-1)＝3.291，k(0.001,n)=3.293
n为调查群体的个体数，依据上式与“t”分布值可得k(0.001,n)，由此得调查选择变异的临界值，
由（1）、（2）以上述σ值，计算得调查群体选择指标的选择标准，树高、地径选择标准分别是286.1cm，
5.2 cm。
3.4 选择结果
根据上述的方法与程序，以地径、树高生长为选择指标，依据选择标准，综合上述的选择因子，
实际选择该树种优良单株2株，树高、地径生长分别为：340 cm，288 cm；9.5 cm，5.5 cm，依表1记录，
分别命名为建钟1号与建钟2号。
图2 地径生长分布
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0-0.5 0.5-1.0 1.0-1.5 1.5-2.0 2.0-2.5 2.5-3.0 3.0-3.5 3.5-4.0 4.0-4.5 4.5-5.0 5.0
区间
区
间
株
数
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3.5 不同优良单株与平均木的关系
筛选的优良单株的地径、树高生长指标与平均木比较，各性状增量依如下公式：
RD = (D 优－D)/D×100%；RH = (H 优－H)/H × 100%
不同个体的树高、地径选择指标与各生长林分平均木比较，依顺序树高增量分别为 115.8%、82.9%，
地径增量分别为 251.9%、103.7%，由不同指标的增量可以得知，优良单株树高增量最大的达 1 倍以上，
地径增量最大达 2.5 倍以上，所筛选的各经济指标，都有明显的优势，与林分平均木生长量比较，具有
更大的潜在生产力。
4 小结与讨论
在钟萼木5年生幼树群体中，群体生长的小地形立地环境因子与田间管理相对一致，依大样本调查
方法，分别对该树种树高、地径的生长性状数据进行不同权重分类与分析，表明该树种树高、地径生
长遵循正态分布，适宜“t”检验选择法筛选优良单株，选择标准具有较好的客观性[10]。应用地径与树
高生长性状进行联合选择时，当两选择指标不能同时满足时，一指标处于选择标准临界附近，而另一
指标能达到选择要求时，以一主选指标为标准，另一指标做参考，依据选择需求筛选优良单株。
依据前人的研究结果表明，多数林木实生苗在苗期或幼树表现出生长表型分化，如邓恩桉的实生
苗造林林分等。在未受人为干扰下，林木群体的树高、胸径遵循正态分布，适宜“t”检验选择法进行
早期选择[10-11]。用该方法所得到的早期选择结果，可用尹伟伦院士提出的“荧光动力”早期选择进行验
证[8-10]。钟萼木早期生长缓慢，通过幼树早期性状选择，能较好克服该树种这一缺点，对扩大该树种的
栽植与保护利用具有实践意义。
钟萼木5年生幼树依据上述程序和选择标准，筛选得到优良遗传基因型的不同个体，树高、地径选
择指标与各生长林分平均木比较，依顺序树高增量分别为115.8%、82.9%，地径增量分别为251.9%、
103.7%。对所筛选优株命名为建钟1号和建钟2号，应用有效无性繁殖技术建立各种不同优良遗传基因
型的无性系。
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