全 文 ：第 25卷 第 1期
V o l
.
2 5凡〕 1
山 东 农 业 大 学 学 报
J o u
r n a l o f S h a n d o n g A g ri e u lt u r a l U n i v e r s it y
19 94年 2月
F e b
.
1 994
研 · 究 · 简 · 报
洒金柏和千头柏性状的遗传和变异 ’
孙仲序 张金英 李云 荣
(林学系 )
关键词 :洒金柏 ;千头柏 ;遗传 ;变异
中图法分类号 : 5 791 . 38
G E N E T I C S A N D V A R I A T I O N O F T H E C H A R A C T E R S IN P L A N T Y C L A D U S
口 R I E N T A L I S C V .刃五材尸五尺口 U R E S C E N S A N D S LE B口 L D U
S u n Z h o n g x u
,
Z h a n g J i n y i n g a n d L i Y u n r o n g
(刀 e洲
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K e y w o r d s : P al n t y e al du
s o r ie n r a ils e v
.
n e m详 r o u r e s e e n s ; P . o r ie n t a ils e v . s ie b o ld“ ; g e n e t -
Ic s ; v a r l a t l o n
洒 金 柏 ( 尸al n yt c al du s . or et nt a ils vc ·
n e m详 r o u r e s e e n s ) 和 千头 柏 ( P . o r ie n ta ils
e v
.
: l’e b o ldu ) 都是侧柏 ( P . o r ic n r a ils ) 的
变种 。 它们树姿婆 婆 , 叶色美丽 , 是庭
院 、 公园和风景区重要的观赏树种 。 由于
主要 用其种 子繁殖 , 后代 的变异较 为广
泛 , 其中不乏有许多优良单株 。 我们从多
株母树上采种 , 单株播种育苗 , 观察叶色
和主干的遗传变异现象 , 为进一步探讨提
供出科学依据和材料。
市公园内 2 0 年生洒金柏和千头柏母树。 研
究的苗木都生长在山东农大苗圃 。
1 .2 研究方法
从母树上随机采种 , 单株保存 , 单株
播种 。 变异 性状 采用 目测法进 行观察记
载 。 方差分析测量数据 , 应用新复极差法
进行平均数的显著性测验 。
1 材料与方法
L l 材料来源
所有单株系号的种子 , 均来源于枣庄
2 结果与分析
2
.
1 种子的空粒率和实粒重
分别 从每 株上 收取 种子 , 随机抽取
2 0 0 粒 , 用水漂 出空粒 , 并计算百分率 。
再随机从实粒种子中抽取 10 0 0 粒 , 测其千
粒重列入表 1。
* 本文收到日期 : 19 92年 7月 2 2日。
山东农业大学学报 25卷
表 1子叶长宽的变异
Tab l e1
.
Va r i a ito
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nl en g th a
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d wd i th o f o ctyl ed o
no f Pl a n r y cl ad u
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.
系号
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掩
空粒率 ( % )
%
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Dr y s e ed w ei gh t
(g )
黄子叶 ( em )
Y ell o wo etyl ed o n
( em )
绿子叶 ( em )
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(
em )
19 8 3年
in 19 8 3
19 8 4年
11 19 8 4
19 8 5年
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4 4
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.
5
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2 7
.
5
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.
5
5 2
.
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5 2
.
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3 2 5
2 5
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5 2
.
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4 0
3 5
2 7
.
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5 2
10
5 5
.
5
4 0
4 1
.
2 8
19 8 4年
in 19 8 4
2 1
.
2
13
.
4
18
.
2
16
.
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2 1
.
6
2 0
.
8
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2 1
.
5
2 4 4
2 6
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.
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.
3
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2 7
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一
6
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.
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2 0
.
7 3
19 8 5年
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1
.
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7 1
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2 8
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2 8
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34
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2 7
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0
0
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53
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56
5 7
58
59
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6 2
6 3
6 4
6 5
6 6
6 7
6 8
6 9
70
7 l
7 2
7 3
7 4
7 5
平均
入 I C a D
标淮 差
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6 3
6 8
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5 6
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.
5
8 0
.
5
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.
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.
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4 3
4 0
3 2
8 1
.
5
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6 6
5 7
.
5
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2 2
8 1
.
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8 7
.
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7 2
6 7
5 5 6
2 3 6
1 3
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.
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.
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.
1
1 5
.
4
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.
5
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3 7
一
6
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.
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8
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.
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1 9 5
2
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.
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.
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2
.
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0
0
0
0
2
.
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0
2
.
13
2
.
2 0
1
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1
.
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1
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4 9 2 8 0
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1
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1
.
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1
.
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1 9 8
2
.
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1
.
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1
.
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1
.
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.
13
2
.
13
2刀 l
2刃 5
1
.
7 4
1
.
7 7
1 8 9
1 8 8
1
.
7 9
1
.
7 5
1
.
7 8
1
.
8 5
1
.
8 7
宽
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.
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0
.
2 8
0
一
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0 2 8
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.
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0
.
2 7
0
.
2 7
0
一
2 8
0
一
3 0
0
.
2 7
0
一
2 4
0
.
3 1
0
_
3 1
0
.
3 2
0
.
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0
.
3 0
0
.
2 7
0
.
2 5
0
.
2 8
0
.
3 2
0
.
2 7
0
.
3 4
0
.
2 7
0
.
3 0
0
.
2
0
.
2 9
18 4 5 18乡 13 . 6 8 6 . 13 5 . 90 0 . 17 0刀 3 0 . 15 0乃 3
0
.
3 7 0
.
3 3 0 3 3 0
一
29 0 2 8 0
.
0 9 0
.
1 0
,
0 8
从 3 年所得到的空粒率来看 , 有的树
体年份间差异很大 , 如 53 号树从 80 % 降
到 38 . 5% , 相 差 2 倍 之多 , 类似的还有
6 0
,
6 7
,
7 2
,
7 5 号树等 , 它们属于授
粉不稳定型 。 另一些树体如 54 号 , 年度间
差 别较 小 , 仅为 巧 . 8% ; 其它 还有 5 ,
5 6
,
5 7
,
5 9
,
6 1
,
6 2
,
64
,
6 9 和
7 0 号树等 , 它们属于授粉稳定型 ; 不过这
些系号之间的平均空粒率却表现出较大差
异 , 如 7 1 号 和 5 9 号 , 年均为 7 1 . 3% 和
20
.
3%
, 二者相差 3 . 5 倍 。
据观察 , 这些母树高 1 . 2 一 1 . 7 m , 冠
径 1 . 5一 .2 5 m , 雌雄 同株 , 花期 基本一
致 。 花粉量 均属 中等 , 但雄 花量差别很
大 , 有的满树皆雄花球 , 有的树还不如多
者的 5% , 这种现象因年份不同也有所变
l期 孙仲序等 : 洒金柏和千头柏性状的遗传和变异 10 7
化 。 当雌株距雄株近时 , 空粒率就低 , 反 种 子的实粒重 , 除 61 号 2 年份 间从
之则高 。 如 59 号树 , 左右所栽植不足 3 m 31 . 8 9 到 20 9 相差 1 . 8 9 , 二者显著性差
的 2 株树 , 皆为 多雄花树 , 因此 授粉充 异 U 值大于极 显著值 2 . 5 8 之外 , 其余系
足 , 实粒种子较多。 而 71 号树 , 周围树株 号随年份变化不大 , 可见种子实粒重是一
雄花量 少 , 本株雄花量相对多 , 以致于异 个极稳定的遗传性状 。 但各系号之间都存
花授粉不足 , 同株 自交率增大 , 空种率增 在着一定差异 , 从 72 号平均 37 .8 9 , 到 73
高 。 59 号等树 株 , 散生于园内不同景点 , 号 H . 7 g 之间 , 各 系号呈现出连续数量遗
开花时节受到周围其它树木 、 建筑群的隔 传现象 , 极端差异达 2 23 % 之多 。
离和风速风向的影响 , 产生了随机授粉不 2 .2 子叶长宽的变异
匀 , 造成空粒率年份间存在着一定差异 。 分别统计每一系号各 50 株子叶的长宽
目前洒金柏种子短缺 , 而高空粒率影 响了 数值 (见表 1 ) , 表明同一系号内变异系数
种子的采收 , 如果结合城镇园林绿化 , 适 较小 , 其值在 .0 01 一 0 .0 3 之间 ; 不 同系号
当集 中栽植 , 均匀配置授粉树 , 建立采种 间变动较 大 , 为 0 . 08 一 0 . 1。 其中 , 67 和
基地 , 即可供应生产上种子的需要 。 68 号之间 , 黄子叶长度相差 35 .8 % , 56
表 2 二种柏树子代子叶颇色的分离株数
T a b l e 2
.
P l a n t n u m be
r o f c o t y l e d o n e o lo r se Pa r a it n g i n ob t b e
u l it v a r s o f e y p r e s
·
子代 P r o g e n y
母树类型
S t o e k t y P e s
黄子叶
Y e llo w
e o ty le d o n
绿子叶
G r e e n
e o ty le d o n
总计
T o t a l
黄子叶百分率
%
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c o ty le d o n
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洒金柏
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千头柏
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·
18 0
· 山东农业大学学报2 5 卷
和 95 号黄子 叶宽度相差 30 .8 % 。 我们认 头柏母株采种育出的苗木 , 从未发现黄子
为系号之内差异小 , 没受到外界环境较大 叶植株 的存在 。 它们都混栽于庭园之 内 ,
干扰 , 是一种稳定性遗传现象 ; 而系号之 相互传粉很难避免 , 其产生的原因还有待
间差异大 , 说明它们都是数量性状变异 , 进一步观察。
是一种遗传性状 。 .2 4 独干和多干型的分离现象
.2 3 子叶颜色的分离 同株所育的后代苗木 , 同时 出现一种
洒 金柏 实生 苗木 , 其 幼芽 的 2 片子 主干明显 , 侧枝较短的独干侧柏型 , 以及
叶 , 可明显区分出金黄和深绿两种截然不 另一种 由基部侧枝发育而成的多主干千头
同的类型 , 无连续变异存在 , 可判定为质 柏型植株 。 它们在播种的第 2 年就能明显
量性状 。 从表 2 看出所有系号均表现出黄 分辨 , 表现 出质量性状的特点 。 由表 3 看
子 叶株 数 多 于绿 子叶 。 某 些 系号如 52 、 出 , 洒金柏母株的后代都有两种性状 的分
5 3
、
61 和 71 号等黄色多于绿色子叶 2 离 , 其 中独干侧柏型绿叶和金叶的总数近
倍以上 ; 67 、 73 、 74 和 75 号的两种类 似 , 分别为 14 6 和 14 4 株 ; 而多干千头柏
型 几乎 相等 。 黄子 叶总 数为绿色子 叶的 型 绿 叶和 金叶 植株 数分 别为 195 和 268
1
.
48 倍 。 所以从洒金柏母株采种育苗 , 能 株 , 以金叶植株占多数 。 总的来看绿叶多
得到较高的金黄色叶片植株 。 相反 , 从千 干植株少于金叶多干型 , 两种类型占所有
表 3 实生子代独千及多干型分离的株数
T a b le 3
.
P l a o t n u m加 r o f概 d li n g Por g e n y se p a r a te d i n t o s i n g le一 a n d m u l幼一 s te m t y eP s .
母树类型
S t 0 Ck
t y P e s
株数
S e r ia l掩
独干
S i n g le 一 s t e m
多干
M u l t i一 s t em
多干百分率
% o f m u l t i一 s t e m
绿色
G r e e n
金色
G o ld C n
绿色
G r e e n
金色
G o l d e n
总计
T o t a l 金色
G o ld e n
72川5668
G r e e l
32
.
5
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.
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洒 金柏
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.
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.
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总计
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千头柏
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.
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.
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3 3 5
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nUO八了Q,了n,、`,ù-ō`0。0182703028601-,j4ù、ù6n0é`6LU孟,产
总计
T a t o l
6 5
.
6 3 4 4
l期 孙仲序等 : 洒金柏和千头柏性状的遗传和变异 10 9
株数的 61 . 5% 。 所分离出的类型 中 , 绿叶
独干 , 绿叶 多干和金叶多干型 , 从外观上
观上看它们和生产中通常栽植的侧柏 、 千
头柏和洒 金柏极难区别 , 由于质量性状分
离的不连续性和截然不同性 , 以致可把它
们当作种和变种的水平来划分 。 金叶独干
侧柏型是 另一种新类型 , 具有侧柏挺拔向
上的 特 点 , 又具 有洒金 柏色泽 美观的征
状 , 外 形 颇 似 金 塔 柏 ( P . vc .
`
eB ve
r le ye sn is, )
, 用以园林绿化会起到更
好的效果 。
千头柏母树的实生后代 , 因系号不 同
产生 了 3 种子 代群体 。 第一种是 51 、 63
和 64 号母树的侧柏型子代 , 第二种是 65
和 6 号母树产生的千头柏型子代 , 第三种
是分离出侧柏型和千头柏型的 69 和 70 号
母树子代群体 。 据考查 , 第一 、 三种 类型
群体母树栽种在较远离洒金柏 , 而近 侧柏
树的地方 。 51 、 63 和 64 号全株雄 花少 ,
有可能侧柏花粉干 予了授粉过程 , 使之表
现 出侧柏型 。 第三种类型的母树栽种在近
侧柏的 另一端 , 64 和 70 号又是雌雄花较
多的母树 , 开花季节它们相互传粉形成能
产生性状分离的内在因素 。 第二种类型的
母树群体栽种在远离侧柏的地点 , 它们之
间相互授粉的结果 , 也就只产生千头柏子
代群体 。 至于母树本株的基因型起什么作
用还不十分清楚 . 尚需进一步深人研究 。
.2 5 各种分离类型的生长量比较
随机抽取 部分二年生植株 , 测量各系
号分离出的类型高度 , 发现同一类型间平
均高度差异不大 , 而不同类型之间差异较
表 4 类型间方差分析表
T a b le 4
.
M e a n qS u a
r e a n a l y s i s o f ty p e s
.
来源
S o u r c e
类型
T y P e
机误
E f f o r
总变异
尸「a t o l
F o o s
10 2 6
,
9 34 2 3
18
.
5
2 17 3
.
9
T a b le 5
.
平均
M e a n ( e m )
4 0
.
3
表 5 四种类型的差异显著性
S i g n in e a
n e e i n d i fe er
n e e o f fo u r t y eP s
·
类型
T y P e s
绿叶独干
G r e e n a n d s i n g le
金叶独干
G o l d e n a n d s i n g le
绿叶多干
G r e e n a n d
m u l t i一 s t e m
金叶 多干
G o ld e n a n d
m u l t i一 s t e m
X 一 X 4 X : 一 X 3 X 一 X Z
1 9名
7
.
3
:
刀 .2 .9241牛
2 7
一
8
2 0
.
5
15 6
1 10 山东农业大学学报2 5 卷
为明显 。 因此把它们按绿叶独干 , 金叶独
干 , 绿叶多干及金叶多干归类 , 统一进行
无重复 , 组 内观察数 目不等资料的方差分
析 (见表 4 ) 。
采用新复极差法进行平均数测验 , 求
得 :
sE
一孺 一 1 .08乙
SR器 一湍 · , · 08 - 3 . 34 . 4
列出相互比较表 o5
由表 5 知 , 它们呈显著性差异 。 绿叶
独干型 , 实际上是侧柏型 , 生长速度快 ,
平均高 度达 4 0 . 3 c m 。 金叶独干型 , 因其
叶片部分呈金黄色 , 减少了光合作用养分
的积累 , 达 27 . 8 c m , 显著低 于绿 叶独干
型 ; 但同类子代群体植株由于生长量基因
型不完全相同 , 高矮差别较大 , 个别植株
高度可 达 38 . 9 c m 。 后两种 类型 , 因是多
干型 , 呈丛状生长 , 营养分散到各个粗枝
条之上 , 必然生长量远低于前者 。
3 小结
.3 1 通过上述分析 , 认为空粒率较高的原
因是异花授粉不足 , 为 了满足生产用种 ,
建议栽植采种授粉基地以提高实粒率和产
量 。
.3 2 洒金柏的子代易产生黄绿两种不同叶
色的分离 , 它们作为一种遗传特性 , 可用
作指示性状 , 对柏类进行更深入的遗传变
异研究 。
.3 3 两种柏树能从子代分离出独干和多干
两种性状 , 表现 出无连续性的质量性状特
点 。 同样可用作遗传变异的研究 。
.3 4 四种不同子代变异类型 , 从外观上看
与普通侧柏 、 千头柏 、 洒金柏和金塔柏无
过大差异 。 用它们 的母树建立采种基地 ,
繁殖生产 自由授粉种子 , 能同时得到它们
的 变异体 , 广泛 用于观赏绿化和荒 山造
林 。