免费文献传递   相关文献

柏木优树家系苗期生长表现



全 文 :第 41 卷,第 1 期
2 0 1 4 年 1 月
湖 南 林 业 科 技
Hunan Forestry Science & Technology
Vol. 41,No. 1
Jan . ,2 0 1 4
收稿日期:2013 - 11 - 05
基金项目:重庆市科技攻关计划项目“珍贵用材柏木种质资源收集、保护与繁育技术研究”;重庆市市级重点实验室资助项目“三
峡库区森林生态保护与恢复”(CSTC,2007CA1001)。
作者简介:谭小梅 (1980 -) ,女,四川省眉山市人,博士,从事林木遗传育种研究工作。
* 为通讯作者。
柏木优树家系苗期生长表现
谭小梅* ,周小舟
(重庆市林业科学研究院,三峡库区森林生态保护与恢复重庆市市级重点实验室,重庆 400036)
摘 要:以来自重庆市和浙江省千岛湖的 4 个种源 34 个柏木优树家系 2 年生苗为材料,研究家系和种源间苗期
生长性状的差异性。结果表明:苗高与地径在家系和种源间均存在极显著差异,家系间变异系数分别为
11. 37%和 18. 89%,种源间变异系数分别为 7. 25%和 12. 58%,说明柏木的苗高与地径在家系和种源间存在较
为丰富的变异,具有选育潜力。按 15%的入选率,筛选出 5 个柏木苗期速生优良家系丰 05、丰 03、丰 04、丰
01 和忠 13。5 个优良家系平均苗高和地径分别为 79. 04 cm 和 9. 99 mm,高出参试家系平均苗高和地径的
15. 43%和 31. 37%,比对照高 19. 94%和 49. 15%。
关键词:柏木;优树;苗期性状;家系;早期选择
中图分类号:S 722 文献标识码:A 文章编号:1003 —5710 (2014)01 —0035 —05
doi:10. 3969 / j. issn. 1003 —5710. 2014. 01. 007
Seedling growth performance of Cupressus funebris trees family
TAN Xiaomei,ZHOU Xiaozhou
(Chongqing Academy of Forestry,Chongqing Key Laboratory of the Three Gorges Area
Forest Ecology Protection and Restoration,Chongqing 400036,China)
Abstract:The two years old seedlings of 34 plus trees families from four provenance of Chongqing and Zhejiang Qiandao
Lake were studied on seedling propagation,the variation of seedling performance among families and provenances were
analized. The result showed that there were extremely significant differences both in seedling height and ground diameter
among families and provenances. The variation coefficient of seedling height among families were 11. 37% and 18. 89%,
the variation coefficient of ground diameter among provenance were 7. 25% and 12. 58% respectly. It showed that the
seedling height and ground diameter have good selecting and breeding potentiality among families and provenances for
their abundant variation. After statistically analyzing,Five fast-growing improved families in seedling period were
screened out based on selecting rate of 15%,those were Feng 05、Feng 03、Feng 04、Feng 01 and Zhong 13. The av-
erage seedling height and ground diameter of Five fast-growing improved families were 79. 04 cm and 9. 99 mm respectly,
which was larger than the average seedling height and ground diameter of 34 families 15. 43% and 31. 37%,and larger
than control 19. 94% and 49. 15%.
Key words:Cupressus funebris;plus trees;seedling performance;family;early selection
柏木 (Cupressus funebris)为柏科柏木属常绿
高大乔木,适应性强,耐干旱瘠薄,尤喜石灰岩土
壤,速生丰产性好。其木材硬度适中,加工容易,
切面光滑,结构细致均匀,干缩性小,耐腐性强,
有“千年楸,万年柏”之说,是装饰、高级家具、
工艺雕刻、胶合板等优良用材;适应性良好,将是
松材线虫病除治迹地的主要更新树种,也是替代马
尾松的主栽树种。因此,近年来我国四川、重庆、
湖 南 林 业 科 技 41 卷
贵州、浙江等南方主要省市对其进行了广泛栽种,
相关研究也逐渐引起重视。目前,已在种子园建
设[1]、轻基质育苗[2]、造林技术[3,4,5]等方面进行
了初步探索,而对柏木的良种选育方面报道较
少[6,7]。为了充分利用柏木种源、家系间广泛的遗
传变异进行良种选育和遗传改良,我们对不同种源
不同优树家系苗苗期生长差异性进行了研究。
1 试验地概况
试验地选在重庆市沙坪坝歌乐山橄榄山苗圃基
地。该地区海拔 500 m,年平均气温 17. 9 ℃,年
降水量 1 204. 4 mm,年相对湿度 79%,年平均日
照率 27%。
2 材料与方法
2. 1 试验材料
优树家系种子来自于重庆市和浙江省千岛湖,
于 2011 年 11 月采集种子。34 个优树家系分别为
重庆酉阳种源 6 个,重庆忠县种源 7 个,重庆丰都
种源 6 个,浙江千岛湖种源 15 个,对照为普通商
品种子。
2. 2 试验方法
2. 2. 1 育苗
(1)苗床准备。2012 年 1 月对苗床进行深翻,
翻土深度 25 ~ 30 cm。深翻时施足基肥,施复合肥
20 g /m2[8]。深翻后稍加压实,其上铺 10 cm 河沙,
筑成宽 1. 0 m、高 25 ~ 30 cm 苗床,床面中央略
高,四周开排水沟,中沟浅,边沟深。苗床筑好后
喷洒 50%多菌灵 500 倍稀释液消毒,播种前将苗
床浇透水,3 天后播种。
(2)种子处理。播种前对种子进行消毒及催芽
处理。用 0. 5%高锰酸钾溶液浸种 2 h[9],进行种
子消毒,再用清水冲洗 3 次,每 1 次冲洗 30 min。
消毒后将种子用 40 ℃温水浸种 24 h,准备播种。
(3)播种。2012 年 1 月 12 日播种。将浸种后
的种子混合 3 倍的湿沙撒播,每 1 个优树家系播种
1 m2,再覆 1 cm 厚的沙。播后用喷雾器喷水,并
搭塑料拱棚保湿,定期浇水,保持苗床湿润。
(4)苗木移栽。当苗高达 8 ~ 10 cm 时,选择
低温阴雨天将幼苗移栽至营养袋。采用完全随机区
组设计,每 1 个家系移栽 80 株,每 10 株为 1 行。
(5)苗期管理。①浇水与除草。播种后每 3 ~
4 天用喷雾器喷清水 1 次,保持土壤湿润,久旱无
雨或夏季高温时增加喷水量与次数。为防止杂草对
种子出苗和小苗生长的影响,要及时拔除杂草。柏
木幼苗怕水浸,多雨时节应及时排水。②间苗。幼
苗出土分布不均时,在阴雨天或傍晚进行间苗,间
苗后及时浇水。③施肥。出苗后定期追肥,追肥应
以氮肥为主。4 月,当幼苗真叶展开 3 ~ 5 片时开
始追肥,可追施 2 ~ 3 次氮肥,每次追肥量为 5 g /
m2。追肥的原则为少量多次,并随着苗木的生长
逐渐加大追肥量。④遮荫。幼苗出土后,遇强日照
天气,用 70%遮光率的遮阳网遮荫,避免日晒灼
伤。阴天除去遮阳网,增强光照,提高苗木抗性。
⑤病虫害防治。苗期主要病害为立枯病。其预防办
法为:选用 50%多菌灵可湿性粉剂 500 倍液,用
量为 2 ~ 4 kg /m2。每隔 5 ~ 7 天防治 1 次,连续 3
次,可抑制病害扩散蔓延[10]。
2. 2. 2 苗期生长调查
2013 年 10 月,苗木停止生长后,每 1 个家系
随机抽取 3 行共 30 株进行调查,每行 10 株为 1 个
重复,测量苗高和地径。苗高的测量采用钢卷尺,
以 cm为单位,读数保留 1 位小数,地径用游标卡
尺进行测量,以 mm为单位,读数保留 1 位小数。
2. 2. 3 千粒重测量
千粒重的测量采用千分之一的电子天平,读数
保留 1 位小数。
2. 3 数据统计分析
采用 Excel 软件进行数据整理。采用 SPSS
13. 0 软件进行方差分析。
3 结果与分析
3. 1 不同种源种子千粒重比较
4 个种源柏木优树种子的千粒重在 2. 4 ~ 4. 0 g
之间,平均千粒重在3 ~ 3. 8 g之间,总平均千粒
表 1 不同种源柏木优树种子的千粒重
Tab. 1 The 1000-grain weight of plus tree of different
C. funebris provenances
性状 千粒重(g) 平均千粒重(g) 变异系数(%)
酉阳 2. 5 ~ 3. 9 3. 0 18. 2
丰都 3. 0 ~ 3. 9 3. 4 9. 8
忠县 3. 0 ~ 4. 0 3. 5 15. 6
浙江 2. 4 ~ 4. 0 3. 8 27. 2
对照 3. 3 3. 3 —
63
第 1 期 谭小梅,等:柏木优树家系苗期生长表现
重为 3. 4 g。千粒重最大的为浙江种源,为 3. 8 g,
高出总平均千粒重 11. 8%,高出对照 15. 2%;丰
都和忠县种源千粒重相近,分别为 3. 4 g 和 3. 5 g;
酉阳种源种子千粒重最小,低于对照 9. 1%,低于
总平均千粒重 11. 8%。4 个种源千粒重变异系数为
9. 8% ~27. 2%,平均变异系数为 17. 7%。说明柏
木种子变异较大。
3. 2 不同优树家系苗期性状差异
播种 24 天后开始出苗,34 个优树家系出苗均
匀、整齐,出苗情况较好。参试家系苗高、地径见
表 2,苗高、地径方差分析结果见表 3。结果表明:
苗高与地径在家系间均存在极显著差异,这为早期
速生优良家系选择提供了可能性。参试家系平均苗
高 68. 47 cm,平均地径 7. 64 mm,比对照分别高
出 3. 91%和 13. 97%,苗高与地径的变异系数分别
为 11. 37%和 18. 89%。苗高生长较快的家系是丰
都 04、丰都 03、丰都 01、丰都 05、浙江 11 和忠
县 13,其苗高圴在 75. 74 cm 以上;生长较慢的家
系是浙江 14、酉阳 08、浙江 13、酉阳 07 和酉阳
01,其苗高为 47. 93 ~ 59. 67 cm。地径生长较快的
家系是丰都 04、浙江 15、丰都 03 和丰都 05,其地
径为 9. 8 ~ 12 mm;生长较慢的家系是酉阳 07、酉
阳 03、浙江 14、酉阳 08 和浙江 13,其地径均小于
6. 5 mm。
3. 3 不同种源优树家系苗期性状差异
参试 4 个种源的苗高、地径见表 4,苗高、地
径方差分析结果见表 5。结果表明:苗高和地径均
以丰都种源表现最佳,其平均苗高为 75. 62 cm,
地径为 9. 7 mm,分别高出对照 14. 7%和 44. 78%;
其次是忠县和浙江种源,分别为 69. 9、7. 4 mm 和
66. 1、7. 3 mm;表现最差的是酉阳种源,苗高与
地径分别比丰都种源低 14. 94%和 29. 90%。方差
分析结果表明,苗高与地径在种源间均存在极显著
差异,其变异系数为 7. 25%和 12. 58%,说明开展
表 2 柏木优树家系苗高、地径
Tab. 2 The height and diameter of plus tree of C. funebris
family
家系号 苗高(cm) 地径(mm)
丰都 01 78. 00 8. 3
丰都 02 71. 87 8. 7
丰都 03 77. 91 11. 1
丰都 04 75. 74 9. 8
丰都 05 78. 27 12. 0
丰都 08 71. 93 8. 1
酉阳 01 59. 67 6. 9
酉阳 02 73. 27 7. 4
酉阳 03 64. 20 5. 8
酉阳 04 73. 47 8. 6
酉阳 07 59. 33 5. 6
酉阳 08 56. 00 6. 3
忠县 03 70. 00 7. 1
忠县 04 61. 53 7. 0
忠县 05 70. 93 7. 1
忠县 08 73. 80 8. 4
忠县 10 63. 20 7. 0
忠县 12 64. 53 7. 1
忠县 13 85. 33 8. 8
浙江 01 72. 27 8. 5
浙江 02 73. 47 6. 7
浙江 03 64. 47 7. 9
浙江 04 71. 77 7. 8
浙江 05 71. 40 8. 2
浙江 06 65. 70 6. 9
浙江 07 64. 67 7. 3
浙江 08 70. 47 6. 5
浙江 09 61. 17 6. 5
浙江 10 65. 13 6. 5
浙江 11 80. 27 7. 1
浙江 12 65. 90 7. 0
浙江 13 57. 60 6. 4
浙江 14 47. 93 6. 3
浙江 15 67. 00 10. 27
CK 65. 93 6. 7
表 3 不同优树家系苗高、地径方差分析
Tab. 3 ANOVA of height and diameter of plus tree of C. funebris family
性状
苗高 地径
自由度 均方 F值 自由度 均方 F值
家系间 33 181. 810 3. 604** 33 16. 247 641. 93**
误差 68 50. 444 68 0. 025
总和 101 101
73
湖 南 林 业 科 技 41 卷
种源选择是非常必要的,可以为良种选育提供丰富
的候选材料。
表 4 不同种源优树家系苗高、地径
Tab. 4 The height and diameter of plus tree family of dif-
ferent provenance
种源 苗高(cm) 地径(mm)
丰都 75. 62 9. 7
酉阳 64. 32 6. 8
忠县 69. 90 7. 4
浙江 66. 1 7. 3
变异系数(%) 7. 25 12. 58
CK 65. 93 6. 7
表 5 不同种源优树家系苗高、地径方差分析
Tab. 5 ANOVA of height and diameter of plus tree family
of different provenance
性状 自由度 均方 F值
种源 3 475. 23 5. 818**
苗高 误差 98 81. 68
总和 101
种源 3 56. 62 15. 08**
地径 误差 98 3. 76
总和 101
3. 4 相关性分析
对优树家系苗高、地径与亲本树高、胸径及种
子千粒重进行相关性分析,结果如表 6。结果表
明,苗高与地径生长呈极显著正相关,说明地径生
长能在一定程度上促进苗高的生长。优树家系苗
高、地径与其亲本的树高、胸径以及千粒重呈正相
关,但相关性不显著,可能是因为幼苗期的各个生
长性状还未稳定表达。
表 6 不同性状相关性系数
Tab. 6 The correlation coefficient of different characters
性状 地径 亲本树高 亲本胸径 千粒重
苗高 0. 578** 0. 194 0. 168 0. 174
地径 0. 135 0. 195 0. 024
3. 5 苗期速生家系评选
苗期选择一般以主要生长性状如苗高、地径等
进行选择[11 - 12]。本研究利用 2 年生柏木家系容器
苗苗高、地径 2 个主要生长性状,并以种子千粒重
作为辅助筛选性状,进行苗期速生优良家系选择。
以 15%的入选率,筛选了 5 个柏木优良家系 (见
表 7)。由表 7 可知,入选的 5 个优良家系苗高生
长和地径生长均表现出了显著的优势,苗高以忠
13 号表现最佳,苗高均值达到 78 cm,比平均苗高
和对照苗高高 24. 62%和 29. 49%。地径以丰 05 号
最大,为 12 mm,比平均地径和对照地径大
57. 75% 和 79. 1%。5 个优良家系平均苗高为
79. 04 cm,比 参 试 的 34 个 家 系 平 均 苗 高
(68. 47 cm)高 15. 43%,比对照高 19. 94%;5 个
优良家系平均地径为 9. 99 cm,比参试的 34 个家
系平均地径 (7. 61 mm)高 31. 37%,比对照高
49. 15%。这些家系的苗高生长量比总体平均苗高
高 10. 55% ~ 24. 62%,地径生长量比总体平均地
径大 8. 67% ~57. 75%。
表 7 早期速生优良家系苗高、地径
Tab. 7 The height and diameter of the early fast-growing plus tree families
家系号
苗高 地径
测量值(cm) >总体平均(%) >对照(%) 测量值(mm) >总体平均(%) >对照(%)
丰 05 78. 27 14. 30 18. 77 12. 00 57. 75 79. 10
丰 03 77. 90 13. 76 18. 21 11. 10 45. 92 65. 67
丰 04 75. 70 10. 55 14. 87 9. 80 28. 83 46. 27
丰 01 78. 00 13. 91 18. 36 8. 27 8. 67 23. 38
忠 13 85. 33 24. 62 29. 49 7. 80 15. 69 31. 34
平均 79. 04 15. 43 19. 94 9. 99 31. 37 49. 15
4 结论与讨论
(1)4 个柏木种源优树种子千粒重变异系数为
9. 8% ~27. 2%,平均变异系数为 17. 7%,说明不
同种源柏木优树种子千粒重变异较大,从种子质量
的角度进行选育具有一定的潜力。
(2)34 个柏木优树家系 2 年生苗苗高和地径
在家系间的差异达到了极显著水平,说明柏木家系
间良种选育空间和潜力很大,可通过选择育种等方
法筛选出速生优质的柏木家系。
(3)4 个柏木种源苗高与地径存在极显著差
异,其变异系数为 7. 25%和 12. 58%,说明在不同
83
第 1 期 谭小梅,等:柏木优树家系苗期生长表现
种源之间,苗高与地径的变异是非常丰富的,开展
种源选择是非常必要的,可以通过种源选择选育出
优良的育种材料。
(4)按 15%的入选率,选择出 5 个柏木苗期
速生优良家系,即丰 05、丰 03、丰 04、丰 01 和忠
13,为后期开展柏木良种选育和遗传改良提供了宝
贵的基础资料。
(5)柏木苗高与地径在种源和家系间均表现出
极显著的差异,说明其变异是非常丰富的,可以为
柏木遗传改良提供丰富的遗传资源,应重视并加强
在家系和种源间优质资源的收集、保存和利用。由
于林木生长发育周期长,子代遗传测定时间长,良
种选育难度大。为缩短育种周期,提高遗传改良效
率,早期选择一直是林木育种工作者研究的重要课
题[13 - 15]。因此,开展柏木早期速生优良家系筛选,
进行性状早晚相关性分析,从而确定柏木早期选择
的年龄,为缩短柏木良种选育周期奠定重要的理论
基础。由于本研究仅为阶段性观察,苗期家系各性
状尚不稳定,苗期生长不能代表树体成熟后的表
现,只能为柏木优良家系的早期选择提供参考。因
此,还有待于进一步对参试材料进行造林试验,通
过对优良家系各生长阶段的跟踪观测,选育出生长
与材性兼优,且抗逆性强的优良家系,并在适宜地
区推广应用。
(6)本试验筛选出的 5 个早期速生优良家系均
为重庆本地种源。但因不同种源或家系的早晚生长
习性不尽相同,有些种源或家系早期生长慢、后期
生长快,而另一些种源或家系早期生长快、后期生
长慢,致使在不同年龄阶段选择的优良种源或家系
会有部分不同[11 - 12,16]。因此,有必要继续进行长
期观测,以期为柏木良种选育和遗传改良提供重要
的科技支撑。
参考文献:
[1] 金国庆,陈爱明,储德裕. 柏木无性系种子园营建技术 [J].
林业科技开发 [J]. 2013,27 (2) :112 - 115.
[2] 何贵平,麻建强,冯建民. 珍贵用材树种柏木轻基质容器育
苗试验研究 [J]. 林业科学研究,2010,23 (1) :134 - 137.
[3] 麻建强,徐奎源,赖江. 柏木容器育苗造林技术 [J]. 现代
农业科技,2009,8:39 - 39.
[4] 彭学林,赵德缙. 柏木容器苗造林成效试验 [J]. 湖北林业
科技,2008 (1) :19 - 22.
[5] 何正东,彭本德. 柏桤混交造林密度初探 [J]. 四川林业科
技,1991,12 (1) :74 - 76.
[6] 骆文坚,金国庆,徐高福. 柏木无性系种子园遗传增益及优
良家系评选 [J]. 浙江林学院学报,2006,23 (3) :259 -
264.
[7]徐高福,金国庆,丰炳财. 柏木种子园无性系结实性状遗传变
异研究 [J]. 浙江林业科技,2006,26 (2) :5 - 9.
[8] 厉彦霞,王爱,王世芬,等. 龙柏嫁接育苗分段培育技术
[J]. 河北林业科技,2008 (1) :64 - 65.
[9] 杨忠明,陈俊华,崔勇. 岷江柏木营养袋育苗技术 [J]. 四
川林业科技,2011,32:126 - 127.
[10] 崔文山,刘萍,张丹等. 北美香柏播种育苗技术 [J]. 辽宁
林业科技,2011 (5) :50 - 52.
[11] 陶丹,武来成,张露,等. 毛红椿不同种源及家系间苗期生
长变异性研究 [J],南昌工程学院学报,2007,26 (4) :9
- 13.
[12] 赵兰,杨金珠,李桂盛. 阴香不同种源及家系间苗期生长研
究 [J]. 园林花卉. 2012 (10) :84 - 88.
[13] 杨秀艳,季孔庶. 林木育种中的早期选择 [J],世界林业研
究,2004 (17) :6 - 8.
[14] 刘喜仁,王继志,李献光,等. 生长变异与早期选择的研究
[J],北华大学自然科学版,2009 (10) :368 - 372.
[15] 何浩,戴欢. 林木早期选择理论与方法研究进展 [J],农村
经济与科技,2012 (3) :55 - 58.
[16] 康迎昆,张海峰,谢运海. 红皮云杉种源间及家系问苗期高
生长变异性研究 [J],林业科技. 2006,31 (1) :5 - 7.
(文字编校:唐效蓉)
93