全 文 ：Vol. 36 No. 2
Feb. 2016
第 36卷 第 2期
2016年 2月
中 南 林 业 科 技 大 学 学 报
Journal of Central South University of Forestry & Technology
收稿日期：2014-09-11
基金项目：林业公益性行业重大项目（201304102）；江苏省青蓝工程创新团队；江苏省高校优势学科建设工程资助项目（PAPD）
作者简介：刘海琳，博士 通讯作者：李淑娴，教授；E-mail：shuxianli@njfu.com.cn
引文格式：刘海琳，国增超，侯 静，等 . 簸箕柳 F1杂交群体木材材性与生长性状相关性分析 [J].中南林业科技大学学报，2016,
36(2): 45-49.
Doi:10.14067/j.cnki.1673-923x.2016.02.008 http: //qks.csuft.edu.cn
簸箕柳 Salix suchowensis，也称杞柳 [1]，原产
我国的小灌木 [2-3]，是我国重要的经济树种 [4]，其
枝条细长柔软，韧性强，粗细均匀，是发展柳编
业的良好材料 [5]；其根系发达，亦为固堤护坡、
保持水土、防风固沙的优良树种 [4]。簸箕柳广泛
分布于我国淮河中、下游平原以及山东南部，江苏、
浙江北部，通过多性状综合指数选择选育得到的
适宜编制高档工艺品的品种 Jw8-26 S. suchowensis
× S. integra cv. ‘Jw8-26’和 Jw9-6 S. integra × S.
suchowensis cv. ‘Jw9-6’，已推广到华北、黄淮
簸箕柳 F1 杂交群体木材材性与生长性状相关性
分析
刘海琳，国增超，侯 静，李淑娴
（南京林业大学 南方现代林业协同创新中心，江苏 南京 210037）
摘 要：为分析簸箕柳木材材性与生长性状的相关性，我们以簸箕柳 F1杂交群体为材料，对 107个子代的地径、
苗高、生物量大小进行了野外调查，测定了其木材基本密度，木材纤维素、半纤维素及木质素含量，统计结
果表明：木材纤维素平均含量为 53.32%，变异范围为 47.91%～ 56.69%；木质素平均含量为 14.25%，变异
范围为 12.28%～ 16.43%；半纤维素平均含量为 19.71%，变异范围为 16.52%～ 23.10%；木材基本密度为
0.391 5 g·cm-3，变异范围为 0.241 6 g·cm-3～ 0.504 4 g·cm-3。此外，杂交群体的平均地径为 11.43 mm，变异
范围为 7.64 mm～ 15.88 mm；平均苗高 227.05 cm，变异范围为 136 cm～ 292 cm；平均生物量 155.56 g，变
异范围为 39.16 g～ 310.34 g。线性相关分析结果表明，簸箕柳杂交 F1代个体生长性状间存在极显著正相关性，
但木材材性与生长性状间无明显相关性，在良种选育时可进行单独选择；簸箕柳木材基本密度与纤维素含量呈
极显著正相关，可选育密度与纤维素含量都很高的优质植株。
关键词：簸箕柳；生长性状；木材材性；相关性
中图分类号：S792.12 文献标志码：A 文章编号：1673-923X(2016)02-0045-05
Study on wood property and the growth for progeny in a full-sib family
of Salix suchowensis
LIU Hai-lin, GUO Zeng-chao, HOU Jing, LI Shu-xian
(The Southern Modern Forestry Collaborative Innovation Center, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, Jiangsu, China)
Abstract: In this study, we measured the wood property and their growth including seedling height, ground diameter and biomass
of 107 progeny in F1, a fully sib family of Salix suchowensis. Statistical analyses showed that the average content of cellulose, lignin
and hemicellulose were 53.32%, 14.25% and 19.71% and their variation ranges were 47.91% ～ 56.69%, 12.28% ～ 16.43% and
16.52% ～ 23.10% respectively. The basic wood density was 0.391 5 g·cm-3, ranging from 0.241 6 g·cm-3 to 0.504 4 g·cm-3. The
average of ground diameter, seedling height and the biomass were 11.43 mm, 227.05 cm, 155.56 g, and their variation ranges were
7.64 mm ～ 15.88 mm, 136 cm ～ 292 cm, 39.16 g ～ 310.34 g respectively. The results showed that there were signifi cant positive
correlations among growth characters but no signifi cant correlations between the wood property and growth characters, which meant that
wood properties and growth traits can be selected independently. Besides, the wood density had extremely signifi cant correlation with
the cellulose content, so that it may be possible to cultivate super kind of wood with much higher basic density and cellulose content.
Key words: Salix suchowensis; growth characters; wood property; correlation
刘海琳，等：簸箕柳 F1杂交群体木材材性与生长性状相关性分析46 第 2期
平原和长江中下游地区，产生了良好的经济、社
会效益 [6]。簸箕柳为当年开花小灌木，世代周期短，
容易杂交，适合开展大规模田间实验 [7]，可作为
研究木本植物木材性状的模式树种。以往的研究
表明，在生物育种过程中灌木柳比乔木柳表现出
更好的应用前景，其杂种子代更具生物活力，无
性系个体差异也比较显著 [8]。
林木数量性状基因定位是林木遗传育种研究的
一个重要方面，利用与目标性状紧密连锁的遗传标
记，对目标性状进行选择，可达到早期选择、提高
育种效率的目的，这对加快林木重要性状遗传改良
具有重要意义 [9-10]。生长对木材材质的影响一直是
人们讨论的热点问题，但至今没有一致的结论 [11]。
迄今为止，对簸箕柳材性与生长性状间相关性的研
究未见详细报道。本研究以簸箕柳 F1代全同胞家
系个体为实验材料，研究其生长性状、材性的变化，
以揭示生长性状以及材性的表型变异情况，为进一
步开展相关性状的遗传解析提供表型数据，并为优
良簸箕柳乡土树种的开发利用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
研究材料为从簸箕柳 F1杂交子代中随机选取
的 107株个体，亲本采自江苏省新沂市，杂交子
代种植在江苏省宿迁市泗洪县陈圩林场。陈圩林
场地处洪泽湖畔，北纬 33°16′，东经 118°21′。
1.2 田间生长情况调查
2013年 3月，用卷尺实地测量各植株的苗高，
精确到 cm；用游标卡尺测量地径，精确到 mm；
用剪刀将植株剪成 20 cm左右的长段，用百分之
一电子天平分别称重，记录各植株的鲜重，作为
其生物量，以 g为计量单位。
1.3 木材材性测定
1.3.1 木材基本密度测定
采用排水法 [12-13]测定木材基本密度。样品质
量与其在蒸馏水中浸泡至饱和后的质量差作为样
品水分饱和时的体积。将样品在 103 ± 3℃下烘至
衡重作为其绝对干重。按下式计算木材的基本密
度：ρ=m/v，其中 ρ代表基本密度，m代表样品绝
对干重，v代表样品饱和时的体积。
1.3.2 木质素、纤维素、半纤维素含量测定
样品的制备同国增超等 [14]的研究方法相同，实
验时将粉碎过筛后的木粉充分混匀 , 用万分之一天
平准确称取 1 g样品，采用 Van Soest洗涤法 [15-16]，
利用 FIWE6型纤维测定仪测得样品中性洗涤纤维含
量 NDF、酸性洗涤纤维含量 ADF、酸性洗涤木质素
含量ADL以及酸不溶灰分含量AIA，重复测定 3次，
根据以下公式计算得到木材化学组分的含量：
纤维素（%）=ADF（%）－ ADL（%）；
半纤维素（%）=NDF（%）－ ADF（%）；
木质素（%）=ADL（%）－ AIA（%）。
1.4 数据分析
应用生物统计方法，对簸箕柳子代个体地径、
苗高、生物量、纤维素含量、半纤维素含量、木
质素含量以及木材基本密度等性状进行差异显著
性分析，对木材化学成分、木材基本密度及生长
性状进行相关性分析，用 Excel以及 SPSS软件 [17]
进行数据整理分析。
2 结果分析
2.1 子代个体生长性状和材性差异分析
对簸箕柳 F1代个体生长性状数据进行分析，
结果见表 1。由表 1可知，各个体的平均地径为
11.43 mm，变幅 7.64 mm ～ 15.88 mm，变异系
数 15.73%；平均苗高 227 cm，变幅 136 cm ～
292 cm，变异系数 13.72%；生物量平均 155.56 g，
变幅 39.16 g ～ 310.34 g，变异系数 41.31%。进一
步对其生长性状间的相关性进行分析，结果见表 2。
由表 2可知，地径与苗高、地径与生物量以及苗
高与生物量之间都存在极显著正相关性。
表 1 簸箕柳子代个体生长性状变异分析
Table 1 Variance analysis of wood growth characters for
progeny of a F1 pedigree of S. suchowensis
地径 /mm 苗高 /cm 生物量 /g
平均值 11.43 227 155.56
最小值 7.64 136 39.16
最大值 15.88 292 310.34
标准差 1.80 31.14 6.43E1
变异系数 /% 15.73 13.72 41.31
表 2 簸箕柳子代个体生长性状相关系数矩阵†
Table 2 Correlation matrix between growth characters of
S. suchowensis
地径 苗高 生物量
生物量 0.732** - -
地径 - 0.813** -
苗高 - - 0.767**
† **表示差异极显著（P≤0.01）。
47第 36卷 中 南 林 业 科 技 大 学 学 报
林木育种过程中，木材材性性状是重要的改
良目标，对材性变异的研究是材性改良的重要基
础和先决条件。各个体木材基本密度与化学成分
含量的分析见表 3。由表 3可知，簸箕柳 F1代个
体的平均基本密度为 0.392 6 g·cm-3，变幅 0.241 6
g·cm-3～ 0.504 4 g·cm-3，变异系数 10.56%；平均
纤维素含量 53.32%，变幅 47.91%～ 56.59%，变
异系数 3.50%；平均半纤维素含量 19.71%，变幅
16.52%～ 23.10%，变异系数 7.9%；平均木质素
含量 14.25%，变幅 12.28%～ 16.43%，变异系数
6.27%。由表 1、表 3可知，生长性状间的变异系
数均显著大于材质性状，材质性状中基本密度的
变异系数大于纤维素、半纤维素以及木质素的变
异系数，因此，生长性状与木材基本密度在选择
时将会提供较大的选择空间。
表 3 簸箕柳F1代个体材性变异分析
Table 3 Variance analysis of wood property for progeny of
a F1 pedigree of S. suchowensis
基本密度
/(g·cm-3)
纤维素含量
/%
半纤维素含量
/%
木质素含量
/%
平均值 0.392 6 53.32 19.71 14.25
最小值 0.241 6 47.91 16.52 12.28
最大值 0.504 4 56.59 23.10 16.43
标准差 0.040 7 0.018 7 0.015 3 0.008 9
变异系数 /% 10.56 3.50 7.90 6.27
2.2 木材基本密度与生长性状的相关性
利用 SPSS软件将测得的 107株个体的生长性
状分别与木材基本密度进行相关性分析，得到相
关系数矩阵（表 4），结果表明簸箕柳木材基本密
度大小与生长性状没有显著相关性，即生长性状
对簸箕柳木材基本密度无显著影响。
表 4 簸箕柳木材基本密度与生长性状的相关系数矩阵
Table 4 Correlation matrix between wood density and
growth characters of S. suchowensis
因子 地径 苗高 生物量
基本密度
相关系数 0.021 -0.101 -0.34
显著度 0.831 0.303 0.727
2.3 木材化学性质与生长性状的相关性
簸箕柳 F1代个体木材化学性状与生长性状的
相关性见表 5。由表 5可知，簸箕柳木材化学成分
即纤维素、半纤维素、木质素含量均与生长性状
间相关性不显著，因此地径、苗高以及生物量的
大小对木材化学性质无显著影响。
表 5 簸箕柳木材化学性质与生长性状的相关系数矩阵
Table 5 Correlation matrix between chemical property
and growth characters of S. suchowensis
地径 苗高 生物量
纤维素 0.018 -0.02 0.03
半纤维素 -0.08 -0.28 -0.35
木质素 -0.133 -0.107 -0.07
2.4 木材基本密度与化学性质的相关性
木材基本密度和纤维素含量是树木材质分析
的主要参数之一 , 也是反映木材及其利用价值的重
要指标 [18]。表 6的结果表明，簸箕柳木材基本密
度与纤维素含量具有极显著性相关性（p=0.004＜
0.01），但正相关性微弱（r=0.274），其线性回
归方程为 y=0.485+0.124x，可信度 99%。
表 6 簸箕柳木材密度与化学性质的相关性†
Table 6 Correlation matrix between wood density and
chemical property of S. suchowensis
因子 纤维素 半纤维素 木质素
基本密度
相关系数 0.274** -0.149 -0.127
显著度 0.004 0.126 0.191
† **表示差异极显著（P≤0.01）。
3 讨 论
本次以簸箕柳 F1代个体为研究对象，对其一
年生植株的地径、苗高、生长量进行测量与分析，
结果表明其生长性状间存在极显著相关性（表 2），
这与王源秀、王宝松、潘明建、Roche和 Fritz、
张继明等的研究结果相同 [7,19-22]，因此育种工作时
可以有效选择出生长迅速的优良植株。
木材作为地球上最重要的可再生资源 [23]，其
化学成分主要由纤维素、半纤维素和木质素三部
分组成，其中纤维素和半纤维素含量占木材干重
的 65%～ 75%[24]，二者对生物能源转化、制浆造
纸过程及产品质量有着重要的影响。木质素含量
影响着木材的结构和功能，增加木质素含量会提
高木材的硬度和耐用性。木材密度则是影响木材
质量最重要的因素 [25]，其微小的变化会导致单位
面积上干物质产量发生巨大的变化 [26]。木材基本
密度也是木材最重要的物理性质之一 , 与其机械强
度紧密相关，是衡量木材质量的主要指标之一 [7]，
其大小直接影响最终产品的产量和质量 [19,27]，也
是影响纤维产品的重要因子 [11]。木材密度、纤维
素又具有较强的遗传性 [28-29]，因而可作为育种时
的目标性状 [28]。木材主要化学成分含量以及基本
刘海琳，等：簸箕柳 F1杂交群体木材材性与生长性状相关性分析48 第 2期
密度大小对木材的用途有着重要影响，对决定木
材化学成分含量的遗传基础展开研究，是木材品
质改良的一个重要内容。在簸箕柳木材基本密度
与其化学性质间的相关性分析中，我们发现木材
基本密度与纤维素含量呈极显著正相关性，因此
我们可以选育出木材基本密度高与纤维素含量高
的优良木材品种，提高簸箕柳的经济利用价值。
本次研究结果还发现，簸箕柳杂交群体 107
个子代中，木材基本密度、纤维素含量、半纤维
素含量以及木质素含量均与生长性状无明显相关
性，这与以往大多数研究结果相一致，故对簸箕
柳生长性状的选择并不会影响木材材性性状的表
现。有研究表明，木材密度与生长性状是独立遗
传的，或存在弱相关性 [30]。朱湘渝等 [31]发现 10
个黑杨派和青杨派杂交无性系的木材基本密度与
速生特性间呈较弱的负相关；苏兵强等 [31]在研究
中发现，杉木木材密度与生长性状间相关性不显
著，认为育种时对生长性状的选择并不会影响木
材密度性状的表现，生长性状与木材密度性状可
以进行独立选择 [33-34]，可以根据需要进行材性与
生长性状的联合选择，培育出木材密度高，生长
快，树干通直的林木 [30]。Zobel等指出树木生长与
木材基本密度、纤维长度之间的相关性，因树种、
树龄和地理位置不同而不同，有的明显相关，有
的不相关 [26]，笔者认为生长性状与材性指标的相
关性可能受多种因素影响。今后有必要针对本试
验材料继续进行不同地理环境生长表现的研究，
进一步比较分析簸箕柳生长性状与材性性状的遗
传变异以及性状间的相关性，实现簸箕柳优良无
性系的早期选择。
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[本文编校：吴 彬 ]
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[本文编校：吴 彬 ]
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