全 文 ：4 0 ~ 4 5湖 北 林 业 科 技 2 0 0 0 . 增刊
文章编号 : 10 0 4 一 0 2 30 ( 2 0 0 0 )0 5一 0 0 0 9一 0 6
日本辽杨 、 美洲黑杨及其杂 ·交无性系的引进
与苗期生长评价 ’
曹 健 , , 宋丛文 , , 黄闰泉 ` , 伊藤 辉胜 ` 〔日〕 , 永田 义明 2〔日〕
(l
. 湖北省林木育种 中心 ; 2 . 日本王子造纸公司森林资源研究所 )
摘 要 : 通过开展 日本辽杨 ( P . m a x im o v w ie z i i ) 、 美洲黑杨 ( P . d e l t o id e s )及其杂交品来的引
种苗期试验 , 对不 同海拔 高度地域的不 同无性 来系列的扦播苗木存活率及 高生长指标进行分
析 , 结果表明 不 同无性 系系列问存在显著差异 , 并通过模糊聚类等分析方法 ,初 步选择 出 不 同
海拔高度地区 , 苗期生长较好的引进杨树无性 系 。
关键词 : 日本辽杨 ; 美洲黑杨 ; 杂交品 系 ; 苗期生长评价
中图分类号 : 5 7 2 . 3侣 7 2 3 . 1 ; Q 3 文献标识码 : A
杨树 (尸 ap ul us L . )是中国的主要造林树种之一 ,湖北省自八十年代开始引进欧 、 美洲黑杨
I一 6 3 、 I一 6 9 、 I一 7 2 ,并在江汉平原进行了大规模造林 , 目前人工林的面积 已达 10 万 h m Z 以
上 。 但由于只有少数无性系参与造林 ,其遗传变异范围相当狭窄 , 且天牛等病虫害的发生也 日
益严重 ;另一方面 , 我省山地面积辽阔 ,但真正适合各地山区造林的杨树优良品种还为数不多 ,
即使我国优良的山地杨树品种 ,如山杨 、 响叶杨等 , 由于不易扦插繁殖 ,大面积人工造林相当困
难 。 因此 , 扩大平原地区的杨树遗传变异 ,选拔适应山地生长的杨树新品种是当务之急 。
辽杨属于青杨派 (S ce t . aT ca m ha ac a) 旧本的辽杨主要分布在 日本本岛的东北部和北海
道地区 ,从本世纪 50 年代起 , 日本开展了以辽杨为主的杨树育种研究 , 特别是 80 年代以来 , 以
王子造纸公司下属资源研究所为首的林木育种科研机构 ,通过引进美洲黑杨的花粉 , 开展与辽
杨的人工杂交 ,培育了许多适合山地造林的辽杨杂交品系 。 1 9 9 7 、 1 9 98 两年间 , “ 湖北省林木育
种中心 ” 通过 《中 日技术合作湖北省林木育种项 目》的实施 ,从 日本国以及我国的南京林业大
学 、 辽宁省等地引进了包括辽杨 、 美洲黑杨及其杂交无性系等共计 9 56 个 ,并分别在我省高海
拔地区的建始县长岭岗林场和低海拔地区的京山县吴岭试验林场开展了引种苗期试验研究 。
1 材料和方法
1
.
1 引种地的自然概况
1
.
1
.
1 建始县长岭 岗林场
位于东经 1 1 0 0 0 3` , 北纬 3 0 0 4 8 ` ,海拔 1 0 0 0 ~ 1 s o o m ,年平均气温 1 0℃ , 年降水量 1 4 0 0
, 收稿日期 : 2 0 0 0一 09 一 14
作者简介 : 第一作者 , 曹健 ,湖北省林木育种中心遗传资源室主任工程师 。
2 0 0 0
. 增刊 湖 北 林 业 科 技 4 1
m m
, 土壤为山地棕壤 。
京山县吴岭试验场 : 位于东经 1 1 3 0 06 , ,北纬 3 1 “ 03 ` , 最高海拔 14 o m ,年平均气温 16 ℃ ,年
降水量 1 1 50 m m ,土壤为黄棕壤 。
1
.
2 试验材料
试验的对象材料为 1 9 9 7 、 1 9 9 8 两年度从 日本国及本国南京林业大学引进的 ,分别位于建
始县长岭岗林场和京山县吴岭试验林场 , 以辽杨 、 美洲黑杨及其杂交品系为主的无性系 (表
1 )
。
表 l 辽杨 、美洲黑杨及其杂交品系引进情况一览表
地点 无性系 数量 品系说明 备注
长岭岗
林场
M M
M D
辽杨品系
辽杨 、美洲黑杨的杂交品系
辽杨 、美洲黑杨 、 美洲辽杨 (尸 . 幻公h~ ,沪口 )的杂交品系
辽杨 、 缘毛杨 ( P . ` il ia t a) 的杂交品系
美洲黑杨
为 19 9 7
年引进
吴岭
试验场
辽杨品系
辽杨 、 美洲黑杨的杂交品系
辽杨 、 欧美杨 (尸 . xe u ar , e icr 。二 )杂交品系
美洲黑杨无性系 (日本 )
美洲黑杨实生品系旧本 )
美洲黑杨实生品系 (日本 )
美洲黑杨实生品系 (日本 )
美洲黑杨无性系 (南京林业大学 )
为 1 9 9 8
年引进
0
已Jó匕巴八U尸办O甘人OJ住ù内八口4峥自nj几O,曰电乙工`, .占O口.0é,
ù111. .一勺
汀孟,日(0和伽甫卜f吸D[lE马((乌刁州N侧D
1
.
3 调查数据的采用
由于两年间分别引入建始县长岭岗林场 、 京山县吴岭试验林场的穗条的质量存在差异 , 另
外引进品系的第一年中 ,穗条也存在适应性的问题 , 因此本文数据采用扦插 1 年后截干 ,第二
年生 (2 年根 、 1 年干 )的苗木高生长的调查数据 , 即建始县长岭岗林场采用 1 9 9 7 年引进的材料
( 1 9 9 8 年秋季调查 ) 、 京山县吴岭试验场采用 1 9 9 8 年引进的材料 ( 1 99 9 年秋季调查 )进行试验
分析 。
2 结果和分析
2
.
1 扦插保存率
建始县长岭岗林场 1 9 9 7 年引进了 1 65 个无性系 , 每个无性系育苗 20 株 ,共计扦插 3 3 0 0
株 , 16 5 个无性系的平均保存率为 89 . 9% 。 各无性系系列中以辽杨与美洲黑杨的杂交系列
(M D )保存率最高达到 95 . 4% ,说明其引种适应性较强 。 辽杨 (M M ) 、 美洲黑杨 ( D D )的保存率
较低 ,分别为 86 . 8%和 87 % (表 3) 。
京山县昊岭试验场 1 9 98 年引进了 5 2 6 个无性系 , 除 D D (。 , 。 ) 、 D D ( 。 ,。 ) 、 D D (m , m )等无性系弓}
进的穗条较少 (2 根 /无性系 ) ,保存率较低以外 ,其余 M M 、 M D 、 M E 、 D D 南 、 D D 日 等无性系系列
都为 1 0 0% (表 4 ) 。
曹 健等 :日本辽杨 、 美洲黑杨及其杂交无性系的引进与苗期生长评价 2 0 0 0 .增刊
表 3 各无性系系列育苗保存率 表 4各无性系系列育苗保存率
(建始县长岭岗林场 ) % (京山县昊岭试验林场 ) %
无性系列
保 存 率
M DM
.
T DM C L D D平均
9 5
.
4 85
.
9 9 2
.
8 87 89
.
9
无性系列 D D。。 .m ) D D (。 .m ) D D。。 .。 》 M M M DM E
保 存 率 7 5 .3 86 . 45 8 .9 1 0 01 0 01 0 0
2
.
2各无性系系列间苗高生长差异分析
2
.
2
.
1 建始县长岭岗林场
对引进的 M M 、 M D、 M T D、 M C L、 D D等五个无性系系列的苗高平均值进行分析 , 其中
M D 系列的苗高平均值最高为 1 60 。 m , M T D 、 M C L 系列也有较好表现 , M M 、 D D 系列的苗高
平均值最低 ,分别为 6 5 e m 和 5 5 c m (图 l ) 。
18 0
1 5 0
1 2 0
生长量 ( em ) 9 0一民不仁件丰阵 月}l } } !MM
图 1
00
魂匕,J
品 系
引进杨树品系扦插苗生长量
同时 , 对各无性系系列的苗高平均值进行方差分析 ,结果表明 ,各无性系系列间苗高生长
存在显著差异 ( F > F (。 。 。 l ) ) (表 5 ) 。
表 5 无性系系列间苗高平均值方差分析表
变异来源
无性系间
无行系内
自由度 均方
2 0
.
8 1 3 4 0
均方比
3
.
3 4 二
6
.
2 4 0 7 3
2
.
2
.
2 京山 县吴岭试验场
对引进的 M M 、 M E 、 M D 、 D D 。 、 D D南 、 D D (。 , m ) 、 D D (。 , 。 ) 、 D D (m , m )等 8 个无性系系列的苗高进
行调查 ,其苗高平均值 D D 南系列为最高 4 . 85 m , M M 系列为最低 3 . 08 m (图 2 ) 。
同时 , 对各无性系系列的苗高平均值进行方差分析 , 结果表 明 ,各无性系系列间存在显著
差异 (表 6 ) 。
2 0 0 0
, 增刊 湖 北 林 业 科 技
00
舟0lb4勺口9自1
生长量
( em )
MM h d【: h旺 ) D D南 D D ( 。 . 。 ) D D ( 0 . m ) D D ( m , m ) D D日
品 系
图 2 引进杨树品系扦插苗生长量
表 6 无性系系列苗高平均值方差分析表
变异来源
无性系间
无行系内
总 和
自由度 均方
8 4
.
4 3 2
均方比
2 0 9
.
9 8 二
0
.
4 0 2
2
.
3 苗期生长表现较好的无性系初步选择
2
.
3
.
1 建始县长岭岗林场
利用 S P S S g . O软件对引进的杨树全部 1 65 个无性系苗高进行模糊聚类分析 : 将全部无性
系的苗高平均值按系统聚类的离差平方和法进行聚类分组 ,各组的中心值分别为 0 . s m 、 1 . 4
m
、
1
.
7 9 m
、
1
.
3 2 m
、
2
.
6 7 m
、
1
.
o g m
、
0
.
s l m
、
1
.
3 9 m
、
1
.
95 m
、
0
.
9 5 m
,从表中可以看出 ,分组
中心值从大到小列前三位的是第 5 组 ( 2 . 6 7 m ) 、 第 9 组 ( 1 . 9 5 m )和第 3 组 ( 2 . 7 9 m ) ,全部 16 5
个无性系中 ,属于这三个组别的无性系共有 13 个 (表 7 ) 。
表 7 模糊聚类分析组别的中心值及无性系数
组 别
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0
平均苗高 ( m )
无性系数
0
.
8
3 5
1
.
4 4 1
.
7 9 1
.
3 2 2
.
6 7
1 0 3 1 8 1
0
.
5 1 1
.
3 9
3 6 2 1 9 2 3
即初步选择 出苗期 生长表现较好的 M D 一 2 0 、 M D 一 2 4 、 M D 一 3 2 、 M D 一 3 3 、 M D 一 3 4 、 M D 一 3 8 、
M D
一
1 0 2
、
M D
一
10 3
、
M D
一
1 0 6
、
M D
一
1 1 0
、
M D
一
1 1 2
、
M T D
一
5 5
、
M T D
一
68 等 1 3个无性系 。
2
.
3
.
2 京山县吴岭试验场
以中潜 3 号为对照 , 对苗高优于对照或与对照相近的前 35 个无性系进行显著性检验 ,采
用 SN K ( Q )法 ,结果见表 8 。
从表中可看出 ,从上至下到 D D 1 0 4一 1 1 的 19 个无性系 ,其高生长均优于中潜 3 号 , 且与下
面的无性系都有显著差异 , 因此 , 可将该 19 个无性系视为苗期生长表现较好的无性系 。
3 讨 论
( 1) 高海拔地区建始县长岭岗林场引进的 1 65 个无性系 5 个系列之间 、 低海拔地区京山县吴
曹 健等 : 日本辽杨 、美洲黑杨及其杂交无性系的引进与苗期生长评价 2 0 0 0 . 增刊
岭试验场引进的 526 个无性系 8 个系列之间在生长 、 适应性等方面存在显著差异 ,分别初步选
择的 13 个 、 19 个在苗期生长表现较好的优良无性系 , 在今后不同海拔的引种造林试验中应着
重予以关注 。
表 8 SN K ( Q )法检验表
无性系号
D D 8 6
一
1 4
D D 6 3
一
1 9
D D 1 0 2
一
4
DD 6 3
一
7
D D 8 6
一
1 0
D D 9 5
一
3 1
D D 8 9
一
2
0 2
一
8
D D 81
一
6
M D 19
D D 8 1
一
3 0
D D 8 1
一
5
D D 1 0 2
一
1 3
D D 6 3
一
1
D D 8 6
一
5
D D 6 6
一
1
D D 8 9
一
4
D D 8 6
一
8
D D 1 0 4
一
1 1
D D 8 6
一
l
D D 9 4
一
2 8
D D 9 8
一
8 1
D D 6 3
一
6
D D I O Z
一
1 5
M D 1 0 3
D D 0 1 3
一
4
D D 6 3
一
1 8
D D 1 0 3
一
8
D D 7 9
D D 8 9
一
1 4
D D 9 5
一
2 5
D D 8 1
一
2
D D 2 4
D D 2 4
D D 1 0 3
一
1 4
D D 9 4
一
2 3
无性系数 S N K 组
l 3
9
l 6
9
1 4
1 6
1 0
1 0
1 0
2 0
9
2
8
1 0
l 5
1 4
1 0
9
l 3
1 0
8
l 0
l 0
l 0
1 9
8
1 4
1 7
9
1 0
1 5
1 0
1 0
l 0
9
8
平均苗高
5
.
2 0 85
5
.
0 0 8 9
4
.
9 8 5 0
4
.
9 3 3 3
4
.
88 4 3
4
.
8 7 7 5
4
.
8 1 5 0
4
.
8 0 9 0
4
.
7 67 0
4
.
7 58 5
4
.
7 3 3 3
4
.
7 0 50
4
.
7 0 2 5
4
.
6 7 7 0
4
.
6 6 1 3
4
.
65 7 1
4
.
6 5 20
4
.
6 3 6 7
4
.
6 0 6 2
4
.
5 9 9 0
4
.
5 87 5
4
.
5 86 0
4
.
5 8 6 0
4
.
56 8 0
4
.
56 7 4
4
.
5 6 0 0
4
.
5 5 7 9
4
.
5 4 1 2
4
.
5 3 3 3
4
.
5 3 1 0
4
.
5 1 4 0
4
.
52 9 3
4
.
5 0 9 0
4
.
4 6 4 4
4
.
4 6 4 4
4
.
4 3 6 3
( 2) 从苗期生长来看 , 在高海拔地 区 , 辽杨的杂交无性系较辽杨 、 美洲黑杨无性系生长 良
好 , 而在中 、 低海拔地区 ,依然是美洲黑杨较有优势 。
( 3) 辽杨杂交无性系系列的苗木皮色光滑 、 侧芽萌发力低 、 幼树管理相当简单 ,将在今后
山地杨树优良品系的选育中予以重视 。
( 4) 生长指标只是杨树形质指标之一 , 对于生长较差的引进杨树无性系将作为遗传资源
加以保存 , 为今后开展相关育种研究提供材料 。
4 52 0 0 0
. 增刊 湖 北 林 业 科 技
参考文献 :
〔 1〕 胡建军 , 王克胜 , 韩一凡 . 欧 洲黑杨转基因植株大 田 杭虫评价 〔J〕 . 林业科学 . 1 9 7一 0 9一 2 5
收稿 .
〔2〕 胡孝义 , 宋丛 文 , 曹健 . 杨树遗传 资源 引进与苗期生长评价研究 . 中 日技术合作湖北省林
木育种项 目第 2 届成果发表会演讲集 〔C〕 .
A P P r a i s a l o n t h e I n t r o d u c t i o n
P
. …1l l a X i n 1 0 V 、 V I C Z l l , P . d e l t o i d e s a n d
a n d S e e d l i n g g r o w t h o f
T h e i r C l o n i e H y b ir d i z a t i o n
C a o i i a n
,
S o n g e o n g w e n
,
H u a n g r u n q u a n
,
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A b s t r a e t
:
T h r o u g h t h e e x p e r im e n t o f t h e e x o t i e P
.
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,
P
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d e l t o id e s a n d t h e i r e l o n i e h y b r id i z a
-
t i o n d u r i n g t h e s e e d i n g s t a g e
, a n d t h e a n a l y s i s o n t h e s u r v i v a l r a t e a n d h i
一
g r o w t h i n d e x o f t h e e u t t i n g
s t o e k s o f d i f f e r e n t e l o n i e s e r i e s g r o w n a t d i f f e r e n t a l t i t u d e
,
t h e r e s u l t s h o w s t h a t t h e r e a r e o b v i o u s d i f f e r
-
e n e e i n d i f f e r e n t l e o n i e s e r i e s
,
T h e e l o n i e p o p u l u s g r o w n a t d i f f e r e n t a l t i t u d e w h ie h s h o w b e t t e r g r o w t h d u r
-
i n g t h e s e e d i l i n g s t a g e a r e i n t r o d u e e d f i r s t l y w i t h t h e a n a l y s i s a p p r o a e h o f d e n d r o g r a m
.
K e y w o r d s
:
P
.
m a x im o v w i e z ii ; P
.
d e l t o id e s ; H y b r id i z a t io n s t r a i n ; s e e d l i n g g r o w t h a p p r a i s a l