全 文 :第 26卷 第 4期
2005年 12月
内 蒙 古 农 业 大 学 学 报
Journa l o f Inne r M ongo lia Ag ricultural University
Vo.l 26 No. 4
Dec. 2005
山杏等四种灌木树种的种源苗期试验*
李亚峰 1 , 宁明世 2 , 张胜利1 , 张继刚 2 , 安守芹 1
(1 内蒙古农业大学林学院 ,呼和浩特 010019;2 内蒙古林木种苗站 , 呼和浩特 010051)
摘要: 2004年通过对山杏 、山樱桃 、大白柠条 、杨柴不同种源 1a生苗的生长量 、物候期 、生物量等性状的调查 、观
测 , 对数据进行方差 、相关分析结果表明:4个树种各种源的苗高 、地径生长存在显著差异。高生长节律有各自的特
点。地径 、侧枝数和受害率等性状之间存在相关关系 。估算各种源的综合指标并初步筛选出各树种适合内蒙古呼
和浩特及其毗邻地区生长的最佳种源 ,为良种选育奠定了科学依据。
关键词: 山杏; 山樱桃; 大白柠条; 杨柴; 苗期; 种源试验
中图分类号: S 722. 3;Q 949. 751. 8 文献标识码: A 文章编号:1009 -3575(2005)04 - 0017 -06
THE PROVENANCE TEST AT SEEDLING
STAGE OF FOUR SHRUB SPEC IES
LIYa - feng
1 , N ING M ing - shi2 , ZHANG Shen - li1 , ZHANG Ji - gang2 , AN Shou - qin1
(1 College ofF orest, InnerMongolia Agricultura lUniversity, Huhhot 010019, Ch ina;
2 InnerMongolia Forest Seeding Station, Huhhot 010051, Ch ina)
Abstract: In 2004, 1 - year - old seed ling traits of S iberian apricot, Japanese F low ering che rry, Korsh insk Pea - shrub and Hedysar-
um laeve M axim. from differen t p rovenances w e re ana ly zed w ith sta tistica l m e thods, such as va riance and correla tion. The re su lts
showed that there is very significant diffe rence s am ong provenances in seed ling he igh t and diam ete r. The rhy thm of heights g row ing a-
m ong provenance s has respective fea tu re. The re is sign ificant co rre lation between diame ter, branch, w ounded coefficient and so on. The
index o f each provenance we re estim a ted and the be st provenance o f each species in them idd le and west of InnerM ongo liaw as picked
ou.t A ll of these prov ides sc ientific basis fo r choo sing the best species.
Key words: P runus sibirica L. ; Prunus spp; Caragana korsh inskiiKom. ; H edysarum laeveM ax im. ; Seedling stage; P rov-
enance test
引言
内蒙古中西部地区处于半干旱 、干旱和极端干旱
区 ,属温带大陆性季风气候 ,降水稀少 、干旱严重 ,生
态条件恶劣 ,土地荒漠化严重。但是 ,该地区却蕴涵
了丰富的荒漠植被资源 ,主要由沙旱生 、小半灌木和
矮灌木类组成 ,地方特色灌木种的优势十分明显。沙
旱生灌木的特点是抗寒 、耐旱 、耐瘠薄 、耐风沙 、萌蘖
能力强 ,生长快 ,容易繁殖 ,根系发达 。此外 ,它们还
是很好的工业原料 、饲料和燃料。因此 ,灌木树种在
内蒙古的生态建设中发挥着积极的作用。但是 ,目前
对其研究尚处于起步阶段。树种的种源选择是树木
遗传改良的第 1步 ,也是树木育种的基础 。通过对灌
木种质资源的调查研究 ,内蒙古林木良种繁育中心从
内蒙古 12个地区和陕西榆林收集了山杏 、山樱桃 、
大白柠条和杨柴 4个灌木树种不同种源的种子并于
2004年进行了种源苗期试验 。初步选择出 4个树种
适合内蒙古呼和浩特及其毗邻地区的优良种源 ,在此
基础上为单株选择奠定了基础 。
1 试验材料与方法
1.1 试验地自然概况
* 收稿日期: 2005 - 06 - 21作者简介: 李亚峰(1980 -),男 ,硕士研究生 ,从事林木遗传育种研究.
种源试验地设在内蒙古林木良种繁育中心第Ⅳ
大区的第 3小区 。该中心位于呼和浩特市南郊 29km
处 ,地处大青山南部 ,土默川平原 ,属于高平原干草原
地带。东经 111°07′,北纬 40°43′,海拔 1 050m。气
候属于中温带大陆性季风气候。年平均气温 5. 6℃,
7月份平均气温 21. 9℃, 1月份平均气温 - 14℃,无
霜期 118d,日照时数 2 942h, 年平均降水量为 417. 5
mm。土壤类型为栗褐土 , pH值 8. 5,肥力均匀。
1.2 试验材料
2003年从内蒙古和陕西 13个种源的优良林分
中采集了山杏 、山樱桃 、大白柠条和杨柴的种子。种
源概况详见表 1。
表 1 四个灌木树种及其种源概况
树种 拉丁名 科属 种源 经度 纬度
山杏 Prunus
sibirica L.
蔷薇科杏属
赤峰巴林右旗
赤峰敖汉旗
巴盟乌拉山
大青山
E118. 65°
E119. 87°
E109. 50°
E111. 65°
N43. 52°
N42. 30°
N41. 30°
N40. 82°
山樱桃 Prunus
spp
蔷薇科樱属
锡盟西苏旗
包头固阳
大青山
乌盟凉城
E113. 70°
E110. 30°
E111. 65°
E112. 48°
N43. 85°
N41. 03°
N40. 82°
N40. 52°
大白柠条
Caragana
korshinsk ii
Kom.
豆科锦鸡儿属 巴盟乌后旗科左中旗
E108. 52°
E123. 28°
N40. 88°
N44. 13°
杨柴 H edysarum
laeveM ax im
豆科岩黄芪属
通辽奈曼旗
陕西榆林
伊盟伊金霍洛旗
E120. 65°
E109. 77°
E109. 77°
N42. 85°
N38. 30°
N39. 25°
1.3 试验方法
1.3. 1 播种育苗 山杏 、山樱桃于 2003年 11月 3
日至 7日播种。播种前进行土壤消毒 、施肥和深翻整
地 。种子经高锰酸钾消毒 ,温水浸种 24h。播种后灌
足冻水 ,低温催芽。大白柠条播种时间是 2004年 5
月 13日 。杨柴播种时间是 2004年 6月 18日 。苗床
宽 150cm ,苗床间距 20cm ,条播育苗 ,条距 30cm。定
期施肥 、浇水和除草 ,管理水平及环境条件力求一致 。
1.3. 2 田间观测 采用小样方调查法 ,定株观测 。
每个小样方的长宽是该种源试验地长宽的 1%。每
个种源观测 100株幼苗。待出苗后每隔 30d进行 1
次田间观测。调查的项目有:生长量 (苗高 、地径 ),
物候期 (播种时间 、出苗时间 、2次真叶期 、叶变色期
和落叶期),适应性和抗性 (保存率 、病虫害受害率),
形态特征 (分枝数 、叶形 、长势 ),生物量 (干重 、鲜
重 )。
1.3. 3 数据处理 利用 SAS软件进行相关分析和方
差分析 ,多重比较采用 Duncan氏新复极差法。遗传
参数估算:种源遗传力 h2 =rδ2p / rδ2p +δ2e;遗传增益 ΔG
=(sh2 /x)×100%。式中 h2为种源遗传力 , r为重复
数 , δ2p为种源方差 , δ2e 为误差 , ΔG为遗传增益 , s为选
择差 , x为群体平均值 。采用苏联树木生态型综合评
价法计算综合评价指标 ,公式为:Q j = ∑a2 ij。式
中:Qj为综合评价指标 , aij为各性状值除以相应性状
的最大值 , i为性状序号;j为种源序号 。
2 结果与分析
2.1 生长量的方差分析
苗高和地径是判断苗木质量好坏的最重要指标。
通过对 4种灌木苗高地径的方差分析结果 (见表 2、
表 3)表明:山杏和大白柠条的苗高差异极显著 ,山樱
桃的苗高差异显著;山杏 、山樱桃和杨柴的地径差异
达到了极显著水平 ,说明存在最佳种源 。从估算的遗
传参数来看:山杏的苗高和地径的种源遗传力都很高
18 内 蒙 古 农 业 大 学 学 报 2005年
分别为 0. 869和 0. 947,说明二者的变异主要由遗传
因素控制。
由多重比较的结果(见表 4、表 5)知:山杏苗高生
长最好的种源是敖汉旗 ,平均值为 36. 15cm ,是生长
最差的乌拉山种源 (28. 82cm)的 1. 25倍 ,敖汉旗和
巴林右旗种源的苗高分别超过总平均值 (32. 41 cm )
11. 5%和 7. 0%;山樱桃苗高生长最好的西苏旗种源
(26. 75cm )是生长最差的凉城种源 (20. 91cm)的
1. 28倍 ,且超过总平均值 (23. 74 cm )12. 7%;大白柠
条科左中旗种源的苗高是乌后旗种源的 1. 42倍。
在地径方面 ,山樱桃各种源平均值的排序与其苗
高排序完全相同 ,只有凉城种源平均值(3. 63 mm)低
于总平均值(4. 05mm)10. 4%;山杏乌拉山和大青山
种源由于病虫害受害率高尤其是顶芽损伤严重 、苗木
保存率低导致株距过大 ,故这两个种源的地径分别超
过总平均值(4. 05mm)31. 6%和 12. 8%;杨柴伊旗和
奈曼旗种源的地径分别是榆林种源的 1. 30倍和 1. 23
倍。
表 2 苗高方差分析及遗传参数估计
树种 变异来源 自由度 DF 平方和 SS 均方 MS 方差比 F 值 种源遗传力
山杏 种源间 3 5 642. 43 1 880. 81机 误 267 58 107. 95 217. 63 8. 64** 0. 869
山樱桃 种源间 3 1 196. 25 398. 75机 误 254 37 805. 57 148. 84 2. 68* 0. 673
大白柠条 种源间 1 1 939. 08 1 939. 08机 误 150 8 634. 99 57. 57 33. 68** 0. 945
杨柴 种源间 2 86. 15 43. 08机 误 218 3 900. 81 17. 89 2. 41 0. 620
注: **为 0. 01显著水平 *为 0. 05显著水平
表 3 地径方差分析及遗传参数估计
树种 变异来源 自由度 DF 平方和 SS 均方 MS 方差比 F 值 种源遗传力
山杏 种源间 3 136. 30 45. 43机 误 267 523. 84 1. 96 23. 16** 0. 947
山樱桃 种源间 3 18. 77 6. 26机 误 252 359. 75 1. 43 4. 38
** 0. 770
大白柠条 种源间 1 4. 21 4. 21机 误 148 1 310. 57 8. 86 0. 48 0. 194
杨柴 种源间 2 4. 16 2. 08机 误 217 60. 69 0. 28 7. 45** 0. 833
注: **为 0. 01显著水平 *为 0. 05显著水平
表 4 苗高的多重比较
山杏 山樱桃 大白柠条
种源 平均值(cm) 相似组 种源 平均值(cm) 相似组 种源 平均值(cm) 相似组
敖汉旗 36. 15 A 西苏旗 26. 75 A 科左中 24. 07 A
巴林右 34. 68 A 固阳 23. 89 BA 乌后旗 16. 92 B
大青山 29. 97 B 大青山 22. 62 BA
乌拉山 28. 82 B 凉城 20. 91 B
总均值 32. 41 总均值 23. 74 总均值 20. 50
注:相似组中字母相同者为无显著差异(ρ=0. 05)
19第 4期 李亚峰等: 山杏等四种灌木树种的种源苗期试验
表 5 地径的多重比较
山杏 山樱桃 杨柴
种源 平均值(mm) 相似组 种源 平均值(mm) 相似组 种源 平均值(mm) 相似组
乌拉山 5. 33 A 西苏旗 4. 29 A 伊旗 1. 42 A
大青山 4. 57 B 固阳 4. 27 A 奈曼旗 1. 34 A
敖汉旗 3. 50 C 大青山 4. 10 A 榆林 1. 09 B
巴林右 3. 44 C 凉城 3. 63 B
总均值 4. 05 总均值 4. 05 总均值 1. 27
注:相似组中字母相同者为无显著差异(ρ=0. 05)
2. 2 苗高生长情况
由于播种育苗的密度较大 ,加之地径生长缓慢 ,
易受其他因素干扰 ,所以在苗期试验中视苗高为主导
因子。通过对 la生苗高生长节律的观测 (见图 1 ~图
4)发现:山杏敖汉旗种源在 7月下旬至 8月下旬是生
长高峰 ,以后又趋于平缓。山樱桃的生长期集中在 6
月到 8月下旬之间。其中西苏旗种源在 6、7月份生
长速度有明显优势。杨柴伊旗种源的生长期比奈曼
旗和榆林种源长 。
图 1 山杏苗高生长曲线
图 2 山樱桃苗高生长曲线
图 3 大白柠条苗高生长曲线
图 4 杨柴苗高生长曲线
2.3 种源苗期性状间的相关性
选择育种是林木育种的基本和重要手段 ,常常贯
穿于育种过程的始终。而树木性状间的相关性则是
早期选择的依据.在苗期试验中对山杏和山樱桃各参
试种源的苗高 、地径等 7个性状作相关分析 ,并对相
关系数进行了显著性检验 ,从而了解各性状间的相关
性。结果 (见表 6、表 7)表明:山杏的地径与侧枝数和
受害率呈显著正相关而与保存率呈显著负相关;侧枝
数与保存率呈极显著负相关 ,与受害率呈显著正相
关;受害率与保存率呈显著负相关 。说明山杏地径生
长量大 、侧枝多的种源其受害率高且保存率低。
山樱桃的侧枝数与受害率呈显著正相关 ,相关系
数为 0. 981。同样说明山樱桃侧枝多的种源其受害
率高 。此外山杏 、山樱桃的鲜重和干重分别都呈极显
著正相关 。说明这两个性状具有高度的相关性。
2.4 综合评价
只依据苗高 、地径的差异性测定来筛选优良种源
有一定的局限性。为此采用苏联的 “树木生态型综合
评价数学模型对各树种不同种源进行综合评估 ,它
主要应用多维空间 ,多向量理论 ,计算各种源多性状
的综合指标 Qj值 ,能较全面地反映种源生理生态特
性。采用性状有:苗高 、地径 、侧枝数 、保存率 、受害
率 、鲜重 、干重 。Qj值越大 ,其综合表现力越优 。从表
8可知:山杏敖汉旗种源的综合指标最大 ,大青山种
源表现最差。敖汉旗和巴林右旗种源的保存率大大
超过其他种源 。山樱桃固阳种源综合指标最大 ,凉城
20 内 蒙 古 农 业 大 学 学 报 2005年
种源最小。大白柠条科左中旗种源最大 ,乌后旗种源 最小 。杨柴伊旗种源最大 ,榆林种源最小。
表 6 山杏种源苗期性状间的相关系数
苗高 地径 侧枝数 保存率 受害率 鲜重 干重
苗高 1
地径 0. 574 1
侧枝数 0. 463 0. 989* 1
保存率 -0. 385 - 0. 975* -0. 996** 1
受害率 -0. 592 0. 982* 0. 981* - 0. 962* 1
鲜重 0. 844 0. 803 0. 705 - 0. 66 - 0. 738 1
干重 0. 838 0. 806 0. 708 - 0. 664 - 0. 739 1. 000** 1
注:**为 0. 01显著水平 *为 0. 05显著水平
表 7 山樱桃种源苗期性状间的相关系数
苗高 地径 侧枝数 保存率 受害率 鲜重 干重
苗高 1
地径 0. 833 1
侧枝数 0. 8 -0. 498 1
保存率 0. 960* -0. 648 -0. 881 1
受害率 -0. 731 0. 35 0. 984* - 0. 858 1
鲜重 -0. 654 0. 957* -0. 365 - 0. 431 0. 195 1
干重 -0. 622 0. 95 -0. 222 - 0. 38 0. 053 0. 978* 1
注:**为 0. 01显著水平 *为 0. 05显著水平
表 8 各类性状统计值及综合指标
树种 种源 苗高(cm)
地径
(mm) 1 /侧枝数
保存率
(%)
1 -受害率
(%)
鲜重
(g /15株)
干重
(g /15株)
综合指标
Q j
敖汉旗 36. 15 3. 5 1. 21 95 59 153 90 2. 092
巴林右 34. 68 3. 44 1. 2 90 69 124 75 2. 089
山杏 乌拉山 28. 82 5. 33 0. 22 40 21 464 278 1. 985
大青山 29. 97 4. 57 0. 27 50 34 128 77 1. 465
平均 32. 41 4. 05 68. 75 45. 75 217. 25 130
固阳 23. 89 4. 27 0. 68 80 74 181 112 2. 419
大青山 22. 62 4. 10 1. 61 70 49 149 81 2. 224
山樱桃 西苏旗 26. 75 4. 29 0. 6 85 74 94 54 2. 154
凉城 20. 91 3. 63 1. 08 65 57 153 95 2. 095
平均 23. 74 4. 05 75 63. 5 144. 25 85. 5
科左中 24. 07 2. 9 1. 43 75 20 59 41 2. 395
大白柠条 乌后旗 16. 92 2. 57 7. 14 90 20 12 8 2. 088
平均 20. 5 2. 73 82. 5 20 35. 5 24. 5
伊旗 14. 22 1. 42 75 100 29 27 2. 265
杨柴 奈曼旗 14. 11 1. 34 90 100 27 17 2. 156
榆林 12. 86 1. 09 80 100 44 16 2. 132
平均 13. 69 1. 27 81. 67 100 33. 33 20
21第 4期 李亚峰等: 山杏等四种灌木树种的种源苗期试验
2.5 优良种源的初步选择
根据以上的数据分析可以初步选择出 4个灌木
树种适合内蒙古中西部地区生长的优良种源 。山杏
的敖汉旗和巴林右旗种源高生长优势明显 ,抗性和适
应性强 ,整齐度高 ,苗高的遗传增益分别为 10. 03%
和 6. 09%,可以确定为优良种源 。山樱桃西苏旗种
源的高生长和地径生长量都最大 ,遗传增益分别为
8. 53%和 4. 56%;固阳种源的综合指标排在第 1位 ,
所以这两个种源入选 。大白柠条的优良种源是科左
中旗种源 ,因为它的各种指标都超过了乌后旗种源 。
奈曼旗种源和杨柴伊金霍洛旗的生长量 ,长势等都表
现良好 ,故确定为优良种源 。
3 结论与讨论
3.1 山杏等 4个灌木树种各种源的苗高 、地径都存
在较显著差异 ,种源选择效果较为明显。
3.2 内蒙古东部和西部的山杏种源差异较大 ,东部
优于西部。
3.3 适合内蒙古中西部地区生长的山杏是敖汉旗和
巴林右旗种源;山樱桃是西苏旗和固阳种源;大白柠
条是科左中旗种源;杨柴是奈曼旗和伊金霍洛旗种
源 。
3.4 以上只是苗期试验结果 ,所得结论还有待于在
林期试验中进一步证实。
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