全 文 ：林业科学研究 ２０１４，２７（３）：３１６ ３２２
ＦｏｒｅｓｔＲｅｓｅａｒｃｈ
文章编号：１００１１４９８（２０１４）０３０３１６０７
５年生木荷生长和形质性状的家系变异和选择
辛娜娜１，４，张 蕊１，范辉华２，陈 康３，徐有明４，周志春１
（１．中国林业科学研究院亚热带林业研究所，浙江 富阳 ３１１４００；２．福建省林业科学研究院，
福建 福州 ３５００１２；３．江西省永丰县官山林场，江西 永丰 ３３１５００；４．华中农业大学园艺林学学院，湖北 武汉 ４３００７０）
收稿日期：２０１３０８２７
基金项目：国家“十二五”科技支撑计划课题（２０１２ＢＡＤ０１Ｂ０４）；国家林业公益性行业科研专项重大项目（２０１１０４００１）；浙江省竹木农业
新品种选育重大科技专项竹木育种协作组项目（２０１２Ｃ１２９０８－６）；福建省林木种苗科技攻关第四期项目木荷课题
作者简介：辛娜娜（１９８７—），女，安徽阜阳人，硕士研究生，主要从事珍贵树种遗传改良研究
参加试验研究的还有中国林业科学研究院亚热带林业研究所金国庆、楚秀丽，浙江省龙泉市林业科学研究院冯建国，福建省建瓯市
林业技术推广中心陈柳英、马丽珍等，谨此谢忱．
通讯作者：助理研究员，博士．Ｅｍａｉｌ：ｒｕｉｒｕｉ０２１８＠１２６．ｃｏｍ
摘要：利用２００８年营建于福建建瓯和江西永丰两地点近１４０个木荷优树家系的遗传测定林，研究５年生木荷生长
和形质性状的家系遗传变异规律及家系与地点的互作，并初选出一批速生优质家系。方差分析结果显示，５年生木
荷生长和形质性状在家系间的遗传差异均达到极显著水平；除第３组的最大分枝角性状外，木荷生长和形质性状也
存在显著的家系×地点互作效应。性状遗传力估算值显示，树高、胸径和冠幅在两地点的家系遗传力估算值均较
高，其变化在０．３６ ０．８７间，受中等偏强的遗传控制，而树干通直度和分枝性状的家系遗传力估算值相对略低，受
中等偏弱的遗传控制。性状相关分析显示，木荷家系树高、胸径和冠幅间呈极显著的遗传正相关，遗传相关系数在
０．５７２ ０．９２８间。最大分枝粗与树高和胸径也呈极显著遗传正相关，说明对速生的木荷家系须加强早期修枝，以
培育优质的干材。以树高为选择标准，在福建建瓯和江西永丰两地点分别初选出２４个和１７个早期速生优良家系。
关键词：木荷；家系；生长；形质；变异；选择
中图分类号：Ｓ７２２．５ 文献标识码：Ａ
ＦａｍｉｌｙＶａｒｉａｔｉｏｎａｎｄＳｅｌｅｃｔｉｏｎｏｆＧｒｏｗｔｈａｎｄＱｕａｌｉｔｙＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆ
５ＹｅａｒＯｌｄＳｃｈｉｍａｓｕｐｅｒｂａＳｅｅｄｌｉｎｇｓ
ＸＩＮＮａｎａ１，４，ＺＨＡＮＧＲｕｉ１，ＦＡＮＨｕｉｈｕａ２，ＣＨＥＮＫａｎｇ３，ＸＵＹｏｕｍｉｎｇ４，ＺＨＯＵＺｈｉｃｈｕｎ１
（１．ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｕｂｔｒｏｐｉｃａｌＦｏｒｅｓｔｒｙ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙ，Ｆｕｙａｎｇ ３１１４００，Ｚｈｅｊｉａｎｇ，Ｃｈｉｎａ；２．ＦｕｊｉａｎＡｃａｄｅｍｙｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙ，
Ｆｕｚｈｏｕ ３５００１２，Ｆｕｊｉａｎ，Ｃｈｉｎａ；３．ＧｕａｎｓｈａｎＦｏｒｅｓｔＦａｒｍｏｆＹｏｎｇｆｅｎｇＣｏｕｎｔｙ，ＪｉａｎｇｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｙｏｎｇｆｅｎｇ ３３１５００，Ｊｉａｎｇｘｉ，Ｃｈｉｎａ；
４．ＣｏｌｅｇｅｏｆＨｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＦｏｒｅｓｔｒｙＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＨｕａｚｈｏｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００７０，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｆａｍｉｌｙｔｅｓｔｓｉｎｃｌｕｄｉｎｇａｂｏｕｔ１４０ＳｃｈｉｍａｓｕｐｅｒｂａｆａｍｉｌｉｅｓａｔｔｈｅａｇｅｏｆｆｉｖｅｗｅｒｅｃｏｎｄｕｃｔｅｄａｔＪｉａｎ’ｏｕ
ｏｆＦｕｊｉａｎａｎｄＹｏｎｇｆｅｎｇｏｆＪｉａｎｇｘｉｔｏｒｅｖｅａｌｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃｖａｒｉａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｏｆｆａｍｉｌｙａｎｄｓｉｔｅｆｏｒｔｈｅｇｒｏｗｔｈ
ａｎｄｓｔｅｍｆｏｒｍｑｕａｌｉｔｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｏｆｖａｒｉａｎｃｅａｎａｌｙｓｉｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｒｅｅｘｉｓｔｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｅｒｅｎｃｅｓ
ｉｎｇｒｏｗｔｈａｎｄｓｔｅｍｆｏｒｍｑｕａｌｉｔｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｍｏｎｇｔｈｅｆａｍｉｌｉｅｓｔｅｓｔｅｄ．Ｔｈｅｄｉｆｅｒｅｎｃｅｓｉｎｔｈｅｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｅｆｅｃｔｏｆ
ｆａｍｉｌｙａｎｄｓｉｔｅｗｅｒｅａｌｓｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｅｘｃｅｐｔｆｏｒｔｈｅｂｉｇｇｅｓｔｂｒａｎｃｈａｎｇｌｅｉｎｔｈｅｔｈｉｒｄｇｒｏｕｐ．Ｔｈｅｔｒｅｅｈｅｉｇｈｔ，ＤＢＨ
ａｎｄｃｒｏｗｎｗｉｄｔｈｉｎｔｗｏｌｏｃａｔｉｏｎｓｗｅｒｅｕｎｄｅｒｍｏｄｅｒａｔｅｔｏｓｔｒｏｎｇｇｅｎｅｔｉｃｃｏｎｔｒｏｌ，ａｎｄｔｈｅｆａｍｉｌｙｈｅｒｉｔａｂｉｌｉｔｙｗａｓ０．３６
－０．８７．Ｔｈｅｆａｍｉｌｙｈｅｒｉｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｏｔｈｅｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｗｅｒｅｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｌｏｗｉｎｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｅｖｅｌａｎｄｕｎｄｅｒｍｏｄｅｒａｔｅｔｏ
ｗｅａｋｇｅｎｅｔｉｃｃｏｎｔｒｏｌ．Ｔｈｅｒｅｗａｓａｎｅｘｔｒｅｍｅｌｙｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｐｏｓｉｔｉｖｅｃｏｒｅｌａｔｉｏｎａｍｏｎｇｔｒｅｅｈｅｉｇｈｔ，ＤＢＨ，ａｎｄｃｒｏｗｎ
ｗｉｄｔｈ．Ｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃｃｏｒｅｌａｔｉｏｎｃｏｅｆｉｃｉｅｎｔｗａｓ０．５７２－０．９２８．Ｔｈｅｂｉｇｇｅｓｔｂｒａｎｃｈｓｉｚｅａｌｓｏｈａｄａｎｅｘｔｒｅｍｅｌｙｓｉｇｎｉｆｉ
ｃａｎｔｐｏｓｉｔｉｖｅｃｏｒｅｌａｔｉｏｎｗｉｔｈｔｒｅｅｈｅｉｇｈｔａｎｄＤＢＨ，ｓｏｉｔｉｓｎｅｅｄｅｄｔｏｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｔｈｅｐｒｕｎｉｎｇｉｎｔｈｅｅａｒｌｙｐｅｒｉｏｄｏｆ
ｆｏｒｅｓｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔｔｏｃｕｌｔｉｖａｔｅｈｉｇｈｑｕａｌｉｔｙｔｉｍｂｅｒ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｔｒｅｅｈｅｉｇｈｔ，２４ＳｃｈｉｍａｓｕｐｅｒｂａｆａｍｉｌｉｅｓｆｒｏｍＪｉａｎ’
第３期 辛娜娜等：５年生木荷生长和形质性状的家系变异和选择
ｏｕｏｆＦｕｊｉａｎａｎｄ１７ｆａｍｉｌｉｅｓｆｒｏｍＹｏｎｇｆｅｎｇｏｆＪｉａｎｇｘｉｗｅｒｅｓｅｌｅｃｔｅｄａｓｅａｒｌｙｆａｓｔｇｒｏｗｉｎｇｆａｍｉｌｉｅｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｓｃｈｉｍａｓｕｐｅｒｂａ；ｆａｍｉｌｙ；ｇｒｏｗｔｈ；ｓｔｅｍｆｏｒｍｑｕａｌｉｔｉｅｓ；ｖａｒｉａｔｉｏｎ；ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ
当今林业发达国家极其重视珍贵用材资源的培
育，把人工培育珍贵用材资源作为保护生物多样性
和提高林地产值的重要策略。如法国在第二次世界
大战结束时的森林基本上是只能生产薪材的低质次
生林，通过对低质次生林的不断改造和培育，该国的
森林基本上改造为高经济价值的橡树（Ｑｕｅｒｃｕｓ
ｓｐｐ．）林和山毛榉（Ｆａｇｕｓｓｐｐ．）林［１］；英国重视橡树
等乡土珍贵树种种质资源的发掘和整理，大力培育
珍贵阔叶用材林［２］。而我国台湾从２０世纪７０年代
就开始牛樟（ＣｉｎｎａｍｏｍｕｍｋａｎｅｈｉｒａｅＨａｙａｔａ）、台湾
含笑（Ｍｉｃｈｅｌｉａｃｏｍｐｒｅｓａ（Ｍａｘｉｍ．）Ｓａｒｇｅｎｔ）、黄连木
（ＰｉｓｔａｃｉａｃｈｉｎｅｎｓｉｓＢｕｎｇｅ）等珍贵阔叶树的良种选育
和繁育研究。我国木材资源严重缺乏，对大径阶珍
贵用材的年需求量在３０００万 ｍ３以上，然而现有珍
贵优质用材资源总量不足，后备资源严重匮乏。我
国现有森林资源以中幼林为主，其中珍贵硬阔叶用
材林仅占中幼林面积的 ９．６％，占其蓄积量的
１０３％。加强珍贵用材资源培育，不仅可以提高林
地产出，而且对实现我国森林“双增”目标和林业减
缓气候变化也具有重要意义。
木荷（ＳｃｈｉｍａｓｕｐｅｒｂａＧａｒｄｎ．ｅｔＣｈａｍｐ．）属山茶
科（Ｔｈｅａｃｅａｃ）木荷属（ＳｃｈｉｍａＲｅｉｎｗ．）常绿大乔木，
为我国亚热带常绿阔叶林的主要建群种，广泛分布
于我国南方各省区［３］，其自然分布范围大致与马尾
松（ＰｉｎｕｓｍａｓｏｎｉａｎａＬａｍｂ．）一致。木荷具有速生、
丰产、材质优异、适应性强等特点，且易于育苗，造林
成效好，不仅是我国南方主要的生物防火和生态防
护树种，而且是珍贵优质的阔叶用材造林树种［４－５］。
我国木荷育种始于２００１年，到目前为止未完全实现
良种化造林，较多的研究集中于木荷的生物防火［５］
和生态特性［６－８］等方面。研究组前期的研究揭示了
木荷天然林分个体类型和材性表型变异规律［９］，发
现木荷主要经济性状多存在显著的种源差异，多呈
典型的纬向变异模式，可将木荷划分为中心、中部和
北部３个种源区，速生优良种源多来源于南岭山脉
－武夷山脉这一中心种源区［９－１１］。本研究利用
２００８年建立在福建建瓯和江西永丰两地点的５年
生木荷优树家系测定林，系统研究其幼林生长和形
质性状的家系遗传变异规律及家系与立地互作等，
并初步筛选出一批速生的优良家系，为木荷育种策
略制定提供理论依据。
１ 材料与方法
１．１ 材料来源和试验设计
试验材料来自于２００８年春季在福建建瓯和江
西永丰两地点营建的木荷优树家系测定林，其测定
家系来源于２００６年在木荷优良种源区的浙江龙泉、
庆元、遂昌及福建建瓯４个县市优良天然林中所选
的优树。所选的优树树干通直圆满，无病虫害，高径
生长明显大于周围的 ３ ５株对比木。福建建瓯
（１１８°３１＇２９．７″Ｅ，２７°８′２０．４″Ｎ）和江西永丰（１１５°
２８′３３．０″Ｅ，２７°１６′１５．８″Ｎ）两试验点均属于中亚热
带海洋性季风气候。福建建瓯市的年均气温
１８．７℃，年降水量１７２３．２ｍｍ，无霜期 ２８２ｄ，江西永
丰县的年均气温１８．０℃，年降水量１６２７．３ｍｍ，无霜
期２７９ｄ。
由于每地点测试的木荷优树家系数达 １３０多
个，为提高测试精度，两地点均将木荷参试家系均匀
地分为３个试验组进行测定，并以当地商品种（ＣＫ）
作为试验对照。福建建瓯点第１、２和３组的家系数
分别为４５、４５和４７个，合计１３７个，江西永丰点第
１、２和 ３组的家系数分别为 ４５、４１和 ５２个，合计
１３８个，两地点３个组共同拥有的试验家系数分别
为４０、３７和３３个。两地点各试验组均按随机完全
区组设计进行造林，５次重复，１０株单列小区，株行
距为２．０ｍ×２．５ｍ。两地点的试验造林地前茬均
为第二代杉木人工林，海拔高度１３０ １５０ｍ，福建
建瓯点立地条件中等偏上，江西永丰点立地条件中
等偏下。
１．２ 林分调查和数据处理
２０１２年底，对福建建瓯和江西永丰两地点的５
年生木荷家系测定林进行全林调查，测定指标包括
树高、胸径、冠幅、树干通直度、分枝性状（枝下高、最
大分枝角、最大分枝粗和分叉干数）等。树干通直度
分为通直、较通直、一般、弯曲、严重弯曲５级，分别
记分为５、４、３、２和１，数字越大越通直。以单株测定
值为单元进行性状单点和多点方差分析［１２］，最大分
枝角经反正弦数据转换，树干通直度经 Ｘ１／２数据转
换，分叉干数经（Ｘ＋０．５）１／２数据转换。性状单点方
差分析的统计模型为：
Ｙｉｊｋ ＝ｕ＋Ｂｉ＋Ｆｊ＋ＢＦｉｊ＋ｅｉｊｋ
其中，Ｙｉｊｋ：单点试验中第 ｉ区组第 ｊ家系第 ｋ单
７１３
林 业 科 学 研 究 第２７卷
株的观测值；ｕ：群体平均效应；Ｂｉ：第ｉ区组效应；Ｆｊ：
第ｊ家系的效应；ＢＦｉｊ：第ｉ家系和第ｊ区组的互作效
应；ｅｉｊｋ：机误。
性状多点方差分析的统计模型为：
Ｙｉｊｋｌ＝ｕ＋Ｌｉ＋Ｂ（Ｌ）ｊ（ｉ）＋Ｆｋ＋ＬＦｉｋ＋
Ｂ（Ｌ）Ｆｊ（ｉ）ｋ＋ｅｉｊｋｌ
其中，Ｙｉｊｋｌ：多点试验中第 ｉ地点内第 ｊ区组第 ｋ
家系第ｌ单株的观察值；ｕ：群体平均效应；Ｌｉ：第 ｉ地
点效应；Ｂ（Ｌ）ｊ（ｉ）：第 ｉ地点内第 ｊ区组效应；Ｆｋ：第 ｋ
家系效应；ＬＦｉｋ：第 ｋ家系和第 ｉ地点互作效应；Ｂ
（Ｌ）Ｆｊ（ｉ）ｋ：第ｉ地点内第ｊ区组和第 ｊ家系互作效应；
ｅｉｊｋｌ：机误。
采用 ＳＡＳ８．０软件的 ＧＬＭ、ＶＡＲＣＯＭＰ和 ＲＥＧ
等过程进行性状方差分析，估算方差分量和表型相
关分析，进而估算家系遗传力和性状间遗传
相关［１３－１４］。
２ 结果与分析
２．１ 木荷生长和形质性状的家系及遗传变异
２．１．１ 生长和形质性状的家系遗传变异 单点方差
分析结果表明（表１、２），福建建瓯和江西永丰两地点
的５年生木荷树高、胸径、冠幅等生长性状均存在极
显著的家系遗传差异，这为速生优良家系的选择提供
了丰富的变异基础。如福建建瓯点第１、２和３组的
树高变幅分别为３．８０ ５．８０ｍ、３．０３ ６．３４ｍ和
４４２ ５．４４ｍ，最大家系分别较最小家系高出
５２６３％、１０９．２４％和２３．０８％；胸径变幅分别为２４０
４．５０ｃｍ、２．７０ ６．２９ｃｍ和３．５０ ４．８８ｃｍ，最大
家系分别较最小家系高出 ８７．５０％、１３２９６％和
３９４３％。江西永丰点第１、２和３组的树高变幅分别
为２．７９ ４．６８ｍ、２．７０ ５．１９ｍ和３．３０ ４．９３ｍ，
最大家系分别比最小家系高出６７．７４％、９２．２２％和
４９．３９％；胸径变幅分别为２．４４ ４．２２ｃｍ、２．０５
４３２ｃｍ和２．７４ ４．５７ｃｍ，最大家系分别较最小家
系高出７２．９５％、１１０．７３％和６６．７９％。在分枝等形质
性状中，枝下高、最大分枝角、最大分枝粗、树干通直
度及分叉干数的家系效应呈极显著水平（除福建建瓯
点第３组的最大分枝角性状外），尤以枝下高和最大
分枝粗的家系效应最为显著，家系变异系数分别在
１７．０％ ２９．０％和８．１％ ２３．８％间。与多数阔叶树
一样，木荷也是一个易形成分叉干的树种，这会影响
其优质干材的形成。分析结果显示，木荷分叉干数在
家系间差异较大，有些家系无分叉干，有些家系则形
成１ ３个分叉干，两地点的家系变异系数分别在
１０．０％ １６．０％和２１．０％ ２６．０％间，这有利无叉干
或少叉干的速生优质家系选择。
表１ 福建建瓯点木荷家系生长和形质性状的单点方差分析
试验组 性状 均值 变幅
变异系
数／％
均方差
重复 家系 重复×家系 机误
第１组
第２组
第３组
树高／ｍ ４．５６ ３．８０ ５．８０ ８．８ ８．３５７８ ４．３４１７ １．１２５５ ０．３９５９
胸径／ｃｍ ３．５８ ２．４０ ４．５０ １１．４ １２．８２０１ ４．３９４６ １．０９２８ ０．３６９７
冠幅／ｍ １．４６ ０．９０ ２．０３ １５．４ ５．４３６９ ０．８７２０ ０．２０９９ ０．０９９０
枝下高 ／ｍ ０．７６ ０．５３ ２．７３ ２９．０ ３．０４３８ ０．２５９６ ０．０９３３ ０．０４９５
最大分枝角 ／° ７０．８４ ５４．３３ ７９．４３ １０．０ ２５０９．７２０８ ５８３．０７３４ １７７．０２８８ １６２．５０２９
最大分枝粗／ｃｍ １．６１ １．００ ２．５８ １８．７ ４．７５５２ ０．５９１２ ０．２８４４ ０．１００７
树干通直度 ３．８７ ３．５８ ４．３３ ８．０ ２．３６３０ ０．０４３８ ０．０２９８ ０．０２０３
分叉干数 ２．１１ ０．００ ２．５０ １２．０ １０．７４６７ ０．２６０１ ０．１８８４ ０．１２２８
树高／ｍ ３．７１ ３．０３ ６．３４ １６．４ ３０．５９４７ ６．７２８２ ２．０８８６ ０．１４６９
胸径／ｃｍ ３．７０ ２．７０ ６．２９ １５．１ ２０．７３４７ １０．１７４３ ２．０６１１ ０．３０００
冠幅／ｍ １．３６ ０．８０ １．７３ ９．６ １．９６９７ ０．２１５１ ０．０９８７ ０．０２７９
枝下高 ／ｍ ０．４７ ０．３３ １．１０ ２５．１ １．４２５６ ０．２３００ ０．０６７４ ０．０２２２
最大分枝角 ／° ６６．４８ ６０．４２ ８３．００ ９．０ ７１９．００４８ ３１７．９６９８ １０１．７２２５ ６９．９８７６
最大分枝粗／ｃｍ １．１６ ０．９９ １．４５ ８．１ １．１２４５ ０．３２３７ ０．１２３３ ０．０４５８
树干通直度 ３．６７ ３．１０ ４．５０ ８．０ １．９７００ ０．２０５４ ０．０５５２ ０．０１３０
分叉干数 ２．３３ ０．００ ３．００ １６．０ ３．８９０１ １．０８４０ ０．３８６１ ０．１７００
树高／ｍ ５．０４ ４．４２ ５．４４ ５．０ ２６．３８４８ ２．８４８９ １．０６３０ ０．４９４６
胸径／ｃｍ ４．３９ ３．５０ ４．８８ ６．７ ５７．８４６８ ４．００１０ １．４４９０ ０．６７５０
冠幅／ｍ １．７６ ０．９５ ２．４７ １２．７ ４．０１９１ ２．１２６５ ０．２７８７ ０．１１７４
枝下高 ／ｍ ０．６６ ０．４３ １．００ １７．０ ６．９５６０ ０．６３８７ ０．０９８３ ０．０４１４
最大分枝角 ／° ７４．６３ ６０．００ ８２．７８ ５．０ ２３８１．９３７５ １５９．８３２７ １１１．８００１ １２８．２１８８
最大分枝粗／ｃｍ １．９５ １．１０ ２．３１ １４．４ ８．１６９０ ９．３０２７ ０．７１０２ ０．１４９８
树干通直度 ３．９７ ３．５６ ４．２８ ４．０ １．６２３３ ０．０３９８ ０．０３１２ ０．０２４１
分叉干数 ２．３９ ０．００ ２．８２ １０．０ ９．０６０２ ０．３３２８ ０．２２９９ ０．１６３９
注：福建建瓯点第１、２和３组的重复、家系、重复×家系和机误的自由度分别为４、４５、１６０和１０３６，４、４５、１４９和８８２，及４、４７、１５５和１２３２。
和分别为０．０５和０．０１显著水平，下同。
８１３
第３期 辛娜娜等：５年生木荷生长和形质性状的家系变异和选择
表２ 江西永丰点木荷家系生长和形质性状的单点方差分析
试验组 性状 均值 变幅
变异系
数／％
均方差
重复 家系 重复×家系 机误
第１组
第２组
第３组
树高／ｍ ３．８４ ２．７９ ４．６８ １０．２ ２５．７４８７ ６．９３３８ ２．６７７６ ０．６９９４
胸径／ｃｍ ３．３５ ２．４４ ４．２２ １２．６ ３６．８１５２ ５．９９６１ ３．８６６８ ０．９８１０
冠幅／ｍ １．４８ １．０６ ２．００ １５．５ ４．６１７６ １．６９１４ ０．８６６９ ０．１３４４
枝下高／ｍ ０．５９ ０．２０ １．０１ ２５．２ １．９９２８ ０．５５６５ ０．４６２９ ０．０９４７
最大分枝角 ／° ７５．００ ６５．６０ ８１．９４ ６．０ ６９９．６３３８ ３８５．０５３８ ３０９．３０８７ ２４．０２０９
最大分枝粗／ｃｍ １．６２ １．１２ ２．６５ １９．０ ５．８８９６ ３．２８７３ ２．０３６１ ０．４０８５
树干通直度 ４．３９ ４．０３ ４．７１ ４．０ ０．１６８６ ０．０６６３ ０．０４９１ ０．０２０６
分叉干数 １．０１ ０．３８ １．６４ ２４．０ ０．２５６６ ０．４１２１ ０．２２１８ ０．１１０８
树高／ｍ ４．０１ ２．７０ ５．１９ １１．２ ６６．８０３０ ７．５３５６ ４．４２４２ ０．６５８５
胸径／ｃｍ ３．２４ ２．０５ ４．３２ １５．１ ４９．８７３０ ８．３６００ ３．１６８７ ０．８６３１
冠幅／ｍ １．３５ ０．８２ １．９３ １７．５ ２．０３６５ １．８５００ ０．９５８６ ０．１４００
枝下高／ｍ ０．５１ ０．１５ ０．７６ ２０．６ ０．６５９４ ０．２５５４ ０．１７９５ ０．０６３７
最大分枝角 ／° ７７．００ ６９．８０ ８２．０３ ４．０ ２１４．２２４４ １８４．２００８ １４９．８６３２ ４４．８２９８
最大分枝粗／ｃｍ １．２６ ０．７７ ２．１５ ２１．２ ３．８６７３ １．７９２２ １．１７９６ ０．２５２８
树干通直度 ４．１７ ３．４１ ４．８０ ７．０ ０．１６０３ ０．２１２５ ０．１６８９ ０．０３３３
分叉干数 １．３９ ０．００ ２．３３ ２１．０ ０．４９６０ ０．１８９０ ０．１３７１ ０．０６６６
树高／ｍ ４．０８ ３．３０ ４．９３ ８．５ ６．８９４１ ５．４４８２ １．８６６８ ０．５４９３
胸径／ｃｍ ３．４２ ２．７４ ４．５７ １０．８ １．８４０６＋ ５．２０１４ １．４９３６ ０．７７７９
冠幅／ｍ １．４３ ０．８８ １．９５ １４．３ ０．０７５１ ０．８９４５ ０．５７５７ ０．０９３２
枝下高／ｍ ０．５６ ０．２９ ０．９５ ２３．７ ０．０８５６ ０．６９１３ ０．３１３３ ０．０５９９
最大分枝角 ／° ７９．００ ７２．６０ ８４．７１ ３．０ ４．９４１４ １０４．２１０５ ７９．０５６４ ２６．０９７０
最大分枝粗／ｃｍ １．５３ ０．８６ ３．２７ ２３．８ ０．７６６３＋ ３．７３１３ ３．５２９１ ０．３３５５
树干通直度 ４．３２ ３．４３ ４．６５ ５．０ ０．１０４３ ０．０９８９ ０．０７４４ ０．０２０２
分叉干数 １．３５ ０．００ ２．２５ ２６．０ ０．１１１２ ０．１４６１ ０．１２７７ ０．０５９８
注：江西永丰点第１、２和３组的重复、家系、重复×家系和机误的自由度分别为４、４５、１７６和１３７２，４、４１、１５６和１２４１，及４、５２、１８５和１４５１。
＋为０．１显著水平，下同。
２．１．２ 生长和形质性状的立地效应及家系 ×立地
互作 福建建瓯和江西永丰两地点的联合方差分析
结果显示（表３），除第１组冠幅和最大分枝粗及第
２、３组的枝下高外，木荷多数生长和形质性状的地
点效应均达到极显著水平。福建建瓯点家系平均树
高、胸径等生长量明显大于江西永丰点，如第３组５
年生家系平均树高和胸径分别为５．０４ｍ和４．３９ｃｍ，
较同组的江西永丰点分别高出２３．５３％和２８．３６％，这
是由于福建建瓯点地处木荷的优良种源区及中心分
布区，水热资源较丰富，立地条件相对较好。在福建
建瓯点的家系不仅平均树高和胸径生长量较大，而
且分叉干数相对较多，这意味着在较好立地条件生
长的木荷家系更需开展早期修枝除萌，以达到优质
干材培育的目标。除第３组的最大分枝角外，３个
试验组的测定结果证实了木荷多数生长和形质性状
均存在显著的家系 ×地点互作效应，必须加强木荷
优树家系的多点区域试验，估算不同家系的遗传稳
定性，才能为不同立地条件选出速生且优质的家系。
２．２ 木荷生长和形质性状的家系遗传力及性状
相关
２．２．１ 生长和形质性状的家系遗传力 从表 ４中
看出５年生木荷树高、胸径和冠幅在福建建瓯和江
西永丰两地点的家系遗传力估算值均较高，其变化
在０．３６ ０．８７间。木荷生长性状的家系遗传力估
算值虽因分组的测定材料及立地条件不同而有变
化，但总体估算值均较高，如福建建瓯点第１、２和３
组树高的家系遗传力估算值分别为 ０．７４、０．６９和
０６３，说明木荷家系幼林生长受中等至偏强的遗传
控制。木荷树干通直度和分枝性状的家系遗传力估
算值相对略低，受到中等强度的遗传控制。
２．２．２ 生长与形质性状的相关性 选用福建建瓯
和江西永丰两地点具有代表性的第３组测定材料来
估算木荷家系生长和形质性状间的相关系数，结果
表明，性状间遗传相关系数总体上大于表型相关系
数。木荷家系树高、胸径和冠幅间呈极显著的遗传
正相关，遗传相关系数在０．５７２ ０．９２８间。最大
分枝粗与树高和胸径也呈极显著遗传正相关，说明
树高和胸径生长量大的家系具有较粗的分枝，对速
生的木荷家系须加强早期修枝，以培育优质的干材。
在家系水平，最大分枝角与树干通直度及分叉干数
呈极显著遗传正相关，与其它的分枝性状相互独立，
为选择分枝角较小的家系提供了可能性。在立地条
９１３
林 业 科 学 研 究 第２７卷
件相对较好的福建建瓯点，发现家系的树干通直度、
分叉干数与一些生长和分枝性状间存在显著的遗传
相关性，但表型相关性却不显著，说明其间的相关性
受到环境的影响相对较大。
表３ 木荷家系生长和形质性状的多点联合方差分析
试验组 性状
均方差
地点 重复／地点 家系 家系×地点 家系×重复／地点 机误
第１组
第２组
第３组
树高 ２３９．１１６６ １４．０８７７ ３．８３００ ２．９０９０ ２．１０７６ ０．５６４６
胸径 ２７．６０７９ １４．５９８５ ４．４９７０ ３．２３８７ ２．１７９２ ０．６９４２
冠幅 ０．００４９ ６．７４６６ １．２３１６ ０．６９９１ ０．５５１２ ０．１１５３
枝下高 ３．１２１５ ２．３９３４ ０．３１２６ ０．２５７５ ０．２２０４ ０．０７０２
最大分枝角 ３３４０．８３４８ １６２９．８９３５ ３４９．７０２６ ２９３．８７５０ ２３９．４１３４ ９１．１０１５
最大分枝粗 ０．０２８０ １６．２１７２ １．６１０３ １．３８１０ １．２８９１ ０．２７２４
树干通直度 ８．７５７０ １．０２２２ ０．０４３６ ０．０３７９ ０．０３０８ ０．０２０２
分叉干数 ０．６５３９ ４．９３１５ ０．２４７１ ０．１７８６ ０．１８４３ ０．１２０５
树高 ７７．６６３０ ３９．１８４９ ６．２２２６ ２．３５９２ ２．３９８８ ０．４４７９
胸径 ４２．８７３１ ３７．３３４３ ７．８３７８ ２．４１０４ ２．５３１３ ０．６０４３
冠幅 ０．８４９７ ２．３４４３ ０．８３０３ ０．４２８１ ０．４０９３ ０．０８８３
枝下高 ０．００１１ １．７６１３ ０．１３３６ ０．１００１ ０．１４３２ ０．０４９８
最大分枝角 ３０５２４．７５２９ ７７３．４７８８ １８０．０２７９ １０６．５９８１ １４４．３２６０ ６０．０７４４
最大分枝粗 ５．５８３６ ２．３６６５ ０．７８３２ ０．５４９３ ０．５６６６ ０．１６４０
树干通直度 １．６２４８ １．３１１８ ０．０９９０ ０．０８９７ ０．０９８１ ０．０２５８
分叉干数 １６．５６９８ ２．８３８７ ０．３４０４ ０．１９４８ ０．２２９３ ０．１１７８
树高 １１９．０５０４ ５．０３５７ ５．３７５３ ３．１５４９ １．１２２７ ０．５４６１
胸径 １５９．０７６３ １４．７８０５ ５．７３９０ ３．７３２１ １．６７２８ ０．７３９８
冠幅 ２６．７４０１ １０．０９９３ ０．６０３８ ０．５２５３ ０．６７５５ ０．１３６２
枝下高 ０．０００３ ６．５４９５ １．７４２４ １．７１６６ ０．７８００ ０．０５１６
最大分枝角 １３５６．５７１７ １６５２．７１６８ １１５．９３１３ ９４．２９４１ １１９．７３８９ ９３．０５３４
最大分枝粗 ６１．６２１６ ４４．２１８５ ２．５４１９ ２．３３５３ １．５７８４ ０．２７２２
树干通直度 ３．３２３３ ０．６６３６ ０．０４９０ ０．０３２６＋ ０．０３８１ ０．０２２６
分叉干数 ８．０２６０ ３．２９８５ ０．５０１８ ０．３３７４ ０．１８０１ ０．１２０７
注：第１、２和第３组的地点、重复／地点、家系、家系×地点、家系×重复／地点和机误的自由度分别为１、８、３９、３９、２９４和１８６２，１、８、３６、３６、
２４４和１５５９，及１、８、３２、３２、２０５和１４８４。
表４ 木荷家系生长和形质性状的家系遗传力估算值
性状
建瓯建瓯点
第１组 第２组 第３组
江西永丰点
第１组 第２组 第３组
树高 ０．７４ ０．６９ ０．６３ ０．６１ ０．４１ ０．６６
胸径 ０．７５ ０．８０ ０．６４ ０．３６ ０．６２ ０．７１
冠幅 ０．７６ ０．５４ ０．８７ ０．４９ ０．４８ ０．３６
枝下高 ０．６４ ０．７１ ０．８５ ０．１７ ０．３０ ０．５５
最大分枝角 ０．７０ ０．６８ ０．３０ ０．２０ ０．１９ ０．２４
最大分枝粗 ０．５２ ０．６２ ０．９２ ０．３８ ０．３４ ０．０５
树干通直度 ０．３２ ０．７３ ０．２２ ０．２６ ０．２１ ０．２５
分叉干数 ０．２８ ０．６４ ０．３１ ０．４６ ０．２７ ０．１３
２．３ 木荷优良家系的初选
以５年生树高作为优良家系初选标准，并以当
地商品种为对照，分别在福建建瓯和江西永丰两地
点进行木荷优良家系的初选。福建建瓯点第１、２和
３组各初选出的８个优良家系，其树高分别较对照
高出 １３．３６％ ２４．８４％、１７．８５％ ８６７９％和
１５８％ ４．８３％；江西永丰点第１、３组各初选出的８
个优良家系，其树高分别高于对照 ４４４％
１６１９％和１６．４％ ３０．３５％，由于第２组的当地商
品种（对照）生长较好，所以只初选出１个优良家系
ＪＯ４２，其树高大于对照８．２８％。在福建建瓯点共初
选出的２４个优良家系中，来自福建建瓯产地的有１５
个，而在江西永丰点初选出的１７个优良家系中，来
自福建建瓯产地的有１１个，这说明来自闽北建瓯产
０２３
第３期 辛娜娜等：５年生木荷生长和形质性状的家系变异和选择
地的家系明显地优于来自浙南龙泉、庆元和遂昌产
地的家系，也即表明木荷家系生长存在明显的产地
效应。两地点共同拥有的５个初选木荷优良家系为
ＪＯ６、ＪＯ１６、ＪＯ１９、ＪＯ３２和ＪＯ４２。
表５ 木荷家系生长和形质性状间的相关系数
地点 性状 树高 胸径 冠幅 枝下高 最大分枝角 最大分枝粗 树干通直度 分叉干数
福建建瓯 树高 ０．８５３ ０．６２３ ０．１９３ ０．０１０ ０．６３１ ０．１００ －０．１２２
胸径 ０．９２８ ０．５０６ ０．３８５ －０．００１ ０．４８１ ０．１４３ －０．０１９
冠幅 ０．６７９ ０．５９８ ０．０７５ ０．０５５ ０．１６１ －０．１７３ ０．００３
枝下高 ０．２５９ ０．４５６ ０．０８９ －０．１５９ ０．０４８ －０．１１９ ０．３２０＋
最大分枝角 ０．０３３ －０．００９ ０．１０６ －０．２０９ －０．２５３ ０．２３９ ０．１６９
最大分枝粗 ０．６９７ ０．５８７ ０．１６６ ０．０２８ －０．３４１ ０．０９１ －０．１２９
树干通直度 ０．６０２ ０．７８９ －０．２８１＋ －０．２４７ ０．９７４ ０．４６５ －０．５８３
分叉干数 ０．１７７ ０．２８１＋ ０．２２１ ０．６６１ ０．４３５ ０．０６１ －０．４８１
江西永丰 树高 ０．８６３ ０．７６８ ０．４２６ －０．０６３ ０．６３５ ０．１７６ ０．０８５
胸径 ０．８７４ ０．５７７ ０．３７９ －０．０５０ ０．５３８ ０．２０５ －０．００３
冠幅 ０．７９６ ０．５７２ ０．２６０＋ －０．０５２ ０．６３２ ０．１４１ ０．００７
枝下高 ０．４３７ ０．３７７ ０．２４５ ０．００２ ０．２１７ ０．２７４＋ －０．０５４
最大分枝角 －０．０４６ －０．０６３ －０．０４７ ０．００２ ０．１２０ ０．０９０ ０．１８９
最大分枝粗 ０．９３５ ０．７００ ０．９１６ ０．１７３ ０．１４９ ０．１０４ ０．２６２＋
树干通直度 ０．２１３ ０．３０９ ０．２０４ ０．４６６ ０．３９２ －０．０９１ －０．０５７
分叉干数 ０．００１ －０．１１７ －０．１１１ －０．２６６＋ ０．４０８ ０．１９６ ０．０４２
注：对角线以上为表型相关系数，对角线以下为遗传相关系数，ｎ福建建瓯 ＝４７，ｎ江西永丰 ＝５２。
表６ 福建建瓯和江西永丰两地点入选的速生木荷优良家系
试验组
福建建瓯
家系 树高／ｍ ＞ＣＫ／％
江西永丰
家系 树高／ｍ ＞ＣＫ／％
第１组
第２组
第３组
ＪＯ－６ ５．３９ ２４．８４ ＬＱ－１３ ４．６８ １６．１９
ＪＯ－２９ ５．３７ ２４．４８ ＱＹ－５ ４．５３ １２．３８
ＱＹ－２３ ５．１０ １８．１５ ＪＯ－４３ ４．４２ ９．６８
ＪＯ－６３ ５．０７ １７．４５ ＪＯ－６ ４．３２ ７．１７
ＱＹ－７ ５．０２ １６．２９ ＪＯ－５０ ４．３１ ６．７９
ＪＯ－３２ ４．９５ １４．６７ ＪＯ－３２ ４．２９ ６．２９
ＪＯ－６７ ４．９３ １４．１５ ＬＱ－２４ ４．２３ ４．９８
ＳＣ－７ ４．８９ １３．３６ ＪＯ－６１ ４．２１ ４．４４
ＣＫ ４．３２ ＣＫ ４．０３
总体均值 ４．５６ 总体均值 ３．８４
ＪＯ－５９ ６．３４ ８６．７９ ＪＯ－４２ ５．１９ ８．２８
ＳＣ－１６ ５．５０ ６２．０５
ＪＯ－４２ ５．２３ ５３．９９
ＪＯ－３ ４．３６ ２８．４１
ＬＱ－２５ ４．０４ １９．００
ＬＱ－２２ ４．０３ １８．６５
ＪＯ－６２ ４．０２ １８．３６
ＱＹ－１６ ４．００ １７．８５
ＣＫ ３．３９ ＣＫ ４．７９
总体均值 ３．７１ 总体均值 ４．０１
ＪＯ－１０ ５．４４ ４．８３ ＪＯ－２７ ５．０６ ３０．３５
ＱＹ－１０ ５．４４ ４．７９ ＬＱ－１１ ４．９４ ２７．３８
ＪＯ－２１ ５．４２ ４．４０ ＪＯ－３７ ４．８５ ２５．０１
ＪＯ－１９ ５．３７ ３．３７ ＪＯ－１９ ４．８４ ２４．７３
ＬＱ－２６ ５．３５ ３．０１ ＪＯ－１６ ４．８３ ２４．４４
ＪＯ－１６ ５．３２ ２．３４ ＱＹ－９ ４．５７ １７．８８
ＪＯ－１２ ５．３２ ２．３４ ＱＹ－２４ ４．５７ １７．８４
ＪＯ－３６ ５．２８ １．５８ ＪＯ－３３ ４．５１ １６．４０
ＣＫ ５．１９ ＣＫ ３．８８
总体均值 ５．０４ 总体均值 ４．１６
１２３
林 业 科 学 研 究 第２７卷
３ 结论与讨论
木荷是一种广泛分布于我国南方各省区的高大
常绿乔木，由于长期适应不同产地自然环境的结果，
其种内种源间［５，９－１０］和个体间［１１］存在显著的差异。
本研究通过对设置在福建建瓯和江西永丰两地点各
近１４０个木荷优树家系测定林的研究表明，５年生
木荷树高、胸径、冠幅、树干通直度、枝下高、最大分
枝粗和分叉干数等生长和形质性状均存在显著的家
系遗传差异；且木荷也是一个易形成分叉干的阔叶
树种，分叉干数在家系间差异较大，有些家系无分叉
干，有些有１ ３个分叉干，这为速生优质家系的选
择提供了丰富的变异基础，也说明开展木荷优树家
系选择的潜力很大，同时为确保速生、通直干材的培
育，早期的修枝除萌显得尤为重要。
多点方差分析结果证实了多数木荷生长和形质
性状均存在显著的家系 ×地点互作效应，必须加强
木荷优树家系的多点区域试验，为不同立地或地区
优选出适合的速生优质家系。福建建瓯点木荷家系
的总体生长表现要明显地优于江西永丰点，这与福
建建瓯点地处木荷的优良种源区及中心分布区，水
热资源丰富和立地条件较好有关，因此应尽量选择
土壤肥沃、气候适宜的地点进行造林。木荷树高、胸
径和冠幅在两地点的家系遗传力估算值均较高，其
变化在０．３６ ０．８７间，说明木荷幼林生长受中等
至偏强的家系遗传控制，这与陆钊华等［１５］对桉树
（Ｅｕｃａｌｙｐｔｕｓｓｐｐ．）和李善文［１６］对杨树（Ｐｏｐｕｌｕｓｓｐｐ．）
生长和分枝性状受到中度偏强的加性遗传控制的研
究结果相似。木荷家系树高、胸径和冠幅之间呈极
显著的遗传正相关，遗传相关系数在０．５７２ ０．９２８
间。最大分枝粗与树高和胸径也呈极显著遗传正相
关，说明树高和胸径生长量大的家系具有较粗的分
枝，对速生的木荷家系须加强早期修枝，以培育优质
的干材。由于树高和胸径家系遗传力较高且其间呈
显著的正相关，而分叉干数与树高和胸径的相关性
较小，由此可根据树高直接进行优良家系的选择，同
时也是对胸径和分叉干数的间接选择与改良。本研
究从福建建瓯和江西永丰两地点分别初选出２４个
和１７个早期速生优良家系。其中江西永丰点第２
组的商品种（对照）生长较好，仅１个参试家系生长
优于对照，因此只初选出１个优良家系ＪＯ４２。对于
这种特殊的情况，可考虑选择一些生长表现不如对
照组的生长表现且偏差不大的家系。本研究还发现
来自福建建瓯这一中心产区的木荷优树家系生长总
体上优于来自浙江龙泉、遂昌等较高纬度产地的优
树家系，进一步证实了木荷生长性状存在显著的产
地效应，纬向变异规律明显［９－１０］。浙江庆元的优树
家系产地海拔较高，生长表现也明显不如来自福建
建瓯产地的优树家系，但其具有抗寒强等优点，可适
用于偏北或较高海拔地区推广应用，其优树无性系
可作为育种亲本，与中心产区的优树无性系开展产
地的杂交，以杂交聚合培育速生、优质、抗寒等新
品种。
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