全 文 ：第3 卷 第4 期
1 9 9 0 年 8 月
林 业 科 学研 究
FO R EST R ES EA R C H
V o l
.
3 , N o
.
4
A u g
。 ,
1 9 9 0
杉木 初 级种 子 园种 用 价 值
测 定 初 步 结 果釜
马常耕 黄小春
(中国林业科学研究院林业研究所》 (江西省林业科学研究所》
程长元 王泽有
(湖北省黄冈地区林业科学研究 所) (河南 省林业科学研 究所)
摘要 本文报道 了我 国近50 个 已形 成商品生产力的衫木种子 园 , 种子遗传品质
的大田 测验幼林结果 。 试验表明 : ¹ 各地种子园的种子与未经改 良的种 子一样 , 均
有不同的遗传品质 , 说明 并非所有种子 园种子都有同等使用价值 ; º 不少种子园的
种子比 当地一般种子的遗传品质要高, 说明具有一定的改 良效果 , 但比优 良种 源 区的
种子的种用价值 又低了些 。 可 见 , 不经实地试验 , 推广衫木种子 园种于 , 应取慎重
态度。 为 T 提高初级种子园 的遗传品质 , 极需要做种子 园的去劣淘汰 。
关健词 衫木 , 种子园 , 遗传价值评估
在农作物、 果树和蔬菜的育种中 , 任何一个育成的品种均需通过国家或科学机构法定的
联合测验 , 待确定其良种性和适生范围后 , 方可推广。 这就是品种比较试验和区域化试验 。
林业中选育的无性系品种 (如杨树 )也都经过多年的比较试验和生态测验才向生产推广。 国外
对用表型选优建成的初级种子园的实用价值也都进行验证 1 一 ”J。 而我国初级种子园种子的遗
传品质多数仅是从优树选择时表型表现推论 , 未经验证 , 所以其现实增益如何尚属未定。 表
型选择的可靠性因树种特性、 选择方法、 选择性状而异 。 我国多数杉木初级种子园未做过遗
传品质和适应性大田检验 , 其种子如作良种推广 , 似有一定盲目 性 。 为 此 从 19 82年 开始 ,
连续 4 次对我国近50 个杉木初级种子园的种用价值和适生 区进行了多点试验 , 现发表早期结
果 , 以引起学者们对这一间题的重视。
一 、 试验目的、 材料和方法
‘一 ) 试验目的
l 。 测定各地杉木种子园的种用价值 , 便于择优经营分类管理。
本文于 19 8 9年 2 月 22日收到。
* 浙江林学院何福基先生承担部分试验 。
3 7 6 林 业 科 学 研 究 3 卷
2
. 对现有初级种子园与优良种源种子的遗传品质进行比较 , 为制定近期 杉木 良种经营
的基本策略提供依据 。
3
. 为各地找到有种用价值的种子园模板型 , 以便推广和扩建 , 多快好省地实现杉 木 良
种化 。
(二 ) 试验材料
1
. 材料类别 ¹ 各种子园混采的种子 , º 种子园所在地 未 经 遗 传改 良的一 般 种 子
( CK : ) ; » 试验点未经遗传改良的一般生产用种子 ( CK Z ) ; ¼种源研究中已判定属 优 良种 源
区 (广西融水自云乡 )的一般种子 ( CK 3 ) 。
2。 种子收集 本试验随机抽样, 共有 4个年代重复 , 每年请有关单位不经选择地 提 供
上述四类种子 。 19 8 1年收集35 个种子园种子 , 其中 5 个园有 CK : 种子 , 19 82年收集3 个种子
园种子 , 其中21 个园有 CK : 种子 ; 19 8 3年收集41 个种子 园 种子 , 其中3 个园有 C K , 种 子 ,
19 8 6年收集42 个种子园种子 , 其中20 个园有 CK , 种子 。
3
。 种子 园分布 广西 (2 1个 ) 、 江西 ( 12
1.、
气.
”·J
.、二
、
、, 一
云 南一图 1 试验种子园位里示意 个 ) 、 福 建 ( 8 个 ) 、 浙 江 、 四 川 、 广 东 (各6 个 ) 、 湖南、 贵州( 各 4 个) 、 湖北 ( 2 个 ) 、安徽 ( 1 个 ) , 历年累计 70 个种子 园 。 因 篇幅有限不写出各个种子园名称 , 仅 以图 1 表示分布情况 。(三 ) 试验地点和 田间设计1 . 试验地 .氛 1 9 8 1 年种子的试验点设在湖北省红安紫云寨林场 (为低丘陵 区 , 用2 年生苗造林) ; 1 9 8 2 年种子设在河南省 新县、 湖北罗田县薄刀峰林场 (属高山区 )和江西省景德镇苗圃 (属丘陵区 ) , 1 9 8 3年种子原设 5 个试点 , 现仅保存福建省邵武县和漳平县 (属高山区 ) 、 浙江省临安县横贩林场 (属低丘陵区 )三个点。 1 9 8 6年种子 已在湖南省怀化地
区林科所、 怀化市黄岩乡和淑浦县小溪江乡、 江西省铜鼓县林科所 、 安徽东至县梅城林场和
湖北省宜昌县大老岭林场 6 个点上造林 。
2
. 田 间设计 多数试点为随机完全区组设计 , 6 次重复 , 8 或 16 株方形小 区, 凡有 CK 、
的种子园 , 采用“并列”排列 , 即把种子园与其相应的CK , 作为一个处理 , 在各次重复中均种
在相邻小区内 , 以尽量 消除土壤差异对种子园种子与CK 、的对比效果的影响 。 河南省新县点
由于试验地破碎 , 采用了平衡不完全区组设计 (B IB ) , 也为 “并列 ”安排 , 8 次重复。
3
. 田 间管理 均按一般生产性措施 , 头两年每年除草松土两次 , 第三年一次。
( 四 ) 教据处理
本报告以 1 9 8 8年所测得各试点小区平均的树高和胸径为依据 , 对各试验林测得值进行方
差分析 , 以揭示供试种子园之间差异水平。 为了进行种子园种用价值评估 , 采用了百分制分
组法 , 各组间的差位为 5 % 。
4 期 马常耕等 : 杉木初级种子园种用价值测定初步结果 3 7 7
二 、 试验结果和分析
(一 ) 试验林的现状和方差分析结果
表 1 表明 , 各试点中供测种子园间均存在一定差异 , 但有两个试点的差异达不到显著水
平。 上述结果表明各地杉木初级种子园的种用价值并不相同。
表 1 各试验林简况和方差分析结果 (尸值 )
试 脸 地 点
(省 、 县) {
’
⋯
{
包 括
种子园致
有CK : 的
种子园数
树 高 (m ) 脚径或地径 (c m )
处理间极值
期南红安
湖南罗田
河南新县
扛西景德镇
浙江临安
5
7
1 8
2 1
1 9
1
.
9二
1
.
96 . .
1
.
2 2 N S
1
.
4 5 N S
1
.
9 3 .
3
.
7 ~ 2
.
6
1
.
9 ~ 1
。
3
2
.
0 ~ 1
.
5
3
.
5~ 2
.
3
2
.
4~ 1
.
7
2
.
47 二
5
.
3 2二
1
.
2 N S
1
.
3 0 N S
处理间极值
4
.
9 ~ 3
。
0
3
.
6 ~ 2
.
4 (地 )
2
.
6 ~ 1
.
5
屯. 2 ~ 2 . 3
户舀,五九舀d拓U3,妇目92
厂|l一1||
注 . * 示0 . 0 5水平上显著 , * 关示 0 . 01 水平上显著 , N S示差异不显著 。
(二) 种子园子代与试点一般种子 (CK Z )的生产力比较
比较目的是为了给各试点找到适于利用的种子园 , 为营造速生丰产林服务(表 2 ) 。
裹 2 种子园子代与试点一般种子 (C K 公生产力比较
增产或减产幅度
“ 幸 “ { 景 节 镇 一阵竺一生月坚生树 高 } 胸 径 { 树 高 } 胸 径 } 树 高 } 树 高
(% )
种子园{占百分率
数 (个 )} (% )
种子园{占百 分率数 (个 )} (% )
种子 园
数(个)
占百分率
(% )
种子园⋯占百分率数 (个){ (% ) 种子园 }占百分率数(个 )】 (% ) 种子园数(个) 占百分率(% )
1 1
。
1
1 1
.
1
72
.
2
5
。
5
0
0
0
2
,山几舀月1n.nU“”
‘
1⋯一826…U几仙02.10.03咭工26一二tJ了‘工J123丽增产 0 ~ 5 . Q增产 5 . 1 ~ 1 0 . 0增产 10 . 1以上持 平减产 0 ~ 5 . 0减产5 . 1 ~ 1 0 . 心减产 1 0 . 1 以下注 。 以 5 % 为一个评价等级 ( 以下各表相同 ) 。
表 2 表明 , 多数种子园子代都表现出较高的种用价值 。以树高为准 , 红安点有62 . 8 % , 景
德镇有 7 5 . 7 % 、新县点有93 . 8 % 、临安点有 9 4 。 5 % 的种子园增产 。 考虑到试验点林龄尚 小 ,
加上造林操作的不等性影响还未消除 , 因此各种子园间的生长差 异不能肯定全是遗传差异 ,
故暂将。~ 5 %增减产范围 内的种子园与CK : 做无区别对待 , 这样一来 , 优于本地一般种子的
种子园数目就相应减少 , 红安点占3了。1 % 、景德镇 占60 . 6 % 、新县占8 1 . 0 % 、 临安占83 . 3 % 。
可以说 , 我国多数初级杉木种子园的种子 , 用于杉木北带地区造林 , 均可视作良种。
( 三 ) 种子园子代与优良种源一般种子( CK 3 ) 的生产力比较
各地在营建初级种子园时 , 尚无种源试验结果做依据 , 其母树组成多以本地 优树 为主
3 7 8 林 业 科 学 研 究 3 卷
(部分种子园也用外地优树 ) , 因此 , 有 必要把各地种子园与优良种源种子进行种用价值比较 ,
切不可盲目地认为种子园生产的种子必定是本地营造丰产林应用 的良种。 本试验以全国公认
的广西融水苗族自治县 的一般杉木种子作为优 良种源 区种子的代表 (CK 3 ) 与各种子园子 代生
长进行比较。
衰 5 种子一子代与优良种派区种子 (C K : )生产力比较
{ 红 安 县 { 景 德 镇 } 新 县增产或减产幅度 .— {— 一— 4—- -一—一—卜- 丝- 一兰一卜兰生 一二一卜一竺一 三- {一一丝一兰一 { 丝 二一(% ) l , 人 、 】占百分率} , 人 、 {占百分率 } , 、 、 }占百分率l , 、 、 }占百分率 } , , 、 、 占百分率l 、一 , l , O产 、 1 、 一 耳 , l , . 2 、 l 、 ‘ , l , 口Z 、 l 、 吕 , l , . / 、 l 、 . , 一 , 0 2 、」 ! 、 / . 尹 」 】 、 / , 声 ! { 、 了 . 产 1 】 、 / . 产 1 1增产。一 5 ! 6 】, , · ‘ { 5 1“ · 3 1 , { 2 , · , { , ⋯ , · , 】7 { , , · 2增产 5 · ’一 , 。·“ } “ } ”· 7 } ” ⋯ 。 { ‘ { ’2 · ’ } “ { ’B , z } ‘ ’2 · ’烟产 , 0 · 1 以一 ! “ } ” 1 1 ⋯ 2 · 8 { “ ⋯ “· 0 1 1 , { 3 6 · 毛 ) 5 { ’5 · “待 _ 平 { ” } o } 石 ⋯1 , · ‘ ⋯ ’ } ’, 0 { ‘ ! 3 · 。 { 2 { “ · ’减产 0一 5 1 ’1 } “, · 难 ⋯ ” ⋯ ‘· 石 ⋯ 吕 } 2 ‘· z { ‘ 一’2 · 1 } “ ⋯“4 · “孩产 5 · , 一 , 0 · 。 一 7 { 2 0 · “ } ’3 1 “‘· 1 1 ‘ { 1 2 · 1 4 ‘ } 1 2 · 1 { 5 : ’。· “减产 1 0 · 1 以上 一 。 } “5 · 7 } ” 【2 5 · 7 1 7 ! 2 1 · 2 } 5 ‘ 1 5 · 1 1 “ }
表 3 数据看 出 , 与优良种源种子相比 , 我国初级种子园的种用价值就大为减色 。 仍以树
高生长为例 , 生长低于优良种源的种子园数目, 红安点占7 7 . 1 % , 景德镇点占57 . 5 % ; 新县
点虽地处杉木栽培区最北缘 , 南方种子园的种源效应虽较其它试点大 , 但还 占4 5 . 5 % 。 由于
景德镇和新县试验林是用同一批种子建成 , 二者结果又荃水相似 , 所以有理 由认为 , 本试验
是可靠的。 因此 , 各地在营造丰产林时 , 以引用优 良种源区种子更有把握 , 不可盲目利)}1外
地种子园种子 , 除非 已通过大田试验 。
(四 ) 种子国子代与种子园当地一般种子(C K : )的生产力比较
比较的目的在于探索出不经遗传测验的表型选择的遗传改良水平究竞如何 ? 表 4 表明 ,
河南新县点绝大多数种子园比相应县一般种子优 良, 而红安 、 景德镇和临安点 , 均有部分种
表 4 种子留子代与各自对照 (CK , )
的生产力比较 (以树言为准)
”安”%5.乐阮忘0.7一临个-17529
增 !戈 减 产幅度 ( % )
点
析 县 }景德饥 } 红 安
(个 )⋯‘% )⋯丽⋯〔; )}而日川川树柯日同川曰增产 0 ~ 5增产5 . 1 ~ 1 0
增产 1 0 . 1 以上
持 平
减产 0 ~ 5
减产5 . 1 ~ 10
减产1 0 . 1 以下
减产的种子园
::
::
:; :
3
; :
2 0
2 U
子园的生产力不如相应对照 , 也 就 是 说 表
型选择的效果甚微 。 如我们把增产或减产幅
度在 。~ 5 %的那些种子园作为试验误差看
待 , 只以优于 (CK : ) 5 % 以上作为遗传性得
到改良的标志 , 则有增产作用的种子园数红
安点 占 20 % , 景德镇点占5 2 。 3 % , 临安点
占 4 2 . 1 % , 其余与未改 良的一般种 子无 本
质差异 。 另外还有 20 %左右的种子园 的 遗
传品质比所在地一般种子 的遗传品质还要低
劣 。 究其原因 , 优树误选率过大是个重要原
因 , 同时本试验也表明存在一定的种子园与
立地 的交互作川。
4 期 马常耕等 : 杉木初级种子园种用价值测定初步结果 3 7 9
三 、 讨 论
试验认为杉木初级种子园遗传品质不高的根本原 因是选优林分的生物学因素和土壤条件
复杂造成 。 在农作物的育种工作中特别强调试验地的均一性和各种管理操作的一致性 。 这些
在以一般林分或天然林分作选优对象时却都无法实现 , 因而林木选种中的表型选优效果极差 ,
国内外的子代测验结果证明确实如此。 如 Be p e c o H 等 IeJ 指出 , 在苏联欧橡子代测验中 , 表现
比对照增产的优树占53 % ~ 7 % , 云杉中为 26 . 8 % , 松树优树中只有18 % 。 另据 CaB 耽取。
等材料川 , 以 7 78 株欧洲赤松和1 70 株云杉优树进行的自由授粉子代测验 , 在 3 ~ 10 年生时 ,
与对照比较 , 其优越性不大(表 5 )。
表 5 优树子代与对照的树言生长比较 南京林产工业学院进行的杉木子代测验
{ 不同增产或减产幅度的株数 (% )
树 种 }—}1 1 0 以上 } 1 0 5一1 0 9 11 0 0一 1 0 4 ! 1 0 0 以T⋯欧洲赤松欧洲云衫 1 5 。 82 0 。 6 表明 , 优良母树中只有23 %显著优于对照 。杉木种子园协作组报告指出 , 经子代测验只有27 。 5 % 的优树显著优于对照 。以种子园混收种子和对照进行大田生长比较 , 是估测种子园现实遗传增益的唯一可靠方法 。如美国南方松改 良学家K ra us 等同 , 用15 个湿地松种子园种子进行了与本试验性质相似的研究 , 当 5 年生时各供试种子园子代平均树高虽均大于一般商品种子 , 但其中有 10 个与对照无显著差异 , 还有两个稍低于对照 。 L o w er ts 川报道连续两次对当地火炬松去劣和未去劣种子园现实增益的研究看到 , 种子园子代与对照无显著区别, 有一些试点种子园子代材积还不如对照 。 澳大利亚早期进行的辐射松种子园遗传增益测定中 , 不仅看到同一种子园种子在不同地区表现种用价值不同 , 而且也看到了生产力比一般未经改良种子差的情况 〔’] 。
四 、 建 议
根据种子园子代与三种对照的生产力比较 , 可以说 : ¹ 我国有 1 / 2 的杉木初级粤种 子园
的遗传品质在一定程度上超过未经改良的当地群体 , 但也确有部分选择未达到预期结果 , 以
致出现20 %左右的种子园遗传品质低于未经改良的群体 , 对此绝不 可 忽 视 ; º 经测试的杉
木初级种子园有30 %有明显的增产作用 , 其 余的遗传品质低于优良种源区的 一 般种子 。 因
此 , 提高现有种子园遗传品质 , 确保各地营造丰产林的良种化 , 是今后一段时期的迫切任务 。
为此提出如下建议 :
1 . 各省( 区 )林木种子经营单位应与科研单位紧密合作 , 及早统一开展本省( 区 )范围内已
建成的初级杉木种子园与优良种源区种子和当地普通种子的比较试验 。 凡本地种子园品质明
显低于优良种源种子时 , 应优先利用优良种源种子 。 对遗传品质明显低于 当地未改 良种子的
种子园 , 不再投资经营; 将经费投到优良种源区经营上 。
2 。 坚决地将子代测验结果用于种子园建设 。对各种子园实行去劣 , 把提高种子遗传质量
放在经营措施的首位 。 纠正重视种子产量而忽视遗传品质的偏向 。
3 8 0 林 业 科 学 研 究 3 卷
3
. 宁肯放慢建园速度 , 不再用未经子代测验的优树建立各树 种 的 种 子园 。 对 杉木要
利用结实快、 早的特点 , 积极开展 2 代优树的子代测验工作 , 为建立第二代 种 子 园 创造条
件 。
4
. 把优良家系的无性繁殖苗造林 , 做为加快杉木良种化进程的重要措施来推行。
5
. 现在国外逐渐形成的用实生种子园方式营造第一代种子园的思想也可考虑 , 因这种形
式的种子园把建园和子代测验融为一体 , 在种子园形成过程中把家系选择和家系内个体选择
的效应结合起来 , 不仅减少了投资 , 又较好地保证了种子园的遗传质量 。 对优树误选率高和
子代测验需时长的树种采用这种方法 , 要比建立无性系种子园有优越性 。
当然 , 由于本试验林的林龄尚小 , 试验地条件也不尽理想 , 所得结果不会无误 , 初步看
到的结果还需更长年限去进一步证实 。 但据此所提出的各项建议是积极而有益的和势在必行
的。
参 考 文 做
[ 1 〕 Pe d e r ie k , L . A . , 1 0 7 7 , G r o w t h o f P ‘n “5 r a d ‘a ta tr e e fr o m o r e ha r d a n d r o u tin e s e e d s o u r e e s
a t fo u r lo ea t io n s
,
P la n t b r e e d in g Pa P e r s Z
,
sr d In te r n a t io n a l e o n g r e s : o f th e So e ie ty fo r t h e
A d v a n e e m e n t o f br e e d in g r e se a r c he s in A s i舀 a n d o ce a n ia (SA B R A O ) , K a n b e r ra , A u s tr a l盖a ,
1 3
:
5 ~ 9
.
〔2 〕 E lar id g e , K . ‘ . e t 0 1 . , 2 9 7 7 , G e n e tie g a i口 fr o m a P in u s : a d ia to s e e d o r c h a rd , s e e a b o v e [ 1〕,
1 3
:
9 ~ 1 3
.
〔3 〕 K r a u s , J . F . e t a l , i g a一, E a r ly r e s u lts o f a S lo s h p in e v a r io ty tr ia l, 5 0 : ‘rh e r。 J o o r o a l o f
A 尹夕I‘e d F o r e s tr!I , 3 (i ) : 一i ~ 一3 .
〔魂 1 Z o e r b , 卜1 . H . , i。了, , A se e o n d lo o k a t o p e r a t io n a l p la n ta tio n s o f im p r o v e d S la s h Pln e ,
U n io n Ca m P C o m P
. ,
W o o d l
d n d s R e s
.
N o te 3 3
:
2
.
〔5 〕 L o w e r ts , G . A . , i , . 7 , T e s t o f r e a li: e d g e n e t ie g a in fr o m a e o a s t a l V ir g in ia L o b lo lly p in e
fir s t g e n e r a tio n s e e d o r e h a r d
,
Pr o e
.
o f t he S o u th e r n fo r e s t tre e im p r o v e m e n t e o n fe r e n c e (i o th )
,
4 2 3 e 4 3 o
.
〔6 〕 B e p e e H H , M . M . , i g as , C n p o ”o , 皿“ K n o 刀 e e n o 妞y e e 几 e 砚珑. o n 皿。” y e e 班 e 万。一。江e : a y , M o e 玫 。a , A r p o -
n P o . m 3口a T , 3 9 .
〔7 〕 C a a , e a 皿。 , A . H . n T . 只 . , i g ai , n o a “坦 e . 班e n p o 双yK T 压 a . o c : 二 书 c e o . 吐a e e 几亡晓口“ o 宜压。 一 r e . e r 砚 屯 e -
e R o 盆 o e 日o a e , M “妞e 代 , “y p a双爪a 众’ , 10 5~ 1 0一
4 期 马常耕等 : 杉木初级种子园种用价值测定初步结果 3 8 1
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(F o r e s* 尺e s ‘ar c 人 I。 : *‘*“*e o f H o a”夕g a”夕 , e夕‘o ”)
W a n g Z ha iyo u
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A b strac t A se r ies o f t r ia ls us i昭 b u lked se eds , r o u tin ely e o llec ted fr o m
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