全 文 ：第 50 卷 第 5 期
2 0 1 4 年 5 月
林 业 科 学
SCIENTIA SILVAE SINICAE
Vol. 50，No. 5
May，2 0 1 4
doi:10．11707 / j．1001-7488．20140510
收稿日期: 2013 － 06 － 11; 修回日期: 2014 － 03 － 07。
基金项目: 国家“十二五”科技支撑课题“超高产优质杨树速生材新品种选育”(2012BAD01B03)。
* 苏晓华为通讯作者。
杨树新品种‘渤丰 1 号’杨和‘渤丰 2 号’杨
的综合评价*
黄秦军1 苏晓华1 王胜东2 蔄胜军2 杨志岩2 沈应柏3
(1． 中国林业科学研究院林业研究所 国家林业局林木培育重点实验室 北京 100091; 2． 辽宁省杨树研究所 盖州 115200;
3． 北京林业大学生物科学与技术学院 北京 100083)
摘 要: 以 60 个黑杨杂种候选新品系为试验材料，108 杨为对照，在北京进行苗期测定，辽宁凌海，山东诸城、鄄
城、宁阳、莒县等地多点田间测试，结合抗病性、木材品质、纸浆造纸性能和养分利用效率等性状的综合评价，最终
获得‘渤丰 1 号’杨和‘渤丰 2 号’杨 2 个优良纸浆材良种。在辽宁凌海，6 年生‘渤丰 1 号’杨平均单株材积达
0. 348 7 m3，“渤丰 2 号”杨平均单株材积达 0. 323 9 m3，分别超过 108 杨(0. 282 3 m3 )23. 52%和 14. 73%。同时该
品种还具有抗病能力强、材质优良、氮素养分利用高效、适应性广等特点，是适合于我国环渤海湾区域内推广应用
的高效高产优质欧美杨优良纸浆材新品种。
关键词: 杨树; 高产; 纸浆材; 综合评价
中图分类号: S722 文献标识码: A 文章编号: 1001 － 7488(2014)05 － 0075 － 07
Integrative Evaluation of Populus × euramericana cl．‘Bofeng 1’and
Populus × euramericana cl．‘Bofeng 2’
Huang Qinjun1 Su Xiaohua1 Wang Shengdong2 Man Shengjun2 Yang Zhiyan2 Shen Yingbai3
(1 ． Key Laboratory of Tree Breeding and Cultivation of State Forestry Administration Ｒesearch Institute of Forestry，CAF Beijing 100091;
2 ． Liaoning Provincial Institute of Poplar Gaizhou 115200;
3 ． College of Biological Science and Technology，Beijing Forestry University Beijing 100083)
Abstract: In this study，60 hybrid clones of Section Airgeiros were used as plant material and I-108 ( Populus ×
euramericana‘Guarien’) was the control，combining with the disease resistance，wood and pulping properties，nutrition
using efficiency，and the growth testing in seedling in Beijing and multi-regional trials in different ecological areas，such
as Linghai of Liaoning Province，Zhucheng，Juancheng，Ninyang and Juxian of Shandong Province，two new pulpwood
varieties P． × euramericana cl．‘Bofeng 1’and‘Bofeng 2’were selected． The mean individual volume of‘Bofeng 1’
and‘Bofeng 2’were 0. 348 7 m3 and 0. 323 9 m3 at the age of 6 years in Linghai，Liaoning Province，the growth rate
were respectively 23. 52% ＆ 14. 73% higher than CK I-108 ( 0. 282 3 m3 ) ． Both the new selected varieties had the
characteristics of fast growing，high disease resistance，good wood properties，high nitrogen using efficiency and wide-
ranging adaptability． As the new poplar varieties for pulp wood，‘Bofeng 1’and‘Bofeng 2’are especially suitable to
plant in the region around the Bohai Bay in northeast China．
Key words: poplar; high-yielding; pulpwood; integrative evaluation
杨树是杨柳科( Salicaceae)杨属(Populus)树种
的统称，是世界性重要人工林栽培树种。据第 8 次
全国森林资源清查结果，我国杨树人工林面积达
854 万 hm2，占全国人工林面积的 18. 14%，在减缓
木材供需矛盾、维护生态平衡、加快人造板工业和纸
浆工业的发展、促进农村经济发展等方面发挥着重
要作用。
我国杨树育种始于 20 世纪 40 年代，经历 3 个
发展阶段(苏晓华等，2010)，品种选育研究取得丰
富成果，使我国各生态区杨树栽培实现了品种化，推
林 业 科 学 50 卷
动了我国林木良种化进程。早期杨树育种工作主要
是利用国内种质，以产量性状改良为目标，杂交批量
多、组合多，但入选率低、改良效果差 (马常耕，
1995)。20 世纪 90 年代以后，我国杨树人工林进入
以人造板加工利用和制浆造纸为主的新阶段，对新
品种提出了更高要求。杨树改良目标已由通用性向
专用性育种过渡，由单一的产量指标向优质高抗多
性状综合改良转变，力求育种与环境、林种和材种需
求紧密统一(苏晓华等，2004);林木育种者开始更
多关注基因型与环境互作的协同，以低耗、高产、高
效为选育目标，结合特定用材品种需求，开展不同生
态区的产量、品质、抗性和资源利用效率等多性状联
合选育。目前已在杨树、桉树(Eucalyptus)、落叶松
(Larix)等树种开展了多目标性状联合改良研究，并
取得了可喜进展，选育出了一批同时具有多种优良
性状的良种(Wang et al．，2000; Gan et al．，2004; 苏
晓华等，2007; 李梅等，2007; 黄德龙，2009; 何旭
东等，2010; 姜岳忠等，2011; 邓继峰等，2011; 沈
亚洲等，2012)。
本研究以选育高产资源高效型杨树纸浆材新品
种为目标，按生态育种原则和多阶段筛选程序，开展
以常规育种为主，营养生理遗传、加工利用等多学科
的协同研究，通过苗期测定和多点田间测试，结合抗
病性、木材品质、纸浆造纸性能和养分利用效率等指
标的综合评价，选育出‘渤丰 1 号’杨和‘渤丰 2 号’
杨 2 个高效、高产和优质的具有地域特色的欧美杨
纸浆材新品种，该品种 2008 年获得国家林业局新品
种保护权，2011 年通过国家良种审定。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
2003 年，以河南的美洲黑杨 65 号杨 ( Populus
deltoides cl．‘55 /65’× P． deltoides cl．‘2KEN8’)为
母本，与来自于荷兰的欧洲黑杨 145 号(P． nigra)
为父本进行人工授粉控制杂交，获得近 600 个杂种
苗，并定植于北京房山苗圃。2004 年按 10%入选率
初步筛选出 60 个初选无性系开展苗期试验。
1. 2 苗期筛选试验
2004 年，在北京房山安排扦插试验，完全随机
区组排列，3 次重复，小区株数 6 株。8 月中旬和 10
月中旬分别取叶片进行氮、磷、钾、钙、镁等元素的含
量测定，测定方法按照森林土壤分析方法的国家林
业行业标准(张万儒，1998)。11 月测定株高、胸径
和生物量，最后选出 20 个超级无性系用于大田造林
试验。
1. 3 品种对比及区域化栽培研究
2004 年秋利用 20 个超级无性系，在辽宁凌海
金城原种场建立二级筛选对比试验林。试验设计为
随机区组排列，3 次重复，造林密度 2 m × 6 m，对照
品种为 108 杨、3930 杨和盖杨 ( P． gaixianensis)。
2007—2011 年间又分别在山东诸城、鄄城、宁阳、莒
县进行异地多点适应性评价，试验设计为随机区组
排列，3 ～ 4 次重复，造林密度 4 m × 5 m，小区株数 6
～ 9 株。
1. 4 杨树溃疡病抗性评价
采用 1 年生扦插苗，在北京房山苗圃开展杨树
溃疡病抗性评价，试验菌株为 Z060，Z081，是典型水
泡型杨树溃疡病植株。对水培苗树皮表面分别进行
烫伤法、打孔法和木签法接种。接种后第 10 天、20
天记录病斑大小、颜色、病菌孢子形成情况及其变
化，以及枝条愈伤组织是否形成等。每种方法接种
10 次，重复 3 次。
1. 5 木材材性测定
以辽宁凌海 4 年生渤丰杨和 108 杨为材料，分
别测定与制浆造纸相关的材性指标，如基本密度、纤
维形态、纤维素含量、综纤维素含量和木质素含量
等，每个系号重复 5 次。纤维形态的检测采用 L＆W
纤维分析仪测定; 微纤丝角的测定采用 X 射线衍射
法(XＲD); 木材基本密度的测定方法参照国家标准
GB 1933—2009; 木素含量的测定参照国家标准
GB /T 2677. 8—1994; 综纤维素含量的测定参照国
家标准 GB /T 2677. 10—1995; 纤维素含量的测定为
硝酸 －乙醇纤维素法。材性测定工作由东北林业大
学生物质材料科学与技术教育部重点实验室完成。
1. 6 制浆造纸性能测定
利用北京房山苗圃的渤丰杨等 4 个杨树新品种
和 108 杨的 1 年生条材为原料，碱量为 19%、硫化
度为 20%，进行杨树条材的硫酸盐化学法制浆，浆
纸性能、漂白性能与纸张物理性能的检测由天津科
技大学天津市制浆造纸重点实验室测定。
1. 7 优良品种联合选育方法
多性状综合评价采用模糊数学隶属函数计算
法。隶 属 函 数 公 式 为: U ( Xi ) = ( Xi －
Xmin) /(Xmax-Xmin )。其中 U ( Xi ) 为隶属函数值，Xi
为无性系某指标测定值; Xmax，Xmin为所有无性系中
某一指标内的最大值和最小值。
如果某一指标与综合评判结果为负相关，则用
反隶属函数进行转换，公式为: U(Xi ) = 1 － (Xi －
Xmin) /(Xmax － Xmin)。
所有数据均用 SPSS 13. 0 软件进行统计分析。
67
第 5 期 黄秦军等: 杨树新品种‘渤丰 1 号’杨和‘渤丰 2 号’杨的综合评价
2 结果与分析
2. 1 苗期生长量分析
试验结果表明，参试无性系间生长量差异明显。
在所有 60 个参试无性系中，‘渤丰 1 号’杨的苗高、
胸径和生物量均为最大，其次是‘渤丰 2 号’杨，远
超过对照 108 杨和 3930 杨(表 1)。方差分析表明，
这几个品种苗高达到显著差异，胸径和生物量的差
异达到极显著水平(表 1)。
表 1 渤丰杨、108 杨和 3930 杨苗期生长量多重比较①
Tab． 1 The multiple comparisons of growth characteristics among‘Bofeng ’，I-108 and N3930
性状
Character
渤丰 1 号
Bofeng 1
渤丰 2 号
Bofeng 2
108 杨
I-108
3930 杨
N3930
F
苗高 Seedling height /m 3. 31a 3. 04a 2. 58b 2. 17b 6. 003 *
胸径 Diameter at breast height /mm 16. 94a 14. 6a 11. 82b 9. 78b 9. 362＊＊
生物量 Biomass / g 251. 6a 165. 4b 99. 4c 78. 4c 14. 153＊＊
①* 代表 0. 05 水平上差异显著，＊＊代表 0. 01 水平上差异极显著。* indicate 5% significant leve1，＊＊ indicate 1% significant leve1．下同。
The same below．
从苗高、胸径和生物量的多重比较结果(表 1)
看，渤丰杨的树高、胸径、生物量与 108 杨和 3930 杨
有显著差异(α = 0. 05)，而 108 杨和 3930 杨之间无
显著差异。‘渤丰 1 号’杨 1 年生苗高、胸径和生物
量分别超过对照 108 杨 28. 3%，43. 3%和 153. 1%，
超过 3930 杨 52. 5%，73. 2% 和 220. 9%，显示了极
强的早期速生性，适合于超短轮伐林集约经营。
2. 2 苗期叶片营养元素含量分析
测定不同时期叶片营养元素含量，了解营养元
素的分配规律、季节性动态变化和养分利用效率，将
有助于培育出适合我国国情需求的养分利用高效型
品种。不同时期叶片养分含量(表 2)的分析表明:
在生长旺盛期，叶片中氮、磷、钾 3 种元素含量要高
于生长末期含量，而钙和镁 2 种元素含量变化趋势
正好相反。从表 2 中可以看出，在不同时期，叶片
磷、钙、镁含量变化相对稳定，品种间差异不显著，钾
含量在生长旺期差异显著，而生长末期则差异不显
著; 氮含量在 2 个时期差异均达到极显著水平，说
明杨树是对氮元素高度敏感的树种。
每种植物叶片中氮的含量有一个最适宜的水
平，低于此水平，说明氮营养不足，将导致生长不良。
研究发现‘渤丰 1 号’杨苗期生长迅速，且不论是在
生长旺盛期还是生长末期，‘渤丰 1 号’杨叶片中的
氮元素含量均是最低的 ( 28. 554 和 12. 450 g·
kg － 1)，表明‘渤丰 1 号’杨氮适宜值要低于其他品
种。相关研究(张曦，2009)表明，‘渤丰 1 号’杨能
高效利用氮素，在缺氮水平下有较高的净光合速率
和水分利用效率，因此在氮缺乏的条件下仍有较大
的生物量，是适应干旱逆境的优良品种。
表 2 苗期叶片营养元素含量分析
Tab． 2 The nutrition element content of seedling leaves g·kg － 1
时期 Period 品种 Varieties N＊＊ P K* Ca Mg
生长旺期(8 月中)
Vigorous growth period(middle of August)
渤丰 1 号 Bofeng 1 28. 554 4. 473 18. 705 8. 179 4. 685
渤丰 2 号 Bofeng 2 39. 579 3. 535 18. 420 6. 744 4. 048
108 杨 I-108 44. 721 3. 373 17. 860 7. 349 3. 944
3930 杨 N3930 34. 039 3. 481 16. 121 6. 584 3. 653
生长末期(10 月末)
End of growth period( end of October)
渤丰 1 号 Bofeng 1 12. 450 1. 157 14. 082 11. 899 5. 831
渤丰 2 号 Bofeng 2 17. 417 1. 356 9. 548 10. 450 4. 807
108 杨 I-108 15. 689 1. 305 7. 096 10. 824 4. 627
3930 杨 N3930 20. 573 1. 143 6. 241 10. 768 4. 630
2. 3 杨树溃疡病抗性评价
杨树溃疡病是杨树速生丰产林中主要病害之
一。为评价渤丰杨对溃疡病的抗病能力，以 27 个杨
树品系水培苗为对象，对树皮表面分别进行烫伤法、
打孔法和木签法接种试验。结果显示: 烫伤法、打
孔法和木签法 3 种测试中，‘渤丰 1 号’杨的病情指
数分别 22. 92，17. 19 和 11. 33(表 3)，其中烫伤法和
打孔法检测结果是所有品种中最低的、最抗病的，而
木签法检测结果中‘渤丰 1 号’杨抗病性排名第 2，
仅次于‘凌丰 4 号’杨。所以结果一致证明:‘渤丰 1
号’杨是高度抗溃疡病的品种。
以 3 种接种方法得到的病情指数，综合评价 27 个
供试杨树品系。有 5 个品种属于抗溃疡病类型，尤其
是‘渤丰 1号’杨抗病能力突出，属于高度抗病型，抗病
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林 业 科 学 50 卷
性最强; 108 杨和‘凌丰 4 号’杨属于抗病型; 3930 杨
和‘凌丰 5号’杨属于高度感病型树种(表 3)。
2. 4 渤丰杨多点区域试验生长量分析
方差分析和多重比较表明: 渤丰杨在各试验点
的生长量与对照生长量均有显著差异。在辽宁凌
海，6 年生‘渤丰 1 号’杨树高达 17. 9 m，胸径达
25. 6 cm，材积达 0. 348 7 m3，分别超过当地主栽品
种盖 杨 ( 16. 53 m，16. 98 cm， 0. 177 8 m3 ) 的
8. 29%，35. 40% 和 96. 12%，超 良 种 108 杨
( 17. 70 m， 3. 10 cm，0. 282 3 m3 ) 的 1. 13%，
10. 61%和 23. 52%。‘渤丰 2 号’杨平均树高达
18. 20 m，胸径达 24. 45 cm，材积达 0. 323 9 m3，分别
超过当地主栽品种盖杨的 10. 30%，29. 10% 和
82. 17%，超 108 杨的 2. 82%，5. 63%和 14. 73%，且
差异达到显著水平(表 4)。在山东各地(莒县、鄄城
和宁阳)，渤丰杨的胸径、树高和材积生长量优于对
照品种。从异地多点试验林看，渤丰杨在各试验点
均表现优异，生长量远远超过当地主栽品种，体现了
极其优良的速生特性和立地适应能力，可以在环渤
海湾区域内安全地推广应用。
2. 5 渤丰杨木材材性测定
材性测定结果(表 5)表明，3 个测试品种的木质
素、综纤维素、纤维素差异达到极显著差异水平，微纤
丝角差异达显著水平，其他性状差异不显著。‘渤丰
2 号’杨具有较高的综纤维素含量(83. 08% )和纤维
素含量(52. 27% )，且木质素含量(22. 93% )低，微纤
丝角(21. 87 °)小，更适合制浆造纸。4 年生‘渤丰 1
号’、‘渤丰 2 号’杨木材基本密度分别为 0. 291 0 和
0. 299 1 g·cm － 3，纤维长度为 767 和 786 μm，纤维长
宽比分别为 33. 6 和 34. 7，与 108 杨相当。
表 3 不同杨树品种的感病指数
Tab． 3 The infectious index of different poplar varieties
接种方法
Experimental method
渤丰 1 号
Bofeng 1
渤丰 2 号
Bofeng 2
凌丰 4 号
Lingfeng 4
凌丰 5 号
Lingfeng 5
108 杨
I-108
3930 杨
N3930
烫伤接种法 Scald inoculation 22. 92 56. 67 30. 09 75. 00 27. 03 83. 13
打孔接种法 Drilling inoculation 17. 19 23. 33 28. 06 65. 83 18. 08 50. 07
木签接种法 Wooden sign inoculation 11. 33 29. 33 6. 67 30. 00 25. 33 84. 00
表 4 渤丰杨与对照品种的多点区域试验结果
Tab． 4 Growth performance among‘Bofeng’and I-108 at multi-regional trials
品种
Varieties
辽宁凌海 Linghai 山东鄄城 Juancheng 山东莒县 Juxian 山东宁阳 Ningyang
D1. 3 / cm H /m V /m3 D1. 3 / cm H /m V /m3 D1. 3 / cm H /m V /m3 D1. 3 / cm H /m V /m3
渤丰 1 号 Bofeng 1 25. 6a 17. 9a 0. 349a 12. 3a 10. 39a 0. 050 9a 14. 7a 11. 27a 0. 090 7a 8. 95a 8. 24a 0. 023 8a
渤丰 1 号 Bofeng 2 24. 4a 18. 2a 0. 324a 11. 7a 9. 85ab 0. 046 7b 13. 8ab 11. 58a 0. 085 6ab 8. 9a 7. 37a 0. 024 1a
盖杨 P． × gaixianensis 18. 9b 16. 5b 0. 178c
I-108 杨 I-108 23. 1ab 17. 7ab 0. 282b 11. 0a 9. 01b 0. 043 5b 12. 8b 10. 86a 0. 063 9b 8. 3a 7. 14a 0. 020 6a
T26 11. 1a 8. 19b 0. 041 2b 12. 3b 10. 71a 0. 060 5b 7. 7ab 6. 7ab 0. 017 4ab
F 10. 84* 21. 78＊＊ 10. 69* 2. 35 6. 24* 3. 48 8. 76* 1. 48 7. 86* 2. 36 1. 87 2. 44
表 5 4 年生渤丰杨和 108 杨的木材材性
Tab． 5 The wood properties of‘Bofeng’and I-108 at four years old
品种
Varieties
木质素
含量＊＊
Lignin
content
(% )
综纤维素
含量＊＊
Holo
cellulose
content
(% )
纤维素
含量＊＊
Cellulose
content
(% )
基本密度
Basic
density /
( g·cm － 3 )
微纤丝角 *
Microfibril
angle /
( °)
纤维长度
Fibril length /
μm
纤维宽度
Fibril width /
μm
长宽比
Length-
width
ratio
I-108 杨 I-108 24. 28 81. 78 49. 54 0. 307 1 22. 73 785 22. 93 34. 3
渤丰 1 号 Bofeng 1 23. 07 80. 05 49. 45 0. 291 0 22. 43 767 22. 83 33. 6
渤丰 2 号 Bofeng 2 22. 93 83. 08 52. 27 0. 299 1 21. 87 786 22. 67 34. 7
2. 6 渤丰杨制浆造纸性能比较
在相同的蒸煮工艺条件(碱量为 19%、硫化度为
20% )下，‘渤丰 1 号’杨纸浆得率最高，卡伯值最低，
黑液残碱最高(表 6)，说明其耗碱量相对较低，易于
蒸煮，制浆性能明显好于‘凌丰 4 号’杨、‘凌丰 5 号’
杨和‘渤丰 2 号’杨，在 5 个品种中制浆性能最好。
杨树条材硫酸盐纸浆的纤维分析结果(表 6)表
明，5 种杨树条材硫酸盐浆的纤维平均长度在
0. 53 ～ 0. 60 mm 之间。5 种杨树条均具有较好的机
械磨解性能，成浆打浆度相对比较容易提高。
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第 5 期 黄秦军等: 杨树新品种‘渤丰 1 号’杨和‘渤丰 2 号’杨的综合评价
在打浆度 45o SＲ 下，‘渤丰 1 号’杨和‘渤丰 2
号’杨的松厚度为 2. 76 和 2. 71 cm3·g － 1、耐破指数
为 0. 47 和 0. 47 kPa·m － 2 g － 1、撕裂指数为 2. 96 和
2. 90 mN·m － 2 g － 1、伸长率为 0. 84%和 0. 82%、裂断
长为 1. 39 和 1. 25 km(表 7)。综合考虑纸浆得率、
纸浆物理性能指标，5 种杨树条材中‘渤丰 1 号’杨
制浆性能最好，108 杨和‘渤丰 2 号’杨其次。由此
看来渤丰杨制浆性能良好、纸浆得率高、浆纸物理强
度良好，1 年生条材的化学机械浆可满足中高档纸
和纸板的使用。
表 6 渤丰杨等品种 1 年生条材硫酸盐法制浆性能比较
Tab． 6 Kraft pulping performance comparison of‘Bofeng’varieties of one-year-old stem
渤丰 1 号
Bofeng 1
渤丰 2 号
Bofeng 2
凌丰 4 号
Lingfeng 4
凌丰 5 号
Lingfeng 5
108 杨
I-108
粗浆得率 Unscreened pulp yield(% ) 40. 80 35. 10 36. 20 36. 60 40. 50
筛渣率 Ｒeject ratio(% ) 0. 02 0. 02 0. 04 0. 01 0. 10
细浆得率 Screened pulp yield(% ) 39. 30 33. 80 34. 10 34. 80 38. 30
卡伯值 Kappa number 17. 20 18. 70 19. 80 18. 90 18. 80
黑液 pH pH value of black liquor 12. 16 11. 96 12. 11 11. 96 12. 19
残碱 Ｒesidual alkali /( g·L － 1 ) 9. 60 8. 51 8. 52 8. 69 9. 36
表 7 渤丰杨等品种 1 年生条材化学机械浆的浆纸性能
Tab． 7 APMP pulping performance of‘Bofeng’varieties of one-year old stem
定量
Basis weight /
( g·m － 2 )
松厚度
Bulk /
( cm3·g － 1 )
耐破指数
Burst index /
( kPa·m － 2 g － 1 )
撕裂指数
Tearing index /
(mN·m － 2 g － 1 )
伸长率
Elongation
(% )
裂断长
Breaking length /
km
渤丰 1 号 Bofeng 1 63. 7 2. 76 0. 47 2. 96 0. 84 1. 39
渤丰 2 号 Bofeng 2 63. 0 2. 71 0. 47 2. 90 0. 82 1. 25
凌丰 4 号 Lingfeng 4 61. 8 2. 84 0. 38 2. 60 0. 91 1. 03
凌丰 5 号 Lingfeng 5 60. 2 2. 92 0. 38 2. 84 0. 84 1. 10
108 杨 I-108 67. 9 2. 80 0. 46 2. 65 0. 94 1. 12
2. 7 渤丰杨多性状综合评比
以 2 个地点的生长量、苗期生长量、叶片营养元
素含量、抗溃疡病能力、木材材性和制浆造纸性能等
指标为依据，利用模糊数学隶属函数法对渤丰杨和
108 杨进行综合评定，其中叶片营养元素含量、木质
素含量、微纤丝角和抗溃疡病能力均判定为负相关
并进行转换。
表 8 3 个杨树品种的隶属函数值及综合评价结果
Tab． 8 The subordinate function value and
comprehensive evaluation result of 3 poplar varieties
渤丰 1 号
Bofeng 1
渤丰 2 号
Bofeng 2
108 杨
I-108
苗期生物量 Biomass of seedling 1. 00 0. 43 0. 00
氮含量 Nitrogen content 1. 00 0. 32 0. 00
抗溃疡病能力 Canker resistance 1. 00 0. 00 0. 65
V(凌海)Volume(Linghai) 1. 00 0. 63 0. 00
V(鄄城)Volume( Juancheng) 1. 00 0. 43 0. 00
纤维素含量 Cellulose content 0. 00 1. 00 0. 03
木质素含量 Lignin content 0. 90 1. 00 0. 00
微纤丝角 Microfibril angle 0. 65 1. 00 0. 00
粗浆得率 Unscreened pulp yield 1. 00 0. 00 0. 95
松厚度 Bulk 0. 56 0. 00 1. 00
耐破指数 Burst index 1. 00 1. 00 0. 00
撕裂指数 Tearing index 1. 00 0. 81 0. 00
综合值 Total 10. 11 6. 62 2. 63
12 个指标的综合评比结果(表 8)表明，3 个品
种中综合隶属函数值最高者是‘渤丰 1 号’杨
(10. 11)，其次是‘渤丰 2 号’杨，隶属函数值 6. 62，
而 108 杨综合隶属函数值仅为 2. 63，低于‘渤丰 1
号’和‘渤丰 2 号’杨。
3 结论与讨论
1) 渤丰杨系列品种是在生态育种理念的指导
下，针对我国东北环渤海湾地区天然林日渐枯竭、短
轮伐期优良纸浆树种缺乏而精心设计的杂交组合，
通过苗期测定和多年、多点田间测试，结合抗病性、
木材品质、纸浆造纸性能和养分利用效率等性状的
联合选择，多阶段选育成的系列品种具有早期速生、
抗寒、材质好、抗病虫、冠形好、适应性广等特性。在
辽宁凌海，6 年生‘渤丰 1 号’杨平均单株材积达
0. 348 7 m3，‘渤丰 2 号’杨单株材积为 0. 323 9 m3，
分别超过 108 杨(0. 282 3 m3 )23. 52% 和 14. 73%。
综合评价结果表明: 隶属函数值最高者是‘渤丰 1
号’杨(10. 11)，其次是‘渤丰 2 号’杨 (6. 62)，108
杨综合隶属函数值仅为 2. 63。‘渤丰 1 号’杨在生
长、抗病性、氮利用效率、适应性以及浆纸性能优于
‘渤丰 2 号’杨和 108 杨，而‘渤丰 2 号’杨的木材品
质最佳，其生长量、氮利用效率、适应性位于‘渤丰 1
97
林 业 科 学 50 卷
号’杨和 108 杨之间。综合评价结果表明，渤丰杨
的生长、材性、抗病性、养分利用和制浆造纸等综合
性状优于 108 杨。该品种还具有抗病能力强、材质
优良、氮素养分利用高效、适应性广等特点，是适合
于我国环渤海湾区域内推广应用的高效高产优质欧
美杨优良纸浆材新品种。
2) 在杨树优良品种的选育过程中，木材品质是
仅次于生长速度的主要考虑因素 (黄秦军等，
2003)。纤维形态和微纤丝角是造纸工业衡量纤维
原料优劣的依据，一般来说，纤维长宽比大于 30、壁
腔比小于 1 的纤维均适合造纸(鲍甫成等，1998)，
而木材密度、综纤维素和纤维素含量与纸浆产量密
切相关 (李坚，2002)。本文所研究品种间的木质
素、综纤维素、纤维素差异达到及显著差异水平，微
纤丝角差异达显著水平。‘渤丰 2 号’杨更适合制
浆造纸。4 年生‘渤丰 1 号’杨、‘渤丰 2 号’杨木材
基本密度分别为 0. 291 0 和 0. 299 1 g·cm － 3，纤维长
度为 767 和 786 μm，达到国际木材解剖学家协会理
事会规定的略短纤维组标准(700 ～ 900 μm)。纤维
长宽比均满足纤维长宽比大于 30 的制浆性能标准。
渤丰杨木材材性测定结果显示，4 年生渤丰杨原材
料完全满足制浆造纸行业需求，是优良周期纤维用
材品种。
3) 多性状联合选择的方法较多，主要有主成分
分析、聚类分析、指数选择、综合性状评分和隶属函
数计算法等，各种方法均有利弊。遗传距离聚类分
析可把研究对象分为在主成分值上各具不同特点的
类群，在优良类群内可以继续选择; 主成分分析可
以评价各研究对象综合性状的优劣，并作为选择的
参考依据; 指数选择和隶属函数综合性状评分法类
似，但指数选择需要人为对选择性状赋予权重值，主
观经验判断对选择结果起至关重要的作用。隶属函
数计算法则是对综合评定的所有性状权重均按相同
权重处理，是一种较为简便、直观的方法，因而在林
木多性状联合选育中应用较多 (王克胜等，1995;
丁明明，2006; 姜岳忠等，2011; 任建中等，2003)。
在采用隶属函数计算法中首先应该对参评指标进行
方差分析，只有差异达到显著差异的指标才能进行
综合评定。本研究涉及的研究指标共有 43 个之多，
但其中只有 21 个指标在品种间差异显著。同时，采
用隶属函数计算法最好对评定指标进行分类，每一
类指标数量差异不能太大。21 个差异显著指标分
别与生长量、养分利用、抗病能力、木材品质、制浆工
艺、浆纸性能相关，其中与生长量相关指标较多为 9
个，只保留 3 个指标，主要是考虑对品种早期速生能
力和不同环境适应能力的评价，利用苗期生长量指
标体系可考察品种的早期速生性，而不同地点生长
量则反映品种的适应能力; 综纤维素和纤维素含量
属于同类项，二者选一; 而抗溃疡病能力指标采用 3
种接种方法的平均病情指数，最终确定 12 个指标对
所选品种进行综合评定。另外，采用隶属函数计算
法中性状指标正负向选择是必须加以注意的问题。
有利指标赋予正值，不利指标将赋予负值进行转换。
然而，某些时候，相同指标在不同材种定向培育中其
正负向是不同的，如低木质素含量可减少制浆造纸
过程中的用碱量，所以纸浆材品种选育中木质素含
量是负向选择;而另一方面，高木质素含量可增加细
胞强度，提高植物的抵抗能力，因此在防护林品种培
育中，木质素含量是正向选择。行道树和用材树种
对树冠大小选择也正好相反。
4) 历经半个多世纪，我国杨树杂交育种取得了
不少的成就，但也凸显了很多问题。总体上来说，上
个世纪我国的杨树良种基本上停留在分散独立的无
长期计划指导下的短期育种行为，没有形成一个以
轮回选择理论为指导的长、中、短期配套的总体计
划。从世界杨树育种趋势看，我国杨树育种的当务
之急是以社会需求为导向，结合长短育种目标; 加
强杨树的系统学、生物学、生态学和遗传学等基础性
研究，丰富和创新育种杨树种质; 重视亲本选择，提
高育种效率; 加强生态育种和低耗高效型品种选
育，持续有效利用环境资源; 探索现代生物技术与
常规育种的有效结合，建立适合我国现代杨树育种
技术体系，制定长、中、短期改良结合的研究方案和
技术路线，促进杨树遗传改良进程的跨越式发展。
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