全 文 ：第 v{卷 第 v期
u s s u年 x 月
林 业 科 学
≥≤Œ∞‘׌„ ≥Œ∂ „∞ ≥Œ‘Œ≤„∞
∂²¯1v{ o‘²1v
¤¼ou s s u
不同湿地松种源木材材性遗传变异的研究 3
姜笑梅 骆秀琴 殷亚方
k中国林业科学研究院木材工业研究所 北京 tsss|tl
刘昭息
k中国林业科学研究院亚热带林业研究所 富阳 vttwssl
摘 要 } 本文对浙江省长乐林场的湿地松k Πινυσ ελλιοττιιlt{个种源的木材性质进行测定与分析 ∀结果表明 o
种源间木材气干密度 !抗弯强度 !抗弯弹性模量和顺纹抗压强度差异极显著 ~管胞长度与宽度 !冲击韧性差异
显著 o而管胞壁厚及胞壁率差异不显著 ~种源内木材气干密度 !力学强度及胞壁率差异不显著 o管胞长 !宽和壁
厚的差异均显著且高于种源间的差异 ∀实验结果表明在种源水平上 o进行木材气干密度 !力学强度和管胞形
态的种源选择 o可取得良好的效果 ~种源内个体管胞形态k管胞长 !宽和壁厚l变异大于种源间的差异 o表明湿
地松种源材质改良如在种源选择基础上进行个体改良会取得更好的增益 ∀t{个种源木材管胞长度及宽度 !
管胞壁厚 !胞壁率的广义遗传力分别为 }s1vytx !s1x||v !s1zwzv !s1ty|{ ~木材气干密度 !抗弯强度 !抗弯弹性模
量 !顺纹抗压强度与冲击韧性的广义遗传力分别为 }s1wtwu !s1uywy !s1ts{u !s1u|zz和 s1tuwy ~种源树高及胸径
的广义遗传力为 }s1wsxz和 s1wzwz ~说明湿地松种源木材管胞性状 !木材气干密度及树木生长性状k胞壁率除
外l受中度或弱度遗传控制 o通过一定强度的选择 o能获得较高的遗传增益 ∀本研究还从树木生长性状与管胞
形态 !力学强度方面对 t{个种源进行综合评价 o为纸浆材 !建筑材的选育提供依据 ∀
关键词 } 湿地松 o种源 o木材材性 o遗传变异 o综合评价
收稿日期 }usss2tt2sy ∀
基金项目 }本文属/九五0国家科技攻关 /工业用材林材质材性和功能性改良技术研究0k|y2stt2sv2sxl专题的部分内容 ∀
3 中国林业科学院亚热带林业研究所提供试材 o木材工业研究所吴荷英 !许明坤 !徐飞丽 !何健等参加实验工作 o在此一并致谢 ∀
ΓΕΝΕΤΙΧ ς ΑΡΙΑΤΙΟΝ ΙΝ ΩΟΟ∆ ΠΡ ΟΠΕΡΤΙΕΣ ΟΦ18 ΠΡ Ος ΕΝΑΝΧΕΣ ΟΦ
ΠΙΝΥΣ ΕΛΛΙΟΤΤΙΙ
¬¤±ª÷¬¤²°¨ ¬ ∏² ÷¬∏´¬± ≠¬± ≠¤©¤±ª
k Τηε Ρεσεαρχη Ινστιτυτε οφ Ωοοδ Ινδυστρψo ΧΑΦ Βειϕινγtsss|tl
¬∏«¤²¬¬
k Τηε Ρεσεαρχη Ινστιτυτε οφ Συβτροπιχαλ Φορεστρψo ΧΑΦ Φυψανγvttwssl
Αβστραχτ } • ¶¨¨¤µ¦«º¤¶¦¤µµ¬¨§²±·«¨ º²²§³µ²³¨µ·¬¨¶²©t{ ³µ²√¨ ±¤±¦¨¶²© Πινυσελλιοττι鬱 ≤«¤±ª¯¨ƒ²µ¨¶·ƒ¤µ°o«¨2
­¬¤±ª³µ²√¬±¦¨ q׫¨ µ¨¶∏¯·¶¶«²º¨ §·«¤··«¨µ¨ ¬¨¬¶·¨§¶¬ª±¬©¬¦¤±·§¬©©¨µ¨±¦¨¶¤°²±ª·«¨¶¨ ³µ²√¨ ±¤±¦¨¶¬± º²²§¤¬µ2§µ¼ §¨±¶¬2
·¼o¥¨±§¬±ª¶·µ¨±ª·«o °²§∏¯∏¶²©¨¯¤¶·¬¦¬·¼ k’∞l o¤±§¦²°³µ¨¶¶¬√¨ ¶·µ¨±ª·«¤¶º¨ ¯¯ ¤¶·²∏ª«±¨ ¶¶o·µ¤¦«¨¬§¯¨ ±ª·«¤±§
º¬§·«qŒ±·µ¤¦«¨¬§º¤¯¯·«¬¦®±¨ ¶¶¤±§¦¨¯¯ º¤¯ ¶¯³¨µ¦¨±·¤ª¨ o·«¨µ¨ º¨ µ¨ ±²·¶¬ª±¬©¬¦¤±·§¬©©¨µ¨±¦¨¶q  ¤¨±º«¬¯¨ o·«¨µ¨ º¨ µ¨
±²·¶¬ª±¬©¬¦¤±·§¬©©¨µ¨±¦¨¶¬± º²²§¤¬µ2§µ¼ §¨±¶¬·¼o°¨ ¦«¤±¬¦¤¯ ¶·µ¨±ª·«¤±§¦¨¯¯ º¤¯¯ ³¨µ¦¨±·¤ª¨ ²©¬±·µ¤2³µ²√¨ ±¤±¦¨ q‹²º2
√¨¨ µo·«¨ §¬©©¨µ¨±¦¨¶¬±·µ¤¦«¨¬§¯¨ ±ª·«¤±§º¬§·«o¤±§º¤¯¯·«¬¦®±¨ ¶¶²©¬±·µ¤2³µ²√¨ ±¤±¦¨ º¨ µ¨ °¤µ®¨ §¯¼ «¬ª«¨µ·«¤±·«²¶¨
²©¬±·¨µ2³µ²√¨ ±¤±¦¨ q„¶¤µ¨¶∏¯·o¬·º¤¶³µ²¥¤¥¯¼ ©¨©¨¦·¬√¨ ¬±¬±·¨µ2³µ²√¨ ±¤±¦¨ ¶¨¯¨ ¦·¬²±¤¦¦²µ§¬±ª·² º²²§¤¬µ2§µ¼ §¨±¶¬·¼o
°¨ ¦«¤±¬¦¤¯ ¶·µ¨±ª·«¤±§·µ¤¦«¨¬§ °²µ³«²¯²ª¼o¤±§¬± ¬±·µ¤2³µ²√¨ ±¤±¦¨ ¶¨¯¨ ¦·¬²± ¥¤¶¨§²±·«¨ ¬±·¨µ2³µ²√¨ ±¤±¦¨ ¶¨¯¨ ¦·¬²±
º¬·«µ¨©¨µ¨±¦¨ ·²·µ¤¦«¨¬§°²µ³«²¯²ª¼ k·µ¤¦«¨¬§¯¨ ±ª·«¤±§º¬§·«o¤±§º¤¯¯·«¬¦®±¨ ¶¶l q׫¨ ¥µ²¤§2¶¨±¶¨ «¨µ¬·¤¥¬¯¬·¬¨¶©²µ
º²²§·µ¤¦«¨¬§¯¨ ±ª·«ks1vytxl oº¬§·«ks1x||vl oº¤¯¯·«¬¦®±¨ ¶¶ks1zwzvl o¦¨¯¯ º¤¯ ¶¯³¨µ¦¨±·¤ª¨ ks1ty|{l oº²²§¤¬µ2§µ¼
§¨±¶¬·¼ ks1wtwul o¥¨ ±§¬±ª¶·µ¨±ª·«ks1uywyl o ’∞ ks1ts{ul o¦²°³µ¨¶¶¬√¨ ¶·µ¨±ª·«ks1u|zzl o·²∏ª«±¨ ¶¶ks1tuwyl o
·µ¨¨«¨¬ª«·ks1wsxzl ¤±§⁄…‹ ks1wzwzl ²©t{ ³µ²√¨ ±¤±¦¨¶º¨ µ¨ ¦¤¯¦∏¯¤·¨§q׫¨¶¨ µ¨¶∏¯·¶¬±§¬¦¤·¨§·«¤·º²²§·µ¤¦«¨¬§o
º²²§§¨±¶¬·¼ ¤±§·µ¨¨ªµ²º·«k ¬¨¦¨³·¦¨¯¯ º¤¯¯ ³¨µ¦¨±·¤ª¨l º¨ µ¨ ∏±§¨µ°²§¨µ¤·¨ ²µ¯²º2°²§¨µ¤·¨ ª¨ ±¨·¬¦¦²±·µ²¯ q≥² «¬ª«
ª¨ ±¨·¬¦ª¤¬±¶¦²∏¯§¥¨ ª¤¬±¨ §¥¼¬±·¨µ2³µ²√¨ ±¤±¦¨ ¶¨¯¨ ¦·¬²± ²©¶∏¬·¤¥¯¨¬±·¨±¶¬²±qŒ± ¤§§¬·¬²±o·«¬¶¶·∏§¼ ¦²∏¯§³µ²√¬§¨ ¤
¥¤¶¨ ©²µ·«¨ ¶¨¯¨ ¦·¬²±²©³∏¯³º²²§¤±§¥∏¬¯§¬±ª·¬°¥¨µ¤©·¨µ¦²°¥¬±¤·¬²± √¨¤¯∏¤·¬²±²©·µ¨¨ªµ²º·«o·µ¤¦«¨¬§°²µ³«²¯²ª¼¤±§
°¨ ¦«¤±¬¦¤¯ ¶·µ¨±ª·«q
Κεψ ωορδσ} Πινυσελλιοττιι o°µ²√¨ ±¤±¦¨ o • ²²§³µ²³¨µ·¬¨¶oŠ¨ ±¨ ·¬¦√¤µ¬¤·¬²±o≤²°¥¬±¤·¬²± √¨¤¯∏¤·¬²±
湿地松k Πινυσ ελλιοττιιl是我国南方人工林大面积成功推广的引种树种之一 ∀早在 us世纪 xs年代 o
原产地美国对湿地松进行了全分布区种源试验 o我国于 us世纪 {s年代才开始湿地松的种源试验 o主要
对其生长状况 !耐寒性 !抗病虫害和林分稳定性进行研究 k潘志刚等 ot||u ~t||w ~潘志刚 ousss ~吴际友
等 ousssl o取得了一批重要成果 ∀但有关湿地松种源间材性变异方面的报道甚少 ∀本文对浙江省长乐
林场的 t{个种源的木材材性 o特别是木材的力学强度与解剖构造进行了研究与分析 o为湿地松的建筑
材与纸浆材种源的综合评价 !定向培育和木材合理利用提供依据 ∀
t 试材与方法
111 试验林概况
试验林位于浙江省余杭市长乐林场西山林区 ovsβ usχ uzδ‘ott|β xsχ∞o年平均温度 ty1t ε o最高气
温 ws1x ε o最低气温 p |1y ε o海拔 tss ° o土壤为红壤 ∀该试验林于 t|{w年用 t ¤生容器苗种植 o密度
为 u1zx ° ≅ u1zx ° o随机区组设计 oux株小区 ow次重复 ∀
112 试材取样与测定
t||z年从上述试验林 o每个种源分别选 x株平均木 o共 |s株试材 o详情见表 t ∀样树伐倒后在胸径
处各取圆盘 t个 o通过髓心处取木条 t根 o然后在近树皮处第 u个生长轮取样 o制成光学永久切片和离
析纤维临时封片 o按常规方法k鲍甫成等 ot||{ ~姜笑梅等 ot||zl o测定管胞长度和宽度 !管胞壁厚 !胞壁
率 ∀木材气干密度和力学强度按国标 Š…t|uz ∗ t|wv2|t取样 !制成试样并进行测定 ∀
表 1 湿地松种源试材概况
Ταβ .1 Σιτυατιον οφτεστινγ µατεριαλσφροµ διφφερεντ προϖενανχεσ οφ Πινυσελλιοττιι
种源代号
‘²q²©³µ²√¨ ±¤±¦¨¶
原产地
յ»±
树高 ×µ¨¨«¨¬ª«·k°l
cξ ∆ν
胸径 ⁄…‹k¦°l
cξ ∆ν
t ‘²µ·« ≤¤µ²¯¬±¤ •²¥¨¶²± tu qsw s q|y t| qw{ u qxw
u ≥²∏·« ≤¤µ²¯¬±¤ ⁄²µ¦«¨¶·¨µ tu qwu s qvv t| qvw u qvw
v Š¨ ²µª¬¤ ∞√¤±¶ tu qus t qvv t| qt{ u qvw
w Š¨ ²µª¬¤ Š¯ ¼±± tu qxw t qt{ us qsu t q{{
x Š¨ ²µª¬¤ …¬¥¥ tu qxw s qx| t{ q|y t qtt
y ƒ¯ ²µ¬§¤°∏·±¤° tu qtu s qx| t| qs{ s q{u
z ƒ¯ ²µ¬§¤×¤¼¯²µ tt qvy s qx{ t{ qwy t qwy
{ ƒ¯ ²µ¬§¤ ‘¤¶¶¤± tt qvu t qsz t{ q{{ t q|u
| ƒ¯ ²µ¬§¤ ∞¶¦¤°¥¬¤ tu qus s qvw us qys v qtz
ts ¬¶¶¬¶¶¬³³¬²±¨ ¶ tu qxs s q{s t| q{u s qxw
tt ≥²∏·« ≤¤µ²¯¬±¤ Š¨ ²µª¨·²º± tu q{w s q{t t| q|s s qx{
tu ƒ¯ ²µ¬§¤ ¤§¬¶²± tu q{y s q{s t| qvy u qvv
tv ƒ¯ ²µ¬§¤¤¦®¶²± tu qw{ s qzv t| q|y u qxw
tw ¬¶¶¬¶¶¬³³¬Š¨ ²µª¨ tu qv{ t qwv t{ qyu t qu|
tx „¯ ¤¥¤°¤ ≥¯ ¤¶« tu q{s t qts t{ q|{ t qwx
ty ƒ¯ ²µ¬§¤ ≥¯ ¤¶« tu qxw s qxy t| q|s s qyw
tz ²∏¬¶¬¤±¤ ≥¯ ¤¶« tu qu{ s qu{ t| qv{ t qut
t{ ×µ¨¨¶¨ §¨¦¨±·¨µ²©×¤¬¶«¤±¬± Š∏¤±ª§²±ª tt qus s qxu t| qus u qxu
tvt 第 v期 姜笑梅等 }不同湿地松种源木材材性遗传变异的研究
113 统计分析方法
利用数理统计软件处理各材性数据 ∀利用方差分析估算广义遗传力k黄金龙等 ot||tl o其公式如
下 }ηu¥ € ∆uªΠk∆uª n ∆u¨l kηu¥ €广义遗传力 ~∆uª €遗传方差分量 ~∆u¨ €环境方差分量l ∀依照 ƒ¤¯¦²±¨ µk黄金龙
等 ot||tl方法 o预估性状的遗传增益 ∀采用坐标综合评价的选优程序k黄金龙等 ot||tl o对 t{个种源是
否适于作建筑材 !纸浆材进行综合评价 ∀
u 结果与讨论
211 湿地松 18个种源材性测定结果与分析
表 u表明 o管胞长度均值 w1ss{ °° o变幅k|x h置信区间lv1|y| ∗ x1sty °° o管胞最长与最短的两个
种源差 s1{zs °°∀管胞宽度均值 wx1|w Λ° o变幅 ww1|x ∗ wy1|y Λ° o管胞最宽与最窄的两个种源差 z1uw
Λ°∀管胞壁厚k弦壁和径壁的双壁l均值 ts1x| Λ° o变幅 |1x{ ∗ tt1x| Λ° o管胞壁最厚与最薄的两个种
源差 t1|z Λ°∀胞壁率均值 xy1{{ h o变幅 xx1{z h ∗ xz1{| h o胞壁率最高与最低的两个种源差 |1yt h ∀
表 v表明 }木材气干密度均值 s1w{x ª#¦°pv o变幅 s1wwz ∗ s1xuv ª#¦°pv o密度最高和最低的两个种源差
s1syy ª#¦°pv o表明最高者在 tv ¤时比最低者每 °v 木材多积累 yy ®ª干物质 ∀抗弯强度均值 {t1y °¤o
变幅 zv1{ ∗ {|1w °¤o强度最高与最低的两个种源差 uu1{ °¤∀抗弯弹性模量均值 {{us °¤o变幅 ywsy
∗ ttuvw °¤o弹摸最高与最低的两个种源差 wu|w °¤∀顺纹抗压强度均值 v{1v °¤o变幅 vu1x ∗ ww1t
°¤o强度最高与最低的两个种源差 {1y °¤∀冲击韧性均值 vx1| ®#°pu o变幅 uz1w ∗ ww1w ®#°pu o最
高
表 2 湿地松种源木材管胞参数
Ταβ .2 Ανατοµιχαλ παραµετερσ οφ ωοοδ τραχηειδ φροµ διφφερεντ προϖενανχεσ οφ Πινυσελλιοττιι
种源代号
‘²q²©³µ²√¨ ±¤±¦¨¶
管胞长度
×µ¤¦«¨¬§¯¨ ±ª·«k°°l
管胞宽度
×µ¤¦«¨¬§º¬§·«kΛ°l
管胞壁厚
×µ¤¦«¨¬§º¤¯¯·«¬¦®±¨ ¶¶kΛ°l
胞壁率
≤¨¯¯ º¤¯¯ ³¨µ¦¨±·¤ª¨ k h l
cξ ∆± cξ ∆± cξ ∆± cξ ∆±
t w qtx{ s qwyx xu quy tw qv{ ts qsu v qwz x{ qt{ x qt|
u w qusw s qu|z wz q|z tt q|t ts qxt w qx{ yu qyx { q|u
v v q|vw s qwv{ wz qw{ tv qxy ts qz| w qzt xy qwy y qsx
w w qtv| s qzzv w| qus tu qvt ts qzx w q{v xx qtx u qyy
x w qtts s qvxy w| qzs tv qzx ts qtx v q|u xv q{w w qu|
y w qsuv s qvss w| qyw tu quw tt qxy x qtx xy qyu x qtx
z w qsx{ s qu|w w| qvu tt quu ts qtv w quw x{ qzs ts qtv
{ w qss| s qxtz xs qvs tu q{| ts qz| w q{v xw qzx z qst
| w qstv s qt|{ w| qyw tu qsz ts qy| w qut yv qsw w qv|
ts w qsw| s qu|v w{ q{{ tu qsw ts qx{ w qxy xz q|s | qzw
tt w qs|t s quzv w{ qvw tt qtt tt qyv x quu yu qxt { q{x
tu v q{vt s qv{x wz qs{ tu qus ts qw{ w qyx x{ qtw v qxy
tv v q|z| s qv|z wz qx{ tt q{u ts qxz w qus xz qsu w q{x
tw v qwtz s qwu| wx qsu tu qyw ts qsu w qsv ys qtu v qyu
tx v q{|z s qt{| wz qsy tt qty | qyy v qu| xv q{x u qtt
ty v q|ww s qxwt w{ qzs tu qtz ts qzx w quw xx qs{ x qzy
tz w qu{z s qvws w| q|w tv qtx ts q|x x qtw xy qxx v qvx
t{ v q||w s quwu xt qv{ tv qxv ts qyz w qvs xv quz z qsz
uvt 林 业 科 学 v{卷
表 3 湿地松种源木材气干密度及力学强度
Ταβ .3 Ωοοδ αιρ2δρψ δενσιτψ ανδ µεχηανιχαλστρενγτη φροµ διφφερεντ προϖενανχεσ οφ Πινυσελλιοττιι
种源代号
‘²q²©
³µ²√¨ ±¤±¦¨¶
气干密度
„¬µ2§µ¼ §¨±¶¬·¼
kª#¦°pvl
抗弯强度
…¨ ±§¬±ª¶·µ¨±ª·«
k°¤l
抗弯弹性模量
 ’∞k°¤l
顺纹抗压强度
≤²°³µ¨¶¶¬√¨¶·µ¨±ª·«
k°¤l
冲击韧性
ײ∏ª«±¨ ¶¶
k®#°p ul
cξ ∆± cξ ∆± cξ ∆± cξ ∆± cξ ∆±
t s qxst s qsvu {u q| ts quy |v{| uwv| v| qs w qv| vt qz tt qzz
u s qw|t s qsw{ {s qy | qwv {v|w usx| v{ qz w qxz ws q| tx qyu
v s qwyy s qsvt zw qx z qwx z{zy twzs vw qz v q|z vy q{ tu q|v
w s qw{x s qsvw {t qt z qvw {xzt uvuu vz qt u q{z wv qt tx qxs
x s qw{t s qsus {y qt z qyx ||tv uxzt wt qs w q|x ww qx tt qyx
y s qw|y s qsww {v qz | qw{ {xxs tzst v{ qw w qt| vv qw ty qz{
z s qwyw s qsuw zy qu z quu zvvv t||u vw qv v quz vv qv ts qsz
{ s qwyu s qsx| zy qx us qux zyux vtz| vw q| z quw vy qs t{ qw|
| s qww{ s qsvw zz qv ts q|| {wxz utsy vw q| w q{s vw qt ts qut
ts s qw{u s qsvz {x qw tw qwt tsz{s vsy{ ws qu x qvt v{ qu { qss
tt s qxwt s qsxs |u qt tu qxx ttuyw uwtw wu q| x qvs vx qs | qxx
tu s qw|{ s qsvx {x qy tv qss |vsz uyu{ v| qv v qut vv q{ tv qsy
tv s qwzs s qswx y| qv tw qsw y|zs uwvx vx q| x q{x vu q| tt qwz
tw s qxs{ s qsvy {v qv { qvz {y{w utwz v| qv w qtv vy qs | qzv
tx s qxsz s qsws {z qv tu q|t ||yx u|ws wu qw x qzv vw qs ts qxv
ty s qw{y s qsww {t qs tw qus {s{w uvtx vz q{ x qxw v{ qz tx q{|
tz s qxvs s qsuz {{ qx tu qt{ tsstt u|zt wu qt y qwv vy qv { q{v
t{ s qwyx s qswz zz qu tv qwv zx|v uytt vy qv y qxz u{ qt ts qz{
表 4 湿地松种源木材管胞参数与气干密度和力学强度的方差分析 ≠
Ταβ .4 Αναλψσισ οφ ϖαριανχε οφ ωοοδ αιρ2δρψ δενσιτψ ανδ µεχηανιχαλστρενγτη φροµ διφφερεντ προϖενανχεσ οφ Πινυσελλιοττιι
管胞长度
×µ¤¦«¨¬§
¯¨ ±ª·«
管胞宽度
×µ¤¦«¨¬§
º¬§·«
管胞壁厚
×µ¤¦«¨¬§º¤¯¯
·«¬¦®±¨ ¶¶
胞壁率
≤¨¯¯ º¤¯¯
³¨µ¦¨±·¤ª¨
气干密度
• ²²§¤¬µ2§µ¼
§¨±¶¬·¼
抗弯强度
…¨ ±§¬±ª
¶·µ¨±ª·«
抗弯弹性
模量
 ’∞
顺纹抗压强度
≤²°³µ¨¶¶¬√¨
¶·µ¨±ª·«
冲击韧性
ײ∏ª«±¨ ¶¶
种源间
Œ±·¨µ2³µ²√¨ ±¤±¦¨ u q{z
3 t qzx 3 t qts±¶ t qsw±¶ x qx| 3 3 x qyt 3 3 y quv 3 3 z qu{ 3 3 u qwy 3
种源内
Œ±·µ¤2³µ²√¨ ±¤±¦¨ z qsw
3 3 tx qv 3 3 | qx{ 3 3 s qv|±¶ s quz±¶ s qx|±¶ t qxv±¶ s qz{±¶ s q{{±¶
≠ 3 3 为 s qst水平差异显著 o3 为 s qsx水平差异显著 o±¶为差异不显著 ∀ 3 3 ≥¬ª±¬©¬¦¤±·¤··«¨ s qst ¯¨ √¨ ¯o 3 ¶¬ª±¬©¬¦¤±·¤··«¨ s qsx ¯¨ √¨ ¯o
±¶}±²¶¬ª±¬©¬¦¤±·q
者与最低者的差 ty1w ®#°pu ∀方差分析k表 wl表明种源间木材气干密度 !抗弯强度 !抗弯弹性模量和顺
纹抗压强度差异极显著 o管胞长度和宽度及冲击韧性差异显著 o而管胞壁厚及胞壁率差异不显著 ~种源
内木材胞壁率 !密度及 w项力学强度差异不显著 o管胞长 !宽和壁厚的差异均显著且高于种源间的差异 ∀
本实验结果表明 o在种源水平上对湿地松的材性进行改良有很大潜力 o进行木材气干密度 !力学强度和
管胞形态的种源选择 o可取得良好的效果 ~种源内个体管胞形态k管胞长 !宽和壁厚l值变异大于种源间
的差异 o表明湿地松种源材质改良如在种源选择基础上进行个体改良会取得更好的增益 ∀以上结果与
徐有明等kt||xl关于火炬松k Πινυσταεδα ql种源材性差异分析的结论一致 ∀
vvt 第 v期 姜笑梅等 }不同湿地松种源木材材性遗传变异的研究
212 湿地松种源材性与生长性状的综合评价
为了选择材性和生长兼优的湿地松种源 o研究中采用了坐标综合评价的选优计算机程序进行评
价 ∀作为建筑材评价的指标是 }木材气干密度 !抗弯强度 !抗弯弹性模量 !顺纹抗压强度与冲击韧性及树
木树高和胸径 o上述指标视为等权重 ∀作为造纸原料评价的指标为 }木材管胞长度及宽度 !管胞壁厚 !胞
壁率 !木材气干密度及树木树高和胸径 o以上 z项指标亦为等权重因子 ∀评价结果为 }作为建筑材性能
优及生长快的种源有 v !tv !tw !w与 x号 o作为造纸原料性能好及生长快的种源有 t{ !tt !ts !u和 tw号 ∀
213 湿地松种源材性遗传参数估算
根据方差分析 o估算出种源木材管胞长度及宽度 !管胞壁厚 !胞壁率的广义遗传力分别为 }s1vytx !
s1x||v !s1zwzv !s1ty|{ ~木材气干密度 !抗弯强度 !抗弯弹性模量 !顺纹抗压强度与冲击韧性的广义遗传
力分别为 }s1wtwu !s1uywy !s1ts{u !s1u|zz和 s1tuwy ~种源树高及胸径的广义遗传力为 }s1wsxz和 s1wzwz ∀
从以上结果可知湿地松种源木材管胞性状 !木材密度及树木生长性状k胞壁率除外l受中度或中下度遗
传控制 o通过一定强度的选择 o能获得较高的遗传增益 o这对湿地松工业用材的育种改良计划有重要意
义 ∀而木材力学强度受较弱遗传控制 o它受各种基本因素的制约 o还有待深入研究 ∀
木材密度决定单位体积的干物质产量 o不仅是工业用材材性的重要指标之一 o也与造纸制浆得率直
接相关 ∀从种源的遗传变异系数来看 o木材密度的遗传变异系数较高 o说明湿地松种源中木材密度表现
出丰富的遗传变异度 o如进行木材密度的直接选择 o在入选率为 us h kι € t1wsl的情况下 o木材密度遗传
增益 Γ € t1vz h o具有良好的选择效应 ∀从数值上看似乎不高 o但木材密度的微小变化 o在大面积的干
物质上所产生的变化和效益的差别仍是值得重视的k²¥¨¯ ετ αλ1 ot|zul ∀
214 木材构造与其力学性质相关分析
一元线性相关分析k表 xl说明木材气干密度与抗弯强度 !抗弯弹性模量 !顺纹抗压强度极显著相
关 ~与管胞长度及宽度 !壁厚 !胞壁率和冲击韧性不相关 o表明木材气干密度与其力学强度极显著相关 o
但冲击韧性除外 o与木材管胞形态不相关 ∀该结论与姜笑梅等kt||zl !骆秀琴等kt||zl的报道相近 ∀而
管胞长度只与管胞宽度相关极显著 o与胞壁率和力学强度相关不显著 ∀
表 5 木材气干密度 !管胞长度和解剖构造及力学强度间相关分析 ≠
Ταβ .5 Χορρελατιον χοεφφιχιεντ οφ ωοοδ αιρ2δρψ δενσιτψ, τραχηειδ λενγτη , ανατοµιχαλ προπερτιεσ ανδ µεχηανιχαλστρενγτη
管胞长度
×µ¤¦«¨¬§
¯¨ ±ª·«
管胞宽度
×µ¤¦«¨¬§
º¬§·«
管胞壁厚
×µ¤¦«¨¬§º¤¯¯
·«¬¦®±¨ ¶¶
胞壁率
≤¨¯¯ º¤¯¯
³¨µ¦¨±·¤ª¨
气干密度
• ²²§¤¬µ2§µ¼
§¨±¶¬·¼
抗弯强度
…¨ ±§¬±ª
¶·µ¨±ª·«
抗弯弹性
模量
 ’∞
顺纹抗压强度
≤²°³µ¨¶¶¬√¨
¶·µ¨±ª·«
冲击韧性
ײ∏ª«±¨ ¶¶
气干密度
• ²²§¤¬µ2§µ¼ §¨±¶¬·¼ s qsv{t p s quusu s qt{zu s qtzvs ) s qz|vz
3 3 s qyxzu 3 3 s q{xuu 3 3 s qs{zy
管胞长度
×µ¤¦«¨¬§¯¨ ±ª·« ) s qy{xt
3 3 s qvtsy p s qsu|x s qsv{t s qs|yv s qtzyx s qs{|w s quswz
≠ 3 3 为 s qst水平显著相关 ∀ 3 3 ≥¬ª±¬©¬¦¤±·¤·s qst ¯¨ √¨ ¯q
215 木材材性与生长性状的关系
从表 y中可以看出木材的管胞形态k胞壁厚度除外l !密度和力学强度与树木胸径不相关 ∀数量性
状的遗传受到多基因的遗传控制 o由于基因之间的相互作用以及多因一效和一因多效的作用 o使得性状
间彼此关联 o相互影响 o只有了解其相关性 o才能在育种改良中权衡取舍 o提高林木改良效率 ∀ ²¥¨¯
kt|{|l 指出树木生长速度与木材密度和纤维长度之间的相关性 o因树种 !树龄及地理位置不同而异 o有
的明显相关 o有的不相关 ∀本实验结果说明生长快的树木 o其密度和抗弯强度在总体上有下降趋势 o其
他性状有增长趋势 ∀与对辐射松k Πινυσραδιαταl的研究结果k²¥¨¯ ετ αλqot|{|l相近 o即木材密度与生
长速度呈微弱负相关 ∀这表明木材密度 !纤维长度等性状在遗传上可能是相互独立的 o受不同遗传机制
的控制 o这些性状可以独立进行选择 o进而可培育出木材性状较好又速生的种源或家系 ∀
wvt 林 业 科 学 v{卷
表 6 木材材性与生长性状间相关分析 ≠
Ταβ .6 Χορρελατιον χοεφφιχιεντ οφ ωοοδ προπερτιεσ ανδ ∆ΒΗ
管胞长度
×µ¤¦«¨¬§
¯¨ ±ª·«
管胞宽度
×µ¤¦«¨¬§
º¬§·«
管胞壁厚
×µ¤¦«¨¬§º¤¯¯
·«¬¦®±¨ ¶¶
胞壁率
≤¨¯¯ º¤¯¯
³¨µ¦¨±·¤ª¨
气干密度
• ²²§¤¬µ2§µ¼
§¨±¶¬·¼
抗弯强度
…¨ ±§¬±ª
¶·µ¨±ª·«
抗弯弹性
模量
 ’∞
顺纹抗压强度
≤²°³µ¨¶¶¬√¨
¶·µ¨±ª·«
冲击韧性
ײ∏ª«±¨ ¶¶
胸径 ⁄…‹ s qvsz| s qt{sw s qxzzv 3 s qu{st p s qsvuz p s qsut{ s qt{|y s qsztu s qsvvs
≠ 3 为 s qsx水平显著相关 ∀ 3 ≥¬ª±¬©¬¦¤±·¤·s qsx ¯¨ √¨ ¯q
v 结论
方差分析表明 ot{个种源间木材气干密度 !抗弯强度 !抗弯弹性模量和顺纹抗压强度差异极显著 ~
管胞长度与宽度 !冲击韧性差异显著 o而管胞壁厚及胞壁率差异不显著 ∀种源内木材气干密度 !力学强
度及胞壁率差异不显著 o管胞长 !宽和壁厚的差异均显著且高于种源间的差异 ∀实验结果说明在种源水
平上 o进行木材气干密度 !力学强度和管胞形态的种源选择 o可取得良好的效果 ~同时种源内个体管胞形
态k管胞长 !宽和壁厚l变异大于种源间的差异 o表明湿地松种源材质改良如在种源选择基础上进行个体
改良会取得更好的增益 ∀
坐标综合评价的选优结果为 }作为建筑材性能优及生长快的种源有 v !tv !tw !w与 x号 o作为造纸原
料性能好及生长快的种源有 t{ !tt !ts !u和 tw号 ∀
湿地松种源木材管胞长度及宽度 !管胞壁厚 !胞壁率的广义遗传力分别为 }s qvytx !s1x||v !s1zwzv !
s1ty|{ ~木材气干密度 !抗弯强度 !抗弯弹性模量 !顺纹抗压强度与冲击韧性的广义遗传力分别为 }
s1wtwu !s1uywy !s1ts{u !s1u|zz和 s1tuwy ~种源树高及胸径的广义遗传力为 }s1wsxz和 s1wzwz o说明湿地
松种源木材管胞性状 !木材气干密度及树木生长性状k胞壁率除外l受中度或中下度遗传控制 o通过一定
强度的选择 o能获得较高的遗传增益 ∀木材气干密度的直接选择 o在入选率为 us h kι € t1wsl的情况下 o
木材气干密度遗传增益 Γ € t1vz h o具有良好的选择效应 ∀
一元线性相关分析表明木材气干密度与其力学强度极显著相关 o但冲击韧性除外 o与木材管胞形态
不相关 ∀
木材的管胞形态k胞壁厚度除外l !气干密度和力学强度与树木生长速度不相关 o表明木材气干密
度 !纤维长度等性状在遗传上可能是相互独立的 o受不同遗传机制的控制 o这些性状可以独立进行选择 o
进而可培育出木材性状较好又速生的种源 ∀
参 考 文 献
鲍甫成 o江泽慧等著 q中国主要人工林树种木材性质 q北京 }中国林业出版社 ot||{ }w ∗ zs
黄金龙 o孙其信 o张爱明等 q电子计算机在遗传育种中的应用 q北京 }农业出版社 ot||t }w{ ∗ yt
姜笑梅 o骆秀琴 o陈益泰等 q杉木材性株内的变异 q林业科学 ot||z ovv kxl }wwt ∗ wwx
姜笑梅 o许明坤 o黄东森 q木材材性株内径向变异模式研究初探 ∂ qtx个欧美杨无性系木材纤维长度的径向变异模式的研究 q林业科学 o
t||z ovv kul }ty{ ∗ tzx
骆秀琴 o文小明 o管 宁 q木材材性株内径向变异模式研究初探Œ∂ qtz个欧美杨无性系木材密度径向变异模式的研究 q林业科学 ot||z o
vv ktl }zx ∗ {u
潘志刚 o游应天等编著 q中国主要外来树种引种栽培 q北京 }科学技术出版社 ot||w }tuy ∗ tws
潘志刚 qtx年生火炬松种源研究初报 q林业科学 ousss ovy k专刊 tl }zs ∗ z|
潘志刚主编 q湿地松 !火炬松种源试验研究 q北京 }科学出版社 ot||u
吴际友 o尤应忠 o余格非等 q湿地松半胞家系主要经济性状的遗传分析及联合选择 q林业科学 ousss ovy k专刊 tl }xy ∗ yt
徐有明 o林 汉 q火炬松种源木材抗弯弹性模量和抗弯强度的变异 q世界林业研究 ot||x o{ k专集l }ut{ ∗ uux
²¥¨¯ … ¤±§…∏¬­·¨± ° q • ²²§√¤µ¬¤·¬²± ) ) ) ¬·¶¦¤∏¶¨ ¤±§¦²±·µ²¯ q ‘¨ º ≠²µ®o²±§²±o°¤µ¬¶o¤±§×²®¼²}≥³µ¬ª¨µ2∂ µ¨¯¤ªo …¨ µ¯¬± ‹ ¬¨§¯¥¨µªot|{|
²¥¯¨… o…∏¬­·¨± ° q • ²²§§¨±¶¬·¼ ²©·«¨ ¶²∏·«¨µ± ³¬±¨ ¶q‘²µ·« ≤¤µ²¯¬± „ªµ¬¦q∞¬³q≥·±q¨¦«q…∏¯¯qot|zu
xvt 第 v期 姜笑梅等 }不同湿地松种源木材材性遗传变异的研究