杉木不同種源家系區(qū)域試驗(yàn)初報(bào)

范桂華

摘 要：對(duì)不能同種源家系9a生的杉木以材積生長(zhǎng)為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。研究表明其家系遺傳力達(dá)0.675，家系變異系數(shù)達(dá)26.2%，家系間生長(zhǎng)差異達(dá)到極顯著程度。參試家系121個(gè)，有76個(gè)材積生長(zhǎng)量超過(guò)五一場(chǎng)杉木初級(jí)種子園混合種，若按5%選擇，中選家系平均遺傳增益達(dá)34.6%，若按10%選擇，中選家系平均遺傳增益達(dá)27.6%，最好家系遺傳增益達(dá)65.62%。

關(guān)鍵詞：杉木；不同種源；家系；區(qū)域試驗(yàn)

中圖分類(lèi)號(hào) S79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2014）06-104-03

杉木（Cunninghamia lanceolata）是我國(guó)特有的用材樹(shù)種，也是重要的商品樹(shù)種。杉木良種繁育研究是杉木研究中最活躍、研究成果和報(bào)道文獻(xiàn)最多的領(lǐng)域。俞新妥教授最早于1957年開(kāi)展杉木種源試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)16a觀測(cè)，認(rèn)為在參試的9個(gè)產(chǎn)地中以湖南會(huì)同、四川彭縣和江西廬山產(chǎn)地生長(zhǎng)量為最好，而以安徽休寧產(chǎn)地最差[1]。隨后于1973年南京林產(chǎn)工業(yè)學(xué)院根據(jù)國(guó)際產(chǎn)地試驗(yàn)方法，在福建省洋口林場(chǎng)首次組織全國(guó)11個(gè)產(chǎn)地試驗(yàn)，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果將杉木為自然分布區(qū)劃分為中心、一般和邊緣3個(gè)育種區(qū)。根據(jù)劃分龍巖市屬于一般產(chǎn)區(qū)。遺傳測(cè)定是林木改良重要內(nèi)容之一，也是選擇優(yōu)質(zhì)繁育材料的依據(jù)之一。1985年福建省漳平五一林場(chǎng)營(yíng)建了全市第一個(gè)杉木改良代種子園。為選擇適合龍巖市推廣的種源，1995年林場(chǎng)從南京林業(yè)大學(xué)引進(jìn)121個(gè)家系苗，開(kāi)展了全國(guó)杉木優(yōu)良種源家系區(qū)域試驗(yàn)，在9a生時(shí)對(duì)家系生長(zhǎng)進(jìn)行優(yōu)劣評(píng)價(jià)，作為推廣最適宜的優(yōu)良家系科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地位于漳平五一國(guó)有林場(chǎng)龍?zhí)豆^(qū)，地處117°35′E、25°15′N(xiāo)；海拔300～400m；年均溫20.3℃，1月份均溫超過(guò)10℃，年均雨量1 509mm，相對(duì)濕度77%，無(wú)霜期310d以上；試驗(yàn)地海拔400m，坡向東南，坡度20～25°；土壤屬山地紅壤，肥力中等。試驗(yàn)地為我市較有代表性地類(lèi)。

1.2 試驗(yàn)材料及田間設(shè)計(jì) 試驗(yàn)材料由南京林業(yè)大學(xué)提供的福建、江西、廣東、湖南、貴州、浙江、四川等省種源，共121個(gè)家系、對(duì)照ck1（本省洋口一代種子園混合種）、ck2（為全國(guó)推廣家系、洋口6421）、ck3（五一林場(chǎng)初級(jí)種子園混合種）。試驗(yàn)設(shè)在2個(gè)點(diǎn)進(jìn)行。試驗(yàn)設(shè)計(jì)采用完全隨機(jī)區(qū)組，試驗(yàn)共分為11組，各組18個(gè)處理（含3個(gè)對(duì)照），各點(diǎn)4次重復(fù)，4株小區(qū)，8次重復(fù)。

1.3 調(diào)查及統(tǒng)計(jì)方法 2005年年終開(kāi)展試驗(yàn)林的全林調(diào)查，主要調(diào)查樹(shù)高、胸徑、冠幅等性狀，按照公式[2]估算單株材積V=0.0000872D1.785388607H0.9313923697

統(tǒng)計(jì)方法是采用半同胞子代多點(diǎn)測(cè)定方差分析[3]。其期望方差模式見(jiàn)表1

2 結(jié)果和分析

2.1 杉木生長(zhǎng)性狀的遺傳變異 分析可知：杉木9a生的生長(zhǎng)變異較大，其群體樹(shù)高、胸徑、材積平均值在7.5m、11.1cm、0.0406m3，變異系數(shù)分布在14.4%～28.1%之間。

材積生長(zhǎng)比樹(shù)高或胸徑更能反映其生產(chǎn)力情況，分析可知9a生的杉木家系其平均材積生長(zhǎng)達(dá)0.0406m3，以三個(gè)對(duì)照為標(biāo)準(zhǔn)，有20個(gè)家系超過(guò)對(duì)照ck2。有64個(gè)家系超過(guò)ck1。有76個(gè)家系生長(zhǎng)量超過(guò)本地對(duì)照ck3，占參試家系63%。見(jiàn)表3

2.2 方差分析 某個(gè)性狀在家系間的差異主要是家系的基因型和環(huán)境以及兩者間的交互效應(yīng)綜合作用的結(jié)果，了解各重要生長(zhǎng)性狀在家系水平上的遺傳和變異是進(jìn)行優(yōu)良家系選擇的基礎(chǔ)。方差分析表明杉木各家系的材積生長(zhǎng)差異達(dá)極顯著水平，說(shuō)明生長(zhǎng)性狀在家系水平上具有很大的遺傳改良潛力。進(jìn)行參試家系統(tǒng)計(jì)分析時(shí)，其方差分析和方差分量及百分率見(jiàn)表4。

方差分析證實(shí)，杉木家系與地點(diǎn)，家系與區(qū)組互作程度達(dá)到顯著水平。遺傳分量較大，占總方差分量在13.12%～18.85%之間，說(shuō)明家系受造林地環(huán)境條件影響。因此，在杉木優(yōu)良家系推廣之前，要進(jìn)行區(qū)域測(cè)定，在最適宜的立地條件推廣適合家系，才能使優(yōu)良家系和遺傳潛力最大程度的發(fā)揮出來(lái)。

遺傳力是親子代相似程度，是特定試驗(yàn)設(shè)計(jì)估計(jì)值。經(jīng)統(tǒng)計(jì)可知其家系材積遺傳力達(dá)0.695。其材積性狀遺傳力比樹(shù)高、胸徑性狀高，并相關(guān)緊密。因此，可采用材積生長(zhǎng)量進(jìn)行家系選擇可獲得較好的效果。同時(shí)，材積是綜合經(jīng)濟(jì)性狀，符合于選育的目標(biāo)。

2.3 遺傳增益估算及優(yōu)良家系評(píng)選 方差分析結(jié)果，參試家系材積生長(zhǎng)量差異達(dá)極顯著程度，家系的遺傳分量較大，占總遺傳分量13.2%。變異系數(shù)達(dá)26.2%。以3個(gè)對(duì)照為標(biāo)準(zhǔn)，有20個(gè)家系超過(guò)對(duì)照ck2，其單株平均材積達(dá)0.058m3，遺傳增益達(dá)36.8%。有64個(gè)家系9年生材積生長(zhǎng)超過(guò)ck1，其平均材積達(dá)0.0485m3，遺傳增益達(dá)20.6%。有76個(gè)家系生長(zhǎng)量超過(guò)本地對(duì)照ck3，占參試家系63%。其單株平均材積達(dá)0.047m3，遺傳增益達(dá)17.7%。根據(jù)公式計(jì)算家系平均遺傳增益，與五一林場(chǎng)初級(jí)種子園混合種相比若按5%選擇，其選擇強(qiáng)度為2.06，平均遺傳增益達(dá)34.6%；若按10%選擇，其選擇強(qiáng)度為1.75，平均遺傳增益29.6%，從表5可見(jiàn)，遺傳增益較高的家系，產(chǎn)地是在兩廣，上甘山、福建和四川等杉木優(yōu)良種源區(qū)。因此，從杉木優(yōu)良種源區(qū)選優(yōu)，效果較好。根據(jù)公式2、3計(jì)算各家系的遺傳增益（表5）。其超過(guò)20%的有28個(gè)家系，其平均單株材積達(dá)0.0557m3，其平均遺傳增益達(dá)32.6%。最優(yōu)家系廣西柳州其平均材積達(dá)0.0736m3，遺傳增益達(dá)65.6%。

3 小結(jié)和討論

（1）本試驗(yàn)提供的中試材料是杉木選育的中試材料。試驗(yàn)結(jié)果，將可為龍巖市引進(jìn)一批速生優(yōu)質(zhì)杉木優(yōu)良無(wú)性系建園提供科學(xué)依據(jù)。同時(shí)分析結(jié)果，揭示了杉木優(yōu)良家系遺傳變異模式，為今后種子園經(jīng)營(yíng)管理的遺傳決策提供依據(jù)。

（2）研究表明：家系與地點(diǎn)環(huán)境條件互作效應(yīng)十分顯著，說(shuō)明了優(yōu)良家系在推廣前，完全有必要進(jìn)行遺傳測(cè)定，在最適宜于本市推廣的家系，才能使優(yōu)良家系的遺傳潛力最大發(fā)揮出來(lái)。同時(shí)家系試驗(yàn)林應(yīng)選擇能夠代表廣泛推廣區(qū)域的環(huán)境條件山場(chǎng)營(yíng)建，或設(shè)置多點(diǎn)多年測(cè)定，才能獲得優(yōu)良家系預(yù)期效果。因?yàn)榧蚁蹬c環(huán)境互作明顯，會(huì)引起基因表達(dá)級(jí)產(chǎn)生多種變動(dòng)，或許在測(cè)定環(huán)境中是品質(zhì)好的，而在非測(cè)定環(huán)境中品質(zhì)差。

（3）本試驗(yàn)為了統(tǒng)計(jì)計(jì)算方便，采用選擇差和選擇響應(yīng)不同的統(tǒng)計(jì)量來(lái)計(jì)算家系遺傳增益和家系平均遺傳增益，這2個(gè)估計(jì)值有可能不同，但被估計(jì)的和真實(shí)的遺傳增益間的誤差分布是完全相同的，沒(méi)有顯著的差異。

（4）從家系材積生長(zhǎng)量表5可知，材積生長(zhǎng)量大，遺傳增益高，居于表中前者優(yōu)良杉木家系，都在我國(guó)杉木優(yōu)良種源區(qū)兩廣、湖南、四川和福建省杉木中心產(chǎn)區(qū)。這一結(jié)果，與全國(guó)杉木優(yōu)良種源試驗(yàn)結(jié)論相吻合。因此，從適宜當(dāng)?shù)厣寄緝?yōu)良種源區(qū)引進(jìn)優(yōu)良家系種子或繁育材料效果較好。但也出現(xiàn)誤差，如貴州錦屏的幾個(gè)杉木優(yōu)良家系在本試驗(yàn)生長(zhǎng)很差，這一結(jié)果與其種源試驗(yàn)結(jié)果是相矛盾的。究其原因有二：一是取樣誤差；二是產(chǎn)地只按優(yōu)樹(shù)表型選擇評(píng)價(jià)優(yōu)劣。說(shuō)明了引進(jìn)杉木優(yōu)良繁育材料，測(cè)定工作是不可忽視的。

參考文獻(xiàn)

[1]福建林學(xué)院林木栽培組.杉木種源試驗(yàn)林（16年生）生長(zhǎng)情況調(diào)查[R].福建林學(xué)院林業(yè)科技資料，1975（1）：18-28.

[2]LY2008-77（1978），中華人民共和國(guó)農(nóng)林部頒標(biāo)準(zhǔn)[S].

[3]南京林學(xué)院樹(shù)木育種研究室編著.樹(shù)木良種選育方法[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社1984：452-477.

（責(zé)編：徐煥斗）endprint

摘 要：對(duì)不能同種源家系9a生的杉木以材積生長(zhǎng)為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。研究表明其家系遺傳力達(dá)0.675，家系變異系數(shù)達(dá)26.2%，家系間生長(zhǎng)差異達(dá)到極顯著程度。參試家系121個(gè)，有76個(gè)材積生長(zhǎng)量超過(guò)五一場(chǎng)杉木初級(jí)種子園混合種，若按5%選擇，中選家系平均遺傳增益達(dá)34.6%，若按10%選擇，中選家系平均遺傳增益達(dá)27.6%，最好家系遺傳增益達(dá)65.62%。

關(guān)鍵詞：杉木；不同種源；家系；區(qū)域試驗(yàn)

中圖分類(lèi)號(hào) S79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2014）06-104-03

杉木（Cunninghamia lanceolata）是我國(guó)特有的用材樹(shù)種，也是重要的商品樹(shù)種。杉木良種繁育研究是杉木研究中最活躍、研究成果和報(bào)道文獻(xiàn)最多的領(lǐng)域。俞新妥教授最早于1957年開(kāi)展杉木種源試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)16a觀測(cè)，認(rèn)為在參試的9個(gè)產(chǎn)地中以湖南會(huì)同、四川彭縣和江西廬山產(chǎn)地生長(zhǎng)量為最好，而以安徽休寧產(chǎn)地最差[1]。隨后于1973年南京林產(chǎn)工業(yè)學(xué)院根據(jù)國(guó)際產(chǎn)地試驗(yàn)方法，在福建省洋口林場(chǎng)首次組織全國(guó)11個(gè)產(chǎn)地試驗(yàn)，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果將杉木為自然分布區(qū)劃分為中心、一般和邊緣3個(gè)育種區(qū)。根據(jù)劃分龍巖市屬于一般產(chǎn)區(qū)。遺傳測(cè)定是林木改良重要內(nèi)容之一，也是選擇優(yōu)質(zhì)繁育材料的依據(jù)之一。1985年福建省漳平五一林場(chǎng)營(yíng)建了全市第一個(gè)杉木改良代種子園。為選擇適合龍巖市推廣的種源，1995年林場(chǎng)從南京林業(yè)大學(xué)引進(jìn)121個(gè)家系苗，開(kāi)展了全國(guó)杉木優(yōu)良種源家系區(qū)域試驗(yàn)，在9a生時(shí)對(duì)家系生長(zhǎng)進(jìn)行優(yōu)劣評(píng)價(jià)，作為推廣最適宜的優(yōu)良家系科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地位于漳平五一國(guó)有林場(chǎng)龍?zhí)豆^(qū)，地處117°35′E、25°15′N(xiāo)；海拔300～400m；年均溫20.3℃，1月份均溫超過(guò)10℃，年均雨量1 509mm，相對(duì)濕度77%，無(wú)霜期310d以上；試驗(yàn)地海拔400m，坡向東南，坡度20～25°；土壤屬山地紅壤，肥力中等。試驗(yàn)地為我市較有代表性地類(lèi)。

1.2 試驗(yàn)材料及田間設(shè)計(jì) 試驗(yàn)材料由南京林業(yè)大學(xué)提供的福建、江西、廣東、湖南、貴州、浙江、四川等省種源，共121個(gè)家系、對(duì)照ck1（本省洋口一代種子園混合種）、ck2（為全國(guó)推廣家系、洋口6421）、ck3（五一林場(chǎng)初級(jí)種子園混合種）。試驗(yàn)設(shè)在2個(gè)點(diǎn)進(jìn)行。試驗(yàn)設(shè)計(jì)采用完全隨機(jī)區(qū)組，試驗(yàn)共分為11組，各組18個(gè)處理（含3個(gè)對(duì)照），各點(diǎn)4次重復(fù)，4株小區(qū)，8次重復(fù)。

1.3 調(diào)查及統(tǒng)計(jì)方法 2005年年終開(kāi)展試驗(yàn)林的全林調(diào)查，主要調(diào)查樹(shù)高、胸徑、冠幅等性狀，按照公式[2]估算單株材積V=0.0000872D1.785388607H0.9313923697

統(tǒng)計(jì)方法是采用半同胞子代多點(diǎn)測(cè)定方差分析[3]。其期望方差模式見(jiàn)表1

2 結(jié)果和分析

2.1 杉木生長(zhǎng)性狀的遺傳變異 分析可知：杉木9a生的生長(zhǎng)變異較大，其群體樹(shù)高、胸徑、材積平均值在7.5m、11.1cm、0.0406m3，變異系數(shù)分布在14.4%～28.1%之間。

材積生長(zhǎng)比樹(shù)高或胸徑更能反映其生產(chǎn)力情況，分析可知9a生的杉木家系其平均材積生長(zhǎng)達(dá)0.0406m3，以三個(gè)對(duì)照為標(biāo)準(zhǔn)，有20個(gè)家系超過(guò)對(duì)照ck2。有64個(gè)家系超過(guò)ck1。有76個(gè)家系生長(zhǎng)量超過(guò)本地對(duì)照ck3，占參試家系63%。見(jiàn)表3

2.2 方差分析 某個(gè)性狀在家系間的差異主要是家系的基因型和環(huán)境以及兩者間的交互效應(yīng)綜合作用的結(jié)果，了解各重要生長(zhǎng)性狀在家系水平上的遺傳和變異是進(jìn)行優(yōu)良家系選擇的基礎(chǔ)。方差分析表明杉木各家系的材積生長(zhǎng)差異達(dá)極顯著水平，說(shuō)明生長(zhǎng)性狀在家系水平上具有很大的遺傳改良潛力。進(jìn)行參試家系統(tǒng)計(jì)分析時(shí)，其方差分析和方差分量及百分率見(jiàn)表4。

方差分析證實(shí)，杉木家系與地點(diǎn)，家系與區(qū)組互作程度達(dá)到顯著水平。遺傳分量較大，占總方差分量在13.12%～18.85%之間，說(shuō)明家系受造林地環(huán)境條件影響。因此，在杉木優(yōu)良家系推廣之前，要進(jìn)行區(qū)域測(cè)定，在最適宜的立地條件推廣適合家系，才能使優(yōu)良家系和遺傳潛力最大程度的發(fā)揮出來(lái)。

遺傳力是親子代相似程度，是特定試驗(yàn)設(shè)計(jì)估計(jì)值。經(jīng)統(tǒng)計(jì)可知其家系材積遺傳力達(dá)0.695。其材積性狀遺傳力比樹(shù)高、胸徑性狀高，并相關(guān)緊密。因此，可采用材積生長(zhǎng)量進(jìn)行家系選擇可獲得較好的效果。同時(shí)，材積是綜合經(jīng)濟(jì)性狀，符合于選育的目標(biāo)。

2.3 遺傳增益估算及優(yōu)良家系評(píng)選 方差分析結(jié)果，參試家系材積生長(zhǎng)量差異達(dá)極顯著程度，家系的遺傳分量較大，占總遺傳分量13.2%。變異系數(shù)達(dá)26.2%。以3個(gè)對(duì)照為標(biāo)準(zhǔn)，有20個(gè)家系超過(guò)對(duì)照ck2，其單株平均材積達(dá)0.058m3，遺傳增益達(dá)36.8%。有64個(gè)家系9年生材積生長(zhǎng)超過(guò)ck1，其平均材積達(dá)0.0485m3，遺傳增益達(dá)20.6%。有76個(gè)家系生長(zhǎng)量超過(guò)本地對(duì)照ck3，占參試家系63%。其單株平均材積達(dá)0.047m3，遺傳增益達(dá)17.7%。根據(jù)公式計(jì)算家系平均遺傳增益，與五一林場(chǎng)初級(jí)種子園混合種相比若按5%選擇，其選擇強(qiáng)度為2.06，平均遺傳增益達(dá)34.6%；若按10%選擇，其選擇強(qiáng)度為1.75，平均遺傳增益29.6%，從表5可見(jiàn)，遺傳增益較高的家系，產(chǎn)地是在兩廣，上甘山、福建和四川等杉木優(yōu)良種源區(qū)。因此，從杉木優(yōu)良種源區(qū)選優(yōu)，效果較好。根據(jù)公式2、3計(jì)算各家系的遺傳增益（表5）。其超過(guò)20%的有28個(gè)家系，其平均單株材積達(dá)0.0557m3，其平均遺傳增益達(dá)32.6%。最優(yōu)家系廣西柳州其平均材積達(dá)0.0736m3，遺傳增益達(dá)65.6%。

3 小結(jié)和討論

（1）本試驗(yàn)提供的中試材料是杉木選育的中試材料。試驗(yàn)結(jié)果，將可為龍巖市引進(jìn)一批速生優(yōu)質(zhì)杉木優(yōu)良無(wú)性系建園提供科學(xué)依據(jù)。同時(shí)分析結(jié)果，揭示了杉木優(yōu)良家系遺傳變異模式，為今后種子園經(jīng)營(yíng)管理的遺傳決策提供依據(jù)。

（2）研究表明：家系與地點(diǎn)環(huán)境條件互作效應(yīng)十分顯著，說(shuō)明了優(yōu)良家系在推廣前，完全有必要進(jìn)行遺傳測(cè)定，在最適宜于本市推廣的家系，才能使優(yōu)良家系的遺傳潛力最大發(fā)揮出來(lái)。同時(shí)家系試驗(yàn)林應(yīng)選擇能夠代表廣泛推廣區(qū)域的環(huán)境條件山場(chǎng)營(yíng)建，或設(shè)置多點(diǎn)多年測(cè)定，才能獲得優(yōu)良家系預(yù)期效果。因?yàn)榧蚁蹬c環(huán)境互作明顯，會(huì)引起基因表達(dá)級(jí)產(chǎn)生多種變動(dòng)，或許在測(cè)定環(huán)境中是品質(zhì)好的，而在非測(cè)定環(huán)境中品質(zhì)差。

（3）本試驗(yàn)為了統(tǒng)計(jì)計(jì)算方便，采用選擇差和選擇響應(yīng)不同的統(tǒng)計(jì)量來(lái)計(jì)算家系遺傳增益和家系平均遺傳增益，這2個(gè)估計(jì)值有可能不同，但被估計(jì)的和真實(shí)的遺傳增益間的誤差分布是完全相同的，沒(méi)有顯著的差異。

（4）從家系材積生長(zhǎng)量表5可知，材積生長(zhǎng)量大，遺傳增益高，居于表中前者優(yōu)良杉木家系，都在我國(guó)杉木優(yōu)良種源區(qū)兩廣、湖南、四川和福建省杉木中心產(chǎn)區(qū)。這一結(jié)果，與全國(guó)杉木優(yōu)良種源試驗(yàn)結(jié)論相吻合。因此，從適宜當(dāng)?shù)厣寄緝?yōu)良種源區(qū)引進(jìn)優(yōu)良家系種子或繁育材料效果較好。但也出現(xiàn)誤差，如貴州錦屏的幾個(gè)杉木優(yōu)良家系在本試驗(yàn)生長(zhǎng)很差，這一結(jié)果與其種源試驗(yàn)結(jié)果是相矛盾的。究其原因有二：一是取樣誤差；二是產(chǎn)地只按優(yōu)樹(shù)表型選擇評(píng)價(jià)優(yōu)劣。說(shuō)明了引進(jìn)杉木優(yōu)良繁育材料，測(cè)定工作是不可忽視的。

參考文獻(xiàn)

[1]福建林學(xué)院林木栽培組.杉木種源試驗(yàn)林（16年生）生長(zhǎng)情況調(diào)查[R].福建林學(xué)院林業(yè)科技資料，1975（1）：18-28.

[2]LY2008-77（1978），中華人民共和國(guó)農(nóng)林部頒標(biāo)準(zhǔn)[S].

[3]南京林學(xué)院樹(shù)木育種研究室編著.樹(shù)木良種選育方法[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社1984：452-477.

（責(zé)編：徐煥斗）endprint

摘 要：對(duì)不能同種源家系9a生的杉木以材積生長(zhǎng)為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。研究表明其家系遺傳力達(dá)0.675，家系變異系數(shù)達(dá)26.2%，家系間生長(zhǎng)差異達(dá)到極顯著程度。參試家系121個(gè)，有76個(gè)材積生長(zhǎng)量超過(guò)五一場(chǎng)杉木初級(jí)種子園混合種，若按5%選擇，中選家系平均遺傳增益達(dá)34.6%，若按10%選擇，中選家系平均遺傳增益達(dá)27.6%，最好家系遺傳增益達(dá)65.62%。

關(guān)鍵詞：杉木；不同種源；家系；區(qū)域試驗(yàn)

中圖分類(lèi)號(hào) S79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2014）06-104-03

杉木（Cunninghamia lanceolata）是我國(guó)特有的用材樹(shù)種，也是重要的商品樹(shù)種。杉木良種繁育研究是杉木研究中最活躍、研究成果和報(bào)道文獻(xiàn)最多的領(lǐng)域。俞新妥教授最早于1957年開(kāi)展杉木種源試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)16a觀測(cè)，認(rèn)為在參試的9個(gè)產(chǎn)地中以湖南會(huì)同、四川彭縣和江西廬山產(chǎn)地生長(zhǎng)量為最好，而以安徽休寧產(chǎn)地最差[1]。隨后于1973年南京林產(chǎn)工業(yè)學(xué)院根據(jù)國(guó)際產(chǎn)地試驗(yàn)方法，在福建省洋口林場(chǎng)首次組織全國(guó)11個(gè)產(chǎn)地試驗(yàn)，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果將杉木為自然分布區(qū)劃分為中心、一般和邊緣3個(gè)育種區(qū)。根據(jù)劃分龍巖市屬于一般產(chǎn)區(qū)。遺傳測(cè)定是林木改良重要內(nèi)容之一，也是選擇優(yōu)質(zhì)繁育材料的依據(jù)之一。1985年福建省漳平五一林場(chǎng)營(yíng)建了全市第一個(gè)杉木改良代種子園。為選擇適合龍巖市推廣的種源，1995年林場(chǎng)從南京林業(yè)大學(xué)引進(jìn)121個(gè)家系苗，開(kāi)展了全國(guó)杉木優(yōu)良種源家系區(qū)域試驗(yàn)，在9a生時(shí)對(duì)家系生長(zhǎng)進(jìn)行優(yōu)劣評(píng)價(jià)，作為推廣最適宜的優(yōu)良家系科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地位于漳平五一國(guó)有林場(chǎng)龍?zhí)豆^(qū)，地處117°35′E、25°15′N(xiāo)；海拔300～400m；年均溫20.3℃，1月份均溫超過(guò)10℃，年均雨量1 509mm，相對(duì)濕度77%，無(wú)霜期310d以上；試驗(yàn)地海拔400m，坡向東南，坡度20～25°；土壤屬山地紅壤，肥力中等。試驗(yàn)地為我市較有代表性地類(lèi)。

1.2 試驗(yàn)材料及田間設(shè)計(jì) 試驗(yàn)材料由南京林業(yè)大學(xué)提供的福建、江西、廣東、湖南、貴州、浙江、四川等省種源，共121個(gè)家系、對(duì)照ck1（本省洋口一代種子園混合種）、ck2（為全國(guó)推廣家系、洋口6421）、ck3（五一林場(chǎng)初級(jí)種子園混合種）。試驗(yàn)設(shè)在2個(gè)點(diǎn)進(jìn)行。試驗(yàn)設(shè)計(jì)采用完全隨機(jī)區(qū)組，試驗(yàn)共分為11組，各組18個(gè)處理（含3個(gè)對(duì)照），各點(diǎn)4次重復(fù)，4株小區(qū)，8次重復(fù)。

1.3 調(diào)查及統(tǒng)計(jì)方法 2005年年終開(kāi)展試驗(yàn)林的全林調(diào)查，主要調(diào)查樹(shù)高、胸徑、冠幅等性狀，按照公式[2]估算單株材積V=0.0000872D1.785388607H0.9313923697

統(tǒng)計(jì)方法是采用半同胞子代多點(diǎn)測(cè)定方差分析[3]。其期望方差模式見(jiàn)表1

2 結(jié)果和分析

2.1 杉木生長(zhǎng)性狀的遺傳變異 分析可知：杉木9a生的生長(zhǎng)變異較大，其群體樹(shù)高、胸徑、材積平均值在7.5m、11.1cm、0.0406m3，變異系數(shù)分布在14.4%～28.1%之間。

材積生長(zhǎng)比樹(shù)高或胸徑更能反映其生產(chǎn)力情況，分析可知9a生的杉木家系其平均材積生長(zhǎng)達(dá)0.0406m3，以三個(gè)對(duì)照為標(biāo)準(zhǔn)，有20個(gè)家系超過(guò)對(duì)照ck2。有64個(gè)家系超過(guò)ck1。有76個(gè)家系生長(zhǎng)量超過(guò)本地對(duì)照ck3，占參試家系63%。見(jiàn)表3

2.2 方差分析 某個(gè)性狀在家系間的差異主要是家系的基因型和環(huán)境以及兩者間的交互效應(yīng)綜合作用的結(jié)果，了解各重要生長(zhǎng)性狀在家系水平上的遺傳和變異是進(jìn)行優(yōu)良家系選擇的基礎(chǔ)。方差分析表明杉木各家系的材積生長(zhǎng)差異達(dá)極顯著水平，說(shuō)明生長(zhǎng)性狀在家系水平上具有很大的遺傳改良潛力。進(jìn)行參試家系統(tǒng)計(jì)分析時(shí)，其方差分析和方差分量及百分率見(jiàn)表4。

方差分析證實(shí)，杉木家系與地點(diǎn)，家系與區(qū)組互作程度達(dá)到顯著水平。遺傳分量較大，占總方差分量在13.12%～18.85%之間，說(shuō)明家系受造林地環(huán)境條件影響。因此，在杉木優(yōu)良家系推廣之前，要進(jìn)行區(qū)域測(cè)定，在最適宜的立地條件推廣適合家系，才能使優(yōu)良家系和遺傳潛力最大程度的發(fā)揮出來(lái)。

遺傳力是親子代相似程度，是特定試驗(yàn)設(shè)計(jì)估計(jì)值。經(jīng)統(tǒng)計(jì)可知其家系材積遺傳力達(dá)0.695。其材積性狀遺傳力比樹(shù)高、胸徑性狀高，并相關(guān)緊密。因此，可采用材積生長(zhǎng)量進(jìn)行家系選擇可獲得較好的效果。同時(shí)，材積是綜合經(jīng)濟(jì)性狀，符合于選育的目標(biāo)。

2.3 遺傳增益估算及優(yōu)良家系評(píng)選 方差分析結(jié)果，參試家系材積生長(zhǎng)量差異達(dá)極顯著程度，家系的遺傳分量較大，占總遺傳分量13.2%。變異系數(shù)達(dá)26.2%。以3個(gè)對(duì)照為標(biāo)準(zhǔn)，有20個(gè)家系超過(guò)對(duì)照ck2，其單株平均材積達(dá)0.058m3，遺傳增益達(dá)36.8%。有64個(gè)家系9年生材積生長(zhǎng)超過(guò)ck1，其平均材積達(dá)0.0485m3，遺傳增益達(dá)20.6%。有76個(gè)家系生長(zhǎng)量超過(guò)本地對(duì)照ck3，占參試家系63%。其單株平均材積達(dá)0.047m3，遺傳增益達(dá)17.7%。根據(jù)公式計(jì)算家系平均遺傳增益，與五一林場(chǎng)初級(jí)種子園混合種相比若按5%選擇，其選擇強(qiáng)度為2.06，平均遺傳增益達(dá)34.6%；若按10%選擇，其選擇強(qiáng)度為1.75，平均遺傳增益29.6%，從表5可見(jiàn)，遺傳增益較高的家系，產(chǎn)地是在兩廣，上甘山、福建和四川等杉木優(yōu)良種源區(qū)。因此，從杉木優(yōu)良種源區(qū)選優(yōu)，效果較好。根據(jù)公式2、3計(jì)算各家系的遺傳增益（表5）。其超過(guò)20%的有28個(gè)家系，其平均單株材積達(dá)0.0557m3，其平均遺傳增益達(dá)32.6%。最優(yōu)家系廣西柳州其平均材積達(dá)0.0736m3，遺傳增益達(dá)65.6%。

3 小結(jié)和討論

（1）本試驗(yàn)提供的中試材料是杉木選育的中試材料。試驗(yàn)結(jié)果，將可為龍巖市引進(jìn)一批速生優(yōu)質(zhì)杉木優(yōu)良無(wú)性系建園提供科學(xué)依據(jù)。同時(shí)分析結(jié)果，揭示了杉木優(yōu)良家系遺傳變異模式，為今后種子園經(jīng)營(yíng)管理的遺傳決策提供依據(jù)。

（2）研究表明：家系與地點(diǎn)環(huán)境條件互作效應(yīng)十分顯著，說(shuō)明了優(yōu)良家系在推廣前，完全有必要進(jìn)行遺傳測(cè)定，在最適宜于本市推廣的家系，才能使優(yōu)良家系的遺傳潛力最大發(fā)揮出來(lái)。同時(shí)家系試驗(yàn)林應(yīng)選擇能夠代表廣泛推廣區(qū)域的環(huán)境條件山場(chǎng)營(yíng)建，或設(shè)置多點(diǎn)多年測(cè)定，才能獲得優(yōu)良家系預(yù)期效果。因?yàn)榧蚁蹬c環(huán)境互作明顯，會(huì)引起基因表達(dá)級(jí)產(chǎn)生多種變動(dòng)，或許在測(cè)定環(huán)境中是品質(zhì)好的，而在非測(cè)定環(huán)境中品質(zhì)差。

（3）本試驗(yàn)為了統(tǒng)計(jì)計(jì)算方便，采用選擇差和選擇響應(yīng)不同的統(tǒng)計(jì)量來(lái)計(jì)算家系遺傳增益和家系平均遺傳增益，這2個(gè)估計(jì)值有可能不同，但被估計(jì)的和真實(shí)的遺傳增益間的誤差分布是完全相同的，沒(méi)有顯著的差異。

（4）從家系材積生長(zhǎng)量表5可知，材積生長(zhǎng)量大，遺傳增益高，居于表中前者優(yōu)良杉木家系，都在我國(guó)杉木優(yōu)良種源區(qū)兩廣、湖南、四川和福建省杉木中心產(chǎn)區(qū)。這一結(jié)果，與全國(guó)杉木優(yōu)良種源試驗(yàn)結(jié)論相吻合。因此，從適宜當(dāng)?shù)厣寄緝?yōu)良種源區(qū)引進(jìn)優(yōu)良家系種子或繁育材料效果較好。但也出現(xiàn)誤差，如貴州錦屏的幾個(gè)杉木優(yōu)良家系在本試驗(yàn)生長(zhǎng)很差，這一結(jié)果與其種源試驗(yàn)結(jié)果是相矛盾的。究其原因有二：一是取樣誤差；二是產(chǎn)地只按優(yōu)樹(shù)表型選擇評(píng)價(jià)優(yōu)劣。說(shuō)明了引進(jìn)杉木優(yōu)良繁育材料，測(cè)定工作是不可忽視的。

參考文獻(xiàn)

[1]福建林學(xué)院林木栽培組.杉木種源試驗(yàn)林（16年生）生長(zhǎng)情況調(diào)查[R].福建林學(xué)院林業(yè)科技資料，1975（1）：18-28.

[2]LY2008-77（1978），中華人民共和國(guó)農(nóng)林部頒標(biāo)準(zhǔn)[S].

[3]南京林學(xué)院樹(shù)木育種研究室編著.樹(shù)木良種選育方法[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社1984：452-477.

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