小興安嶺林區紅松不同家系子代生活力與出苗率測定*

孫浩然孟慶彬張　巍

（1.黑龍江省伊春林業管理局，伊春　153000；2.黑龍江省伊春林業科學院，伊春　153000）

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小興安嶺林區紅松不同家系子代生活力與出苗率測定*

孫浩然1孟慶彬2張巍2

（1.黑龍江省伊春林業管理局，伊春153000；2.黑龍江省伊春林業科學院，伊春153000）

摘要：對鐵力林業局、帶嶺林業局、五營林業局、湯旺河林業局天然林內39株紅松優樹（家系），帶嶺人工林內12株紅松優樹進行種子生活力及出苗率測定的結果表明，天然林4個種源的種子生活力和出苗率均可達到93％以上，組間差異不顯著，主要差異表現在組內。如湯旺河18號家系生活力為98％，出苗率為96％，組內表現最優；而湯旺河23號家系生活力為54％，出苗率為38％，組內表現最差。人工林的種子出苗率為72.75％，明顯低于天然林；生活力為79.58％，也遠低于天然林。

關鍵詞：紅松；天然林；人工林；家系；TTC；出苗率

*黑龍江省森林工業總局科技攻關項目（sgzjy2010005）

紅松（Pinus koraiensis）是我國珍貴的用材樹種，同時也是小興安嶺林區的建群樹種。近年來，對紅松林的營建一直是包括小興安嶺林區在內的各紅松分布區的重要任務。但如何選擇優良的種質資源和家系，以保證紅松林的造林質量和豐富的遺傳多樣性［1-2］，則是廣大林業工作者所關注的問題。

1供試材料的收集

依據紅松在小興安嶺伊春林區的自然分布［3］，在小興安嶺伊春林區的鐵力市衛東林場紅松原始林、帶嶺林業局寒月林場紅松原始林、五營林業局紅松母樹林、湯旺河林業局二清河林場紅松原始林內選定優樹，優樹選擇標準參考“三株五株大樹法”及課題組編訂的“紅松用材林早期選擇標準”，共選擇紅松優樹（家系）39株，其中鐵力林業局8株、帶嶺林業局9株、五營林業局10株、湯旺河林業局12株。將選定的優樹進行編號、釘鋁牌、GPS定位。2010年9月10日至20日分別在4個種源區的優樹上采集種子，并將采集到的各家系種子一部分留做當年試驗，剩余種子統一在帶嶺苗圃進行變溫處理。2011年5月，將各家系種子在帶嶺苗圃進行統一播種，每家系播1 000粒種子。為避免邊緣效應，播種采用隨機播種方式進行。2011年6月下旬開始對出苗率進行統計。

另外，為觀測人工林與天然林遺傳多樣性的區別，2010年9月15日至20日在帶嶺林業局人工林內選擇優樹12株，編號為41至52號。經前期調研，人工林樹齡均為38年，優樹選擇標準參考天然林優樹選擇標準。播種時間、調查時間均與天然林一致。

2研究方法

2.1生活力測定

種子生活力是指種子能夠萌發的潛在能力或種胚具有的生命力，他是決定種子品質和實用價值大小的主要依據。氯化三苯基四氮唑測定技術［4］（TTC法）可以根據種胚染色的部位以及染色的深淺程度來判定種子的生活力，故本試驗采用TTC法對4個種源各家系種子的生活力進行綜合評定。

2.2出苗率測定

出苗率一般指種子破土出苗數量和種子總數的百分比［5］，是林業生產中對種子質量好壞進行檢測的重要指標。為了檢測各家系種子的真實萌發力，播種時，各家系的播種數固定為1 000粒種子。出苗后，對所選擇的家系進行出苗率的測定。

3結果與分析

3.1不同齡級母樹對種子生活力和出苗率的影響

為了掌握不同齡級母樹對種子生活力和出苗率的影響，本試驗以樹齡為指標，將選擇的家系按100年以下，100～199年，200～299年，300年以上劃分為4個區組，記作組1、組2、組3、組4，分析不同樹齡與種子生活力、出苗率的關系。

測試結果（表1）顯示，各家系種子的生活力相對較強，總體生活力分布在54％～99％之間，平均數為95.97％。其中，組1出苗率均值93.6，標準差6.99；生活力均值97.8，標準差1.93。組2出苗率均值89.2，標準差9.37；生活力均值94.8，標準差5.17。組3出苗率均值93.57，標準差值6.62；生活力均值97.64，標準差2.74。組4出苗率均值94，標準差值4.76；生活力均值98.75，標準差1.26。4個區組之間數值趨于集中，不存在明顯差異。近一步分析顯示，不同區組對于生活力的離差平方和為89.39，均方為29.80，相伴概率Sig=0.124＞0.05。不同區組對于出苗率的離差平方和為180.55，均方為60.18，相伴概率Sig=0.408＞0.05。由此表明，紅松不同齡級對種子生活力和出苗率沒有顯著影響。

表1　不同齡級對種子生活力和出苗率的影響

3.2不同種源地對種子生活力和出苗率的影響

試驗結果（表2）表明，4個種源地的種子生活力和出苗率總體上沒有太大差異，各種源組內都有表現較好的家系，其中表現最好的家系有鐵力種源9、10號優樹，帶嶺種源27、31號優樹，五營種源1、2、7號優樹，湯旺河種源15、18、20號優樹。種子生活力檢測均達到97％，出苗率也達到95％以上。表現最差的是湯旺河23號家系，其種子生活力檢測值為54％，實際出苗率為38％，為各家系中最低，應予以排除。另外，同樣表現較差的還有湯旺河16號和帶嶺25號家系，種子生活力分別為85％和84％，出苗率分別為70％和71％。由此可以看出，所選擇的各家系種子質量總體上較為優良。

表2　不同種源紅松各家系種子基本情況

4個種源的總體出苗率分別為：鐵力88.13％、帶嶺89.67％、湯旺河86.92％、五營90.3％，各家系的實際出苗率比TTC法所檢測的種子生活力略低一些，但仍處于同一水平。方差分析顯示，種子生活力標準差為3.962，出苗率標準差為7.787，兩指標總體標準差為4.564。t值為6.292，相關系數為0.891，P值為0.00。近一步對兩指標進行相關性檢驗（表3）證明，兩系數之間高度相關。

表3　種子生活力和出苗率的相關性分析

3.3人工林與供試種源種子生活力和出苗率的差異

對人工林各家系種子生活力和出苗率測算（表4）發現，人工林各家系種子出苗率為72.75％，明顯低于天然林4個種源家系平均出苗率。生活力為79.58，也低于鐵力、帶嶺、五營、湯旺河4個種源的種子生活力。人工林各家系中，出苗率在90％以上的家系有43號、45號、46號、51號和52號家系；而出苗率低于50％的家系有48號、49號及50號家系；大多數家系出苗率分布于75％～85％之間。

表4　人工林各家系子代測定

4結論

4.1采用TTC法和田間出苗率，對紅松各家系種子生活力和出苗率進行統計分析表明，用TTC法對紅松種子進行前期生活力的測定是可行的，將該方法具體應用到良種選擇中，能夠起到防止劣質種源混入的作用。

4.2對4個天然林種源各家系的測定結果表明，導致種子生活力及出苗率產生差異的主要原因在于家系間差異，另外，天然紅松林種子的生活力及出苗率明顯高于人工林。

參考文獻

［1］張巍，龐景榮，于洪剛，等.紅松不同種源與家系苗期生理特性研究［J］.森林工程，2014，30（5）：18-21.

［2］周建宇，萬道印，李琳，等.紅松人工林生物量的測定及其分析［J］.森林工程，2014，30（4）：50-53.

［3］中國科學院林業土壤研究所.紅松林［M］.北京：林業出版社，1980.

［4］張瑜，白昌軍.四唑染色法測定木豆種子生活力的研究［J］.熱帶農業科學，2012，32（1）：12-14.

［5］丁寶永.紅松人工林培育理論與技術［M］.哈爾濱：黑龍江省科學技術出版社，1994．

（責任編輯：王岳）

Determination of Viability and Germination Rate of Different Genealogy Pinus Koraiensis in XiaoXing′anling Mountains

SUNHaoran
（Forestry Administration Bureau，Heilongjiang Yichun 153000）

AbstractSelected 39 strains of Pinus koraiensis families from natural forest in Tieli Forestry Bureau，Dailing Forestry Bureau，Wuying Forestry Bureau and Tangwanghe Forestry Bureau and selected 12 strains of Pinus koraiensis from artificial forest in Dailing.Tested seed viability of progeny families and determined seedling emergence rate.The results showed that four provenances viability and seedling emergence rate from natural forests all can reach more than 93％，the differences between groups was not significant with the main differences was in the group.Such as the vitality of Tangwanghe No.18 pedigree was 98％and the seedling emergence rate was 96％，which was the best in the group，but the vitality of Tangwanghe No.23 pedigree was 54％and the seedling emergence rate was 38％，which was the worst in the group.The seedling emergence rate of artificial forest was 72.75％，which was significantly lower than natural forests，and the vitality was 79.58％，also far below the natural forest.

Key wordsPinus koraiensis；Genealogy；Natural forest；Plantal forest；TTC；Germination rate

中圖分類號：S791.247，S722.2

文獻標識碼：A

文章編號：1001-9499（2016）03-0007-03

作者簡介：第1孫浩然（1963-），男，碩士，高級工程師。

收稿日期：2016-02-26