廣西鄉(xiāng)土用材樹種米老排資源分布

劉光金，張 培，賈宏炎，蔡道雄，農(nóng) 志，勞慶祥

(中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心，廣西憑祥 532600)

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廣西鄉(xiāng)土用材樹種米老排資源分布

劉光金，張 培，賈宏炎，蔡道雄，農(nóng) 志，勞慶祥

(中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心，廣西憑祥 532600)

[目的]保護(hù)和利用優(yōu)異米老排種質(zhì)資源。[方法]開展米老排種質(zhì)資源分布調(diào)查，收集82株優(yōu)勢(shì)木，并對(duì)其種實(shí)特性進(jìn)行了分析。[結(jié)果]米老排分布區(qū)域狹窄，零星分布于龍州、靖西、德保、那坡、東興、上思、容縣、憑祥8個(gè)縣，集中分布在21°32′～23°11′N，105°51′～110°34′E，海拔179～1 202 m之間的低中山區(qū)。采種優(yōu)勢(shì)木胸徑與樹高之間呈現(xiàn)極顯著的正相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)為0.526，S型曲線擬合度最高，相關(guān)系數(shù)為0.749。米老排結(jié)實(shí)量大，果實(shí)為蒴果，10月中旬至11月上旬是種子成熟期和收集期。[結(jié)論]該研究為進(jìn)一步篩選和鑒定優(yōu)良種源提供基礎(chǔ)資料。

米老排；資源分布；種實(shí)特性

米老排(MytilarialaosensisLecomte)是金縷梅科(Hamamelidaceae)殼菜果屬(Mytilaria)常綠闊葉樹種，主要分布于我國(guó)廣東、廣西、云南3省(區(qū))及東南亞的越南、老撾等地[1]。其干形通直，材質(zhì)優(yōu)良，適于制作家具、膠合板、紙漿等，是珍貴優(yōu)良的工業(yè)用材樹種[2]。其樹脂道細(xì)胞分泌物及種仁富含脂類物質(zhì)，是重要的生物質(zhì)油脂樹種[3]。米老排根深葉茂，水土保持與培肥等生態(tài)防護(hù)功能優(yōu)異，是生物防火林、水源涵養(yǎng)和土壤改良優(yōu)選樹種[4-8]。葉子肥大嫩綠，營(yíng)養(yǎng)成分含量高，也是一種農(nóng)家飼料樹種[9]。自20世紀(jì)80年代，我國(guó)開展了米老排的引種栽培、育苗造林、生長(zhǎng)特性等多方面研究[10-14]，取得了可喜成果。中國(guó)林業(yè)科學(xué)院熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心主持的“米老排中間試驗(yàn)與組裝配套技術(shù)的研究”獲1989年度林業(yè)部科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。而種質(zhì)資源收集與保育研究缺乏，造成了當(dāng)前米老排良種選育及推廣栽培遲滯。種質(zhì)資源保育和優(yōu)質(zhì)良種選育已經(jīng)成為當(dāng)前米老排林木遺傳改良首要任務(wù)，為此該研究開展了米老排資源分布調(diào)查與種質(zhì)保育，為下一步篩選和鑒定出優(yōu)良種源和選育優(yōu)良品種提供基礎(chǔ)研究資料。

1 材料與方法

1.1 種群選擇2012年10～11月上旬對(duì)廣西壯族自治區(qū)米老排分布區(qū)進(jìn)行了全面的實(shí)地調(diào)查。米老排天然居群零星分布于廣西南部、西南部7個(gè)縣和廣西憑祥市中國(guó)林業(yè)科學(xué)院熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心人工林，共計(jì)選擇8個(gè)參試種源。

1.2 采種優(yōu)勢(shì)木性狀測(cè)定采種優(yōu)勢(shì)木應(yīng)間隔距離50 m，避免花粉相互傳播，并測(cè)量樹高、胸徑等生長(zhǎng)指標(biāo)和記錄采種地經(jīng)緯度、海拔等地理位置信息。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析方法利用軟件SPSS17.0進(jìn)行米老排8個(gè)種源共82株優(yōu)勢(shì)木胸徑、樹高之間的相關(guān)性分析和回歸分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 資源分布米老排分布區(qū)調(diào)查結(jié)果(表1)表明：米老排天然種質(zhì)資源稀少，零星分布于廣西壯族自治區(qū)龍州、靖西、德保、那坡、東興、上思、容縣7個(gè)縣，集中分布在21°32′～23°11′N，105°51′～110°34′E，海拔179～1 202 m之間的低中山區(qū)。作為珍優(yōu)闊葉用材樹種培育與經(jīng)營(yíng)樣板基地，廣西憑祥中國(guó)林業(yè)科學(xué)院熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心米老排資源豐富，人工造林面積500 hm2，可作為米老排種質(zhì)資源保存和用材林培育基地。

表1 米老排種質(zhì)資源分布

種群樣本數(shù)量∥株平均胸徑cm平均樹高∥m緯度N經(jīng)度E海拔m龍州745．2818．3422°11′106°52′179靖西533．6624．7623°01′106°29′663憑祥3436．3023．5221°57′106°47′290德保1531．2319．2823°11′106°38′1202那坡316．9311．8623°11′105°51′921上思724．2516．7422°10′108°03′238東興1029．8320．0321°32′107°57′319容縣136．2318．7422°36′110°34′342

2.2 樹高與胸徑的相關(guān)性樹高和胸徑是米老排良種選育重要的數(shù)量評(píng)價(jià)指標(biāo)。不同種群之間，胸徑和樹高差異顯著。龍州米老排平均胸徑最大；靖西、憑祥、德保、容縣米老排次之，那坡平均胸徑最??；平均樹高以靖西、憑祥、東興種群較好，超過20 m，龍州、德保、容縣次之，那坡平均樹高最小。對(duì)米老排胸徑和樹高進(jìn)行相關(guān)性分析結(jié)果表明：8個(gè)種源82株優(yōu)勢(shì)木樹高與胸徑顯著正相關(guān)(r=0.526，P=0.000<0.01，圖1)，說明米老排優(yōu)勢(shì)木樹高隨胸徑的增加而增大。樹高、胸徑2因素?cái)?shù)學(xué)模型擬合結(jié)果(表2)表明：8種數(shù)學(xué)模型擬合相關(guān)性達(dá)到顯著水平，相關(guān)系數(shù)R2在0.526～0.749間波動(dòng)，相關(guān)系數(shù)最大的是S型曲線方程，最小的是線性方程，說明S型曲線擬合度最高。

表2 樹高與胸徑相關(guān)性的數(shù)學(xué)模型

2.3 徑級(jí)分布規(guī)律從米老排的徑級(jí)結(jié)構(gòu)來看(圖2)，米老排徑級(jí)分布范圍較廣，平均胸徑為33.4 cm，最大胸徑為75.7 cm，最小胸徑11.9 cm。米老排的徑級(jí)呈近似正態(tài)分布：在10～80 cm徑級(jí)范圍內(nèi)呈連續(xù)分布，10～40 cm徑級(jí)范圍內(nèi)隨著徑級(jí)的增大個(gè)體數(shù)逐漸增多，徑級(jí)為40 cm個(gè)體數(shù)最多，之后隨徑級(jí)的增大個(gè)體數(shù)逐漸減少，50 cm徑級(jí)后的個(gè)體數(shù)大幅減少，各徑級(jí)僅為1株。徑階結(jié)構(gòu)中，徑級(jí)<20 cm的個(gè)體數(shù)占優(yōu)勢(shì)木總數(shù)的10.345%。20～40 cm的個(gè)體數(shù)占優(yōu)勢(shì)木總數(shù)的73.563%。>40 cm的個(gè)體數(shù)占優(yōu)勢(shì)木總數(shù)的16.092%。米老排建群種以大徑材為主，小徑材少，表明該樹種群落優(yōu)勢(shì)種群缺乏可供更新的幼苗、幼樹，種群呈現(xiàn)衰退趨勢(shì)。

2.4 樹高分布規(guī)律從米老排的樹高分布規(guī)律來看(圖3)，米老排樹高分布范圍較廣，平均樹高為20.8 m，最高為32.8 m，最小為8.4 m。米老排的樹高分布呈正態(tài)分布：在5～35 m范圍內(nèi)呈連續(xù)分布，5～20 m范圍內(nèi)隨著樹高的增加個(gè)體數(shù)逐漸增多，之后隨樹高的增加個(gè)體數(shù)逐漸減少。5～10 m范圍個(gè)體數(shù)占優(yōu)勢(shì)木總數(shù)的3.448%，10～15 m的個(gè)體數(shù)占優(yōu)勢(shì)木總數(shù)的5.747%，15～20m個(gè)體數(shù)占優(yōu)勢(shì)木總數(shù)的41.379%，20～25 m的個(gè)體數(shù)占優(yōu)勢(shì)木總數(shù)的33.330%，25～30 m的個(gè)體數(shù)占優(yōu)勢(shì)木總數(shù)的11.494%，30～35 m的個(gè)體數(shù)占優(yōu)勢(shì)木總數(shù)的4.598%。

2.5 種實(shí)特性米老排天然種群零星分布，生境片段化，地理生態(tài)因子復(fù)雜多變，使得分布區(qū)內(nèi)資源豐富度以及種群更新能力存在極大差異。那坡、容縣2個(gè)種群種實(shí)量少，種群更新能力弱。上思、東興、龍州、靖西4個(gè)種群集片分布，資源豐富，且結(jié)實(shí)量大，種群更新能力強(qiáng)。德保天然居群種質(zhì)資源稀少，但實(shí)生起源的生態(tài)防護(hù)林栽培面積大，已達(dá)30 a林齡，種群結(jié)構(gòu)單一。憑祥種群為中國(guó)林業(yè)科學(xué)院熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心培育人工林，涵蓋幼齡林、中齡林、成熟林、過熟林4種林分結(jié)構(gòu)，資源最豐富，成為米老排用材林培育和種質(zhì)資源保存樣板基地。

表3 米老排種源結(jié)實(shí)情況

種群種長(zhǎng)mm種寬mm資源結(jié)實(shí)量采種期龍州19．785．27豐富大10月中、下旬靖西11．545．10豐富大10月下旬憑祥11．175．36豐富大10月中、下旬德保13．435．39豐富大10月下旬那坡11．875．29稀少少10月下旬上思12．125．43豐富大11月上旬東興11．585．51豐富大11月上旬容縣11．675．57稀少少11月上旬

米老排果實(shí)為蒴果，橢圓狀卵形。木質(zhì)果皮脫水后，2瓣裂開，將種子彈射出去。種子采集應(yīng)以種子成熟而果皮鮮綠未裂為宜。龍州、憑祥2個(gè)種群于10月中、下旬采種；靖西、德保、那坡種群以10月下旬采種為宜；上思、東興、容縣種群以11月上旬采種為好。8個(gè)種群種長(zhǎng)、種寬差異顯著。龍州、德保2個(gè)種群種長(zhǎng)較大，達(dá)13.43 mm以上，靖西、上思、東興、那坡、容縣種群次之，平均種長(zhǎng)超過11.50 mm，憑祥種群種長(zhǎng)最小，平均僅為11.17 mm。容縣種群種寬最大，為5.57 mm，其次為東興，種寬為5.51 mm，德保、憑祥、那坡、龍州4個(gè)種群種寬分別為5.39、5.36、5.29、5.27 mm，靖西種群種寬最小，僅為5.10 mm。

3 結(jié)論與討論

3.1 米老排分布特點(diǎn)米老排是我國(guó)熱帶南亞熱帶速生豐產(chǎn)鄉(xiāng)土用材樹種，自然分布于20°30′～23°50′N，105°45′～112°00′E之間的廣東南部、西部，廣西西南部和云南南部。廣西是米老排種質(zhì)資源分布的中心，集中分布在22°11′～23°11′N，105°51′～110°34′E，海拔179～1 200 m之間的低中山區(qū)。境內(nèi)生境片段化嚴(yán)重，地理生態(tài)因子復(fù)雜多變，使得米老排資源豐富度以及種群演化存在差異。靖西、德保、那坡3個(gè)種群地理位置相近，但由于地理隔離，種群之間缺乏基因交流。東興、上思2個(gè)種群呈連續(xù)分布，花粉漂移引發(fā)基因遷移或重組的可能較大。龍州、容縣2個(gè)種群相對(duì)獨(dú)立，與其他種群缺乏基因交流。

3.2 種群結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期以來我國(guó)南方省份工業(yè)用材原料多取自松、杉、桉，鄉(xiāng)土用材樹種資源保護(hù)及利用不足，導(dǎo)致米老排種質(zhì)資源破壞嚴(yán)重，種群分布和數(shù)量日益減少，亟待種質(zhì)資源保育和適應(yīng)對(duì)策研究。對(duì)不同居群米老排采種優(yōu)勢(shì)木徑級(jí)結(jié)構(gòu)研究表明，不同居群采種優(yōu)勢(shì)木大徑木、老齡株數(shù)多，說明大齡材流失嚴(yán)重；幼齡株數(shù)少，缺乏小徑材、幼齡樹，說明幼齡種質(zhì)損壞嚴(yán)重，種群更新能力弱[15-16]。

3.3 種實(shí)特性種子表型性狀受遺傳因素和環(huán)境2個(gè)因素互相影響，體現(xiàn)在種長(zhǎng)、種寬等數(shù)量評(píng)價(jià)指標(biāo)差異，研究其種子表型性狀是揭示天然居群遺傳變異及其格局的有效途徑[17-18]。米老排分布呈零星狀態(tài)，地理分布跨度大，從西部地區(qū)一直到東南沿海，分布區(qū)內(nèi)的溫度、濕度、無(wú)霜期和降水量等環(huán)境因子差異顯著。生境片段化引起生殖隔離以及分布區(qū)內(nèi)選擇壓力和基因流動(dòng)差異，使得米老排的表型變異較大。對(duì)8個(gè)居群采種優(yōu)勢(shì)木種子表型性狀差異研究表明：種長(zhǎng)、種寬等表型性狀種間差異顯著。受物候規(guī)律影響，各居群種實(shí)成熟期也存在顯著差異，龍州、憑祥種群應(yīng)于10月中旬收集，靖西、德保、那坡種群在10月下旬收集，東興、上思、容縣種群在11月上旬收集。居群內(nèi)采種優(yōu)勢(shì)木存在大小年現(xiàn)象，其影響機(jī)理尚需進(jìn)一步研究。

[1] 祁承經(jīng).樹木學(xué)[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,2003:282.

[2] 梁善慶,羅建舉.人工林米老排木材解剖性質(zhì)及其變異性研究[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007,29(3):142-148.

[3] 黃正暾,王順峰,姜儀民,等.米老排的研究進(jìn)展及其開發(fā)利用前景[J].廣西農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,40(9):1220-1223.

[4] 盧立華,賈宏炎,何日明,等.南亞熱帶6種人工林凋落物的初步研究[J].林業(yè)科學(xué)研究,2008,21(3):346-352.

[5] 王光玉.杉木混交林水源涵養(yǎng)和土壤性質(zhì)研究[J].林業(yè)科學(xué),2003,39(S1):15-20.

[6] 李夷荔,林文蓮.杉木米老排混交林水源涵養(yǎng)功能的研究[J].福建水土保持,2001,13(4):43-46.

[7] 林德喜,韓金發(fā),肖正秋,等.米老排對(duì)土壤理化性質(zhì)的改良[J].福建林學(xué)院學(xué)報(bào),2000,20(1):62-65.

[8] 田曉瑞,舒立福,喬啟宇,等.南方林區(qū)防火樹種的篩選研究[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2001,23(5):43-47.

[9] 景躍波,楊德軍,馬賽宇,等.熱帶速生樹種米老排的育苗與造林[J].林業(yè)實(shí)用技術(shù),2008(1):21-23.

[10] 李良昌,廖翠蘭,黃德林,等.米老排在樂昌林場(chǎng)的引種及生長(zhǎng)表現(xiàn)[J].廣東林業(yè)科技,2003,19(4):66-68.

[11] 劉濟(jì)祥,何偉民.米老排引種試驗(yàn)及繁育技術(shù)研究[J].江西林業(yè)科技,2006(5):17-19.

[12] 吳光枝,張萬(wàn)幸,溫恒輝,等.米老排容器育苗試驗(yàn)[J].中國(guó)林業(yè),2008(10):57.

[13] 李炎香,譚天泳,黃鏡光,等.米老排造林密度試驗(yàn)初報(bào)[J].林業(yè)科學(xué)研究,1988(2):206-212.

[14] 郭文福,蔡道雄,賈宏炎,等.米老排人工林生長(zhǎng)規(guī)律的研究[J].林業(yè)科學(xué)研究,2006,19(5):585-589.

[15] 邵方麗,余新曉,吳海龍,等.冀北土石山區(qū)天然次生林山楊、白樺種群的空間分布格局[J].林業(yè)科學(xué),2012,48(6):12-17.

[16] 韓照祥,山侖.栓皮櫟種群變異與適應(yīng)性對(duì)策研究[J].林業(yè)科學(xué),2005,41(6):16-22.

[17] 曾杰,鄭海水,甘四明,等.廣西西南樺天然居群的表型變異[J].林業(yè)科學(xué),2005,3(2):59-65.

[18] 李文英,顧萬(wàn)春.蒙古櫟天然群體表型多樣性研究[J].林業(yè)科學(xué),2005,41(1):49-56.

Germplasm Resources Distribution ofMytilarialaosensisLecomte in Guangxi

LIU Guang-jin,ZHANG Pei,JIA Hong-yan et al

(The Experimental Centre of Tropical Forestry, Chinese Academy of Forestry,Ping-xiang, Guangxi 532600)

[Objective] In order to protect and excavate the native germplasm resources ofMytilarialaosensisLecomte. [Method] 8 typical populations were investigated and 82 dominant trees were collected. [Result] The results show thatM.laosensisdistribute narrowly in Guangxi, with the distribution centre in the lower and medium mountain areas at the altitude of 179-1 202 m above sea level in Longzhou, Jingxi, Debao, Napo, Dongxing, Shangsi, Rongxian, Pingxiang, ranging in 21°32′-23°11′N，105°51′-110°34′E. The diameter of dominanted trees is significantly and positively correlated with height. The seed production is huge and the appropriate collection season is in mid-October to early November. [Conclusion] The research provides basic data for futher screening and identification of excellent provenance.

MytilarialaosensisLecomte; Resources distribution; Seed characteristics

中國(guó)林科院熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心主任

(RLZ011-7)。

劉光金(1983-)，男，山東肥城人，工程師，碩士，從事熱帶亞熱帶珍優(yōu)闊葉樹林木選育與遺傳改良研究。

2015-03-09

S 722

A

0517-6611(2015)11-159-02