通江縣鵝掌楸超級苗選育初步研究

孫 靜，楊志剛，賈 晨，羅建勛

(1.國營通江縣海鷹寺林場，四川 通江 635711；2.高坪區(qū)林業(yè)局，四川 南充 637100；3.四川省林業(yè)科學研究院，四川 成都 610081)

?

通江縣鵝掌楸超級苗選育初步研究

孫 靜1，楊志剛2，賈 晨3，羅建勛3

(1.國營通江縣海鷹寺林場，四川 通江 635711；2.高坪區(qū)林業(yè)局，四川 南充 637100；3.四川省林業(yè)科學研究院，四川 成都 610081)

通過對鵝掌楸4個家系2 a根1 a桿的實生苗的苗高和地徑生長指標調查分析發(fā)現，苗高和地徑兩性狀在不同家系間差異顯著。利用制定的鵝掌楸超級苗選擇標準，即苗高和地徑均值分別加上1.5個標準差，確定了入選超級苗苗高≥158.6 cm，地徑≥24.02 mm，入選率為1.47%。共選擇出99株超級苗，平均苗高為169.06 cm，超苗高總體均值的52.44%，平均地徑為26.96 mm，超地徑總體均值的56.93%。入選超級苗的苗高分布以160 cm～179 cm最多，占比約87.88%。

鵝掌楸；超級苗；選育

鵝掌楸(Liriodendronchinense)是木蘭科(Magnoliaceae)鵝掌楸屬的中國特有樹種，屬國家二級保護植物[1]，自然分布在中國的南方，如江西、貴州、福建等省份，生長在海拔1 000 m左右的山地中。該樹種是優(yōu)質速生的工業(yè)用材和園林綠化樹種，同時具有一定的藥用價值。鵝掌楸種源遺傳多樣性、種源選擇、天然林與人工林生長特性、林分物種多樣性、育苗技術 、苗期光合等方面的研究報道較多[2～11]。鵝掌楸種內變異極其豐富，不同家系的苗木存在顯著的遺傳差異。鵝掌楸種內豐富的遺傳變異為其超級苗選擇提供了重要的物質基礎。通過超級苗選擇及造林應用，在一定程度上可使造林林木的遺傳水平得到改良。通江縣海鷹寺林場利用林場中的鵝掌楸天然林分，篩選優(yōu)良單株進行采種育苗，進行超級苗選擇并造林，為進一步選出綜合性狀優(yōu)良的家系做好基礎工作。

1 試驗地概況

鵝掌楸育苗試驗地設置在通江縣海鷹寺國有林場，通江縣位于巴中市東北部，米倉山東段南麓大巴山缺口處，北緯31°39′～32°33′，東經106°59′～107°46′之間。氣候為亞熱帶季風氣候，春暖秋爽，夏熱冬冷，降水集中，雨熱同季，四季分明。年平均降雨量為1 250 mm；多年平均氣溫13.9℃，≥0℃的積溫為5136℃，≥10℃的積溫為4 644℃；日照較充足，年平均日照時數為2 405.2 h，無霜期210.7 d。土壤為山地黃棕壤。苗圃地海拔為1 180 m，土壤為山地黃壤，土層厚度為50 cm～80 cm，土壤較肥沃。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

試驗材料為排栽過的2 a根1 a生桿的鵝掌楸實生苗，其生長的立地條件、育苗技術和管理措施基本一致。苗木種子來源于通江海鷹寺國有林場中的鵝掌楸天然林分，經過對天然林分的調查，選擇了4株生長健壯、干形通直、結實性優(yōu)良的單株，分單株采種育苗，進而篩選超級苗。鵝掌楸超級苗的選擇目標是：高生長量大，粗壯，苗干通直，頂端優(yōu)勢強，無病蟲害；選擇目的是為了篩選鵝掌楸優(yōu)異材料進而營建母樹林。

2.2 試驗方法

2014年11月份采集了4株鵝掌楸優(yōu)樹的種子，次年3月份在海鷹寺林場苗圃地進行分家系育苗，并于當年6月份進行移植排栽，家系內隨機排栽，株行距為20 cm×20 cm。2016年2月份對鵝掌楸移植苗進行平茬，當年10月份對2 a根1 a桿的苗木進行生長量調查。

主要調查苗木的高生長量和地徑生長量等兩性狀，進而獲得苗木總體平均高度和平均地徑，以此來確定超級苗選擇標準。因各不同地塊間的土壤水肥條件略有差異，造成苗木生長量有一定差異，因此，在調查苗木生長時，應盡量覆蓋全部地塊類型。在鵝掌楸苗木生長停止后，采用“機械抽樣法”，每隔4行抽1行，測量每株苗木高度和地徑。共調查了鵝掌楸苗木6 712株。

根據制定的超級苗選擇標準，確定超級苗的苗高和地徑的最低標準，凡是鵝掌楸苗木高度和地徑均超過各家系中超級苗最低指標的苗木，即為超級苗。超級苗的入選率在5/1 000 ～1/1 000之間較適宜。

3 結果與分析

3.1 鵝掌楸苗木生長分析

通過對鵝掌楸苗木進行調查分析，結果表明(表1和表2)鵝掌楸4個家系2 a根1 a桿的苗木高生長和地徑生長差異顯著。鵝掌楸苗木總體平均高為110.9 cm，總體平均地徑為17.18 mm。其中鵝掌楸1號家系苗木平均高度為109.7cm，平均地徑16.06 mm；鵝掌楸2號家系的苗木平均高度為107.2 cm，平均地徑14.83 mm；鵝掌楸3號家系的苗木平均高度為112.5 cm，平均地徑18.27 mm；鵝掌楸4號家系的苗木平均高度為114.3 cm，平均地徑為19.58 mm。

表1 鵝掌楸4個家系苗木高生長和地徑生長情況

性狀家系號均值標準差變異幅度苗高/cm1109.7a32.220～2482107.2a29.918～2463112.5b31.623～2514114.3b33.125～253總數110.931.818～253地徑/mm116.06b4.325.04～50.42214.83a4.153.81～49.19318.27c4.727.25～52.63419.58d5.078.56～53.94總數17.184.563.81～53.94

注：a、b表示某性狀在0.05水平上差異顯著

表2 鵝掌楸4個家系的苗高和地徑性狀的方差分析

性狀來源平方和df均方F顯著性組間48662316220.66715.6680.0000苗高組內6944769.4467081035.297總數6993431.446711組間23030.38237676.794445.7080.0000地徑組內115537.386670817.224總數138567.7686711

3.2 鵝掌楸超級苗選擇標準制定

按苗木生長性狀的總體均值加上不同的標準差，且同時滿足苗高和地徑兩指標要求，根據入選率確定鵝掌楸超級苗的選擇標準。由表1可知，鵝掌楸苗苗高平均值(M)為110.9 cm，苗高標準差(SD)為31.8 cm；地徑平均值(M)為17.18 mm，地徑標準差(SD)為4.56 mm。根據不同設定的標準，探索合適的超級苗入選標準，分析結果表明(表3)按性狀均值加1個標準差，雙因子入選，則入選株數為402株，入選率為5.99%；按均值加1.5個標準差，雙因子入選，則入選株數為99株，入選率為1.47%；按均值加2.0個標準差，雙因子入選，則入選株數為9株，入選率僅為0.13%。一般超級苗的入選率控制在5/1 000～1/1 000之間較適宜，能保證超級苗的質量。因此，本次篩選鵝掌楸超級苗的標準為均值加1.5個標準差，入選超級苗苗高≥158.6 cm，地徑≥24.02 mm，入選率為1.47%(表3)。

表3 不同標準下超級苗的入選率情況

設定標準苗高地徑雙因子入選株數均值(cm)株數均值(mm)株數平均高(cm)平均地徑(mm)入選率(%)M+1.0SD1262153.78102524.62402157.7424.195.99M+1.5SD285168.5648526.7199169.0626.961.47M+2.0SD43188.3822428.729185.4429.230.13

M：為均值，SD：為標準差。

3.3 鵝掌楸超級苗選擇結果

鵝掌楸超級苗苗高和地徑按照M+1.5SD的標準進行初選，即高度在158.6 cm，且地徑在24.02 mm以上為入選超級苗的標準，據此標準，共選出99株(表4)。其中1號家系17株，平均苗高166.41 cm，平均地徑為26.03 mm；2號家系入選7株，平均苗高為169.57 cm，平均地徑為25.85 mm；3號家系入選33株，平均苗高為167.94 cm，平均地徑為27.01 mm；4號家系入選42株，平均地徑為170.93 cm，平均地徑為27.49 mm。入選超級苗的苗高平均值為169.06 cm，超總體均值的52.44%，地徑平均值為26.96 mm，超總體均值的56.93%(表4)。

表4 4個家系的入選超級苗木高度和地徑生長情況

家系號株數苗高(cm)超總體均值(%)地徑(mm)超總體均值(%)117166.4150.0526.0351.5127169.5752.9025.8550.47333167.9451.4327.0157.22442170.9354.1327.4960.01均值99169.0652.4426.9656.93

3.4 鵝掌楸入選超級苗分析

由表5可知，鵝掌楸超級苗共選出99株，苗高范圍在160 cm～253 cm之間。其中苗高在160 cm～169 cm之間共69株，占比為69.7%，平均苗高和平均地徑分別為164.03 cm和26.67 mm；苗高在170 cm～179 cm之間的超級苗有18株，平均苗高和地徑分別為173.72 cm和27.33 mm，占超級苗總數的18.18%；苗高在180 cm以上的共12株，占超級菌總數的12.12%(表5)

表5 鵝掌楸超級苗以苗高劃分不同規(guī)格的生長情況

苗高(cm)株數苗高均值(cm)地徑均值(mm)所占比例(%)160～16969164.0326.6769.7170～17918173.7227.3318.18180～1899183.6727.569.09190～199219332.482.02≥200125324.451.01

4 鵝掌楸超級苗造林

預計2017年3月份，將篩選出的超級苗99株編號進行植苗造林，選擇立地條件基本一致，土壤水肥條件較好的山地進行造林，株行距2 m×3 m。采用相同的栽培管理技術，后期進行生長量和干型指標、家系之間的觀測對比，在未來3 a～5 a內從4個鵝掌楸家系中選出生長量大、干型好、冠型美觀的優(yōu)良單株10～20個，作為優(yōu)樹進一步開發(fā)利用。

5 小結與討論

本文針對通江縣鵝掌楸天然林篩選出的優(yōu)良單株進行采種育苗，開展了鵝掌楸超級苗選育研究，4個家系的苗高和地徑生長性狀存在顯著差異；制定了鵝掌楸超級苗選擇標準，即入選超級苗苗高≥158.6 cm，地徑≥24.02 mm；根據標準共篩選了99株超級苗，入選超級苗的苗高平均值為169.06 cm，超總體均值的52.44%，地徑平均值為26.96 mm，超總體均值的56.93%。

鵝掌楸繁殖以播種育苗為主，種子發(fā)芽率較低，篩選優(yōu)良單株進行采種育苗，繼而開展良種選育能夠在一定程度上改善種子發(fā)芽率及該樹種的遺傳水平。超級苗選擇在滿足生長指標方面要求的同時，必須考慮生產實際中的可操作性。選擇標準不可太高，否則入選苗木太少，不能滿足造林所需，但標準也不可太低，入選苗木太多，致超級苗選擇失去意義。本文對鵝掌楸超級苗選擇的標準設定為苗木群體均值加上1.5個標準差，可以滿足生長指標，也能滿足生產上的需求。對于鵝掌楸超級苗造林的效果如何，還有待進一步觀測評價。

[1] 國家環(huán)境保護局自然保護司保護區(qū)與物種管理處.珍稀瀕危植物保護與研究.北 京：中國環(huán)境科學出版社,1991：166～166.

[2] 劉丹,顧萬春,楊傳平等.中國鵝掌楸遺傳多樣性研究[J].林業(yè)科學,2006,42(2):116～119.

[3] 楊廷超,夏春平,吳昊等.馬褂木優(yōu)良地理種源試驗及造林技術[J].山東林業(yè)科技,2009,39(4):21～23.

[4] 賈晨,周永麗,陳國平等.鵝掌楸屬種源生長性狀變異與優(yōu)良種源選擇[J].四川林業(yè)科技,2015,36(6):85～89.

[5] 劉強,何彬生,周永麗等.鵝掌楸天然林生長特性研究[J].四川林業(yè)科技,2016,37(2):12～17.

[6] 葛永金,練發(fā)良,王軍峰等.馬褂木等3個樹種人工林生長量及生物量調查研究[J].浙江林業(yè)科技,2009,29(4):55～58.

[7] 胡和,凌娟,賈晨等.鵝掌楸天然林與人工林群落特征及物種多樣性研究[J].四川林業(yè)科技,2016,37(3):39～43.

[8] 董必慧,劉芳芳,邱煜茗等.中國鵝掌楸扦插繁殖方法初探[J].江蘇農業(yè)科學,2012，40(2):118～120.

[9] 徐華艷.馬褂木播種育苗技術[J].湖北林業(yè)科技,2011,(6):13～13.

[10] 李秋荔,黃壽先,李志先等.中國馬褂木不同種源苗期生長規(guī)律研究[J].廣西植物,2012,32(3):355～361.

[11] 郭志華,張宏達,李志安等.鵝掌楸苗期光合特性的研究[J].生態(tài)學報,1999,(2):164～169.

2017-02-28

國家林木(含竹藤花卉)種質資源平臺；四川省財政專項院自列項目：鵝掌楸種質資源綜合評價及優(yōu)異種質選擇[ZL2015-09]。

孫 靜(1977-)，女，工程師，主要從事林業(yè)科技推廣。

10.16779/j.cnki.1003-5508.2017.02.014

S723.1

A

1003-5508(2017)03-0069-03