米老排不同種源苗期生長(zhǎng)規(guī)律研究

覃 敏 ，尹光天 ，楊錦昌，李榮生 ，鄒文濤

(1.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 熱帶林業(yè)研究所，廣東 廣州 510520；2.涼山州林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院，四川 西昌 615000)

米老排不同種源苗期生長(zhǎng)規(guī)律研究

覃 敏1，2，尹光天1，楊錦昌1，李榮生1，鄒文濤1

(1.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 熱帶林業(yè)研究所，廣東 廣州 510520；2.涼山州林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院，四川 西昌 615000)

對(duì)廣西省容縣（GXRX）、上思（GXSS）、靖西（GXJX）、龍州（GXLZ）、德保（GXDB）、憑祥（GXPX）6個(gè)米老排種源1年生苗木的苗高生長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)行研究，探討其高生長(zhǎng)節(jié)律，旨在為米老排苗木的培育和種源的選擇及利用提供參考。結(jié)果表明：（1）米老排不同種源苗高在生長(zhǎng)方面存在極顯著差異。（2）各種源米老排苗高Logistic方程的決定系數(shù)都達(dá)到極顯著相關(guān)水平，分別為0.963～0.991，表明可以用Logistic方程來(lái)擬合米老排苗高生長(zhǎng)節(jié)律，米老排的6個(gè)種源苗高年生長(zhǎng)過(guò)程均表現(xiàn)出明顯的“慢—快—慢”的“S”型生長(zhǎng)節(jié)律。（3）利用Logistic方程可將不同種源米老排苗木生長(zhǎng)過(guò)程劃分為生長(zhǎng)前期、速生期和生長(zhǎng)后期3個(gè)時(shí)期，廣西上思種源第一個(gè)進(jìn)入速生期，但在速生期內(nèi)持續(xù)的時(shí)間最短，廣西靖西種源在速生期持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)，進(jìn)入速生期時(shí)間最晚的是廣西龍州種源。廣西靖西種源在速生期苗高凈生長(zhǎng)量占總生長(zhǎng)量比重最大，達(dá)到66.9%；第二是廣西龍州種源，為65.8%；最小的是廣西上思種源，只有61.5%。（4）根據(jù)苗高的聚類分析結(jié)果，把6個(gè)米老排種源分成三大類，第一類是廣西德保、憑祥、容縣種源，苗高表現(xiàn)最好；第二類是廣西上思種源，苗高表現(xiàn)僅次于第一類；第三類是廣西龍州、靖西種源。

米老排；種源；苗期；生長(zhǎng)節(jié)律；生長(zhǎng)性狀變異

米老排Mytilaria laosensis為金縷梅科殼菜果屬的常綠大喬木，又名馬蹄荷、山桐油、殼菜果，天然分布于我國(guó)廣東西部、廣西西南部和云南東南部，同時(shí)亦見(jiàn)于越南和老撾[1]。米老排生長(zhǎng)較快，成材早，干性通直，材質(zhì)優(yōu)良，適應(yīng)性較廣，抗性強(qiáng)，是優(yōu)良的制漿造紙、家具和建筑原料[2]；另一方面，米老排不僅可以改善土壤的理化性質(zhì)，還可以做防火樹(shù)種[3]，具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。為促進(jìn)米老排人工林資源培育，國(guó)內(nèi)外對(duì)米老排種實(shí)表型變異[4]、苗木形態(tài)特征[5]、苗期施肥[6]、無(wú)性快繁[7]、人工林生物量和生長(zhǎng)規(guī)律[8-9]等方面開(kāi)展了較多研究，但對(duì)苗期生長(zhǎng)規(guī)律研究偏少，目前僅見(jiàn)何偉發(fā)等[10]對(duì)苗木物候和生長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)行初步研究，而不同種源苗木生長(zhǎng)特征和節(jié)律的分析尚未見(jiàn)到有報(bào)道。林木種苗是林業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和保障，為促進(jìn)米老排壯苗培育和初步評(píng)價(jià)優(yōu)良種源，本研究以廣西6個(gè)米老排地理種源為對(duì)象開(kāi)展苗期對(duì)比試驗(yàn)，分析不同種源米老排苗木生長(zhǎng)節(jié)律，旨在為今后采種育苗和種源選擇利用提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于廣東省廣州市中國(guó)林科院熱帶林業(yè)研究所試驗(yàn)苗圃基地，東經(jīng)113°23′，北緯23°11′，屬于南亞熱帶典型的季風(fēng)海洋氣候，年均氣溫20～ 22 ℃，極端高溫39.1 ℃，極端低溫0.1 ℃，平均年積溫7 957 ℃，年平均日照為1 960 h，無(wú)霜期達(dá)340 d，年平均相對(duì)濕度68%，年降水量1 689.3～1 876.5 mm。

1.2 試驗(yàn)材料

2009年 12月份采集種源整理好種子并放入冰箱進(jìn)行5℃低溫保存， 2010年2月下旬進(jìn)行沙播；2010年4月18號(hào)，待種子發(fā)芽且小苗高度達(dá)5～8 cm時(shí)，按完全隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，3個(gè)區(qū)組，將6個(gè)種源的小苗移栽到10 cm×12 cm規(guī)格的營(yíng)養(yǎng)袋中栽培。于2010年6月8日起每隔35 d左右對(duì)苗高進(jìn)行測(cè)定，每個(gè)種源每重復(fù)測(cè)定20株，共60株。

1.3 研究方法

試驗(yàn)采用雙因素?zé)o交互作用線性模型[11]對(duì)小區(qū)平均值進(jìn)行方差分析，其模型為：yij=μ+αi+βj+εij。式中：μ為種源平均值；αi為種源間效益；βj為重復(fù)效益；εij為剩余誤差。

不同種源苗高生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)采用Logistic生長(zhǎng)方程進(jìn)行擬合，其模型表述和擬合過(guò)程以及生長(zhǎng)時(shí)期的劃分見(jiàn)文獻(xiàn)[12]。

采用歐氏距離聚類法[13]對(duì)6個(gè)種源進(jìn)行分類，其計(jì)算公式為：

1.4 數(shù)據(jù)處理

利用Excel2007軟件進(jìn)行調(diào)查數(shù)據(jù)的錄入和整理；采用SPSS 18.0軟件進(jìn)行方差分析、Logistic方程擬合以及聚類分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 苗期生長(zhǎng)性狀變異分析

不同種源米老排1年生苗高的生長(zhǎng)量見(jiàn)表1。1年生米老排苗高生長(zhǎng)以廣西容縣種源表現(xiàn)最優(yōu)，其次是廣西憑祥、廣西德保、廣西上思、廣西龍州，表現(xiàn)最差的是廣西靖西種源。方差分析結(jié)果顯示：在種源間存在極顯著差異,表明米老排苗高性狀在種源水平上具有很大的遺傳改良潛力。

表1 米老排不同地理種源1年生苗高生長(zhǎng)量及方差分析Table 1 Height growth and variance analysis of M.laosensis seedlings at one year from different provenances

2.2 苗高年生長(zhǎng)規(guī)律

米老排不同種源苗高總生長(zhǎng)量和凈生長(zhǎng)量見(jiàn)表2。為了更好地了解不同種源米老排1年生苗的生長(zhǎng)節(jié)律，利用Logistic方程對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。對(duì)所測(cè)得的不同種源米老排苗高進(jìn)行Logistic方程擬合，其生長(zhǎng)模型參數(shù)見(jiàn)表3。結(jié)果表明：使用Logistic方程擬合不同種源米老排苗高，決定系數(shù)均達(dá)到極顯著相關(guān)水平，分別為0.963 ～0.991，米老排幼苗苗高實(shí)測(cè)值與Logistic方程擬合的符合程度較高。結(jié)合米老排不同種源苗高動(dòng)態(tài)生長(zhǎng)曲線（見(jiàn)圖1）和Logistic方程來(lái)擬合分析結(jié)果，發(fā)現(xiàn)6個(gè)米老排種源苗木1年生的高生長(zhǎng)過(guò)程都表現(xiàn)出明“慢—快—慢”的“S”型生長(zhǎng)曲線。

表2 不同米老排種源苗高生長(zhǎng)過(guò)程觀察結(jié)果Table 2 Regularly observed results of height growth of M. laosensis seeding from different provenances

將表4米老排不同種源苗高的Logistic回歸曲線參數(shù)a、b、k值代入公式其中t1、t2為由生長(zhǎng)前期到速生期和由速生期轉(zhuǎn)為生長(zhǎng)后期的分界點(diǎn)[11]，可分別求出不同種源米老排的t1、t2值。以4月18日作為起始日計(jì)算起點(diǎn)，則可將不同種源米老排苗木生長(zhǎng)過(guò)程劃分為生長(zhǎng)前期、速生期和生長(zhǎng)后期3個(gè)時(shí)期，各時(shí)期起始時(shí)間和凈生長(zhǎng)量占總生長(zhǎng)量的比重見(jiàn)表4和圖2。

表4 米老排不同種源苗高生長(zhǎng)時(shí)期劃分Table 4 Division for growth stages of M. laosensis seedlings from different provenances

米老排不同種源間在各階段的生長(zhǎng)特點(diǎn)存在差異。廣西上思種源苗木進(jìn)入速生期的時(shí)間最早（4月20日），但持續(xù)天數(shù)最短（128 d）；在速生期，廣西靖西種源持續(xù)天數(shù)最長(zhǎng)（160 d）；廣西龍州種源進(jìn)入速生期的時(shí)間最晚（5月8日），持續(xù)天數(shù)較短（136 d）。6個(gè)米老排種源在速生期的凈生長(zhǎng)量占總生長(zhǎng)量的比重比均顯著高于其它的生長(zhǎng)階段，平均為64.1%，其中廣西靖西種源在這時(shí)期的凈生長(zhǎng)量占總生長(zhǎng)量比重最高，達(dá)到66.9%；其次是廣西龍州和廣西德保種源，速生期的凈生長(zhǎng)量占總生長(zhǎng)量比重都高于平均值，分別達(dá)到65.8%和65%；然后是廣西憑祥和廣西容縣種源，為 63.3%和62%；最小的是廣西上思種源，只有61.5%。

圖2 米老排不同種源1年生苗苗高各生長(zhǎng)期生長(zhǎng)量分布Fig.2 Seedling height increment distribution of growth stages of M. laosensis seedling from different provenances

2.3 聚類分析

不同種源米老排1年生苗高生長(zhǎng)存在極顯著差異，為將各種源進(jìn)行分類，采用平方歐氏距離法對(duì)6個(gè)種源進(jìn)行聚類分析（見(jiàn)圖3）。圖3結(jié)果大致可以將6個(gè)種源分為三類，得到分類如下：第一類，廣西德保，廣西憑祥，廣西容縣；第二類，廣西上思；第三類，廣西靖西，廣西龍州。第一類的3個(gè)種源苗高生長(zhǎng)表現(xiàn)最好，第二類種源的苗高表現(xiàn)僅次于第一類，第三類的2個(gè)種源苗高表現(xiàn)最差。

圖3 6個(gè)米老排種源聚類分析Fig.3 Hierarchical cluster analysis of M. laosensis from 6 provenances

3 結(jié)論與討論

（1）試驗(yàn)采用Logistic方程擬合所測(cè)得的米老排不同種源苗高生長(zhǎng)曲線，與鄺雷等[12]的研究結(jié)果相似，決定系數(shù)均達(dá)到極顯著相關(guān)水平，表明可以用Logistic方程來(lái)描述米老排不同種源苗木1年生苗高生長(zhǎng)的趨勢(shì)。

（2）根據(jù)苗木年生長(zhǎng)過(guò)程不同時(shí)期的生物學(xué)特性來(lái)劃分能為培育優(yōu)質(zhì)苗木和科學(xué)管理等培育工作提供科學(xué)依據(jù)，從而降低苗木成本，加快苗木生長(zhǎng)[14]。本文結(jié)合米老排苗木的生長(zhǎng)特性，根據(jù)Logistic擬合方程求導(dǎo)所得的拐點(diǎn)對(duì)米老排不同種源苗高進(jìn)行生長(zhǎng)過(guò)程劃分，劃分結(jié)果分為3個(gè)時(shí)期，包括生長(zhǎng)前期、速生期和生長(zhǎng)后期。最早進(jìn)入速生期的是廣西上思種源（4月20日），在速生期持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的是廣西靖西種源（160 d）。廣西龍州種源最晚進(jìn)入速生期（5月8日），在速生期持續(xù)時(shí)間最短的是廣西上思種源（128 d）。在速生期內(nèi)，廣西靖西種源的凈生長(zhǎng)量占總生長(zhǎng)量比重最大，廣西上思種源凈生長(zhǎng)量占總生長(zhǎng)量比重最小。米老排幼苗進(jìn)入速生期的時(shí)間與何偉民等[10]認(rèn)為的米老排幼苗高生長(zhǎng)高峰出現(xiàn)的時(shí)間結(jié)果相似。

（3）6個(gè)米老排種源1年生苗苗高生長(zhǎng)量分析表明：廣西容縣種源表現(xiàn)最好，廣西憑祥、廣西德保、廣西上思、廣西龍州種源次之，廣西靖西種源表現(xiàn)最差，苗高年生長(zhǎng)量分別為24.8、23.1、21.5、18.0、15.6、13.8 cm。經(jīng)方差分析得出6個(gè)米老排種源1年生苗苗高生長(zhǎng)存在極顯著差異。對(duì)6個(gè)米老排種源的苗高進(jìn)行聚類分析，結(jié)果可將它們分成三大類：第一類是廣西德保、廣西憑祥、廣西容縣種源，生長(zhǎng)長(zhǎng)勢(shì)最好；第二類是廣西上思種源；第三類是廣西靖西、廣西龍州種源。廣西容縣種源表現(xiàn)較為優(yōu)良，可能是因?yàn)閺V西容縣在地理位置上距離廣州比較近，其種源能較好地適應(yīng)廣州的氣候特點(diǎn)和土壤條件。由于苗木生長(zhǎng)過(guò)程中，可能會(huì)受到選擇的種源數(shù)量少、苗期性狀發(fā)育還不穩(wěn)定、人為活動(dòng)對(duì)不同種源苗木的影響不均衡[15-16]等因素的影響，導(dǎo)致部分種源沒(méi)能及時(shí)表現(xiàn)出種源的優(yōu)越性[17]，因此，不同種源間的差異還有待于進(jìn)一步的造林對(duì)比試驗(yàn)研究，通過(guò)選育方法找出最優(yōu)種源，所以本文的研究結(jié)果只能作為采種育苗和早期種源選擇利用的參考。

（4）根據(jù)米老排苗期不同生長(zhǎng)階段不同特點(diǎn)，在苗期管理方面給出以下建議：在生長(zhǎng)前期，對(duì)幼苗應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼陉幪幚?，防止其被烈日灼傷，進(jìn)行除草松土，切記松土?xí)r不要觸傷根系和幼苗，同時(shí)還要進(jìn)行適度的施肥和病蟲(chóng)害防治；在速生期，幼苗的生長(zhǎng)量積累速度將達(dá)到最快，因此在這時(shí)期要注意水肥光熱的合理調(diào)節(jié)，進(jìn)一步加強(qiáng)苗期管理；在生長(zhǎng)后期，要以促進(jìn)苗木充分木質(zhì)化，防止霜雪凍害為目標(biāo)，應(yīng)停止施肥，減少灌溉。

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Growth pattern ofMytilaria laosensisseedlings from different provenances

QIN Min1,2, YIN Guangtian1, YANG Jinchang1, LI Rongsheng1, ZOU Wentao1
(1. Research Institute of Tropical Forestry, Chinese Academy of Forestry, Guangzhou 510520, Guangdong, China;2. Forestry Survey Planning and Design Institute of Liangshan Prefecture, Xichang 615000, Sichuan, China)

Annual growth rhythms ofMytilaria laosensisseedlings from 6 provenances (Guangxi Rongxian, Shangsi, Debao, Jingxi,Longzhou, Pingxiang) were studied. The results were as follows: (1) The variance analysis ofMytilaria laosensisform different provenancesshowed that differences between tree heights were significant.(2) By using the Logistic equation analysis of different provenancesofMytilaria laosensisseedling height, found that the coef ficient of determination of their Logistic fitting equation are all reached very signi ficant level and ranged from 0.963 to 0.991, respectively.The growth patterns ofthem were similar to”S” curves and the height growth rhythm of themwas fitted Logistic equation. (3) By equation the process of the seedling height could be divided into threestages, the early growth stage; rapid growth stage and late growth stage. Guangxi Shangsi provenance entered the rapid growthstageat first and shortest duration, Guangxi Jingxi provenance longest duration in the rapid growthstage, Guangxi Liuzhou provenance entered the rapid growthstage at the latest. Net growth of fast-growing amount of height the largest proportion of total growth is Guangxi Jingxi provenance, reaching 66.9%; second, Guangxi Liuzhou provenance; smallest, Guangxi Shangsi provenance,only 61.5%.(4) According to the clustering analysis of the seedling height of 6 provenances were divided into three groups, the first groupincluded Guangxi Debao, Guangxi Pingxiang and Guangxi Rongxian provenance, which had the best height growth; the second groupincluded Guangxi Shangsi provenance, seedling height performance after the first group; The last groupincluded Guangxi LongzhouandGuangxi Jingxiprovenances.

Mytilaria laosensis; provenance; seedling stage; growth rhythm; variation of growth traits

S722.7

A

1673-923X(2017)01-0053-05

10.14067/j.cnki.1673-923x.2017.01.010

2015-10-17

林業(yè)公益性行業(yè)專項(xiàng)“熱帶重要樹(shù)種種質(zhì)資源保存與可持續(xù)利用”（201204307-03）

覃 敏，碩士研究生 通訊作者：尹光天，研究員；E-mail：yinguangtian@126.com

覃 敏，尹光天，楊錦昌，等.米老排不同種源苗期生長(zhǎng)規(guī)律研究[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2017, 37(1): 53-57.

[本文編校：謝榮秀]