引進(jìn)種源印度黃檀優(yōu)株選擇及優(yōu)良無(wú)性系選擇與評(píng)價(jià)

廖懷建，鄧 疆，杜 婷，石 雷，周成理

(中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲(chóng)研究所，昆明 云南 650224)

引進(jìn)種源印度黃檀優(yōu)株選擇及優(yōu)良無(wú)性系選擇與評(píng)價(jià)

廖懷建#，鄧 疆#，杜 婷，石 雷*，周成理

(中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲(chóng)研究所，昆明 云南 650224)

目的印度黃檀Dalbergiasissoo(Roxb.)是一種經(jīng)濟(jì)價(jià)值比較高的用材樹(shù)種，對(duì)印度黃檀優(yōu)株選擇及優(yōu)良無(wú)性系篩選，可以為印度黃檀優(yōu)良品種選育提供理論指導(dǎo)和支持。方法本研究測(cè)定4種國(guó)外引進(jìn)種源(N0、N2、I4和H6)印度黃檀母株株高和胸徑，選擇出20棵優(yōu)株；并通過(guò)嫁接進(jìn)行無(wú)性系苗木繁殖，測(cè)定2年生無(wú)性系苗木胸徑和株高，比較分析了20個(gè)無(wú)性系株高和胸徑，篩選出優(yōu)良無(wú)性系用于印度黃檀優(yōu)良品種選育。結(jié)果4個(gè)種源的印度黃檀母株株高和胸徑變異系數(shù)較大，選擇的20棵優(yōu)株株高和胸徑約等于或大于母株平均株高和胸徑的130%；9和10號(hào)無(wú)性系株高和胸徑均明顯大于其它無(wú)性系，且變異系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于母株；其次為12、18、19和20號(hào)無(wú)性系；9和10號(hào)優(yōu)株，樹(shù)干較直，胸徑較大，超過(guò)母株平均值的170%；9和10號(hào)無(wú)性系株高和胸徑均超過(guò)對(duì)照的130%，可作為優(yōu)良無(wú)性系。結(jié)論本研究選擇了20棵印度黃檀優(yōu)株，并繁殖出20個(gè)無(wú)性系，篩選出9和10號(hào)作為優(yōu)良無(wú)性系，用于之后的印度黃檀優(yōu)良品種的選育。

引進(jìn)種源；印度黃檀；優(yōu)株選擇；優(yōu)良無(wú)性系選擇

印度黃檀自1999年從國(guó)外引種到國(guó)內(nèi)，迅速得到推廣，現(xiàn)在廣東省、海南省、福建省、云南省等均有大量種植。印度黃檀一般通過(guò)種子進(jìn)行有性繁殖[8]。國(guó)內(nèi)雖有組織培養(yǎng)研究[9]，但在國(guó)內(nèi)未進(jìn)行過(guò)印度黃檀優(yōu)良品種的選育研究，因此，國(guó)內(nèi)大面積種植的均為種子苗。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，種子苗分化較為嚴(yán)重，長(zhǎng)勢(shì)參差不齊，株高及胸徑差異較大，存在較多彎扭木，這些因素極大影響了林分質(zhì)量。中國(guó)林科院資源昆蟲(chóng)研究所自2000年起，從國(guó)外引進(jìn)了4個(gè)印度黃檀種源，種植11年后觀(guān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，不同種源種子苗中均存在少量生長(zhǎng)快、樹(shù)干挺直、株高及胸徑具明顯優(yōu)勢(shì)的植株，若對(duì)這些優(yōu)株進(jìn)行無(wú)性系測(cè)定，將有可能進(jìn)一步篩選并培育出無(wú)性系新品種，為印度黃檀高效優(yōu)質(zhì)林分的建設(shè)提供優(yōu)質(zhì)種苗。為此，本研究對(duì)從4個(gè)國(guó)外引進(jìn)的印度黃檀種源中選出的20棵優(yōu)株，并以此使用嫁接手段繁殖20個(gè)無(wú)性系，對(duì)20個(gè)2年生無(wú)性系嫁接苗木胸徑和株高進(jìn)行比較分析，試圖從中選出優(yōu)良無(wú)性系，為進(jìn)一步培育無(wú)性系新品種提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 印度黃檀優(yōu)株選擇

1.2 無(wú)性系種植樣地選擇與處理

種植無(wú)性系苗木樣地位于云南省元江哈尼族彝族傣族自治縣中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲(chóng)研究所熱區(qū)試驗(yàn)站內(nèi)。在元江熱區(qū)試驗(yàn)站選擇1塊向陽(yáng)的山丘，通過(guò)推土機(jī)將山丘自上而下，挖成類(lèi)似于梯田的條狀臺(tái)地，每塊臺(tái)地相距高度為120 cm左右，并在臺(tái)地用水管布滿(mǎn)噴灌設(shè)施，便于給植株施水。同時(shí)，利用挖掘機(jī)在每1塊臺(tái)地中挖好用于種植印度黃檀的深坑，每個(gè)深坑相距100 cm左右，每個(gè)深坑深50 cm左右，直徑80 cm左右。

1.3 無(wú)性系種植、水肥管理及生長(zhǎng)參數(shù)采集

1.4 數(shù)據(jù)分析

不同無(wú)性系間的株高、胸徑的差異，采用One-Way ANOVA進(jìn)行分析，差異達(dá)到顯著水平，則采用Duncan’s多重比較檢驗(yàn)組間差異。優(yōu)株和無(wú)性系的相對(duì)母株平均值和對(duì)照生長(zhǎng)參數(shù)的生長(zhǎng)增量，優(yōu)株使用株高和胸徑占母株平均值的百分比率表示，無(wú)性系使用株高和胸徑占對(duì)照的百分比率表示。所有數(shù)據(jù)分析均在SPSS和EXCELL中進(jìn)行。

2 結(jié)果分析

2.1 4種種源印度黃檀優(yōu)株選擇

4種種源印度黃檀母株生長(zhǎng)參數(shù)如表1，4種種源印度黃檀母株的株高和胸徑變異系數(shù)均超過(guò)了20%。N0種源株高變異系數(shù)最高，達(dá)到了34.76%；N2種源胸徑變異系數(shù)最高，為37.90%。因此，引進(jìn)種源印度黃檀實(shí)生苗變異較大，不適宜直接用于印度黃檀造林以及優(yōu)良品種的選育(表1)。

表1 4種種源印度黃檀選優(yōu)林分生長(zhǎng)情況

表2 4種種源印度黃檀優(yōu)株選擇參考標(biāo)準(zhǔn)

2.2 印度黃檀無(wú)性系測(cè)定

通過(guò)方差分析，結(jié)果顯示20個(gè)無(wú)性系間的株高和胸徑的差異，均達(dá)到了極顯著的水平，具有較大的選擇潛力(表4)。對(duì)20個(gè)無(wú)性系株高和胸徑進(jìn)行Duncan’s多重比較，發(fā)現(xiàn)無(wú)性系9、10和12號(hào)表現(xiàn)出株高顯著最高，其次為20和19號(hào)無(wú)性系(表5)；9和10號(hào)胸徑也表現(xiàn)出顯著最大，其次為20、19和18號(hào)，而12號(hào)與9、10、20、19和18號(hào)無(wú)顯著差異，但要好于其它無(wú)性系(表5)；無(wú)性系9和10號(hào)株高變異系數(shù)為11.73%和11.55%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其它無(wú)性系，其胸徑變異系數(shù)分別為18.53%和17.68%，也小于大多數(shù)無(wú)性系，其次為20、19和12號(hào)，其株高和胸徑變異系數(shù)相較于其它無(wú)性系也比較??；不過(guò)18號(hào)無(wú)性系胸徑變異系數(shù)較大，為28.51%。綜上，無(wú)性系9和10號(hào)表現(xiàn)最好，優(yōu)選為優(yōu)良無(wú)性系。

表3 印度黃檀優(yōu)株生長(zhǎng)參數(shù)

表4 印度黃檀無(wú)性系生長(zhǎng)量方差分析

表5 印度黃檀無(wú)性系株高、胸徑及其變異系數(shù)

同一列中不同小寫(xiě)字母表示不同無(wú)性系間數(shù)據(jù)差異水平達(dá)到P<0.05。Different lowercase letters in the same row means the significant level was atP<0.05.

2.3 母株與無(wú)性系對(duì)比選擇

無(wú)性系9號(hào)和10號(hào)在所有無(wú)性系中，株高分別達(dá)到了CK的136.46%和139.24%，胸徑則分別達(dá)到了145.96%和143.48%，為所有無(wú)性系中最大；對(duì)于優(yōu)株9號(hào)和10號(hào)，其株高和胸徑均超過(guò)了N2種源母株平均株高和胸徑的170%。其次為20號(hào)無(wú)性系，株高和胸徑分別達(dá)到了CK的130.56%和139.75%，而20號(hào)優(yōu)株株高和胸徑也顯著高于母株平均值的130%，分別為150.70%和177.22%。其它無(wú)性系，株高和胸徑均未同時(shí)滿(mǎn)足大于CK的130%，不過(guò)12號(hào)無(wú)性系株高超過(guò)了CK的130%，胸徑則為CK的129.81；而18和19號(hào)無(wú)性系胸徑均超過(guò)了CK的130%，而株高要小于CK的130%，均低于CK株高的127%。因此，9和10號(hào)無(wú)性系，可以選擇為優(yōu)良無(wú)性系，其次為20號(hào)，再次為12號(hào)。

表6 優(yōu)株和無(wú)性系分別相對(duì)于母株和實(shí)生苗生長(zhǎng)增量(平均值)

3 討論

本研究通過(guò)測(cè)定印度黃檀母株株高和胸徑，同時(shí)比較各母株的株高和胸徑，選擇約等于或大于株高和胸徑平均值的130%的母株，作為優(yōu)株。因此本研究共篩選出了20棵母株，作為繁殖無(wú)性系的優(yōu)株。研究認(rèn)為，優(yōu)株的篩選，主要通過(guò)每個(gè)性狀的比較，選擇各個(gè)性狀優(yōu)良的母株[10-14]，對(duì)于作為具有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的用材樹(shù)種印度黃檀而言，株高和胸徑的大小能夠表現(xiàn)出印度黃檀的優(yōu)良性。因此，挑選出株高較高、胸徑較大的母株，可以作為優(yōu)株。

20個(gè)無(wú)性系生長(zhǎng)量間存在顯著差異，具有較大的選擇潛力，通過(guò)多重比較分析，無(wú)性系9和10號(hào)株高和胸徑顯著最大，且變異系數(shù)相對(duì)較小，可作為優(yōu)良無(wú)性系；其次20、19和12號(hào)表現(xiàn)較好，可作為備選優(yōu)良無(wú)性系。研究認(rèn)為，可以通過(guò)林木苗期相關(guān)性狀的篩選，縮短林木育種周期并可加快育種進(jìn)程[15]。本研究通過(guò)比較2年生印度黃檀無(wú)性系苗木的生長(zhǎng)參數(shù)(株高和胸徑)，以此達(dá)到快速篩選出優(yōu)良無(wú)性系的目的。通過(guò)對(duì)苗木性狀進(jìn)行逐一比對(duì)、選擇和改進(jìn)，以此達(dá)到選擇優(yōu)良無(wú)性系[16]。對(duì)于用材林木優(yōu)良無(wú)性系測(cè)定與選擇，均采用比較株高、胸徑和地徑的方法進(jìn)行，通過(guò)這3個(gè)指標(biāo)進(jìn)行其它參數(shù)的轉(zhuǎn)換，從而篩選出優(yōu)秀的無(wú)性系，為選育優(yōu)良的用材品種提供理論基礎(chǔ)[17-20]。本研究篩選出的2個(gè)印度黃檀優(yōu)良無(wú)性系，株高和胸徑的變異系數(shù)均小于母株。

印度黃檀9和10號(hào)無(wú)性系株高和胸徑均大于CK的130%，9和10號(hào)優(yōu)株的株高和胸徑也超過(guò)了母株平均值的170%，因此9號(hào)和10號(hào)可以確定為優(yōu)良無(wú)性系。且據(jù)田間觀(guān)察，9和10號(hào)無(wú)性系，樹(shù)形比較好，樹(shù)干較直，胸徑較粗，無(wú)明顯的彎扭情況產(chǎn)生，遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于其它無(wú)性系，其株高和胸徑變異系數(shù)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其它無(wú)性系。而其它無(wú)性系，均有彎扭嚴(yán)重、樹(shù)形較矮較細(xì)的情況出現(xiàn)，甚至有落葉直接死亡的情況產(chǎn)生。因此，本研究篩選出的優(yōu)良無(wú)性系，能夠保證比其它無(wú)性系和對(duì)照優(yōu)秀，可以用于印度黃檀苗木的生產(chǎn)。本研究在國(guó)內(nèi)第一次測(cè)定印度黃檀無(wú)性系，并篩選優(yōu)良無(wú)性系。

4 結(jié)論

本研究通過(guò)對(duì)4個(gè)種源的印度黃檀母株株高和胸徑的測(cè)定，選擇株高和胸徑約等于或者大于平均值130%的母株作為優(yōu)株，共篩選出20棵優(yōu)株；然后通過(guò)嫁接成苗并移栽，測(cè)定2年生印度黃檀無(wú)性系，對(duì)20個(gè)無(wú)性系株高和胸徑之間比較分析，同時(shí)進(jìn)行生長(zhǎng)增量分析，篩選出2個(gè)優(yōu)良無(wú)性系，9和10號(hào)無(wú)性系，為進(jìn)一步培育優(yōu)良無(wú)性系新品種提供理論依據(jù)。

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SuperiorPlantandCloneSelectionandEvaluationofIntroducedDalbergiasissooProvenances

LIAOHuai-jian,DENGJiang,DUTing,SHILei,ZHOUCheng-li

(Research Institute of Resources Insects, Chinese Academy of Forestry, Kunming 650224, Yunnan, China)

ObjectiveTo select superior plant and clone ofDalbergiasissoo.MethodThe height and diameter at breast height (DBH) of mother plants of four introducedD.sissooprovenances were measured. Twenty trees were selected as superior plants; The clone seedlings were propagated by grafting, then the height and DBH were measured to find superior clones for selective breeding of good varieties forD.sissoowith comparative analysis height and DBH among the 20 clones.ResultThe height and DBH variable coefficient (VC) of mother plants of fourD.sissooprovenances were very great, and both the height and DBH of the twenty selected superior plants were approximately equal to, or greater than 130% of the mean height and DBH of mother plants. The height and DBH of clone 9 and clone 10 were significantly greater than that of the other clones and the control, followed by clones 12, 19 and 20. The trunk was straight, and the DBH was large for superior plants 9 and 10, and the height and DBH of clones 9 and 10 were also 70% higher than the mean values of mother trees. The height and DBH of clones 9 and 10 were significantly higher than that of the other clones, and both 30% higher than the control. It is proved that clones 9 and 10 could be selected as superior clone.ConclusionTwenty superior plants were selected, and twenty clones were reproduced, and clones 9 and 10 were chosen as the superior clones for selective breeding ofD.sissoo.

introduced provenance；Dalbergiasissoo; superior plant selection; superior clone selection

10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.06.005

2017-04-02

國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)專(zhuān)項(xiàng)子專(zhuān)題(2016YFD0600600505);云南省技術(shù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)計(jì)劃(2012HB054).

#： 共同第一作者.

廖懷建(1986—)，男，博士，助理研究員，主要從事資源昆蟲(chóng)與植物培育研究.

* 通訊作者：石 雷.

S722.7

A

1001-1498(2017)06-0916-05

張 玲)