李光友，徐建民，吳世軍，韓 超，杜志鵠，王 偉，陸釗華

(中國林業(yè)科學研究院 熱帶林業(yè)研究所，廣東 廣州 510520)

桉屬樹種(Eucalyptus spp.)是華南地區(qū)人工林速生樹種中生長最快、推廣最迅速、病蟲害少且經(jīng)濟效益高兼具生態(tài)效益和社會效益的速生樹種。自20世紀80年代在華南地區(qū)開展其種源/家系引種試驗及新無性系開發(fā)研究以來，無性系林業(yè)在兩廣、海南、福建和四川等省區(qū)得到長足發(fā)展，且對短輪伐期人工林發(fā)展起到重要促進作用[1]，一定程度上緩解華南地區(qū)對木材的需求壓力。尾葉桉(E.urophylla S.T.Blake)等雜交無性系[2－3]的規(guī)模化育苗水平和栽培面積的不斷擴大使其速生性和適應(yīng)性得到驗證，但大面積立地栽培單一品種，導致林分遺傳基礎(chǔ)過窄，人工林病蟲害風險加大[4－5]，后期林分衰退，生長遲緩，產(chǎn)量下降等。因此需要通過加強育種手段、使用育種新技術(shù)、持續(xù)促進新無性系的推陳出新?；诖耍x擇在前期表現(xiàn)較佳的尾葉桉等為親本的雜交子代，再結(jié)合離子注入誘變育種[6－9]技術(shù)，加大變異頻率，提高木材產(chǎn)量，改善品質(zhì)和抗性水平。由此獲得多個穩(wěn)定遺傳的優(yōu)良單株，進而促進新無性系擴繁[10－11]并將其用于生產(chǎn)和推廣應(yīng)用，滿足華南地區(qū)對新無性系良種的迫切需求。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗位于廣東省江門市新會區(qū)羅坑鎮(zhèn)(22°21'25″N，112°52'15″E，60 m)。羅坑鎮(zhèn)地處南亞熱帶海洋性季風氣候區(qū)，年降雨量1 800 mm，年均氣溫21.8℃，最高月(7月)均氣溫28.3℃，最低月(1月)均氣溫13.4℃，絕對最低溫0.3℃，無霜期339 d，年均積溫7 959℃。林地為花崗巖發(fā)育的赤紅壤，土層深厚，有機質(zhì)含量8.530%，全 N 量0.336%，全P 含量0.106%，全K 含量3.289%，速效N 27.17 mg/kg，有效P 0.30 mg/kg，速效 K 15.17 mg/kg，pH 值 4.45，坡向西南、坡度 10°。造林地為尾葉桉實生林采伐跡地，植被有芒箕(Dicranopteris dichotoma Bernh.)、毛葉玉金花(Mussaenda pubeseens Ait)、桃金娘(Rhodomyrtus tomentosa Hassk.)、山蒼子(Lindera cubeba(Lour.)Pers.)等。

1.2 試材與方法

試驗林于2007年4月營建，參試桉樹家系/無性系共15個(表1)。試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，5株小區(qū)，7次重復(fù)，穴狀整地，穴規(guī)格60 cm×50 cm×40 cm，株行距3 m×2 m。造林時每穴施桉樹專用基肥1.0 kg，造林當年及翌年各撫育1次并施桉樹專用追肥1.0 kg。各年度均進行樹高、胸徑生長調(diào)查，對30個月生桉樹分枝、枝下高、冠幅和樹皮厚度等性狀調(diào)查。分枝、冠幅及樹皮等性狀可作為優(yōu)良家系或單株的選擇指標[12]。分枝指標分3個數(shù)量等級:Ⅰ級:側(cè)枝細小、樹冠勻稱，得3分;Ⅱ級:側(cè)枝中等，樹冠勻稱，得2分;Ⅲ級:有明顯大枝、樹冠不勻稱，得1分[13]。樹皮厚度以游標卡尺測量。離子注入方式及濃度見李光友等文章[9，14－15]。

表1 參試桉樹家系原產(chǎn)地及家系/無性系對照Tab.1 The parental sources of the hybrid seeds/clones and the numbers used in the trial

1.3 統(tǒng)計分析

采用SAS軟件包[17－18]對樹高(H)、胸徑(DBH)、單株蓄積(SV)及其它相關(guān)指標枝下高、冠幅、分枝等進行方差分析和多重比較分析。樹皮率(BA%)計算公式[13]:

式中:yij為觀測值、μ為總體平均值、αi為重復(fù)效應(yīng)值、βi為無性系效應(yīng)、εij為誤差。

家系/無性系生長指標評定方法采用隸屬函數(shù)法[19－20]的改進方法，評價值越高則表明該家系優(yōu)良度越高。計算公式為:

2 結(jié)果與分析

2.1 參試家系/無性系各性狀差異分析

試驗林調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)3個試驗點1.5年生時林分平均保存率為80.38%，2.5個年生時林分平均保存率為66.10%，52個月生時林分保存率為63.71%。由于林分20個月后干形指標在各家系/無性系之間均差異不顯著，因此不列入性狀分析中。各性狀方差分析(表2)結(jié)果表明:52月生時15個家系/無性系的樹高、胸徑、單株蓄積、冠幅、分枝和枝下高在家系/無性系間均存在著極顯著差異;所有性狀在不同區(qū)組間均存在顯著或極顯著差異;所有性狀在區(qū)組與無性系的交互效應(yīng)上均達到極顯著差異水平，以上表明，通過家系/無性系生長指標表現(xiàn)可以選擇到適合試驗區(qū)域栽培的優(yōu)良家系。

表2 參試家系/無性系生長性狀方差分析Tab.2 Analysis of variance for H ，DBH，V and other traits at 52 months old

2.2 家系/無性系各性狀的多重比較

對15個家系/無性系不同性狀的表現(xiàn)進行生長排序，結(jié)果見表3。從表3中可以看出，共有4個家系的平均單株蓄積量超過2個無性系總體平均值即0.084 4 m3/株，它們分別是188、207、205和206號家系。生長最優(yōu)的是188號，其平均單株材積、樹高、胸徑、枝下高、冠幅、分枝和樹皮率分別為0.117 5 m3/株、13.88 m、14.75 cm、7.05 m、3.01 m、2.93%和18.17%，生長最差的家系是 193 號。生長最優(yōu)家系188號的平均單株蓄積、樹高和胸徑分別是對照(2個無性系)平均和最差家系193號的1 004.27%和720.94%、198.85%和185.24%、223.82%和 199.47%。

經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)，與各性狀值總體平均最為接近的為DH201－2無性系。分枝得分值最大的家系有2個，分別是207號和205號;枝下高最大的家系為206號，達到7.36 m。冠幅和樹皮率得分值高于平均得分值(2.35 m和17.76%)的分別有10個和8個。52個月生時冠幅最大的3個家系分別是188號、206 號和207 號，分別達到3.01、2.86 和2.73 m。

2.3 家系/無性系性狀的綜合分析及無性系選擇

利用每個品系各項生長指標隸屬函數(shù)值的平均值作為參試桉樹家系/無性系生長水平能力的綜合評定標準，該值越大，該家系/無性系生產(chǎn)力水平越高[19－20]。經(jīng)計算后平均隸屬函數(shù)值結(jié)果見表4。

表3 桉樹無性系各性狀多重比較及鄧肯檢驗結(jié)果(α=0.01)Tab.3 Duncan’s test on growth traits of 15 Eucalyptus families/clones(α=0.01)

表4 不同桉樹家系/無性系生長指標的平均隸屬函數(shù)值Tab.4 average subordinative function value of 15 Eucalyptus families/clones

表4可知，平均隸屬函數(shù)值最大的3個家系分別為206號、213號和188號，亦即為綜合生長水平最好的3個家系，其平均值分別為0.588、0.561和0.527，評定最差的家系為182號，其評估得分值為0.370。兩個無性系對照GL－9和DH201－2盡管生長整齊，適應(yīng)性較強，但總體分表現(xiàn)卻不是最高的，分別排全部參試家系/無性系的第2和第11位，其平均隸屬函數(shù)值分別為0.580和0.455。

2.4 家系/無性系離子注入后相關(guān)性狀的分析

從表3和表4分析，綜合了冠幅、枝下高、分枝及樹皮率性狀影響的家系/無性系平均隸屬函數(shù)法生長評價，結(jié)果不同于單純以家系單株蓄積為指標的排序情況。平均單株蓄積最高的188號家系綜合生長水平僅排在第4位，而平均單株蓄積排第5的206號家系綜合生長水平卻排在第1位;超過2個對照無性系平均隸屬函數(shù)值的家系有3個家系，分別為206號、213號和188號;對照GL－9無性系無論平均單株蓄積或平均隸屬函數(shù)值均在各自排序中位列第2，其單一性狀評價和綜合性狀評價均不為最高;而無性系DH201－2在兩種排序中均排列較后，說明在該林分中可選擇到較多綜合生長水平超過無性系對照的優(yōu)良單株，這些優(yōu)株是今后無性系繁育推廣的基因資源和優(yōu)良材料。

3 結(jié)果與討論

(1)在立地條件和栽培措施相同的情況下，52月生時15個家系/無性系的樹高、胸徑、單株蓄積、冠幅、枝下高、分枝和樹皮率在家系/無性系和交互效應(yīng)間均存在著顯著到極顯著差異水平，表明所有性狀在參試的不同家系/無性系之間差異均較大，家系影響著生長水平，其差異顯然受強烈的遺傳因素影響。

(2)多重比較分析表明，參試家系中平均單株蓄積生長最快的是188號，前3位分別為188號、207號和205號，這些家系在粵中地區(qū)生長迅速，是紙漿材培育選用的重點家系，也可作為雜交選育材料的親本，以獲得更高生長水平的子代。3個家系平均單株蓄積分別是2個無性系對照139.30%、111.32%和110.14%;182號家系則表現(xiàn)為生長緩慢，形質(zhì)指標不佳，不適宜在本地區(qū)生長，應(yīng)加以淘汰。

(3)平均隸屬函數(shù)法綜合評定各家系/無性系生長，最優(yōu)前3家系分別206號、213號和188號。對照無性系GL－9和DH201－2盡管生長平均，適應(yīng)性較強，但在該試驗中總體生長表現(xiàn)排序為第2和第11位。平均隸屬函數(shù)值排序排在前5位的家系分別是206、213、188、211和207號家系，它們均為經(jīng)過離子注入后的參試家系，而非注入家系綜合生長排名最好的僅位列第6位，且排前5位的離子注入家系包括有尾巨桉、尾葉桉、巨桉，說明離子注入是一種具有廣譜性促進生長的誘變育種方式，這與筆者早期研究和代西梅等[7，14－15]研究結(jié)果一致。

(4)如在華南地區(qū)篩選結(jié)合大徑材高產(chǎn)、材性佳、抗逆性強等特性的區(qū)域性或廣譜性優(yōu)良無性系，今后需對該家系/無性系測定林進行進一步觀測、選擇和研究[21]。以穩(wěn)定優(yōu)良單株作為雜交親本，加入抗逆性、材性、經(jīng)濟指標，繁育和選擇優(yōu)良子代經(jīng)無性系測定后再推廣，有助于豐富無性系遺傳基礎(chǔ)，提高大面積推廣桉樹人工林的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。

致謝:陳儒香、黃宏健、胡楊、譚沛濤等人在調(diào)查、研究中給予了幫助，謹致謝意!

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