吳昌華

摘 要：通過對(duì)漳平五一國(guó)有林場(chǎng)馬尾松種子園132個(gè)無性系種子產(chǎn)量性狀調(diào)查與木材比重測(cè)定及8a生自由授粉子代生長(zhǎng)性狀調(diào)查，應(yīng)用灰色系統(tǒng)理論的關(guān)聯(lián)度分析方法進(jìn)行無性系多性狀的關(guān)聯(lián)度分析，以60%的入選率評(píng)選出79個(gè)無性系，其8a生子代平均單株材積、木材比重、無性系平均單株產(chǎn)種量可分別增長(zhǎng)7.1%、2.2%、14.0%，可作為種子園去劣疏伐的依據(jù)。以15%的入選率評(píng)選出20個(gè)優(yōu)良無性系，其8a生子代平均單株材積、無性系的木材比重及平均單株產(chǎn)種量可分別增長(zhǎng)17.3%、8.9%、34.1%，可作為改良代種子園的優(yōu)良材料。

關(guān)鍵詞：灰色系統(tǒng)理論；關(guān)聯(lián)度分析；馬尾松；無性系；再選擇

中圖分類號(hào) S79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2014）15-112-04

無性系再選擇是種子園營(yíng)建與管理的一項(xiàng)重要工作，通過無性系再選擇為種子園去劣疏伐提供科學(xué)依據(jù)，為營(yíng)建改良代種子園提供優(yōu)良材料。以往對(duì)馬尾松種子園無性系的再選擇大多局限于子代生長(zhǎng)性狀的分析或生長(zhǎng)性狀與種子生產(chǎn)能力的聯(lián)合選擇，而忽視了木材質(zhì)量性狀。針對(duì)這一問題，本文應(yīng)用灰色系統(tǒng)理論的關(guān)聯(lián)度分析方法[1]對(duì)馬尾松生長(zhǎng)性狀、木材比重性狀、種子生產(chǎn)能力進(jìn)行聯(lián)合選擇，以期達(dá)到提高種子生產(chǎn)能力和子代改良增益的目的。

1 馬尾松種子園概況

馬尾松種子園位于漳平五一國(guó)有林場(chǎng)桂東工區(qū)，地處東經(jīng)117°30′，北緯25°07′，海撥450～750m，年平均氣溫20.3℃，年平均降雨量1 509mm，年平均蒸發(fā)量1 169mm，相對(duì)濕度80%，無霜期300d，土壤為厚層灰化紅壤和山地紅壤，主要植被為芭芒、芒萁骨、苦竹等。種子園于1985年用普通馬尾松1a生實(shí)生苗定植砧木，株行距4m×4m，1987年采集優(yōu)樹1a生枝條進(jìn)行嫁接建成初級(jí)無性系種子園，面積約33.33hm2。種子園分為10個(gè)大區(qū)，每個(gè)大區(qū)分為5～11個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)包含20個(gè)左右的無性系，以完全隨機(jī)的方式進(jìn)行無性系配置。種子園于1991年開始進(jìn)入開花結(jié)實(shí)，1995年開始郁閉，1997年郁閉度平均為0.68，進(jìn)行第1次去劣疏伐，2001年進(jìn)行第2次去劣疏伐，目前準(zhǔn)備進(jìn)行第3次去劣疏伐。

2 材料與方法

2.1 材料 材料來自漳平五一國(guó)有林場(chǎng)馬尾松種子園132個(gè)無性系調(diào)查資料。1995-1997年對(duì)馬尾松種子園各無性系的開花結(jié)實(shí)情況進(jìn)行調(diào)查，包括單株產(chǎn)果量、單株產(chǎn)種量、出籽率、發(fā)芽率、千粒重以及花期同步性等。1994年對(duì)種子園各無性系實(shí)行單系采種、單系處理，1995年春容器育苗夏秋營(yíng)造子代測(cè)定林，試驗(yàn)林采用分組隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，5株小區(qū)，9次重復(fù)，株行距1.7m×2.0m，2002年底調(diào)查子代測(cè)定林樹高、胸徑，用V=0.000062418H0.956825D1.855150公式計(jì)算單株材積。在第一次去劣疏伐中，結(jié)合疏伐工作采集各無性系胸高處5cm厚園盤，由南京林業(yè)大學(xué)制樣和木材比重測(cè)定。

2.2 無性系評(píng)價(jià)指標(biāo)的確定 由于種子園經(jīng)營(yíng)的主要目的是提供大量遺傳品質(zhì)優(yōu)良的種子[2]，所以子代的速生豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的遺傳表現(xiàn)和種子園種子生產(chǎn)能力便是無性系評(píng)價(jià)的主要指標(biāo)。以往大多采用子代的樹高、胸徑、材積和無性系的產(chǎn)果重、產(chǎn)種量、出籽率、千粒重等指標(biāo)，忽視了木材質(zhì)量指標(biāo)。為了解決這個(gè)問題，又不致于性狀大多、工作量太大，采用以子代8a生平均單株材積（V）代表速生豐產(chǎn)性狀，以無性系的木材比重（M）代表木材質(zhì)量性狀，以無性系平均單株產(chǎn)種量（W）代表種子園種子生產(chǎn)能力作為無性系再選擇的評(píng)選指標(biāo)。

由于等權(quán)關(guān)聯(lián)度只有在各性狀同等重要時(shí)才可以評(píng)價(jià)不同無性系的優(yōu)劣。事實(shí)上，各性狀的重要性是不同的，并且會(huì)隨時(shí)間、性狀的變化而變化。因此，要按照各性狀的相對(duì)重要性求得加權(quán)關(guān)聯(lián)度，才能全面準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)無性系的優(yōu)劣。考慮到材積可以代表子代生長(zhǎng)性狀指標(biāo)，而且是無性系再選擇的最主因素，權(quán)重值應(yīng)該大一些；木材比重是木材質(zhì)量的主要指標(biāo)之一，但不能完全代表木材質(zhì)量指標(biāo)，權(quán)重值可以小一些；無性系單株產(chǎn)種量則由于調(diào)查時(shí)間較早，尚處于開花結(jié)實(shí)初期，性狀表現(xiàn)可能不夠充分，權(quán)重值也應(yīng)小一些。綜合上述因素，各性狀權(quán)重值（WK）取值為：材積0.4，木材比重與無性系平均單株產(chǎn)種量各為0.3。由下列公式計(jì)算各參試無性系與“理想無性系”加權(quán)關(guān)聯(lián)度。

3 計(jì)算過程

3.1 構(gòu)造“理想無性系” 對(duì)馬尾松種子園無性系綜合評(píng)價(jià)時(shí)，選取一個(gè)“理想無性系”，要求主要性狀優(yōu)于參試無性系。本文取各性狀在所有無性系中表現(xiàn)最大值組成“理想無性系”?！袄硐霟o性系”與參試無性系的主要性狀指標(biāo)見表1。

4 結(jié)果與分析

按照灰色系統(tǒng)理論關(guān)聯(lián)度分析原理，關(guān)聯(lián)度大的數(shù)列與參考數(shù)列最為接近。因此，可以按照加權(quán)關(guān)聯(lián)度的大小作為無性系再選擇的依據(jù)，即加權(quán)關(guān)聯(lián)度越大綜合性狀表現(xiàn)越好，反之則越差。

馬尾松種子園去劣疏伐保留無性系的選擇。根據(jù)馬尾松及相關(guān)樹種的疏伐經(jīng)驗(yàn)，疏伐強(qiáng)度確定為40%[3]，則入選率為60%，按表5加權(quán)關(guān)聯(lián)度從大到小入選79個(gè)無性系作為去劣疏伐保留無性系，這79個(gè)無性系平均單株材積可達(dá)0.039 1m3，比群體平均值高出7.1%；木材比重平均為0.490 5g/cm3，比群體平均值高出2.2%；無性系平均單株產(chǎn)種量為92.96g，比群體平均值高出14.0%。

按照我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：面積10～30hm2的第一代無性系種子園應(yīng)有50～100個(gè)無性系，第一代改良種子園所用無性系數(shù)為第一代的1/2～1/3[4]。為了提高改良增益又基本符合上述規(guī)定，確定入選率為15%，即按表5加權(quán)關(guān)聯(lián)度從大到小入選20個(gè)優(yōu)良無性系作為改良代種子園的建園材料，這20個(gè)優(yōu)良無性系平均單株材積可達(dá)0.042 8m3，比群體平均值高出17.3%；木材比重平均達(dá)0.523 0g/cm3，比群體平均值高出8.9%；無性系平均單株產(chǎn)種量可達(dá)109.36g，比群體平均值高出34.1%，選擇效果明顯。

5 結(jié)論與討論

應(yīng)用灰色系統(tǒng)理論的關(guān)聯(lián)度分析方法進(jìn)行馬尾松種子園無性系的再選擇是可行的，它克服了多性狀處于獨(dú)立遺傳、單位不同、數(shù)值不一難以比較的缺點(diǎn)，將多性狀進(jìn)行綜合比較，不僅有利于提高種子園種子的生產(chǎn)能力，還提高了子代的改良增益。采用該方法的關(guān)鍵是構(gòu)造一個(gè)科學(xué)合理的“理想無性系”和確定各性狀的權(quán)重值，這2點(diǎn)均影響到分析結(jié)果的可靠性，最好由專家進(jìn)行評(píng)議。本文以60%的入選率評(píng)選出79個(gè)無性系可作為種子園去劣疏伐的依據(jù)，以15%的入選率評(píng)選出20個(gè)綜合性狀優(yōu)良的無性系，8年生子代單株材積、無性系木材比重及平均單株產(chǎn)種量可分別增長(zhǎng)17.3%、8.9%、34.1%，選擇效果明顯，可作為改良代種子園建設(shè)的優(yōu)良材料。

參考文獻(xiàn)

[1]廖柏林.灰色系統(tǒng)理論在綜合評(píng)選馬尾松家系中的應(yīng)用[J].福建林業(yè)科技，2003（1）：57-61.

[2]王明庥.林木育種學(xué)概論[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，1980：95.

[3]胡集瑞.馬尾松無性系種子園的去劣疏伐研究[J].江蘇林業(yè)科技，1999，⑶：29-31.

[4]粱一池.林木育種原理與方法[M].廈門：廈門大學(xué)出版社，1997：325. （責(zé)編：張宏民）