黃 帆, 陳清新, 周國(guó)瑾

(1.湖南省林業(yè)科學(xué)院, 湖南 長(zhǎng)沙 410004； 2.城步縣林業(yè)科學(xué)研究所, 湖南 城步 422500)

馬尾松高產(chǎn)脂優(yōu)良家系及優(yōu)樹選擇研究

黃 帆1, 陳清新2, 周國(guó)瑾2

(1.湖南省林業(yè)科學(xué)院, 湖南 長(zhǎng)沙 410004； 2.城步縣林業(yè)科學(xué)研究所, 湖南 城步 422500)

以試管式松脂收集法對(duì)城步縣32年生馬尾松子代測(cè)定林的80個(gè)家系進(jìn)行調(diào)查分析。發(fā)現(xiàn)馬尾松家系內(nèi)產(chǎn)脂量差異顯著，湖南省內(nèi)馬尾松家系明顯高于湖南省外家系，湖南省內(nèi)平均產(chǎn)脂量是湖南省外平均產(chǎn)脂量的2倍。生長(zhǎng)性狀中胸徑與馬尾松產(chǎn)脂量相關(guān)系數(shù)為0.440，枝下高為-0.002，在生長(zhǎng)性狀中胸徑與產(chǎn)脂量相關(guān)系數(shù)最高，枝下高與產(chǎn)脂量相關(guān)性較小。本文根據(jù)產(chǎn)脂量選擇優(yōu)良家系，共選出20株湖南省外優(yōu)樹，16株湖南省內(nèi)優(yōu)樹。

馬尾松； 高產(chǎn)脂； 家系； 優(yōu)樹； 選擇

松脂是林業(yè)經(jīng)營(yíng)中主要的經(jīng)濟(jì)來源之一，松脂中含有萜烯和樹脂酸等主要成分，這些主成份應(yīng)用廣泛，主要應(yīng)用于醫(yī)藥、機(jī)械、香料、造紙等相關(guān)產(chǎn)業(yè)，共有400多種用途[1-3]。天然松脂由于質(zhì)量明顯優(yōu)于人造松脂，現(xiàn)被廣泛需求[4-8]。馬尾松的采脂量占我國(guó)松脂產(chǎn)量的90%以上,且質(zhì)優(yōu)價(jià)高;但湖南省目前的松脂多采自天然馬尾松林,其單產(chǎn)松脂與采脂勞動(dòng)效率低,導(dǎo)致產(chǎn)脂量?jī)H占全國(guó)的不到4%,且有逐年下降的趨勢(shì);為扭轉(zhuǎn)這一不利局面；須盡快開展湖南省高產(chǎn)脂馬尾松種子園的建設(shè),以大幅度提高單產(chǎn)與湖南省的產(chǎn)脂總量[9-11]。本文通過對(duì)城步縣32年生子代測(cè)定林的80個(gè)家系進(jìn)行調(diào)查，通過研究選擇出生長(zhǎng)快、產(chǎn)量高的家系，為建立湖南省高產(chǎn)脂種子園提供基礎(chǔ)。

1 試驗(yàn)區(qū)概況

研究依托于湖南省邵陽市城步縣林科所試驗(yàn)林進(jìn)行。地理位置為109°58′—110°37′E，25°58′—26°42′N，最高海拔616m,最低海拔508.7m，坡度15～30度，坡向以南坡為主。位于城步縣茅坪鎮(zhèn)內(nèi)，距縣城17km，屬于亞熱帶濕潤(rùn)氣候，熱量充足、氣候溫和、四季分明、夏無酷暑、冬無嚴(yán)寒等特點(diǎn)[12]。年均平均氣溫16.1℃，夏季平均氣溫26.6℃，年平均日照時(shí)數(shù)1487h，陽光充足，適合馬尾松的生長(zhǎng)。

2 材料與方法

2.1 材料來源

試驗(yàn)材料取自城步縣林科所32年生子代測(cè)定林，共有80個(gè)家系，均來自于湖南省已收集的全同胞優(yōu)良家系。分為外省子代測(cè)定林和湖南省子代測(cè)定林，外省子代測(cè)定林50個(gè)家系，8次重復(fù)， 5株小區(qū)，現(xiàn)存624株；省內(nèi)子代測(cè)定林30個(gè)家系，4次重復(fù)，10株小區(qū)，現(xiàn)存366株。

2.2 試驗(yàn)林生長(zhǎng)性狀調(diào)查和產(chǎn)脂量測(cè)定

由于試驗(yàn)林年代過于久遠(yuǎn)，每個(gè)重復(fù)均有植株缺失，本研究只利用剩余的家系進(jìn)行測(cè)定。2014年9月在試驗(yàn)林內(nèi)，每木調(diào)查樹高、樹干通直度、胸徑、冠幅等生長(zhǎng)指標(biāo)。根據(jù)生長(zhǎng)性狀調(diào)查結(jié)果于9月24—26日分家系用試管式松脂收集法進(jìn)行采樣。試驗(yàn)林采樣時(shí)平均氣溫為30℃，天氣晴朗適宜馬尾松松脂的采集。每個(gè)家系隨機(jī)抽取6株，測(cè)定其產(chǎn)脂量。

試管式松脂收集法采樣為取樣時(shí)在樹木胸徑處用直徑為 16mm的鉆頭進(jìn)行鉆孔，通過三角木塊進(jìn)行角度固定，孔深 1～1.5cm 至木質(zhì)部，將松脂收集器通過螺絲釘固定在樹體上[13-14]。將收集管編號(hào)與無性系號(hào)相對(duì)應(yīng)進(jìn)行記錄。48h收集時(shí)間結(jié)束后取下收集管加蓋密閉帶回室內(nèi)。整個(gè)收集過程中可以有效地防止雨水或污物對(duì)松脂的污染且松節(jié)油不易揮發(fā)。每個(gè)家系的6根收集管裝入一個(gè)塑料袋，袋口封嚴(yán)，袋上標(biāo)明家系代號(hào)。再對(duì)每支收集管進(jìn)行松脂量測(cè)定。

2.3 數(shù)據(jù)分析

利用Excel與SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析[15]。

3 結(jié)果與分析

3.1 城步馬尾松試驗(yàn)林產(chǎn)脂量分析

對(duì)省外46個(gè)家系進(jìn)行分析，平均單株產(chǎn)脂量為5.74g,高于平均單株產(chǎn)量30%的有12個(gè),占省外全部的26%。家系間單株產(chǎn)脂量差異極顯著，最大值為17.13g,最小值為0.09g，相差190倍(見表1)。去掉無效值，省內(nèi)30個(gè)家系分析，平均產(chǎn)脂量13.70g，高于平均產(chǎn)量30%的有6個(gè),占省外全部的20%。家系間單株產(chǎn)脂量差異極顯著，最大值為20.77g,最小值為0.57g，相差36倍(見表2)。省內(nèi)平均產(chǎn)脂量是省外平均產(chǎn)脂量的2倍。

表1 省外家系產(chǎn)脂量Tab.1 TheresinyieldofindividualofoutsideHunanProvince(g)家系編號(hào)產(chǎn)脂量家系編號(hào)產(chǎn)脂量117.13244.48213.17254.32311.90264.18411.42274.11511.10284.10611.07293.98710.68303.9589.91313.7999.06323.70108.23333.65118.15343.34127.92353.18137.08362.77146.54372.28155.86382.12165.18392.02175.17401.96185.14411.58195.10421.02205.00430.97214.93440.81224.79450.25234.65460.09

3.2 生長(zhǎng)性狀與產(chǎn)脂量相關(guān)分析

由表3可知，枝下高與產(chǎn)脂量呈現(xiàn)-0.002，相關(guān)系數(shù)過小，進(jìn)行馬尾松優(yōu)樹選擇時(shí)應(yīng)剔除該性狀。分析結(jié)果顯示，馬尾松產(chǎn)脂量與胸徑、樹高、冠幅顯著相關(guān)。胸徑與馬尾松產(chǎn)脂量相關(guān)系數(shù)為0.440，在生長(zhǎng)性狀中與產(chǎn)脂量相關(guān)系數(shù)最高。意味著在選擇馬尾松高產(chǎn)脂優(yōu)樹時(shí)，除了產(chǎn)脂量外，生長(zhǎng)性狀中最優(yōu)先考慮的為胸徑，其次為冠幅，再次為樹高。

3.3 高產(chǎn)脂馬尾松優(yōu)良家系和單株選擇

馬尾松家系產(chǎn)脂量是反映在單位時(shí)間內(nèi)收獲的馬尾松松脂的產(chǎn)量。本研究采用馬尾松產(chǎn)脂量作為高產(chǎn)脂馬尾松家系選擇的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)本研究分析，省外家系初選出高于家系產(chǎn)脂量平均值排名前20位的家系見表4。省內(nèi)家系初選出高于家系產(chǎn)脂量平均值排名前16位的家系見表4。

表2 省內(nèi)家系產(chǎn)脂量Tab.2 TheresinyieldofindividualofinsideHunanProvince(g)家系編號(hào)產(chǎn)脂量家系編號(hào)產(chǎn)脂量S120.77S220.31S319.51S419.2S518.51S618.5S710.46S810.03S99.78S109.48S119.39S128.35S138.03S147.19S157.03S165.47S174.21S182.83S192.4S202.11S212S221.9S231.78S241.76S251.19S261.11S271.08S280.87S290.57S300

表3 馬尾松產(chǎn)脂量與生長(zhǎng)性狀相關(guān)系數(shù)Tab.3 Thecorrelationcoefficientbetweentheresinyielda-bilityandcharacters性狀與產(chǎn)脂量相關(guān)系數(shù)胸徑0.440**樹高0.350**冠幅0.370**枝下高-0.02**.在0.01水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。

在初選家系中，以產(chǎn)脂量高于家系平均產(chǎn)量30%的標(biāo)準(zhǔn)，再根據(jù)生長(zhǎng)性狀與產(chǎn)脂量的不同的相關(guān)度，同一優(yōu)良家系只選擇一株，進(jìn)行優(yōu)樹選擇。根據(jù)胸徑為第一指標(biāo)，冠幅為第二指標(biāo)，樹高為第三指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)樹選擇，選擇結(jié)果見表4。

表4 馬尾松高產(chǎn)脂省外省內(nèi)優(yōu)良家系產(chǎn)脂量與生長(zhǎng)性狀Tab.4 TheresinyieldandgrowthcharactersofPinusmassonianasuperiorindividualofoutsideandinsideHunanProvince省外優(yōu)良家系產(chǎn)脂量與生長(zhǎng)性狀省內(nèi)優(yōu)良家系產(chǎn)脂量與生長(zhǎng)性狀家系號(hào)優(yōu)樹編號(hào)采脂量(g)胸徑(cm)樹高(m)冠幅(m)家系號(hào)優(yōu)樹編號(hào)采脂量(g)胸徑(cm)樹高(m)冠幅(m)11-332.0223.418.96.422-127.4922.017.45.233-125.8923.113.95.844-331.4023.417.35.855-234.2534.318.26.066-234.6730.817.46.677-127.3423.312.45.088-324.3330.016.26.499-128.2624.317.27.41010-330.0924.417.77.41111-229.0131.220.67.51212-327.0227.621.67.01313-125.2524.214.65.91414-212.5819.414.33.81515-316.6629.316.48.41616-217.5223.616.36.21717-313.8326.116.75.01818-214.2026.814.76.41919-516.0836.818.77.42020-313.4528.418.66.4S1S1-226.9514.328.67.2S2S2-226.4917.217.76.0S3S3-125.6917.625.58.0S4S4-325.3813.722.36.0S5S5-324.6915.232.37.0S6S6-224.6814.523.55.6S7S7-216.6414.628.75.6S8S8-116.2114.624.06.2S9S9-315.9614.719.53.9S10S10-115.6612.421.14.0S11S11-115.5713.723.44.8S12S12-214.5314.521.45.4S13S13-214.2114.617.75.0S14S14-313.3712.921.44.6S15S15-113.2113.418.14.6S16S16-211.6515.623.64.2

4 結(jié)論與討論

馬尾松家系間存在著豐富的變異，這為馬尾松優(yōu)良家系的選擇提供了豐富的變異基礎(chǔ)。通過以上研究分析表明，城步縣子代測(cè)定林中馬尾松家系間產(chǎn)脂量差異顯著，省外與省內(nèi)家系產(chǎn)脂量差異顯著，省內(nèi)家系產(chǎn)脂量明顯高于省外家系。表明不同的地域環(huán)境同家系有不同表現(xiàn)，省內(nèi)家系由于地域環(huán)境差異不大更能適應(yīng)，并表現(xiàn)更為優(yōu)良。

通過對(duì)生長(zhǎng)性狀與產(chǎn)脂量相關(guān)性進(jìn)行分析，得出胸徑與產(chǎn)脂量相關(guān)性更大，冠幅次之，樹高更次。枝下高與產(chǎn)脂量相關(guān)系數(shù)為-0.002，與產(chǎn)脂量關(guān)系不大。這與一些研究結(jié)果相符，如劉青華等[10]。本研究將生長(zhǎng)性狀作為高產(chǎn)脂家系選擇的第二標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行優(yōu)良單株選擇，致力于為湖南省馬尾松高產(chǎn)脂種子園建立提供基礎(chǔ)研究，選擇出脂用種子園的建園優(yōu)良單株。通過對(duì)產(chǎn)脂量選擇優(yōu)良家系，通過各生長(zhǎng)性狀選擇優(yōu)良單株，共選出20個(gè)省外優(yōu)良單株，16個(gè)省內(nèi)單株。根據(jù)本研究選擇結(jié)果，于2015年4月進(jìn)行穗條采集并進(jìn)行嫁接。種子園被譽(yù)為林木果園，結(jié)實(shí)量為其重要指標(biāo)。下一階段準(zhǔn)備根據(jù)嫁接情況，繼續(xù)研究高產(chǎn)脂馬尾松的結(jié)實(shí)性狀。

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TheselectionofhighresinyieldfamilyandsuperiorindividualofPinusmassoniana

HUANG Fan1, CHEN Qingxin2, ZHOU Guojin2

(1.Hunan Academy of Forestry, Changsha410004, China;2.ForestryInstitute of Chengbu County, Chengbu 422500, China)

Through the investigation and analysis of 80 families of filial generation 32-year-old testing forests ofPinusmassonianain Chengbu County by tube type resin collection method.The resin yield ofP.massonianais significant difference, and resin yield in Hunan Provincewas significantly higher than it of other provinces,the average resin yield in Hunan Province is 2 times than it of the other provinces.The correlation coefficient between theresin yield with character DBH and height of the branch was 0.440 and-0.002 respectively.The highest correlation coefficient is DBH，and lowest is height of the branch.Based on resin producing capacities,20 superior individual of outside Hunan Province and 16 inside were selected.

Pinusmassoniana; high resin yield; family; superior individual； select

2015-09-30

湖南省科學(xué)技術(shù)廳科技計(jì)劃一般項(xiàng)目：高產(chǎn)脂馬尾松第三代優(yōu)樹選育關(guān)鍵技術(shù)研究(2014NK3007)

黃 帆(1989-)，女，湖南省懷化市人，碩士，研究實(shí)習(xí)員，主要從事森林培育研究工作。

S 791.248.05

A

1003 — 5710(2015)06 — 0102 — 04

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2015. 06. 020

(文字編校：楊 駿)