吳際友 ，李 艷 ，李志輝 ，黃明軍 ，陳明皋 ，程 勇 ，廖德志 ，劉 球 ，吳其軍

（1.中國(guó)林科院湖南分院，湖南 長(zhǎng)沙 410004；2. 湖南省優(yōu)質(zhì)用材工程技術(shù)研究中心，湖南 長(zhǎng)沙 410004；3. 中南林業(yè)科技大學(xué)，湖南 長(zhǎng)沙 410004；4. 湖南金淋林業(yè)有限公司，湖南 桃源 415701）

紅椿半同胞家系生長(zhǎng)與早期選擇

吳際友1，2，李 艷3，李志輝3，黃明軍1，2，陳明皋1，2，程 勇1，2，廖德志1，劉 球1，2，吳其軍4

（1.中國(guó)林科院湖南分院，湖南 長(zhǎng)沙 410004；2. 湖南省優(yōu)質(zhì)用材工程技術(shù)研究中心，湖南 長(zhǎng)沙 410004；3. 中南林業(yè)科技大學(xué)，湖南 長(zhǎng)沙 410004；4. 湖南金淋林業(yè)有限公司，湖南 桃源 415701）

以5年生紅椿20個(gè)半同胞家系測(cè)定林為研究對(duì)象，研究了半同胞家系生長(zhǎng)性狀，并進(jìn)行遺傳力分析。結(jié)果表明：紅椿半同胞家系的樹(shù)高和胸徑生長(zhǎng)存在極顯著差異，具有較高的遺傳改良潛力；5年生紅椿半同胞家系樹(shù)高的遺傳力為0.723 5，胸徑的遺傳力為0.730 6；通過(guò)Duncan法多重比較篩選出TC20、TC04、TC03、TC02、TC12等5個(gè)紅椿半同胞家系為優(yōu)良家系。

紅椿，半同胞家系，遺傳力

紅椿Toona ciliataRoem別名紅楝子，楝科香椿屬高大喬木，國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物，是我國(guó)熱帶、亞熱帶地區(qū)的珍貴速生用材樹(shù)種。其木材為上等家具用材，素有“中國(guó)桃花心木”之稱[1-2]。紅椿在我國(guó)主要分布在云南、廣西、湖南、貴州及四川等省。由于環(huán)境變化、過(guò)度開(kāi)發(fā)以及天然更新較慢，其數(shù)量不斷減少[3]。紅椿發(fā)展?jié)摿艽?，目前已成為我?guó)南方重要的珍貴速生用材林造林樹(shù)種和營(yíng)造針闊混交林進(jìn)行樹(shù)種結(jié)構(gòu)調(diào)整的首選樹(shù)種之一[4]。近年來(lái)，我國(guó)科研人員對(duì)紅椿地理分布、生態(tài)特性、天然更新、扦插繁殖、人工栽培、培育模式進(jìn)行了研究報(bào)道[5-20]，而對(duì)紅椿遺傳改良方面的研究報(bào)道不多。本論文以5年生的紅椿半同胞家系測(cè)定林為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)測(cè)定林的生長(zhǎng)性狀測(cè)定及性狀遺傳力分析，篩選出了優(yōu)良的紅椿半同胞家系，為紅椿產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

參試材料為中國(guó)林科院湖南分院研究團(tuán)隊(duì)在湖南省內(nèi)選擇的20株（編號(hào)為：TC01～TC20）紅椿優(yōu)樹(shù)的種子播種育苗而成，2008年在湖南金淋林業(yè)有限公司育苗，2009年在汨羅科技園建立半同胞家系測(cè)定林。

1.2 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)于湖南汨羅林業(yè)科技示范園?？萍际痉秷@屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，地理位置 為 113°06′E，28°49′N， 海 拔 90 m。 年 均 氣溫16.9℃，極端最高溫39.7℃，極端最低溫-13.4℃。年均降水量1 353 mm，無(wú)霜期263 d，年均日照時(shí)數(shù)714.9 h，年均相對(duì)濕度81%，土壤主要為第四紀(jì)網(wǎng)紋層紅土。

1.3 試驗(yàn)方法

半同胞家系測(cè)定林均采用一年生實(shí)生苗造林，試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，20個(gè)半同胞家系按5株單行小區(qū)排列，重復(fù)3次。同一區(qū)組的立地條件一致。測(cè)定林造林密度為2 m×3 m，測(cè)定林邊緣設(shè)置2～3行保護(hù)行。造林后前3年每年除草撫育2次，以后每年除草撫育1次。每年12月對(duì)測(cè)定林進(jìn)行每木調(diào)查，測(cè)定胸徑、樹(shù)高、冠幅、枝下高等4個(gè)表型性狀。

1.4 遺傳力參數(shù)的計(jì)算[21]

表型變異系數(shù)（CV）/%=σp/x×100。式中σp為表型標(biāo)準(zhǔn)差，x為平均值。

遺傳變異系數(shù)（GCV）/%=σg/x×100。式中σg為遺傳型標(biāo)準(zhǔn)差，x為平均值。

遺傳型方差σg2=1/r(Mf－Me)。式中σg2為遺傳型方差，Mf為家系均方，Me為環(huán)境均方，r為組內(nèi)重復(fù)數(shù)。

家系遺傳力（hf2）=(Mf－Me)/Mf。式中Mf為家系均方（既包含家系的遺傳變量又包含環(huán)境變量），Me為環(huán)境均方。

2 結(jié)果與分析

2.1 紅椿半同胞家系測(cè)定林生長(zhǎng)情況

從表1可以看出：5年生紅椿半同胞家系測(cè)定林林分平均樹(shù)高為5.8 m，其中最小值是TC9家系樹(shù)高4.6 m，最大值是TC20家系樹(shù)高7.2 m，兩者相差2.6 m，其表型變異系數(shù)為13.8%。胸徑平均值為6.9 cm，其中最小值是TC09家系胸徑5.4 cm，最大值是TC12家系胸徑8.8 cm，兩者相差3.4 cm，其表型變異系數(shù)為13%。枝下高平均值為2.3 m，其中最小值是2.1 m，最大值是3.0 m，其表型變異系數(shù)為8.7%，冠幅的平均值為3.0，其中最大值為3.9 m，最小值為2.3 m，其表型變異系數(shù)為13.3%

2.2 5年生紅椿半同胞家系測(cè)定林生長(zhǎng)差異分析

對(duì)紅椿半同胞家系測(cè)定林的生長(zhǎng)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果見(jiàn)表2。

表1 5年生紅椿半同胞家系測(cè)定林生長(zhǎng)情況表(3重復(fù)平均)Table 1 Growth of half-sib families of 5-year-old Toonaciliata

表2 5年生紅椿半同胞家系測(cè)定林生長(zhǎng)因子方差分析Table 2 Variance analysis of growth factor of Toona ciliate half-sib families

從表2可以看出，5年生紅椿半同胞家系測(cè)定林家系間樹(shù)高和胸徑的差異均達(dá)到極顯著水平，表明各家系測(cè)定林的生長(zhǎng)性狀存在豐富的變異，具有很大遺傳改良潛力。枝下高和冠幅這2個(gè)生長(zhǎng)性狀沒(méi)有顯著差異。

2.3 紅椿半同胞家系樹(shù)高和胸徑遺傳力分析

因?yàn)榧t椿的枝下高和冠幅這2個(gè)生長(zhǎng)性狀與造林密度密切相關(guān)，造林密度越大，枝條自然整枝越強(qiáng)烈，枝下高就相對(duì)升高，冠幅長(zhǎng)度變小，枝下高和冠幅這2個(gè)生長(zhǎng)性狀受環(huán)境影響較大，而不是遺傳基因控制，因此不對(duì)其進(jìn)行遺傳力分析。

表3 紅椿半同胞家系測(cè)定林遺傳力分析Table 3 Heritability analysis of Toona ciliate half-sib families

經(jīng)計(jì)算，紅椿半同胞家系樹(shù)高的遺傳變異系數(shù)為11.03%，家系遺傳力為0.7235，胸徑的遺傳變異系數(shù)為11.41%，家系遺傳力為0.7306。結(jié)果表明20個(gè)紅椿半同胞家系樹(shù)高和胸徑的生長(zhǎng)性狀差異主要由遺傳因素決定，這為紅椿優(yōu)良家系選擇提供了依據(jù)。

2.4 紅椿半同胞家系選擇

為了進(jìn)一步選擇出優(yōu)良的紅椿半同胞家系，分別對(duì)5年生紅椿半同胞家系測(cè)定林的樹(shù)高和胸徑數(shù)據(jù)進(jìn)行Duncan多重比較（鄧肯法），分析結(jié)果見(jiàn)表4、表5。根據(jù)鄧肯法的分組，樹(shù)高生長(zhǎng)表現(xiàn)最好的為 TC04、TC03、TC02、TC12、TC20五個(gè)紅椿半同胞家系；胸徑生長(zhǎng)表現(xiàn)最好的為T(mén)C20、TC04、TC03、TC02、TC12五個(gè)紅椿半同胞家系。

表4 5年生紅椿半同胞家系測(cè)定林樹(shù)高生長(zhǎng)多重比較?Table 4 Multiple comparison of plant height of Toona ciliate half-sib families

表5 5年生紅椿半同胞家系測(cè)定林胸徑生長(zhǎng)多重比較?Table 5 Multiple comparison of DBH of Toona ciliate half-sib families

3 結(jié) 論

（1）5年生紅椿半同胞家系測(cè)定林家系間樹(shù)高和胸徑的差異均達(dá)到極顯著水平，表明各家系測(cè)定林的生長(zhǎng)性狀存在豐富的變異，具有很大的遺傳改良的潛力。

（2）紅椿半同胞家系樹(shù)高和胸徑的生長(zhǎng)性狀差異主要由遺傳因素決定，紅椿半同胞家系樹(shù)高的遺傳變異系數(shù)為11.03%，家系遺傳力為0.7235，胸徑的遺傳變異系數(shù)為11.41%，家系遺傳力為0.7306。

（3）以樹(shù)高和胸徑生長(zhǎng)為指標(biāo)，用Duncan多重比較（鄧肯法）進(jìn)行分析，篩選出樹(shù)高和胸徑生長(zhǎng)表現(xiàn)最好的TC20、TC04、TC03、TC02、TC12等5個(gè)紅椿半同胞家系。

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Growth and early selection of half-sib families of Toona ciliata

WU Ji-you1,2, LI Yan3, LI Zhi-hui3, HUANG Ming-jun1,2, CHEN Ming-gao1,2, CHENG Yong1,2,
LIAO De-zhi1, LIU Qiu1,2, WU Qi-jun4
(1. Hunan Academy of Forestry, Changsha 410004, Hunan, China; 2. High Quality Timber Engineering Technology Research Center in Hunan Province, Changsha 410004, Hunan, China; 3. Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan,China; 4. Jinlin of Hunan Forestry Co., LTD, Taoyuan 415701, Hunan, China)

The growth traits and heritability of 20 half-sib families test plantation of 5-year-oldToona ciliatewere studied. The results showed that: There were signi fi cant differences in tree height and DBH. In addition, there were high genetic improvement potential of tree height and DBH. Heritability for tree height and DBH of half-sib families was 0.723 5 and 0.730 6 respectively. Using Duncan to select the optimal families which were TC20, TC04, TC03, TC02, TC12.

Toona ciliate; half-sib families; heritability

S72

A

1673-923X(2016)04-0001-04

10.14067/j.cnki.1673-923x.2016.04.001

http: //qks.csuft.edu.cn

2014-12-22

湖南省林業(yè)科技計(jì)劃項(xiàng)目“閩楠、紅椿家具材良種選育與應(yīng)用”（XLK201406）

吳際友，研究員，博士

李志輝，教授，博士生導(dǎo)師；E-mail：lzh1957@126.com

吳際友，李 艷，李志輝，等. 紅椿半同胞家系生長(zhǎng)與早期選擇[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2016, 36(4): 1-4.

[本文編校：吳 彬]