朱力國,張軍,徐福成
(1.黑河市林業(yè)科學(xué)院,黑龍江黑河164300;2. 黑河市西崗子實驗林場,黑龍江黑河164300; 3.黑河市中俄林業(yè)科技合作園區(qū),黑龍江黑河164300)
胡桃楸(Juglansmandshurica)屬胡桃科胡桃屬落葉喬木,高達(dá)20余m。主要分布在黑龍江省東部小興安嶺、完達(dá)山、老爺嶺及張廣才嶺等山區(qū),在小興安嶺北坡只有零星分布,垂直分布在海拔500~800m以下,多與其他樹種混生。其材質(zhì)堅硬、致密、紋理通直、彈性好、加工容易,可供建筑、船艦、車輛裝修、家具及樂器等用材;種子可食用或供工業(yè)用;樹皮、葉及外果皮含鞣質(zhì),可提取栲膠;樹皮纖維可作造紙等原料;枝、葉、皮可作農(nóng)藥,是黑龍江省珍貴硬闊葉樹種之一[1-2]。由于過量采伐,胡桃楸天然林大樹接近枯竭,人工造林較少。胡桃楸種源、家系變異規(guī)律、最佳種源選擇、果實變異類型篩選已有研究[3-7],但對黑河地區(qū)種源家系變異研究較少。了解黑河地區(qū)胡桃楸種源家系變異規(guī)律,對收集與保存資源,具有重要的理論指導(dǎo)意義。
試驗地設(shè)在黑河市中俄林業(yè)科技合作園區(qū)內(nèi),位于黑龍江省黑河市愛輝區(qū)西崗子鎮(zhèn)北大營,地理坐標(biāo)為49°49′N,127°17′E。屬寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候,年平均氣溫為-1~1℃,無霜期105天,年降水量為450~650mm。試驗園地勢平坦,土壤為黑土,土質(zhì)均勻。
2015年秋季在黑河市愛輝區(qū)核桃溝采集胡桃楸種子,采種單株間距在50m以上,共采集到9個單株種子,每個單株選取5個種子分別觀測橫徑、縱徑、單果重及果實形狀特征;對單株種子分別進(jìn)行浸泡、消毒處理,秋季土壤封凍前進(jìn)行單株播種育苗,第二年秋季調(diào)查各家系苗高、地徑生長情況,數(shù)據(jù)分析由Minitab 16完成,文中數(shù)據(jù)表用Excel 2003完成。
表1 種子性狀調(diào)查表
對單株種子的形狀特征及橫徑、縱徑、單果重觀測(表1),結(jié)果表明:9個胡桃楸單株種子均為橢圓形;1501、1503、1505三個單株種子一頭尖,其余為兩頭尖;種子表面棱脊、凹陷各不相同,表現(xiàn)出了一定的變異性。
對單株種子橫徑、縱徑、單果重進(jìn)行方差分析(表2),結(jié)果表明:9個胡桃楸單株種子橫徑、縱徑、單果重存在極顯著差異。9個種子平均橫徑2.31cm,1501、1504種子橫徑較大,分別為2.61cm、2.56cm,1506種子橫徑較小,為1.83cm,最大橫徑家系超過最小橫徑家系42.62%;9個種子平均縱徑3.87cm,1504種子縱徑較大,為4.88,1505、1506種子縱徑較小,分別為3.23cm、3.38cm,最大縱徑家系超過最小縱徑家系51.08%;9個種子平均單果重10.13g,1501、1504種子單果重較大,分別為12.64g、12.89g,1503、1506種子單果重較小,分別為8.19g、5.70g,最大單果重家系超過最小單果重家系126.14%。
表2 種子橫徑、縱徑、單果重方差分析
表3 家系間苗高、地徑變異分析
9個家系苗高、地徑存在較大的變異(表3)。苗高變異系數(shù)為9.23%~28.66%,平均變異系數(shù)為21.00%,1507、1509家系苗高變異較大,變異系數(shù)分別為28.66%、27.60%;1506、1508家系苗高變異較小,變異系數(shù)分別為9.23%、16.25%,變異系數(shù)最大與最小相差19.43%。地徑變異系數(shù)為11.29%~40.64%,平均變異系數(shù)為22.03%,1504、1505家系地徑變異較大,變異系數(shù)分別為40.64%、29.25%;1506、1508家系地徑變異較小,變異系數(shù)分別為11.29%、14.41%,變異系數(shù)最大與最小相差29.35%。
方差分析表明(表4),家系間苗高差異顯著,9個家系平均苗高為15.18cm,其中1502號家系苗高生長最快,為17.20cm,1508號家系苗高生長最慢,為13.00cm,生長最快的1502號家系超過生長最慢的1508號家系40%;家系間地徑差異極顯著,9個家系平均地徑為0.60cm,其中1502、1504號家系地徑生長較快,分別為0.72cm、0.71cm,1506、1508號家系地徑長較慢,分別為0.50cm、0.47cm,生長最快的1502號家系超過生長最慢的1508號家系53.19%。
表4 家系間苗高、地徑方差分析
4.1 9個胡桃楸單株種子大小、形狀變異較豐富,種子均為橢圓形,有一頭尖和兩頭尖2個類型,表面棱脊、凹陷深度各不相同;種子橫徑、縱徑、單果重差異極顯著,最大橫徑家系超過最小橫徑家系42.62%,最大縱徑家系超過最小縱徑家系51.08%,最大單果重家系超過最小單果重家系126.14%。
4.2 9個家系1年生苗高、地徑存在較大的變異,苗高變異系數(shù)為9.23%~28.66%,地徑變異系數(shù)為11.29%~40.64%。
4.3 9個家系間1年生苗高差異顯著,生長最快的家系較生長最慢的家系生長快32.3%;家系間地徑差異極顯著,生長最快的家系較生長最慢的家系生長快53.19%。