吳創(chuàng)業(yè),倪 靜,谷秋芳,李天明,順玉珩,李繼東
(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué),河南 鄭州 450002;2.國(guó)有溫縣苗圃,河南 溫縣 454850; 3. 鄭州市管城回族區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村工作委員會(huì),河南 鄭州 450000)
苦楝(MeliaazedarachL.),是楝科楝屬的一種喜光落葉喬木,自然地理分布范圍極廣,是我國(guó)較為常見的一種的優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種,其生長(zhǎng)速度快,材質(zhì)好,外形美觀,對(duì)于土質(zhì)的要求不高,能大量吸收有毒有害氣體,同時(shí)具有極高的觀賞價(jià)值和使用價(jià)值,既可作為速生用材使用,也可作為園林綠化樹種??嚅乃幱脙r(jià)值也極大,具有抑菌、殺滅和驅(qū)趕農(nóng)作物害蟲等作用??嚅鳛橐粋€(gè)多功能樹種具有廣闊的應(yīng)用前景,但當(dāng)前河南省對(duì)于苦楝的研究尚較少,篩選出優(yōu)良種源、家系、無(wú)性系進(jìn)行規(guī)模化發(fā)展是當(dāng)務(wù)之急[1-3]。
國(guó)有溫縣苗圃收集保存了來(lái)自6個(gè)地區(qū)的180個(gè)苦楝家系,通過(guò)對(duì)其生長(zhǎng)形狀進(jìn)行一系列調(diào)研工作,為開展苦楝優(yōu)良無(wú)性系選擇和良種培育提供參考。
試驗(yàn)地點(diǎn)位于河南省國(guó)有溫縣苗圃,位于河南溫縣東南部的黃河灘區(qū),地理坐標(biāo)為北緯34°50′~35°03′,東經(jīng)112°51′~113°13′。溫縣年均溫14.3℃,年均日照時(shí)間2 511.7 h,日照率為54%;年均太陽(yáng)輻射量為121.47千卡/cm2,年平均降水量552.4 mm,6—9月為雨季,降水量占總量的80%。試驗(yàn)地位于灘區(qū)中部,土壤主要為砂土、砂壤土、兩合土。土層深厚,結(jié)構(gòu)疏松,通透性好,PH值為7.5~8.5。
試驗(yàn)材料均為2007—2017年10年生實(shí)生苦楝單株,其中包括6個(gè)種源,分別為:渭南、鄭州、蘭考、泰安、徐州和新鄉(xiāng),其中渭南、鄭州、徐州種源各現(xiàn)存30個(gè)半同胞家系。蘭考和泰安種源各現(xiàn)存31個(gè)半同胞家系,新鄉(xiāng)現(xiàn)存28個(gè)半同胞家系。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每個(gè)種源3次重復(fù),每次重復(fù)中各家系小區(qū)內(nèi)共有6株苦楝,株行距為4 m×1.5 m。對(duì)試驗(yàn)地內(nèi)的苦楝除保護(hù)行外進(jìn)行每木檢尺,測(cè)量?jī)?nèi)容包括胸徑、樹高、枝下高、南北及東西冠幅。測(cè)量?jī)x器包括圍尺、布魯萊斯測(cè)高器和皮尺。本次試驗(yàn)數(shù)據(jù)均通過(guò)EXCEL2010進(jìn)行方差分析、相關(guān)分析等[4-6]。
單因素方差分析作為一種研究單個(gè)因素在各水平間是否有顯著差異的科學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析方法,使影響試驗(yàn)指標(biāo)的因素造成的變異、波動(dòng)有了定量的描述。在研究苦楝各家系間以及各種源間的胸徑、樹高、枝下高、冠幅是否顯著,來(lái)區(qū)分家系和種源對(duì)苦楝生長(zhǎng)性狀是否有影響,為優(yōu)良種源的早期選擇等實(shí)際工作提供參考。
3.1.1不同苦楝家系間生長(zhǎng)性狀差異分析
對(duì)180個(gè)苦楝家系之間進(jìn)行方差分析,結(jié)果顯示,不同苦楝家系除枝下高不顯著,均方差為1.11外,其胸徑、樹高、冠幅差異極顯著,F(xiàn)值檢驗(yàn)達(dá)0.01極顯著水平,均方差分別為2.21、2.12、2.44(表1)。說(shuō)明在相同的立地環(huán)境條件下,各家系苦楝間的樹冠結(jié)構(gòu)及胸徑、樹高之間均有較大差異,枝下高則不會(huì)表現(xiàn)明顯差異。
表1 180個(gè)苦楝家系間4個(gè)生長(zhǎng)性狀方差分析
注:**表示0.01極顯著水平,*表示0.05顯著水平(下同),F(xiàn)0.05(179,360)=1.23,F(xiàn)0.01(179,360)=1.34。
3.1.2不同種源苦楝間生長(zhǎng)性狀差異分析
對(duì)6個(gè)種源之間進(jìn)行方差分析,結(jié)果顯示,不同種源苦楝胸徑、樹高差異極顯著,F(xiàn)值檢驗(yàn)達(dá)0.01極顯著水平,均方差分別為5.26和6.04;枝下高和冠幅差異不顯著,均方差分別為1.05和2.04(表2)。說(shuō)明在相同的立地環(huán)境條件下,各種源苦楝間的胸徑和樹高之間有較大差異,枝下高和冠幅則不會(huì)表現(xiàn)明顯差異。
表2 6個(gè)種源苦楝間4個(gè)生長(zhǎng)性狀方差分析
注:F0.05(5,12)=5.06,F(xiàn)0.01(5,12)=3.11
對(duì)整個(gè)種子園內(nèi)現(xiàn)存苦楝個(gè)體生長(zhǎng)性狀間進(jìn)行相關(guān)分析,結(jié)果顯示,胸徑和樹高,胸徑和冠幅,樹高和枝下高,樹高和冠幅之間相關(guān)極顯著,胸徑和枝下高,枝下高和冠幅之間相關(guān)不顯著,均表現(xiàn)為正相關(guān)。說(shuō)明胸徑和樹高之間,胸徑和冠幅之間,樹高和枝下高之間,樹高和冠幅之間的相互影響均較大,胸徑和枝下高,枝下高和冠幅之間未表現(xiàn)出極大的關(guān)聯(lián)(表3)。
表3 苦楝個(gè)體間4個(gè)生長(zhǎng)性狀相關(guān)分析
因培育目的主要以用材和園林綠化為主,在生長(zhǎng)性狀中對(duì)胸徑的要求較高,根據(jù)河南省地方標(biāo)準(zhǔn)林木品種審定規(guī)范:以胸徑指標(biāo)為主要依據(jù),對(duì)苦楝180個(gè)家系進(jìn)行選優(yōu),以1.1倍家系胸徑總體平均值13.92 cm為標(biāo)準(zhǔn)[7],共選出32個(gè)優(yōu)良家系,其中渭南種源苦楝12個(gè)家系,鄭州種源15個(gè)家系,蘭考種源2個(gè)家系,新鄉(xiāng)種源3個(gè)家系,泰安和徐州種源的各半同胞家系苦楝均未入選優(yōu)良家系(圖1)。
圖1 180個(gè)苦楝家系的平均胸徑Fig.1 Average DBH of 180 Melia azedarach families
以胸徑指標(biāo)為主要依據(jù),對(duì)該試驗(yàn)地現(xiàn)存的 1 112 株苦楝進(jìn)行無(wú)性系選優(yōu),以1.3倍胸徑總體平均值16.37cm為標(biāo)準(zhǔn)[12],共選出90株優(yōu)良無(wú)性系苦楝可用于下一步的選優(yōu)選育工作。
對(duì)180個(gè)苦楝家系間和6個(gè)苦楝種源的生長(zhǎng)性狀進(jìn)行差異性分析,結(jié)果表明:180個(gè)家系間胸徑、樹高和冠幅均表現(xiàn)出極大差異,而枝下高表現(xiàn)差異不顯著;6個(gè)種源間胸徑和樹高表現(xiàn)出極大差異,而枝下高和冠幅表現(xiàn)差異不顯著。
對(duì)試驗(yàn)地現(xiàn)存的 1 211 株苦楝個(gè)體生長(zhǎng)性狀進(jìn)行相關(guān)分析發(fā)現(xiàn):樹高與胸徑、枝下高、冠幅均存在極顯著相關(guān),說(shuō)明樹高對(duì)胸徑、枝下高、冠幅影響較大。胸徑和冠幅之間也存在極顯著相關(guān),胸徑和枝下高及枝下高和冠幅之間相關(guān)不顯著。
對(duì)苦楝180個(gè)家系進(jìn)行選優(yōu),以胸徑指標(biāo)為主要依據(jù),共選出32種優(yōu)良家系,其中渭南種源苦楝12個(gè)家系,鄭州種源15個(gè)家系,蘭考種源2個(gè)家系,新鄉(xiāng)種源3個(gè)家系。對(duì)該試驗(yàn)地現(xiàn)存的 1 211 株苦楝進(jìn)行無(wú)性系選優(yōu),共選出了90株優(yōu)良無(wú)性系苦楝,選中的家系和個(gè)體僅表型優(yōu)良,下一步可通過(guò)遺傳測(cè)定等方法進(jìn)一步選出遺傳品質(zhì)優(yōu)良的家系和個(gè)體。