劉敬灶

（福建省泰寧國有林場，福建泰寧354400）

半楓荷（Semiliquidambar cathayensisChang） 屬金縷梅科（Hamamelidaceae） 半楓荷屬（Semiliquidambar）常綠高大喬木，因其葉型兼具楓香葉和阿丁楓葉的形態(tài)而得名[1-3]。半楓荷木材材質(zhì)優(yōu)良，旋刨性能良好，是造紙纖維原料及纖維板、刨花板的優(yōu)質(zhì)原料，亦是木工、建筑、家具的優(yōu)良用材[4]。半楓荷的根、枝、樹皮都可入藥，能活血通絡(luò)，祛風除濕，治療風濕病、腰肌勞損、半身不遂、跌打淤積、產(chǎn)后風癱，外傷常用于止血[5-6]。在目前尚無較好療效的藥物用于治療風濕病情況下，我國民間使用半楓荷草藥用于治療風濕病具有較獨特的療效，是產(chǎn)區(qū)群眾常用的中藥。此外，半楓荷樹冠高大挺拔，樹干通直，枝葉繁茂，個別株系葉色豐富多彩，葉型多樣，亦可作優(yōu)美的景觀樹種[7]。作為1962 年建立的新屬，半楓荷對研究金縷梅科系統(tǒng)發(fā)育也有很高的學術(shù)價值，然而半楓荷資源分布零散，個體分化大，種內(nèi)變異極其豐富，在生長、形態(tài)等性狀存在顯著的種源間和種源內(nèi)差異[8]。因此，篩選優(yōu)樹，培育半楓荷家系苗，開展半楓荷家系苗期特征的遺傳變異及其綜合選擇研究，對加快半楓荷良種的繁育進程，促進半楓荷人工林發(fā)展具有重要的意義。

1 試驗地概況

試驗地位于福州市晉安區(qū)新店鎮(zhèn)上赤橋村的福建省林業(yè)科學研究院苗圃（119°17′2′′E，26°9′2′′N，海拔153.9 m）。試驗地所在區(qū)域?qū)俚湫偷膩啛釒Ъ撅L氣候，夏長冬短，溫暖濕潤，年均降水量1342 mm；最冷月1 月平均氣溫10.5 ℃，最熱月7 月平均氣溫28.2 ℃，年平均氣溫19.6 ℃，年相對濕度約77%，年平均日照時間1700 ~ 1980 h。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

供試的半楓荷果實于2018 年10-12 月采自廣東蕉嶺縣、平遠縣、湖南江華縣、廣西融水縣以及福建德化縣、連城縣、武平縣、永定區(qū)、順昌縣的生長勢良好、無病蟲害的26 株半楓荷優(yōu)樹，參試材料基本情況見表1。

表1 半楓荷優(yōu)樹基本情況

2.2 試驗方法

采回的半楓荷優(yōu)樹果實統(tǒng)一放在陰涼通風處攤開、晾干，再暴曬使其種子脫落，選擇干凈、飽滿的種子于2019 年3 月下旬在福建省林業(yè)科學研究院試驗苗圃進行沙藏催芽，待種子萌發(fā)并長出2 片真葉時，將芽苗移至5 cm × 10 cm 的輕基質(zhì)育苗容器袋中培育。26 個優(yōu)樹家系苗采用完全隨機區(qū)組試驗培育，每個家系為1個小區(qū)，每個小區(qū)30 株，3 次重復。2019 年12 月下旬，對各試驗小區(qū)中的半楓荷優(yōu)樹家系進行苗高、地徑生長情況調(diào)查。

2.3 數(shù)據(jù)處理

利用Excel 和DPS 9.05 軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，并參考文獻[9,10]計算家系遺傳力、表型變異系數(shù)、遺傳變異系數(shù)和遺傳增益。

3 結(jié)果與分析

3.1 半楓荷不同家系生長情況分析

由表2 可見，福建德化半楓荷種源的生長表現(xiàn)最佳，其平均地徑5.24 mm，苗高43.14 cm，高徑比82.33；廣西融水種源的生長表現(xiàn)最差，平均地徑3.75 mm，苗高32.65 cm。從表2 還可看出，26 個子代家系的1 年生苗地徑在3.29 ~ 5.65 mm 之間，變異幅度為3.59% ~ 19.13%；平均苗高在22.80 ~ 44.47 cm 之間，變異幅度為2.86% ~ 22.45%。其中，廣東蕉嶺的子代家系平均地徑4.85 mm，苗高35.41 cm，高徑比73.01；廣東平遠的6個家系地徑在4.57 ~ 5.14 mm 之間，平均苗高35.30 cm；湖南江華的5 個家系中，JH4 和JH5 號生長比其它3個家系好，其中JH4 號的平均地徑5.07 mm，苗高39.00 cm；連城的3 個家系中以LC10 號生長最好，地徑、苗高分別為5.07 mm、39.05 cm。方差分析結(jié)果（表3） 表明，半楓荷不同家系間的地徑、苗高生長均存在極顯著差異，生長指標變異幅度較大，說明半楓荷家系間的可選擇度較大。

表2 半楓荷優(yōu)良家系的生長指標

表3 半楓荷家系生長情況方差分析

3.2 半楓荷優(yōu)樹子代家系苗期生長性狀相關(guān)遺傳參數(shù)估算

遺傳力是林木相關(guān)典型性狀的主要遺傳參數(shù)，對半楓荷進行遺傳改良，首先需要了解該樹種的遺傳特性，以便制定相應(yīng)的育種策略和改良程序。從表4可知，26 個半楓荷1 年生家系苗的平均地徑4.54 mm，變幅3.28 ~ 5.80 mm，變異系數(shù)為11.13%；平均苗高35.23 cm，變幅為25.13 ~ 45.33 cm，變異系數(shù)為11.55%；家系地徑、苗高的遺傳力分別達69.44%、79.30%，說明半楓荷的苗高、地徑生長性狀差異基本上受遺傳控制，因此，同時用苗高、地徑指標來評價和選擇優(yōu)良家系具有一定的可靠性。

表4 半楓荷子代家系生長指標遺傳參數(shù)

3.3 半楓荷優(yōu)樹子代家系綜合評價與優(yōu)良家系選擇

利用地徑、苗高的生長指標對26 個參試家系進行多性狀綜合評價和篩選，依據(jù)多性狀綜合評價公式aij=xij/maxxij、Pi=(∑(1-aij))1/2 （式中，i=26，j=2，maxxij為第i個家系第j列中最大值） 計算綜合評價值（表5）。將各家系的綜合評價值Pi采用“z-score” 方法進行標準化處理后，采用歐氏距離進行系統(tǒng)聚類，將26 個半楓荷家系分為三類（圖1、表6）。其中，第三類為LC12、HNJH1、YD3、廣西融水、WP2、天8、上坪頭1B、HN1(JH3）、LC13 等9 個家系，這類家系地徑生長最大的為LC12 （4.34 mm），苗高生長最大的為YD3 （35.15 cm），均低于26 個家系的平均值（地徑4.54 mm，苗高35.23 cm）。第二類為HNJH2、GDJL1、PY1、PY6、PY3、WP10、WP7、PY4 等8 個家系，這類家系平均苗高、地徑分別為34.38 cm 和4.73 mm， 26 個家系的平均值接近，且這類家系的遺傳增益均低于10%，甚至不到8%。第一類為WP6、 DH1、 YD5、 PY2、 天10、 HN3 (JH5)、 LC10、 HN2(JH4)、PY5 等9 個家系，其平均地徑和苗高為5.12 mm 和40.38 cm，分別超出群體均值12.78%和14.62%，這類半楓荷家系可以作為早期速生的優(yōu)良家系予以利用。

表5 半楓荷子代家系綜合評價及排序

表6 基于生長指標綜合評價值的半楓荷家系分類

圖1 基于半楓荷生長指標綜合評價的聚類分析

4 結(jié)論與討論

半楓荷為集材用、藥用和園林景觀于一體的多用途樹種，開發(fā)利用前景極為廣闊。然而半楓荷自然更新能力較差，加上天然林分人為破壞嚴重，野生分布范圍越來越窄，保存植株也較少，已瀕臨滅絕。為保護并開發(fā)利用好半楓荷這一特色珍貴樹種，選擇優(yōu)良家系和單株用于營建種子園、采穗圃生產(chǎn)良種并加以推廣應(yīng)用，是良種選育和生產(chǎn)相結(jié)合的首選方式[11]。

26 個子代家系1 年生苗的地徑、苗高生長均存在極顯著差異，說明家系間具有較大的可選擇度，能夠從中選育出早期生長較快的優(yōu)良家系。家系地徑、苗高受到遺傳控制大，遺傳力較高分別為69.44%、79.30%，利用苗高、地徑進行苗期優(yōu)良家系的評價和選擇，具有一定可靠性。

采用多性狀綜合評價并經(jīng)聚類分析，初步選出WP6、DH1、YD5、PY2、天10、HN3(JH5)、LC10、HN2(JH4)、PY5 等9 個家系，這些家系平均地徑5.12 mm，平均苗高40.38 cm，分別超出群體均值12.78%和14.62%，遺傳增益效果十分明顯。在生產(chǎn)應(yīng)用中，為加快半楓荷的遺傳改良進程，滿足生產(chǎn)上的需要，在篩選出的優(yōu)良家系中還可進一步篩選半楓荷超級苗用作無性繁育的育種材料。但基于本研究中的半楓荷尚處在幼苗期，還應(yīng)通過營建家系子代測定林進行跟蹤調(diào)查觀測、選擇與選擇。

致謝：感謝福建省林業(yè)科學研究院范輝華教授級高工、湯行昊工程師對試驗設(shè)計和數(shù)據(jù)處理提供的幫助。