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    邓恩桉家系生长性状遗传分析

    时间：2023-02-21 12:30:17来源：百花范文网本文已影响人

    卢陆峰，蒙素讯，蒙玉鸠，唐庆兰，郭东强*

    邓恩桉家系生长性状遗传分析

    卢陆峰1,2，蒙素讯1,3，蒙玉鸠1,2，唐庆兰1，郭东强1*

    (1.广西壮族自治区林业科学研究院/中南速生材繁育国家林业和草原局重点实验室/广西优良用材林资源培育重点实验室，广西 南宁 530002；
    2. 广西环江毛南族自治县华山林场，广西 环江 547100；
    3.梧州市中森林业勘察设计有限公司环江分公司，广西 环江 547100)

    以广西环江县9年生邓恩桉46个家系试验林为研究对象，基于不同家系间的生长性状与干形差异进行分析与评价。结果表明：试验林平均胸径为18.9 cm，平均树高为20.5 m，平均单株材积为0.295 2 m3。各家系间胸径生长差异极显著，单株材积生材差异显著，树高生长差异不显著。结合生长性状指标和干形得分，以10%的入选率评价得出17、44、35、12和3号家系可作为进一步优良家系选择的重要遗传材料，并从5个家系中筛选出79株优良单株，其中17号家系表现最佳，其平均胸径、平均树高和平均单株材积分别为21.1cm、23.5 m和0.109 5 m3，材积较均值提高38.7%。

    邓恩桉；
    优良家系；
    遗传增益；
    遗传力

    桉树(spp.)是我国南方重要的速生丰产林造林树种，在保障国家木材供应中起到了支柱作用[1-4]，当前国内桉树主要引种栽培区域主要集中于广西、广东、海南、福建等省区。随着我国木材需求的日渐增加，在实现现有桉树人工林提质增效的同时，选育适合冷凉地区种植的桉树良种也受到研究者的重视[5-9]。邓恩桉()具有耐寒性强、生长快、材质好的特点，自引种以来在我国南方冷凉地区生长表现良好[10-11]。邓恩桉作为夏雨型树种，通常分布在海拔400 ～ 650 m的区域，是中亚热带培育与栽培的优良耐寒树种之一，其耐寒性随林龄的增加其优势表现得更为显著[12]。20世纪80年代末，我国从澳大利亚引进邓恩桉并开展种源试验，相关研究主要集中在林木生长规律、木材物理化学性质、加工利用等方面[13-16]，有关家系生长和遗传规律的研究较少。因此，本文对9年生邓恩桉46个家系进行性状测定并筛选，以期为选育适应于广西地域特点的邓恩桉良种奠定材料基础。

    1.1 试验地概况

    试验地位于广西环江县华山林场华山分场(25°7′ N，108°17′ E)，海拔高度340 m。为低丘地带，属于中亚热带气候，日照充足，干湿季节明显，年平均气温为19.8 ℃，极端绝对低温0.5 ℃，年降雨量1 402.1 mm，集中于4—9月份。

    1.2 试验材料

    邓恩桉家系试验用种于2009年从澳大利亚科工组织林业与林产品中心下属的种子中心引进，总共引进50个家系，分别采自澳大利亚新南威尔士和昆士兰州区域，原产地自然条件情况见表1。

    1.3 试验林营造

    2010年播种育苗，2011年选择生长健壮，高度为20 ～ 30 cm的苗木进行造林。造林按照完全随机排列，4株小区，8次重复。造林密度为1 666株·hm‒2，株行距2 m × 3 m。机耕整地后人工挖穴，规格为60 cm(穴面宽) × 40 cm(穴底宽) × 30 cm(穴深)，每穴施放500 g桉树专用肥作基肥。第二年、第三年4月结合除草各追肥一次，施桉树专用肥500 g。

    表1 参试家系的种源产地、地理位置信息表

    1.4 试验林调查

    对9年生邓恩桉家系进行每木测量，测量其胸径、树高，并采用目测法对干形进行打分。干形评分采用如下标准：干形通直无明显弯曲的4分，有1处弯曲的打3分，有2处明显弯曲的打2分，有3处级以上弯曲的打1分。调查中发现4个家系保存率较低，无法满足数据分析要求，作剔除处理。

    采用文献[17]的方法计算单株材积。

    =0.000 109 154×[0.187 892‒0.005 691 86×(D+H)]

    ×[0.652 6+0.007 847 54×(D+H)]

    式中为单株材积(m3)，为胸径(cm)，为树高(m)。

    遗传参数计算采用如下公式计算[18]：

    1.5 数据处理

    采用EXCEL 2010和SPSS 19.0进行分析。

    2.1 生长性状的遗传差异

    由表2可知，参试的46个家系其胸径生长存在极显著差异，单株材积生长存在显著差异，树高生长差异不显著。结果表明9年生邓恩桉的胸径和单株材积在家系水平上具有一定的选择潜力，而单株材积受胸径和树高影响，如仅以木材收获量为选育目标，可将单株材积作为其家系选择的重要考量因素。

    2.2 生长性状的遗传参数估算

    如表3所示，林分的平均胸径、树高和单株材积分别为18.9 cm、20.5 m和0.295 2 m3。有13个家系单株材积生长大于林分总体均值，其中平均材积生长大于林分总体均值10%以上的家系有17号、44号、35号、12号、3号、4号、28号，以17号家系的生长量最大，胸径、树高和单株材积分别为21.1 cm、23.5 m和0.109 5 m3，材积较均值提高38.7%。

    生长性状中，胸径、树高和单株材积遗传力分别为0.83、0.75和0.78。生长量超过试验均值的家系中，变异系数基本一致，较为稳定，变异系数最小的是3号家系，为6.9%，变异系数最大的家系是12号家系，为13.8%。超出平均生长的家系中，遗传增益最大的17号家系，达39.89%，最小的16号家系遗传增益达16.7%。

    表2 邓恩桉家系生长性状分析

    表3 邓恩桉家系遗传性状

    2.3 优良家系与单株评价

    由表4可知，生长超出林分均值的家系生长干形得分均在3分以上，说明干形较好，以材积为主要依据，按照10%的入选率[22]，筛选的优良家系为17号、44号、35号、12号、3号。入选家系的年均生长量达为0.039 9 ～ 0.045 5 m3，按照当前1 666株·hm-2，以90%保存率计算，单位面积年均蓄积量为59.85 ～ 68.25 m3。

    参照文献[12]，从初步评价筛选出的5个家系中，以材积生长量大于平均值1个标准差的标准，结合干形得分情况进行选择。共选择出79株优良单株，材积生长量大于平均值1.8 ～ 3.1倍，入选最多的家系是3号，共有18株(表5)。

    表4 邓恩桉优良家系干形评分

    表5 邓恩桉优良单株选择

    本研究的邓恩桉家系生长性状差异大，表型变异丰富，可为优良家系选择和良种选育奠定基础。林木的生长表现由环境条件和遗传因素共同决定[19]，研究结果显示，邓恩桉家系胸径、树高、单株材积的遗传力较大，表明遗传差异主要受遗传控制，改良潜力大，由此可进一步开展该立地条件下的家系评价及优良家系选择。

    林睦就等[12]通过收集邓恩桉天然分布区的18个种源及当地筛选出的99个家系在湖南省永州市进行引种试验，发现邓恩桉家系间差异极显著，优良家系的遗传增益大于最佳种源3.5倍，家系选择优于种源选择。说明可通过基于家系水平的邓恩桉性状评价，挖掘优良遗传材料。基于综合生长性状和干形得分，本研究从家系水平对遗传材料进行了综合评价筛选出5个优良家系和79株优良单株，5个优良家系分别为17号、44号、35号、12号和3号，其中木材产量最高的家系是17号家系，其胸径、树高和单株材积分别为21.1 cm、23.5 m和0.109 5 m3，材积较均值提高38.7%。这些家系和优良单株可为本地区邓恩桉遗传改良及优质高效人工林的营建提供依据和实践参考。

    基于林木生长规律和木材用途的差异，优良种质的筛选林龄选择也会有所不同[20]。本研究仅有一个试验点的数据，缺乏不同地域试验比较，其稳定性和可靠性仍需进一步监测与验证。下一步应结合材性和耐寒性等指标，开展针对不同地域间与不同生长时期的邓恩桉家系生长评价。

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    Superior Family Selection of

    LU Lufeng1,2, MENG Suxun1,3, MENG Yujiu1,2, TANG Qinglan1, GUO Dongqiang1*

    ()

    Based on the growth traits and stem form differences amongfamilies, the growth traits and stem form differences of 9-year-oldfamilies in Huanjiang County of Guangxi were analyzed and evaluated. The results showed that the average DBH, tree height and the average individual volume was 18.9 cm, 20.5 m, 0.295 2 m3respectively. There were significant differences in DBH and individual volume growth among families, but no significant differences in tree height growth. Based on the growth trait index and stem shape score, families 17, 44, 35, 12 and 3 can be used as important genetic materials for further selection of excellent families, with a selection rate of 10% there were 79 excellent individuals were selected from these 5 families. Among these, family no. 17 performed best with an average DBH, height and volume of 21.1 cm, 23.5 m and 0.109 5 m3respectively, with the latter trait being 38.7 % higher than the average.

    ; superior family; genetic gain; heritability

    S758.5+2

    A

    10.13987/j.cnki.askj.2022.04.005

    广西林业科技项目(桂科林字〔2016〕第16号)；
    中央财政林业科技推广示范项目(〔2021〕TG16号)

    卢陆峰(1986— )，男，工程师，从事人工林栽培工作。E-mail:237852265@qq.com

    郭东强(1986— )，男，高级工程师，从事林木育种和栽培研究。E-mail:79244381@qq.com

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