木荷苗木性状的种源变异和地理模式

利用来自7省区36个木荷种源在浙江淳安和福建建瓯两试验点的苗期测定材料,研究其苗木生长、根系特征和叶片形态等12个性状的种源差异及其地理变异模式。方差分析结果显示,除主根长、侧根长和叶片颜色在种源间无显著差异外,其它性状的种源效应都达到显著或极显著水平。种源苗木性状与产地地理气候因子的相关分析发现,苗高、叶片特征(叶片数、叶片宽、叶片厚)及秋末嫩叶颜色等呈典型的纬向变异模式,产地温度则是造成这种纬向变异模式的主要环境作用因子。与北部种源比较,南部种源生长快,叶片数量多,但叶片较薄较窄,其秋末嫩叶颜色变化对寒冷信号反应敏感。影响木荷种子性状表型差异的主导因素是产地的年降水量。以苗高为标准,分别在两地点初选出优良种源10个,它们多来自25°N左右的木荷自然分布区。     

7年生木荷生长和木材基本密度地理遗传变异及种源选择

针对福建建瓯的7年生33个产地的木荷种源试验林,研究揭示其生长和木材基本密度的种源差异及地理变异模式,并依据聚类分析结果进行速生优质种源选择。结果表明,木荷胸径、树高、枝下高、材积指数和木材基本密度等存在显著或极显著的种源变异,其中以材积指数的种源变异最大。木荷生长和木材基本密度的种源变异主要受产地温度影响,呈典型的纬向变异模式,来自纬度较低、温度较高产地的木荷种源,其树高、胸径和材积指数等生长量较大,木材基本密度较小。木荷各性状间也存在相关性,其木材基本密度与生长性状呈显著负相关。除存在显著的种源效应外,不同重复间的微立地效应也非常显著,在较差立地条件下,木荷种源的生长量较小,但木材基本密度呈现增大趋势。基于生长和木材基本密度进行种源聚类,可大致将木荷划分为中心种源区、中部种源区和北部种源区3个种源区。同时,以高于材积指数和木材基本密度种源总体均值为选择标准,分别初选出17个速生型和11个速生优质型木荷优良种源,其中多数优良种源来源于南岭山脉—武夷山脉的中心种源区。     

木荷地理遗传变异和优良种源初选

在2005年底,对福建建瓯、浙江淳安和庆元的3年生37个产地的木荷种源试验林进行了全面调查,系统研究了幼林生长和分枝性状的种源差异、种源与环境互作及地理变异模式.结果表明:木荷树高、当年抽梢长度、地径、冠幅及侧枝总数、侧枝长和侧枝粗等分枝性状都存在显著的种源效应,木荷地理种源分化明显.造林区立地生境和造林地立地条件对木荷种源生长影响显著,如福建建瓯点3年生种源平均树高较北缘区浙江淳安点和高海拔山地浙江庆元点分别提高了24.1%和18.0%.木荷树高、当年抽梢长度、冠幅、侧枝总数等存在显著的种源×地点和种源×重复/地点互作,不同种源在各区试点上的生长相对表现差异显著.相关分析表明,木荷生长和分枝性状的地理变异模式因区试点环境条件差异而迥异.在中心分布区的福建建瓯点,种源生长和分枝性状与产地纬度相关性显著,呈典型的纬向地理变异模式,速生种源主要来源于分布区的中南部;在北缘区的浙江淳安点,种源高径生长与产地经纬度相关性较小,仅发现侧枝总数和树冠浓密度与产地纬度呈一定程度的负相关,速生种源主要来源于分布区的中部;而在较高海拔区的浙江庆元点,由于环境相对恶劣,木荷种源生长和分枝性状与产地纬度呈显著的正相关,偏北部种源的早期生长表现较好.基于种源幼林测定结果,分别从中心分布区和北缘区初选了一批速生用材和生物防火优良种源.     

三尖杉苗木生长和形态种源差异

利用来自11个省区25个三尖杉种源在福建明溪和浙江安吉两试验点开展苗期测定,研究种子、苗木形态与生长性状的种源差异.方差分析结果显示:来自不同产地的三尖杉,其种子、苗木形态与生长性状差异显著.试验观测到,来自东南部地区的三尖杉种源种子较长,苗高生长量较大,分枝稀少,而中西部地区的三尖杉种源种子较短,苗高生长量较小,分枝较多.三尖杉可明显地区分为长叶和短叶两种类型,东南部的种源多为长叶类型,而中西部地区的种源多为短叶类型,间有长叶类型分布.长叶类型三尖杉种源的种长、苗高和分枝数分别为短叶类型种源的116.8%、156.2%和1.54%.相关分析发现,较之于北部的长叶类型三尖杉种源,来自于南部的长叶类型种源苗高生长量较大,地径有增大的趋势;短叶类型三尖杉种源的苗木高径生长没有明显的纬向变异模式,其地径生长与产地经度存在一定程度的正相关.     

桤木种源苗期生长和固N能力的变异

1996年秋采集桤木自然分布区四川盆地及其周边地区的19个产地的种子用于种源试验研究。苗期研究结果表明,在不同种源之间,种子性状（千粒质量、发芽率）、苗木生长性状（高径生长、分枝数、根茎比）、固N性状（根瘤量、固N酶活力、叶N量）和抗冻性等均存在显著或极显著的差异。不同性状变异量的相对大小和种源遗传力估计值高低顺序是：抗冻性＞生长性状＞固N性状。苗木生长性状与固N性状之间存在着较高的正向遗传相关,与抗冻性之间也有一定正相关。应用综合指数法筛选出南江、都江堰和金堂3个最优种源,可供生产单位参考应用。桤木苗木大多数性状与种子产地海拔高度呈负相关,与经度呈正相关,而与纬度关系轻微,呈现出以垂直为异为主、经向变异为次、纬向变异不明显的地理变异特点。     

沙棘种子及幼苗地理变异规律研究

研究证明，沙棘种源苗期生长量、生长进程及种子形态和播种品质等存在显著的地理变异；生长性状变异呈以等效纬度和海拔为负相关地理变异模式；种子性状变异以经向为主，纬向为辅的双向变异，表现为高经度、等效纬度偏低的种源种子长宽比小，千粒重大，发芽率高，种子品质优良；沙棘地理变异体现了由干到湿，由冷到暖种源呈正向渐变的规律；根据苗期综合表现，将沙棘种源划分３个种群：西北华北种群、新疆种群和西藏种群，其中西北华     

侧柏种苗性状地理变异趋势及其气候生态基础

根据全国侧柏种源试验种子性状和苗期观察结果,利用统计分析技术,研究侧柏地理变异,探论引起变异的气候生态基础。结果表明:侧柏种源间种子和苗木性状差异明显,种源选择有很大潜力;种苗性状地理变异的总趋势是:偏东南比偏西北种源生长量大、种粒小、发芽早,适度由东南向西北方向调种可提高侧柏林分生产力;生长性状地理变异模式属梯度变异类型,受纬度和经度双重控制,但纬向变异更明显。     

秃杉种源试验与选择的研究

在１３个不同种源的８０个家系苗期和５年生幼林调查的基础上,观测了不同产地种子性状;苗木高生长、分枝、根系性状、生物量;幼林生长变异以及生长适应性等规律。结果表明,幼林表现贵州雷山、榕江、剑河种源树高大于云南、湖北种源,其中好的大于差的２５．９％。秃杉种源群体间性状存在明显的遗传差异,群体变异中的树高生长量随经度增大而加大,性状变异与产地经向相关有强于纬向相关的趋势,地理变异倾向于不连续遗传变异类型,以经向为主的渐变。据此将秃杉分布区种源划分为３个种源区,２个亚区。     

沙棘种子及幼苗地理变异规律研究

研究证明，沙棘种源苗期生长量、生长进程及种子形态和播种品质等存在显著的地理变异；生长性状变异呈以等效纬度和海拔为负相关地理变异模式；种子性状变异以经向为主，纬向为辅的双向变异，表现为高经度、等效纬度偏低的种源种子长宽比小，千粒重大，发芽率高，种子品质优良；沙棘地理变异体现了由干到湿，由冷到暖种源呈正向渐变的规律；根据苗期综合表现，将沙棘种源划分３个种群：西北华北种群、新疆种群和西藏种群，其中西北华北种群为优良种群。     

木荷种源苗期干物质积累和分配差异

利用28个木荷种源的苗期测定材料,研究了不同种源的干物质积累和分配规律。结果显示:木荷苗期单株及其根、茎、叶各器官的干物质积累量在不同种源区间和种源区内不同种源间存在显著的遗传变异,这种变异主要来源于种源区内种源间,其次是来源于不同种源区间。木荷苗期单株及各器官的干物质积累量呈典型的纬向渐变模式,即南部种源区>中部种源区>北缘种源区,而与经度的相关性较小。研究发现,不同种源区间木荷干物质积累量在地下和地上部分的分配比例(即根冠比)遗传分化较小,变异主要来源于种源区内种源间,木荷种源根冠比表现为随机变异的地理模式,自然分布区内降雨量丰富,较少干旱胁迫可能是其主要的原因之一。     

木荷地理种源苗期性状遗传变异研究

对采自6省(区)37个木荷种源种子进行了苗期试验,结果表明：木荷种源间苗高、地径、生物量有着极显著的差异,且有较高的广义遗传力。木荷苗高生长以8-9月份为速生期,这时期的生长占年生长的50％～56％,苗高和地径生长与纬度呈极显著负相关,说明通过木荷种源选择,能取得较好的效果,并初步筛选出广东开平、阳山、韶关,福建华安,江西上犹等苗期生长表现突出的种源。     

不同种源旱冬瓜苗期生长量的地理变异研究

通过对滇西南地区15个县的0.5年生旱冬瓜种源的苗高、地径进行调查分析,研究了不同种源旱冬瓜苗高、地径的生长变异及其与地理环境因子的关系,利用苗高和地径2个因子进行逐步聚类分析。结果表明,各种源间在苗高、地径生长上均表现出极显著的差异,苗高生长表现最好的是孟连种源,平均苗高达31.4 cm;地径生长表现最好的种源是勐海种源,平均地径为0.38 cm。环境因子及地理因素对旱冬瓜种源的遗传变异有影响,苗高、地径与各种源原产地的地理经度呈负相关;采用种源间苗高、地径进行逐步聚类分析,15个种源可分为5类,根据各种源苗期苗高、地径的生长状况,初步筛选出瑞丽、孟连2个优良种源。     

不同种源麻疯树种子品质及苗期生长研究

通过对6个不同种源麻疯树(Jatropha curcas)进行种子观测及播种育苗试验,对种子品质、苗期生长做比较分析,结果表明:不同种源间种源间千粒重、发芽率、发芽势、R值差异较大,变异系数较高,形状差异不明显;苗高、地径分别存在显著和极显著差异;生物量差异明显,但不均衡。经过综合评价,初步选出贵州贞丰和百色隆林2个种源为苗期优良种源。     

福建永安光皮桦种源家系试验初报

应用采自南方5省区光皮桦(Betula luminiferaH.Winkl.)天然林的12个种源176个家系种子在福建永安进行了苗期测定,并在3个不同海拔高度开展造林试验,调查其1年生幼林的树高、地径,据此对优良种源、家系进行了初步选择。结果表明:光皮桦苗期高生长在种源家系间差异显著;1年生幼林各种源、家系、海拔间树高和地径差异均极显著,种源和海拔的交互作用对树高影响极显著,而对地径影响不显著;种源遗传力高于家系,树高遗传力高于地径;以树高为主要指标,初步筛选出适合当地生长的5个优良种源,并选择出适合不同海拔的优良家系各30个,其种源遗传增益达13.27%,家系遗传增益为12.84%,选择效果良好。     

木荷种源苗高生长参数变异研究

利用28个木荷种源苗高生长节律的观测材料,通过采用Logistic方程拟合其苗高生长,求算和揭示最大生长速率(MGR)、线性生长速率(LGR)、线性生长量(TLG)和线性生长期(LGD)4个苗高生长参数的种源差异和地理变异模式.研究结果显示:利用Logistic方程可较好地拟合木荷种源苗高生长的动态变化,其决定系数皆在0.92以上.不管是Logistic方程的3个生物学参数a、b、c,还是上述4个苗高生长参数在种源区间和种源区内种源间都存在显著的遗传变异.研究发现:种源MGR、LGR、TLG与产地纬度呈显著的负相关,都表现出明显的纬向渐变地理模式,其变异主要来源于种源区内种源间(42.84%～43.41%),其次来源于种源区间(11.07%～13.15%);LGD在种源区和种源区内种源两个层次的方差分量都相对较小(6.9%和8.4%),且未发现与产地经纬度的显著相关性.苗高生长参数间的相关分析发现:木荷种源苗高线性生长量的增加并非由于线性生长期的延长,而是由于最高生长速率和线性生长速率的提高所致.     

不同种源无患子苗期生长性状遗传变异研究

利用9个种源90个家系的无患子(Sapindus mukorossi)种子在浙江省杭州市余杭长乐林场进行苗期试验,结果表明,无患子1年生苗生长期可分为生长初期、速生期和木质化期,地径生长高峰期晚于苗高生长高峰期。方差分析表明,不同种源、不同生长时期苗高和地径生长性状差异较大,呈极显著水平。相关性分析显示,苗高生长性状与种源地纬度呈显著性负相关,南部种源苗期生长性状明显好于北部种源,初步选择出江西上犹、浙江龙泉、江西宜丰3个优良种源,上犹7号、上犹8号、上犹9号、宜丰1号、宜丰6号、龙泉4号和龙泉10号共计7个优良家系。     

云南西双版纳大果紫檀种源苗期试验

在云南西双版纳对8个大果紫檀种源的苗期生长表现进行了研究,结果表明:大果紫檀种源间地径、苗高和径高比差异均极显著,越南种源的地径生长与绝大多数的泰国种源(MT5种源除外)差异不显著,但其苗高生长显著低于泰国种源,其径高比显著高于泰国种源;大果紫檀各种源的生长表现与其产地的经纬度呈现明显的相关性;以MT2和MT3泰国种源生长最快,可初步视为优良种源;大果紫檀各种源苗高生长均在2～5月份缓慢加快,6月份则生长迅速加快,与当地月最低气温有关。大果紫檀是一个典型的热带树种,在我国宜选择春季月最低气温较高的地区引种。     

木荷种源鲜叶抑燃和助燃性化学组分的差异

选择木荷15个代表性种源,以研究火险期鲜叶主要抑燃性和助燃性化学组分的种源差异及地理变异模式。结果表明,木荷叶片含水量、灰分、木质素、粗脂肪和苯-乙醇抽出物5个化学组分在种源间存在显著的差异,其最高和最低种源测定值分别相差5％、31％、80％、66％和33％,尤以灰分和粗脂肪两组分的种源差异最大。木荷种源鲜叶的上述5个化学组分都呈现随纬度变化的地理模式,木质素和粗脂肪质量分数还与产地经度有关。较之于分布区北部的种源,木荷南部种源鲜叶的含水量、灰分等抑燃性组分质量分数高,粗脂肪、苯醇抽出物等助燃性组分质量分数低。木质素作为一种不易燃烧但燃烧时能释放大量热量的组分,呈与产地纬度显著正相关的关系,有异于含水量和灰分两个抑燃性组分的地理变异模式。结合苗期种源试验结果,可以初步判定分布区南部的种源生长快,根系发达、叶片数量多,鲜叶抑燃性组分质量分数高,助燃性组分质量分数低,因此防火性能较好。