杉木第3代种子园无性系花期观察与分析 (1).pdf

第 卷 第 期 年 月福建林业科技 :./.杉木第 代种子园无性系花期观察与分析吴明晶(福建省将乐国有林场福建 将乐)摘要:杉木种子园无性系雌雄花量和盛花期对种子园种子产量和品质有重要影响 于 年对福建省将乐国有林场第三期杉木第 代种子园中 个无性系的花量、盛花期进行调查分析 结果表明无性系自身以及无性系间雌雄球花的盛花期同步性存在明显差异且整体上雌球花开花时间早于雄球花较雄球花提前 完全进入盛花期 雌雄球花在树冠上分布存在明显的层次性下层雄花多上层雌球花多这种分布机制在一定程度上抑制了杉木自交 研究结果可为种子园的管理与高世代杉木种子园的建设提供参考关键词:杉木种子园无性系花量盛花期中图分类号:文献标识码:文章编号:()():杉木()是我国特有的用材树种具有树干直、生长快、材质好、产量高、用途多、销售范围广的特点一直是我国林木遗传改良中的主要研究对象 种子园中各无性系雌雄花数量对种子园种子质量和产量有重要影响同时还通过影响种子园配子的遗传组成间接影响子代的遗传品质和多样性 种子园无性系间雌雄球花的盛花期一致性是保证种子产量与遗传增益的重要基础研究盛花期的同步性对于种子园的利用与管理具有现实意义 目前关于杉木第 代、第 代种子园的报道比较多而对于杉木第 代种子园的调查较少对今后更高世代种子园建设的理论支持相对缺乏 鉴于此 年春对福建省将乐国有林场第三期杉木第 代无性系种子园雌雄花数量、盛花期等进行了调查分析 材料与方法 研究地点概况 福建省将乐国有林场位于福建省三明市将乐县地处武夷山南麓紧邻金溪河年均气温为 收稿日期:修回日期:基金项目:三明市林业科技项目(杉木种子园辅助授粉花粉批量调制关键技术闽林综 号)作者简介:吴明晶()男福建省将乐国有林场林业高级工程师从事森林培育、林木种苗和林业科技推广工作:第 期吴明晶:杉木第 代种子园无性系花期观察与分析年均降水量 海拔 林场第三期杉木第 代无性系种子园于 年春定砧年 月嫁接建园亲本选自福建省洋口国有林场杉木第 代种质资源库分为 个小区共嫁接杉木无性系 个总计 株 材料与方法于 年 月底 月初以将乐国有林场杉木第 代种子园内的 个无性系为研究对象每个无性系随机选取 株长势正常、一致性良好的单株作为样株 以 棵样株 的雄球花散粉时作为该无性系的雄花盛花期以 个样株 的雌球花打开时作为该无性系的雌花盛花期 每天观察 次记录每天的天气情况和各无性系进入盛花期的日期 依据陈晓阳等的方法将每棵样株的整个树冠分为上、中、下 层每层在东、西、南、北方向各随机抽取 个正常发育的主侧枝统计雌雄球花的数量分别计算上、中、下各层次雌雄球花花量的平均值统计每层主侧枝总量根据各层的主侧枝数推算出整株的雌雄花量 以 棵样株的平均值进行统计分析 数据分析按照雌雄球花盛花期间隔时间将所有无性系分成 组用 软件分别进行组间组内差异分析比较图 雌雄球花盛花期总株率 结果与分析 雌雄球花盛花期根据观察结果 年 月 日后多个无性系雌雄花开始进入盛花期(图)雄球花在 内全部进入盛花期雌球花在 内全部进入盛花期整体上雌球花与雄球花进入盛花期时间存在差异雌球花完全进入盛花期的时间早于雄球花 从图 可以看出无性系间雌雄球花进入盛花期同步性不一有 左右的无图 雌雄球花进入盛花期间隔时间()及无性系占比()性系的雌雄球花同时进入盛花期 左右无性系盛花期间隔时间 以上左右的无性系盛花期间隔时间在 内单个无性系雌雄盛花期最大间隔为 无性系数量占比仅 雌雄球花花量分析 雌雄球花在树冠各层分布特征 从表 可以看出雌雄球花在树冠不同层次分布存在明显的层次性 雌花主要分布在树冠的上层雌花在上、中、下层分布比例为 而雄花主要 分 布 在 树 冠 的 下 层 雄 花 在 上、中、下 层 分 布 比 例 为 从图、图 可以看出不同无性系间雌雄球花的分布层次存在着明显差异 以雌雄花在上层、下层分布为例雌花在上、下层分布比例范围是 相差近 倍雄花在上、下层分布比例范围是 (其中 个无性系上层无雄球花分布的除外)相差 倍 树冠不同层次雌雄花量统计 从表 可以得出雌雄球花比例自上而下呈现递减趋势各层之间虽然雌雄球花比例差异明显但总花量并没有太大差异由于总雌花量大于总雄花量同时雌花在树冠自上而下分布减少导致上层总花量略大于中、下层总花量福建林业科技第 卷表 雌雄球花花量统计球花类型花量变异幅度树冠部位比例(上中下)均值标准差变异系数/雄花 雌花 总花数 图 个无性系雌花在树冠各层分布图 个无性系雄花在树冠各层分布表 树冠各层花量统计树冠部位花量变异幅度雌雄比例均值标准差变异系数/上 中 下 结论与讨论本次调查 个无性系中有 左右的无性系其雌雄球花在同一天开始进入盛花期与之前的报道存在差异笔者认为这与开花前后的气候急剧变化有关 在试验调查前将乐地区持续阴雨天气平均气温为 而在花期统计前一天(即 月 日)温度急剧升高到 气温的突然增高可能是导致部分无性系雌雄球花同时进入盛花期的原因这一结果与一些研究报道相符说明气候对于杉第 期吴明晶:杉木第 代种子园无性系花期观察与分析木花期物候具有一定的影响调查结果表明无性系的雌花进入盛花期的时间早于雄花完全进入盛花期的时间比雄花提前 这与迟健等在浙西北调查结果和陈益泰在浙南的调查结果基本吻合 由于无性系间以及无性系自身雌雄球花进入盛花期的时间都存在一定差异这势必影响到无性系的自然异交率 因此为了提高种子园的种子品质以及种子的遗传多样性开展人工辅助授粉具有非常重要的现实意义种子园花粉的数量、组成及空间分布状况决定着种子园生产杂交种子的基因宽度和产量对种子园的经营管理具有重要的参考意义 研究表明 杉木的雌雄球花在树冠上分布存在明显的层次性且雄球花空间垂直分布层次、总花量、雌雄球花进入盛花期时间对种子园产量和质量都有影响 在本研究中同样发现种子园无性系的球花产量和分布具有明显差异一方面下层雄花多上层雌花多这种分布机制在一定程度上抑制了杉木自交 另一方面无性系种子园总花量雄雌花数量比例以及进入花期的同步性也是制约种子园产量和质量的重要因素因此本文的调查数据可为今后高世代杉木种子园建设提供参考 此外本文调查对象为 年生杉木 代种子园无性系个体为了更准确全面地掌握该种子园各方面信息更加有效地管理经营种子园还需要连续多年的调查进行对比分析以期为种子园无性系的选择提供事实依据参考文献:张卓文 杉木生殖生物学特性研究 武汉:华中农业大学胡瑞阳段红静吴博等 秋水仙素处理杉木种子的诱变效应 西南林业大学学报():():李悦王晓茹李伟等 油松种子园无性系花期同步指数稳定性分析 北京林业大学学报():迟健傅金和 浙西北杉木种子园花期和球花量观察分析 林业科学研究():陈晓阳沈熙环潘奇敏等 四个杉木种子园的花量和种子产量的观测与分析 北京林业大学大学学报():陈益泰 杉木嫁接种子园的花期观察与分析 亚林科技():张卓文林平方鑫渺等 杉木球花特性及种子园花粉量的研究 中南林学院学报():段爱国黄健涛章允清等 闽北山地不同世代杉木种子园球花产量调查 福建林学院学报():阮材胡德活陈仲 杉木种子园无性系的花期分组与利用 广东林业科技():