基金項目: 福建山櫻花初選優株嫁接苗苗期生長分析
基金項目: 林業公益性行業科研專項(201404715)
_何志斌
福建山櫻花(Cerasus campanulata Maxim)又名鐘花櫻、緋寒櫻，為薔薇科(Ｒosaceae)櫻屬(Cerasus)落葉小喬木或中喬木。中國主要分布於福建、江西、廣西、廣東、湖南、台灣等省，日本、琉球、越南等也有分布 。天然分布於海拔 100 ～600 m 的山谷，沿河林中或林緣，喜光照充足和溫暖的環境，較耐高溫和蔭蔽。冬末春初花先葉開放，鍾狀花朵下垂開展，花色豐富 。該樹種材質優良、結構細緻、紋理美觀 ，是我國南方重要的觀賞及特色材用樹種，市場前景廣闊。國內對福建山櫻花的研究主要集中在生物學特性、群落特徵與遺傳多樣性、繁育與栽培技術等方面 ，未見無性系苗期生長性狀遺傳變異研究的報導。本研究分析了 53 個福建山櫻花嫁接無性系苗高和地徑的遺傳變異，開展無性系苗期選擇，以期為福建山櫻花優良無性系選育提供參考。
1 試驗地概況
試驗地設在福建省南平市延平區王台鎮新坑村羅源(東經118°54'、北緯26°38')，中亞熱帶季風氣候，年均降水量 1942 mm，雨量集中於春、夏兩季，約占全年降水量的 60%，年均氣溫 19. 5 ℃，極端最低氣溫－6. 5 ℃，年均無霜期 300 d。試驗地土壤為砂質壤土，肥力中等，灌排條件良好。
2 材料與方法
2. 1 試驗材料來源
53 個無性系嫁接穗條來源於福建省來舟林業試驗場福建山櫻花初選優株收集圃 ［6］ ，供試無性系來源見表 1。
表 1 福建山櫻花參試無性系來源
2. 2 試驗設計
田間試驗設計為完全隨機區組設計，以不同無性係為處理，53 個無性系即 53 個處理，每個處理 3 次重複，每個重複 15 株，即每個無性系嫁接 45 株，株行距 30 cm ×40 cm。2016 年 10 月芽接，本砧嫁接，砧木為 1 年生實生苗。2017 年 11 月測量 1 年生嫁接苗的苗高和地徑。
3 結果與分析
3. 1 無性系表型變異分析
經方差分析，1 年生福建山櫻花嫁接苗的苗高、地徑在不同無性系間差異均達到極顯著水平(P =0. 000)，說明遺傳因素選擇潛力較大。由表 2 可知，參試的 53 個福建山櫻花無性系中，苗高生長量最大是fy9，年生長量2. 52 m，比群體平均值高34. 8%;fy9、fy35、fy10 等30 個無性系的高生長量超過群體平均值，占供試無性系的 56. 6%。地徑生長量最大是 fy35，年生長量 17. 63 mm，比群體平均值高 40. 9%;fy35、zx7、fy64 等 32 個無性系的地徑生長量超過群體平均值，占供試無性系的 60. 4%。
3. 2 無性系遺傳變異分析
由表 3 可知，1 年生福建山櫻花嫁接苗各無性系苗高最小值 0. 67 m，最大值 2. 52 m，平均苗高 1. 80m，變幅達 1. 85 m;地徑最小值 5. 46 mm，最大值 17. 63 mm，平均地徑 12. 51 mm，變幅 12. 17 mm。這些差異表明選擇優良基因型既有必要，也有可能。但要提高選擇效果，應了解要進行選擇的群體各種性狀的遺傳變異程度 。而福建山櫻花無性系苗高、地徑的重複力分別為 72. 28%、68. 34%，遺傳力較高，說明苗高、地徑受遺傳控制較強，受環境影響較弱，進行性狀選擇可靠性較高，獲得的遺傳增益也較大 。此外，無性系苗高、地徑的表型變異係數分別為 24. 54%、22. 298%，遺傳變異係數分別為 24. 08%、21. 65%，選擇能獲得較大的遺傳增益。
表 2 福建山櫻花各無性系苗木生長性狀
表 3 苗高與地徑遺傳參數
3. 3 優良無性系苗期選擇
以苗木生長性狀為指標，採用加權係數法對福建山櫻花苗高、地徑進行評定，結果見表 2。由表 2 可知，所有綜合評價指數(I)均值為 0. 687，標準差(σ)為 0. 158。以苗高和地徑的加權指數均值加上相對應的 1 個標準差、1/2 個標準差、加權指數均值為綜合選擇標準(N)，其入選無性系平均遺傳增益見表 4。
表 4 遺傳增益估算
由表 4 可見，選擇的群體不同，其增益各不相同。53 個無性系入選 7 個、21 個、31 個，其苗高的遺傳增益分別為 19. 53%、13. 78%、10. 56%，地徑的遺傳增益分別為 16. 45%、11. 69%、8. 381%。隨著入選率的增大，選擇差變小，其遺傳增益也相應變小。
根據綜合選擇結果，將 53 個無性系分為 4 類生長等級:Ⅰ類(優等):N≥I +1σ，包含 fy35、fy10、fy9、fy39、zx7、fy58、fy49 等 7 個無性系，平均苗高 2. 38 m，平均地徑 15. 52 mm，占供試無性系總數的 13. 21%;Ⅱ類(良好):I + 1σ ＞ N≥I + 1/2σ，包含 fy46、fy28、fy85、zx5、fy23、fy22、fy12、fy33、fy46、fy55、fy38、fy40、fy42、fy2 等 14 個無性系，平均苗高 2. 15m，平均地徑 14. 18mm，占供試無性系總數的 25. 45%;Ⅲ類(中等):I +1/2σ ＞ N≥I，包含 fy59、fy20、fy36、fy5、fy6、fy11、fy67、fy1、fy8、fy14 等 10 個無性系，平均苗高 1. 98m，平均地徑 13. 19 mm，占供試無性系總數的 18. 87%;Ⅳ類(不合格):N ＜ I，包含餘下 22 個無性系，平均苗高 1. 39 m，平均地徑 9. 74 mm，占 41. 51%。
以Ⅰ類(優等)無性系作為生產上推廣應用類型，其生長指標及遺傳增益值見表 5。由表 5 可見，生產上推廣應用的 7 個無性系的苗高生長量為 2. 24 ～ 2. 47 m，遺傳增益14. 37% ～ 23. 30%;地徑生長量為 15. 28 ～17. 49 mm，遺傳增益 22. 14% ～39. 83%。
表 5 推廣應用無性系生長指標及遺傳增益
4 結論與討論
本研究對 53 個福建山櫻花初選優株無性系1年生苗木的生長量進行調查，方差分析結果顯示苗高、地徑無性系間差異均達極顯著水平，表型值苗高變幅 0. 67 ～2. 47m，地徑變幅 5. 46 ～17. 63 mm，表明開展福建山櫻花生長性狀的無性系選擇是可行的。對無性系遺傳性狀估算表明，無性系苗高重複力 72. 28%、遺傳變異係數 24. 08%;地徑重複力 68. 34%、遺傳變異係數 22. 29%。苗高與地徑的重複力與遺傳變異係數都較高，從中進行選擇，會取得較大的遺傳改良效果。
對不同無性系苗高和地徑求算加權指數並結合其標準差，53 個無性系分為 4 個類型:Ⅰ類為生長優異類型，包括 fy35、fy10、fy9、fy39、zx7、fy58、fy49 等 7 個無性系，占供試無性系的 13. 21%，苗高遺傳增益19. 53%，地徑遺傳增益 14. 45%，這 7 個無性系可在生產上推廣應用;Ⅱ類無性系共有 14 個，占 26. 42%，苗高遺傳增益10. 69%，地徑遺傳增益9. 12%，為良好型無性系，可作為生產應用備選材料;Ⅲ類無性系10個，占 18. 87%，苗高遺傳增益 4. 07%，地徑遺傳增益 3. 69%，為中等型無性系，該類型材料可在營造無性系測定林中使用，以便後期繼續觀測並進一步對其進行選擇;Ⅳ類無性系 22 個，占 41. 51%，該類無性系可在種質資源庫中保存待後續使用，若只作為觀賞用選育，也可參與無性系測定。
在植物新品種選育過程中，要根據其選育目的來確定性狀選擇的側重點。福建山櫻花育種目標分 2大類:一類為園林觀賞;另一類為用材型，即以生產量為選擇目標。但即使為園林觀賞類，也應考慮其速生性狀，以達到快速形成景觀效果的目的 。而苗高和地徑是反映苗木質量最直觀的指標，通過苗木質量指標可在一定程度上預測其造林後的生長表現 ，因此，本研究對福建山櫻花無性系的評價也以生長量為依據，採用加權係數法進行優良無性系選擇，但苗高和地徑並不是苗期選擇的唯一指標，僅使用其進行選擇並不全面。