楸树无性系生长和生理特性研究

通过对楸树(Catalpa bungei C.A.Mey)19个杂种无性系生长、生理指标进行比较分析,将为楸树优良无性系的选育提供科学依据。试验结果表明,不同楸树无性系的树高、叶长、叶宽、长宽比及叶柄长度差异极显著,胸径、叶绿素含量SPAD值差异显著;树高与叶绿素含量SPAD值和比叶重呈极显著正相关,胸径与叶长和叶宽呈显著正相关,与叶绿素含量SPAD值呈极显著正相关;根据树高、胸径和叶绿素含量SPAD值3个指标,对19个楸树无性系进行聚类分析,结果无性系9-1、07-5-8-17、07-Y27-4和07-5-8-20较为优良。     

胡杨异形叶性状与其个体发育的关系

目的叶片是植物适应环境的重要器官,叶片结构性状的改变影响植物光合作用等生理过程,探讨胡杨叶形变化规律及其影响因素对理解其适应特性具有重要意义。方法为明确胡杨异形叶结构性状特征与其个体发育之间的关系,在额济纳人工胡杨林内调查不同树龄、繁殖期与非繁殖期胡杨树冠下层叶片的长与宽以分析其叶形的变化规律。结果胡杨异形叶形成是一个渐变的过程,随着树龄增加,胡杨叶长减小,叶宽增加,叶长宽比减小;树龄对叶片长、宽和长宽比变异的解释率分别为53.1%、38.6%和66.1%。繁殖期对胡杨叶形变化具有显著影响,6年生胡杨繁殖期叶长和叶长宽比显著小于非繁殖期叶片,而叶宽显著大于非繁殖期叶片。非繁殖期的胡杨叶形则随树龄增加由条形叶向卵形叶逐渐转变。胸径与胡杨叶片形态特征显著相关,随着胸径增大,胡杨叶长与叶长宽比减小,叶宽增大;在一元回归分析中,胸径对胡杨叶片形态特征的解释率均大于0.5(R2>0.5,P < 0.000 1),而在多元回归中,胸径单独的解释率为8.6%(叶长)、13.1%(叶宽)、3.4%(叶长宽比);此外,胸径与树龄对胡杨叶片结构性状特征具有显著的交互影响。结论胡杨异形叶的发生与其个体生长发育之间具有密切关系,随着树木的生长,胡杨叶形由条形叶向卵形、阔卵形叶转变以适应干旱高温的环境;此外,繁殖期加速胡杨叶形的转变,可能是胡杨应对繁殖期能量需求的适应性策略。      

红榉不同种源叶片形态性状变异

以5个红榉种源2年生幼树为材料,对其叶片叶面积、叶长、叶宽、叶周长、长宽比、形状因子和叶厚进行了调查和变异性分析。结果表明,红榉种源间叶面积、叶长、叶宽和叶周长的环境方差均大于其遗传方差,遗传方差分量所占百分比少,说明这些叶片形态性状受环境的影响更大;红榉叶片叶面积与叶长、叶宽呈极显著正相关,与叶周长呈显著相关,且各种源的叶面积拟合方程相关系数均在0.98以上,拟合效果良好;红榉种源间叶片长宽比、形状因子和叶厚的广义遗传力分别为71.758 6%、71.466 4%和75.796 2%,且遗传变异系数较小,说明这些性状受到中等程度以上的遗传控制,能够比较稳定地遗传给后代。     

滇杨优树无性系苗期叶片性状变异分析

从5个产地收集滇杨优树52株,经扦插繁殖无性系化,对其1 a生苗木的叶长/叶宽、叶柄长/叶长、脉左宽/叶宽、宽基距/叶长、叶片厚及叶尖角等叶片性状进行了调查和变异性分析.结果表明:无性系间6个叶片性状的变异系数为2.4～24.3,且差异达到显著水平,表明滇杨优树无性系叶片性状的遗传变异较丰富;主成分分析结果表明,滇杨优树无性系叶片性状变异主要体现在叶长与叶宽性状,其次为叶最宽处在叶片的位置;基于欧氏距离聚类的结果将滇杨52株优树在1.5阈值处聚为4类,且优树无性系的表型变异与其地理来源无关联.     

毛白杨优良无性系生长性状相关分析

对29个毛白杨优良无性系的10个生长因子观测数据进行统计分析,揭示了与毛白杨优良无性系生长量有显著相关关系的因子以及不同无性系生长性状相关程度的差异性,为毛白杨优良无性系的生长进行科学的管理以及种源选择提供一些依据。结果表明:毛白杨优良无性系的树高和胸径(生长量)等10个性状之间分别存在着不同程度的表型相关,其中与树高相关紧密的生长因子是:4 m处直径、最大侧枝角度、叶宽;与胸径相关紧密的生长因子是:4 m处直径,最大侧枝角度,最大侧枝粗度,2 m处直径。各无性系间性状的相关程度差异显著。     

杉木无性系生长和木材品质性状遗传变异研究

[目的]研究杉木无性系生长性状和木材品质性状的遗传变异规律,为广西杉木栽培区选择优良无性系、提高广西杉木人工林经营效益提供参考.[方法]对34个杉木无性系的单株材积、木材基本密度和管胞形态性状进行方差分析,估算无性系重复力、遗传相关和遗传增益等遗传参数,采用多性状综合指数选择方法选出生长性状与木材品质兼优的杉木无性系并估算遗传增益.[结果]杉木的生长性状具有丰富的遗传变异,变异系数较大的是材积、胸径和树高,其变异系数分别为41.06％、16.44％和12.41％.杉木无性系间的胸径、树高、材积、木材基本密度、管胞长度和管胞宽度差异极显著（P＜0.01）,管胞长宽比差异显著（P＜0.05）,且无性系重复力除管胞长宽比外均在0.5以上.木材密度与胸径、树高、材积、管胞长度、管胞宽度在表型相关和遗传相关上呈负相关.采用多性状综合选择指数法选出3个优良无性系,其胸径、树高、材积、木材基本密度、管胞长度、管胞宽度、管胞长宽比的遗传增益分别为9.83％、7.58％、24.60％、-3.92％、4.65％、2.12％和1.26％.[结论]杉木无性系间具有良好的选择潜力,采用多性状综合指数选择法可以选出生长性状与木材品质兼优的杉木无性系.     

依据生长和材性性状的灰楸无性系选择

为解析灰楸无性系生长和材性的遗传变异规律及其遗传和表型的相关关系，提高灰楸综合遗传改良效率，在甘肃省小陇山林科所灰楸种质资源库，以200个13年生灰楸无性系为材料，测量了树高、胸径、冠幅、活枝下高，并用Pilodyn和活立木力学性质测定仪测定了P值和波速，计算了材积和弹性模量。基于生长性状和材质性状主成分分析和布雷金多性状综合评定法，进行优良无性系选择。结果显示：除活枝下高和冠幅外，其余3个生长性状(树高、胸径、材积)和材质性状无性系间具有显著差异(P<0.05),其表型性状变异系数的变幅在6.2%～51.9%,无性系间存在着丰富的遗传变异，无性系水平选择潜力巨大。不同无性系生长和材质性状的重复力>0.6,其中高、胸径、材积、波速和弹性模量的重复力>0.8,属于高重复力。且不同性状间具有显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关关系。根据主成分分析法和布雷金多性状综合评定法筛选出生长和材质性状均优良的灰07072、灰07080、灰07091等15个无性系，入选无性系树高、胸径、冠幅、枝下高、材积，波速、Pilodyn值和弹性模量的增益分别在18.95...     

杜仲无性系叶片含胶特性的差异及其相关性分析

为了弄清杜仲叶含胶特性的个体变异规律．为杜仲高产胶优良无性系的选择提供科学依据．采用选择典型样株和随机取样的方法进行测验．含胶率的测定采用杜仲胶综合提取法．研究结果表明：不同无性系叶长、叶宽、叶片厚度、叶面积、单叶质量和叶片含胶率的差异均达到了极显著水平；叶片含胶率最高为3.23％．最低仅1.55％；杜仲无性系叶片含胶率与叶长和单叶质量的相关性达到了显著水平，而与叶宽、叶片厚度、叶形指数、叶面积的相关性均未达到显著水平．这说明无性系叶片含胶率的高低在叶片的形态方面的表现并不明显；而单叶含胶量与叶长、叶宽、单叶面积、单叶质量以及叶片含胶率的正相关关系达到了极显著水平．     

楸树无性系叶绿素荧光及生长特性变异研究

对29个楸树无性系的生长性状（树高、地径、胸径、节间距）、叶片性状（叶片长度、宽度、叶柄长度、叶面积、鲜比叶质量、干比叶质量）和叶绿素荧光参数（Fv/Fm）等11个指标进行测定。结果表明:Fv/Fm的日变化曲线呈“V”字型,体现了楸树无性系光能利用率的变化和叶片在高光强下的自我保护机制;29个楸树无性系树高、地径、胸径的平均值分别为4.58 m、50.98 cm、39.31 cm,叶片鲜比叶质量和干比叶质量平均值分别为0.042 和0.014 g/cm2,Fv/Fm平均值为0.836。叶片长度、宽度和叶柄长度平均值均大于20.00 cm,表明楸树无性系叶片较大。方差分析结果表明:各指标差异极显著,其中7个指标表型变异系数大于10%,遗传变异系数与表型变异系数接近;10个指标重复力超过0.800,表明楸树无性系各指标受较强的遗传因素控制。相关分析表明:无性系各生长指标存在显著相关性。主成分分析结果显示:11个性状前3个主成分累积贡献率为71.23%;第1主成分Y1贡献率最高（35.92%）,主要包括树高、地径、胸径等生长量指标,第2主成分Y2主要为比叶质量和Fv/Fm等指标;第3主成分Y3则主要代表叶片长度、叶片宽度等叶片性状。利用综合评价法对无性系进行综合评价,当入选率为20%,无性系2-2、008-1、2-8、9-1、1-1和4001入选,这6个无性系的树高和胸径的遗传增益分别为11.23%和9.58%。楸树无性系间生物量各指标与叶绿素荧光参数差异显著,为进一步研究提供基础。      

杉木不同无性系间生长性状差异性研究

通过对12年生杉木无性系试验林生长性状进行比较分析,探讨不同无性系生长性状表现的差异性。研究结果表明,除了第1组的树高和第3组的胸径外,其余的无性系间的树高、胸径和材积有显著或极显著的差异。广义遗传力变化范围：树高为0.389～0.771,胸径为0.169～0.703,材积为0.377～0.674,试验中无性系的胸径、树高和材积3个性状多具中等以上的广义遗传力,其变异主要受遗传控制。按选择强度估算,优良无性系累积的材积平均遗传增益达到了40%以上,最优无性系累积的材积平均遗传增益达到55%以上。无性系年轮宽度自髓心向外总体上呈逐年波动下降的趋势,但不同无性系的变化趋势还是有较大的差异。     

亚热带富磷和贫磷立地植物叶片形态的适应性特点

在我国亚热带地区,一般形成磷(P)、钙(Ca)、镁(Mg)缺乏和铁(Fe)、铝(Al)富集为特征的土壤,但在磷酸岩地区则发育形成了磷和其他营养元素富集的土壤。这些富磷和贫磷土壤立地,为检验植物叶形态性状与土壤营养元素的关系提供了理想条件。在本研究中,在富磷和贫磷立地上分别选取9种共有木本植物作为研究对象,测量叶干重(leaf dry mass,LM)、叶面积(leaf area,LA)、比叶面积(specific leaf area,SLA)、叶长(LL)、叶宽(LW)、叶长宽比(叶形指数,leaf index,LLW)等指标,并测量其所在立地土壤C、N、P、K、Ca、Mg、Mn、Fe、Zn、Cu、Na、Al等元素含量。结果显示,富磷区落叶阔叶植物LM、LA、LL和LW均显著小于贫磷区,而富磷区常绿针叶LM和LL显著小于贫磷区。常绿阔叶叶形态指标在贫磷和富磷立地之间没有显著差异,且仅叶长宽比和土壤Na元素含量相关。叶形态特征与土壤N和P之外元素呈现正向或负向的显著相关关系。我们的研究结果表明,不同植物叶片形态性状对土壤养分形成了不同的适应策略。     

欧洲云杉无性系遗传变异及早期选择

分析欧洲云杉无性系对比试验测定林各无性系生长性状的变异状况并进行早期选择,为发展我国欧洲云杉无性系林业提供优质遗传材料。以在甘肃小陇山建立的欧洲云杉无性系试验测定林的117个无性系为研究对象,评价其8年生生长性状的遗传变异,并根据单株材积选择优良无性系。结果表明,树高、胸径、新梢长、冠幅和单株材积在无性系间均存在极显著差异,各性状的重复力均>0.69。按照单株材积总平均值加1倍标准差选择出17个优良无性系,平均单株材积为19.16×10^-4 m³,预期遗传增益27.70%～76.06%。按单株材积总平均值加2倍标准差选出4个优良无性系,平均单株材积为24.24×10^-4 m³,预期遗传增益>50%。欧洲云杉无性系间的遗传变异丰富,选出的17个优良无性系是后续育种工作的重要资源。     

红松优树无性系及其子代的生长评价与选择研究

  目的  评价和选择优质红松种质资源,为种子园升级换代提供材料。  方法  本研究以吉林省汪清林业局国家红松良种基地相同优树的30个37年生亲本无性系和35年生生子代半同胞家系为材料,对其生长性状进行评价分析。  结果  方差分析结果表明,无性系和家系各测定指标差异均达极显著水平（P < 0.01）。无性系或家系各指标表型变异系数变化范围分别为4.19% ~ 25.88%和4.51% ~ 34.33%,无性系各指标重复力变化范围为0.45 ~ 0.74,家系各指标遗传力变化范围为0.70 ~ 0.85,家系单株遗传力变化范围为0.29 ~ 0.66,属于中高重复力和遗传力。相关性分析结果表明,无性系和家系间胸径、树高、材积和冠幅均呈极显著正相关（r > 0.47,r > 0.57）。主成分分析结果表明,无性系和家系的两个主成分的累计贡献率分别达68.50%和73.37%,胸径、树高、材积和冠幅对主成分Ⅰ的贡献最大,因此可以作为红松种质资源评价的指标。利用多性状综合评价法对无性系和家系进行筛选,以10%为入选率,分别筛选出3个优良无性系和3个优良家系,入选无性系和家系胸径、树高、材积和冠幅遗传增益变化范围为3.03% ~ 14.40%。对优良家系内单株进行综合评价选择,筛选出9株优良单株,入选优良单株胸径、树高、材积和冠幅遗传增益变化范围为6.98% ~ 37.37%。  结论  利用生长性状初选出优良无性系、优良家系和优良单株,可用于红松良种申报,并为红松良种选育提供理论基础。      

白杨派优良无性系选育研究

选择白杨派的毛新杨、银白杨、银腺杨(84K)、银毛杨、截叶毛白杨、鲁毛50等为亲本,开展杂交育种,获得遗传变异丰富的杂种无性系,选育白杨派新品种。对白杨派的21个杂种无性系及对照鲁毛50进行无性系测定,对苗木、1～6 a的胸径、树高及7 a的胸径、树高、材积等性状进行遗传变异分析、相关分析、主成分分析和多重比较,综合选择优良无性系。结果表明,苗木胸径、苗高、1～7 a胸径、树高、单株材积等性状的方差分析,除分枝粗度差异不显著外,无性系其他性状差异显著或极显著。遗传变异分析表明,各性状遗传变异系数的变化范围为2.94%～68.88%,材积的遗传变异系数最大,达68.88%;苗木胸径、苗高、1～7 a树高和胸径、7 a材积、冠幅、分枝度、分枝角度、枝下高和冠表面积的广义遗传力在0.725 7～0.966 8,22个性状属于高遗传力,受强遗传控制;胸径和树高对材积的相关系数呈极显著相关;冠幅、枝下高和树冠表面积对树高、胸径和材积呈极显著相关或显著相关。对7年生无性系的10个性状进行主成分分析,前3个主成分累计贡献率达到85.692%;运用主成分第1主成分值和7 a材积多重比较,选出YX-50...     

丝栗栲林土壤微生物PLFA群落结构的时空变化特征

以江西大岗山丝栗栲林为研究对象,采用磷脂脂肪酸（PLFA）法并结合主成分分析等方法,研究土壤微生物PLFA群落结构和多样性随时间和土壤深度的变化特征。结果表明,丝栗栲林地土壤共有40种PLFA存在,其中16∶0、5,9,13Me14∶0和10Me16∶0在各时期各土层中均有分布,并占有绝对含量优势;土壤微生物有明显的表聚现象（P<0.05）,0~20 cm土层中土壤微生物的丰富度指数、Pielou均匀度、Simpson多样性指数和Shannon-Wiener多样性指数都显著优于下层土壤,但同层土壤随时间变化不明显;主成分分析（PCA）表明,18∶0、18∶1w11t、18∶1w9t、cy17∶0、a14∶0是影响丝栗栲林地土壤微生物的主要PLFA;相关性分析表明,土壤PLFA含量与降雨量和凋落物量都呈极显著正相关（P<0.01）。     

楸树与滇楸种间杂交组合苗期性状遗传变异

[目的]研究楸树与滇楸种间杂交组合苗期性状遗传变异。[方法]以25株滇楸优树为父本、23株楸树优树为母本,采用常规杂交方法,进行种间杂交育种,对不同杂交组合的可配性及1年生播种移栽苗、两根一干平茬苗的物候期、苗高、胸径进行分析研究。[结果]不同组合的可配性、物候期、苗高、胸径均存在极显著差异。一根一干组合苗高、胸径的遗传力为73.75%、71.83%,二根一干组合苗高、胸径的遗传力为75.79%、60.63%,其遗传特性突出,遗传变异丰富。[结论]苗高遗传力比胸径高。以苗高进行选择和改良能够获得较大的遗传增益。     

引种桉树种源生长性状的遗传变异及早期评价

对引进的5个大花序桉（Eucalyptus cloeziana）和4个小帽桉（Eucalyptus microcorys）种源的生长性状进行早期（6 a）测定与评价。结果表明,6 a内生长性状在不同的桉树种间和种源间的差异均达到极显著水平（P<0.01）,6年生大花序桉种源和单株层次各性状遗传力分别为0.79～0.94和0.84～0.89,均呈高强度遗传。6年生小帽桉种源和单株层次各性状遗传力分别为0.70～0.86和0.83～0.84,也均呈现高强度遗传。通过多重比较分析,大花序桉较小帽桉在生长表现上有较强的优势。经性状相关分析可知,树高、胸径和材积之间存在极显著正相关关系,平均相关系数为0.842 3。以DBH、H和V 3个性状指标构建大花序桉/小帽桉种源（单株）选择指数方程,按标准选择出3个大花序桉和1个小帽桉优良种源,平均材积遗传增益分别达11.70%和15.28%。     

杉木人工林间伐后套种阔叶树种的生长动态

15年生杉木人工林采用4个强度进行间伐,保留密度分别为375（Ⅰ）、488（Ⅱ）、594（Ⅲ）和732（Ⅳ）株·hm^-2,于林下均匀套种大叶栎、红椎、灰木莲、香梓楠、格木等5个乡土阔叶树种,2008年底调查套种阔叶树的胸径、树高和冠幅等生长指标,此后至2016年每2 a测定1次,应用方差分析和Duncan多重比较分析这些生长指标对不同强度间伐的动态响应。结果表明:1)杉木林下套种第3年,大叶栎的胸径、树高和冠幅以及灰木莲的树高和冠幅、红椎的树高出现生长高峰;第5年,红椎、灰木莲、香梓楠的胸径出现生长高峰;第9年,格木的胸径、树高和冠幅以及香梓楠的树高和冠幅、红椎的冠幅增长量最大。2)套种5个阔叶树的3个方面（胸径、树高和冠幅）生长总体表现看,其生长速度最快为大叶栎,其次为红椎、灰木莲,再次为香梓楠,最慢为格木。3)杉木间伐强度对套种阔叶树的生长大多表现为中度间伐强度优于强度和弱度处理,但并未呈现明显规律。香梓楠的胸径、树高、枝下高和冠幅生长最慢,大叶栎则生长最快;大叶栎在间伐处理Ⅱ(488株·hm^-2)下套种优于其余3个间伐处理,格木则适合在间伐处理Ⅰ(375株·hm^-2)下套种,红椎、灰木莲和香梓楠适合在间伐处理Ⅲ(594株·hm^-2)下套种。大叶栎、红椎和灰木莲适合在间伐处理Ⅰ和Ⅱ下套种;香梓楠和格木适合在间伐处理Ⅲ和Ⅳ下套种。