青钱柳幼龄期生长与木材性状表现及其性状相关分析

为进行材用青钱柳优良家系的早期选择,以4年生的青钱柳7个家系为试验对象,开展了青钱柳幼龄期生长速率、微纤丝角、基本密度及结晶度家系间变异的研究。结果表明,青钱柳早期的胸径生长、微纤丝角、木材的基本密度和木材结晶度在家系之间都存在显著差异。不同家系青钱柳的平均胸径在4.93~6.47 cm之间;微纤丝角的变异幅度为19.0°~30.6°,且随着年龄的增大,微纤丝角呈现递减的变化趋势;木材基本密度和结晶度的变化范围分别为0.441~0.547 g/cm3和37.63%~46.62%。胸径生长和木材性质的变异主要来源于种源。相关分析表明:胸径生长与基本密度呈现微弱负相关,与结晶度呈极显著负相关,与微纤丝角呈显著正相关;而木材性质中除结晶度和微纤丝角呈极显著负相关外,其他木材性质间相关性较弱。因此,在种源层次进行材用青钱柳优良家系的选择可能更加有效。     

青钱柳幼龄期生长与木材性状表现及其性状相关分析

为进行材用青钱柳优良家系的早期选择,以4年生的青钱柳7个家系为试验对象,开展了青钱柳幼龄期生长速率、微纤丝角、基本密度及结晶度家系间变异的研究。结果表明,青钱柳早期的胸径生长、微纤丝角、木材的基本密度和木材结晶度在家系之间都存在显著差异。不同家系青钱柳的平均胸径在4.93~6.47 cm之间;微纤丝角的变异幅度为19.0°~30.6°,且随着年龄的增大,微纤丝角呈现递减的变化趋势;木材基本密度和结晶度的变化范围分别为0.441~0.547 g/cm3和37.63%~46.62%。胸径生长和木材性质的变异主要来源于种源。相关分析表明:胸径生长与基本密度呈现微弱负相关,与结晶度呈极显著负相关,与微纤丝角呈显著正相关;而木材性质中除结晶度和微纤丝角呈极显著负相关外,其他木材性质间相关性较弱。因此,在种源层次进行材用青钱柳优良家系的选择可能更加有效。     

青钱柳胸径生长和木材密度的地理变异规律

【目的】青钱柳是我国特有的单种属植物和具有开发利用前景的珍贵树种,通过探讨青钱柳胸径生长和木材基本密度的地理变异及径向变异规律,为青钱柳材用优良地理种源筛选提供依据。【方法】以天然分布的不同地理种源青钱柳为研究对象,选择群落中的优势木和亚优势木,用生长锥在树高1.3 m(胸径位置)处同一方位钻取单株木芯,共计钻取木芯197条,测定22个地理种源各单株木芯的胸径部年轮生长量和木材基本密度。【结果】22个青钱柳地理种源的胸径生长存在极显著差异(P<0.01)。林龄为20年生时,22个青钱柳地理种源胸径平均生长量为18.6 cm,变幅在16.7～20.9 cm,总体呈现出从西北到东南生长量递增的趋势; 青钱柳的胸径连年生长量在0.69～1.24 cm,随林木年龄递增,其连年生长量在波动中逐渐下降。不同地理种源青钱柳的平均木材基本密度存在极显著差异(P<0.001),22个地理种源青钱柳木材基本密度的平均值为0.470 g/cm³,变幅在0.400～0.510 g/cm³; 不同生长年轮间平均基本密度存在显著差异,其木材的平均基本密度随生长年轮的递增呈现径向递增的趋势,但前18 a其木材基本密度不存在显著差异。相关分析表明,青钱柳胸径生长与木材基本密度间存在显著线性负相关(P<0.05)。【结论】不同地理种源青钱柳的胸径生长和木材基本密度存在显著差异,为青钱柳材用优良地理种源筛选提供了良好空间和可能性。     

38年生马尾松种源生长及材性联合分析

【目的】通过分析已达成熟期的马尾松种源生长与材性变异,揭示不同性状在地理种源上的变异规律,并筛选适合在安徽省六安市及类似立地区域推广的速生且材质优良的纸浆材种源。【方法】以安徽省六安市裕安区国有林木良种场的38年生(成熟林)马尾松55个种源为试材,测定其胸径、树高、管胞长度及宽度、基本密度和微纤丝角,进行生长与材性联合分析。【结果】胸径、树高、材积、管胞长度、管胞宽度、微纤丝角和基本密度在种源水平上均差异极显著(P<0.01)。各性状表型变异系数、遗传变异系数分别为3.02%~58.61%、5.56%~28.16%;胸径、树高、材积、管胞长度、管胞宽度、基本密度和微纤丝角种源遗传力分别为0.665 7、0.558 9、0.616 9、0.996 3、0.965 6、0.739 3和0.823 3。相关性研究表明:生长性状与纬度呈显著负相关,与经度相关不显著;材性与经纬度均相关不显著,但表现出局部的变异规律;生长性状间相关性高于生长与材性间相关性;微纤丝角从髓心至树皮总体随着龄级的增大而减小,木材基本密度、管胞长和宽从髓心至树皮总体随着龄级的逐渐增大而增大,变化幅度随着龄级的增大而减小。通过综合指数选择出5个综合性状优良种源,其胸径、树高、材积、管胞长度与宽度、基本密度和微纤丝角平均遗传增益分别为3.69%、5.72%、15.12%、7.05%、-1.12%、0.17%和-6.46%。【结论】成熟林马尾松种源间差异显著,并且生长性状存在从南向北逐渐减小的变异规律,材性与经纬度不相关,对其进行纸浆材生长与材性联合选择具一定潜力,可为纸浆材马尾松良种选择提供可靠依据。     

黑龙江省西部半干旱地区沙棘种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。     

帽儿山地区樟子松优良种源的选择

【目的】进一步揭示不同种源樟子松在帽儿山地区的生长差异性,选择出优良种源。【方法】以1981年采种、1982年育苗、1984年春造林到帽儿山地区的高峰、图强、卡伦山、红花尔基、罕达盖、金山、阿尔山等7个种源31年生樟子松试验林为研究对象,通过对樟子松胸径、树高、材积、冠幅、年轮宽度及保存率等6个生长性状进行方差分析、多重比较、相关性分析、主成分分析等,选择优良种源。【结果】种源间胸径达到极显著差异(P＜0.01),材积和冠幅达到显著差异(P＜0.05),树高没有显著差异(P＞0.05); 区组间各性状均没有显著差异(P＞0.05)。图强种源的年轮宽度最大(3.69 mm),保存率则最小(56.67%); 不同种源胸径、树高、材积、冠幅及年轮宽度与原产地地理气候因子之间没有显著相关性。樟子松种源各性状地理变异模式不明显,而保存率与纬度呈极显著负相关(P＜0.01),与经度呈显著负相关(P＜0.05),与海拔呈显著正相关(P＜0.05); 主成分分析结果发现,图强种源综合指数得分最高(2.972)。【结论】31年生樟子松人工林生长性状不同种源之间存在差异,红花尔基、高峰种源生长较好; 图强种源表现最好,应用潜力大。     

木材微纤丝角研究的现状和发展趋势

阐述了木材微纤丝角的概念及其与木材性质的关系，介绍了微纤丝角的测定方法、变异规律及影响微纤丝角变化的主要因素，分析了微纤丝角研究的发展趋势。     

杂交鹅掌楸木材解剖性质及其径向变异规律

对4株24年生杂交鹅掌楸木材的解剖性质进行了研究。结果表明:杂交鹅掌楸木材导管平均数66个/mm2,导管平均直径 57μm,导管分子平均长度 647μm;生长轮宽 1. 72 ~ 11. 93 mm,纤维长 0. 80 ~1.74 mm,纤维宽20.9~31.6μm,纤维单壁厚5.13~5.49μm,纤维长宽比48.02~55.74,纤维壁腔比0.57~0.66,纤维微纤丝角6.62°~18.62°。纤维长度、宽度和长宽比自髓心向外随形成层年龄的增加而增大,至9~11年时趋于稳定;微纤丝角随形成层年龄递增而递增,至第 7 年时达到最大值,随后迅速递减,在 11 年左右趋于平缓。对4株杂交鹅掌楸在胸高处的木材解剖指标及微纤丝角等进行了有序分类,划分出杂交鹅掌楸幼龄材与成熟材的界限为9~11 a。     

交趾黄檀种源苗期生长性状地理变异和遗传稳定性分析

【目的】交趾黄檀(Dalbergia cochinchinensis)是珍稀红木树种之一,其木材及木制品极为珍贵,亦具有重要的药用价值。为了研究交趾黄檀不同种源的苗木生长差异、种源与环境互作效应、地理变异模式以及遗传稳定性,进行不同种源交趾黄檀苗期生长评价,为交趾黄檀的幼林期试验提供科学指导和理论支持,也为今后进一步开展交趾黄檀优良种源选择和育苗工作奠定基础。【方法】将引种于泰国、柬埔寨交趾黄檀10个种源的种子分别在海南乐东、广东广州和福建漳州进行多点育苗试验,并对1年生的苗木开展苗期生长性状(苗高和地径)测定与分析。用ASReml-R 3.0对种源与试验点进行方差分析,探讨种源间变异水平以及遗传稳定性; 通过种源生长量均值与种子引种地的地理气候因子的简单相关分析揭示交趾黄檀苗期生长的地理变异模式; 应用R语言程序(GGEBiplots)双标图进行各种源表现型及试验点的代表性分析,并采用类平均法进行基于表型的种源系统聚类分析。【结果】①不同种源交趾黄檀在3个试验点中表现一致,平均参试苗木高生长表现最好的是泰国北柳(T-CS)种源,平均地径生长表现最好的是泰国呵叻(T-NR)种源,来自柬埔寨磅湛(C-KC)种源的苗木生长表现最差。②交趾黄檀种源间苗期生长性状具有显著差异,各性状种源×地点具有极显著效应,表明种源、环境、种源×环境互作等效应对交趾黄檀苗木生长性状影响极其显著。③通过不同种源苗木多点生长表现与引种地地理气候因子的相关分析发现,10个种源交趾黄檀的生长性状在地理空间上存在一定程度的连续变异。生长性状的地理变异存在明显的气候生态学特征,主要受经度和年降雨量控制。④通过各种源在3个试验点的GGE双标图分析,泰国北柳(T-CS)种源和柬埔寨暹粒(C-SR)种源在3个试验点表现较优。柬埔寨暹粒(C-SR)种源在3个试验点的生长相对较稳定。⑤根据苗木生长表现、种源及试验点的遗传稳定性和聚类分析的结果,可以将10个种源大致划分为4个类群。生长表现最好的一类种源在苗高和地径上比最差的种源分别提高了147.23%和80.50%。【结论】通过多点多种源的联合分析可知,交趾黄檀在我国南方地区苗期生长良好,尤其适应我国海南热带地区。综合各种源苗木在各试验点的苗期生长表现,初步筛选出泰国北柳(T-CS)和柬埔寨暹粒(C-SR)2个生长表现较优且适应性较强的种源,可在我国南方热带和亚热带地区开展引种和遗传育种工作。     

青钱柳种源筛选研究进展

主要从苗期生长性状、光合指标特征和叶片内含物指标三个方面综述了青钱柳种源试验的研究成果,现有研究结果显示,青钱柳确已分化并产生了种内有差别的地理生态种源,且不同种源的家系间变异也较大。为了更好地开展青钱柳的保育和开发利用工作,必须要做好种源筛选这一基础工作。     

光质对不同家系青钱柳叶酚类物质积累及抗氧化活性的影响

【目的】光质对植物体内酚类物质的积累有着重要的影响。青钱柳作为我国特有的单种属乔木,功能多样,具有材用、药用、观赏价值。通过研究光质处理对不同家系青钱柳叶酚类物质积累及抗氧化活性的影响,为青钱柳苗期培育过程中的环境选择和进一步开发保健产品提供理论依据。【方法】在人工气候室内可控温湿度的条件下对不同家系(广西金钟山7号、广西金钟山6号、四川沐川31号、浙江安吉1号)青钱柳当年生实生苗进行白光、蓝光、绿光和红光4种光质处理,测定其叶片生物量、酚类物质含量及单株产量和体外抗氧化活性[1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、自由基清除能力和铁离子还原能力(FRAP)],并分析了抗氧化活性与酚类物质含量的相关性。【结果】除家系对总黄酮含量和单株产量无显著影响外,光质和家系及其交互作用对叶生物量、酚类物质含量和单株产量及抗氧化活性均有显著影响。总体来讲,白光处理下的青钱柳叶生物量最大,酚类物质含量、单株产量及抗氧化活性却最低;蓝光和绿光处理下的青钱柳叶具有较高的酚类含量以及抗氧化活性,但绿光处理下的叶生物量最小。因此,蓝光处理对青钱柳叶酚类物质的积累及其抗氧化能力的提高更有利。从家系层面看,安吉1号家系青钱柳的叶生物量最大,而金钟山6号家系青钱柳的叶酚类含量、酚类单株产量及抗氧化活性最高。相关性分析表明,青钱柳叶总酚及酚酸类物质含量与抗氧化活性呈显著相关(P<0.05)。【结论】光质的调控显著影响不同家系青钱柳叶酚类物质积累和抗氧化活性,蓝光处理下的金钟山6号青钱柳叶的酚类物质积累多且抗氧化能力强。研究结果可为青钱柳保健品的开发及人工林定向培育过程中的光照管理提供参考。     

亚热带3个地点青钱柳群落特征比较

【目的】以亚热带3个区域青钱柳天然群落为研究对象,通过调查其物种组成、结构特征、种群结构以及更新状况,探究影响青钱柳种群更新的主要原因,为青钱柳野生资源的保护和可持续利用提供科学依据和技术支撑。【方法】采用典型样方调查的方法,对3个青钱柳群落[四川沐川(群落M)、广西金钟山(群落J)和湖北鹤峰(群落H)]进行样方调查,分析其物种组成、物种多样性特征和区系特征,并评价群落间的相似性。以径级代替年龄的方式分析种群结构和更新情况。【结果】四川沐川群落(群落M)、广西金钟山群落(群落J)和湖北鹤峰群落(群落H)分别有维管植物32科50属70种、50科79属96种和59科100属126种;3个群落区系特征差异不显著,均以亚热带和温带成分为主;物种多样性和物种丰富度变化趋势较为一致,表现为乔木层>灌木层>草本层。3个群落的物种多样性和丰富度总体表现为群落H>群落J>群落M;群落结构为中等不相似,相似度表现为群落M与群落J的较高,群落M与群落H的次之,群落J与群落H的较小。【结论】整体来看,不同地理分布的青钱柳群落物种组成差异明显,相似性水平低,但其结构特征具有一定的相似性;乔木层树种优势显著,导致林分郁闭,林下光照减少,影响种群更新;灌木层植物种类较多,分布较为均匀;草本层占据较少空间,以蕨类植物为主;青钱柳种群天然更新在径级结构上出现不同程度的残缺现象,导致更新不连续。从天然更新的角度看,适当开辟林窗,有利于促进林下青钱柳幼苗幼树的生长及均匀分布,完成种群更新,使群落向着长久稳定的方向发展。     

光质和基因型对青钱柳叶黄酮类化合物积累的影响

【目的】通过研究光质对不同基因型青钱柳叶黄酮类化合物积累的影响,为青钱柳叶用人工林定向培育提供理论依据。【方法】以4个家系(四川沐川31号、浙江安吉1号、广西金钟山6号、广西金钟山7号)的青钱柳当年生实生苗为试验材料,在人工气候室控制温度和湿度的条件下,设置LED白光、蓝光、红光和绿光4种光质处理,测定其叶片黄酮类化合物含量(总黄酮、异槲皮苷、山奈酚和槲皮素)和合成途径关键酶(苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂酸4-羟化酶(C4H)、4-香豆酰-辅酶A连接酶(4CL)和查尔酮合成酶(CHS))活性。【结果】不同光质和基因型对青钱柳叶黄酮类化合物含量和合成途径酶活性均有显著影响,且两者存在显著的交互作用(P<0.05)。总体来讲,与白光和红光相比,短波段的蓝绿光处理下的青钱柳叶黄酮类化合物含量更高。青钱柳叶总黄酮含量和异槲皮苷含量最高的为蓝光处理下的安吉1号家系,而山奈酚含量和槲皮素含量最高的为蓝光处理下的金钟山家系6号和7号。相关性分析表明,总黄酮含量与黄酮类化合物合成途径酶活性均呈现显著相关。【结论】 光质和基因型显著影响青钱柳叶黄酮类化合物含量和合成酶活性,蓝光更有助于黄酮类化合物的积累,可为青钱柳定向培育林分的光照管理提供参考。     

降香黄檀生长和材性性状种源差异及早期选择

【目的】 研究目前收集的濒危树种降香黄檀种源的生长和材性性状差异,为广东地区降香黄檀造林提供优良种源。【方法】 对广东省阳江市11年生降香黄檀种源试验林进行调查分析,观测树高、胸径、单株材积、木材基本密度和心材比率,在生长和材性性状统计分析的基础上,分析性状与产地地理气候因子的相关性,并依据聚类和隶属函数分析结果进行早期速生优质种源选择。【结果】 8个种源降香黄檀各性状间均存在显著差异,其中材积和心材比率在种源间的差异最大。胸径和单株材积在种源间的差异达到极显著(P < 0.01)水平,其余3个性状在种源间的差异均达到显著水平( P < 0.05)。降香黄檀各性状间存在一定的相关性,心材比率与胸径性状呈极显著正相关( P < 0.01)。降香黄檀木材基本密度的种源变异主要受种源地年降雨量和年均气温影响,来自年降雨量较少、气温较低地区的降香黄檀种源,其树高、胸径和材积等生长量较大,木材基本密度较大,心材比率也较高。依据相关分析及聚类分析的结果,可以将8个种源大致划分为具有明显地理格局的两类:一类为东部沿海种源,另一类为中西部山脉种源。 【结论】 降香黄檀的遗传分化与年降雨量和年均气温均有一定的关系。初步挑选出生长快、材质优,心材比率高的白沙种源可作为适宜广东地区造林的降香黄檀优良种源。     

天然居群青钱柳叶主要生物活性物质及抗氧化活性研究

【目的】青钱柳是一种集药用、材用、观赏价值于一体的多功能树种,目前市场上多用其叶制成具有保健功效的保健茶。筛选出以药用保健为目的、用于制茶的优良青钱柳种源,以更好地发挥青钱柳叶的保健功效。【方法】采用水提方法,研究33个天然居群青钱柳叶的总黄酮、总三萜和总多酚含量及其抗氧化能力,并分析各活性物质含量与抗氧化能力之间的相关性。【结果】青钱柳叶水提物的总黄酮、总三萜和总多酚含量居群间均有极显著差异。其中,总黄酮含量范围为6.79~20.91 mg/g,总三萜含量范围为15.67~44.63 mg/g,总多酚含量范围为10.53~33.04 mg/g;聚类分析结果表明,在欧氏距离为0~5时,可将青钱柳33个天然居群的总黄酮、总三萜和总多酚含量分别分为3、4和3大类群;相关分析结果表明,总黄酮、总三萜和总多酚含量之间存在极显著正相关,且青钱柳叶中这3类生物活性物质含量与1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除能力、2,2'-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)自由基清除能力和总还原力呈极显著相关。【结论】安徽绩溪(S2)、贵州石阡(S15)、湖北鹤峰(S19)、湖北五峰(S20)为生物活性物质含量较高及抗氧化能力较强的优良药用保健青钱柳居群。     

广西马尾松三个优良种源的遗传多样性及生长性状变异分析

【目的】以25年生马尾松种源、地点、林分3水平子代试验林为研究材料,从表型、遗传变异两方面开展研究,以期为马尾松遗传育种策略的制定提供有价值参考。【方法】采用SSR分子标记进行遗传结构分析,使用Arlequin 3.5软件依据线性模型估算各层次变异的相对分量。以SAS分析软件依据线性模型对林分生长量数据进行统计分析,以4因素嵌套模型估算各层次变异的相对分量。【结果】遗传多样性分析结果表明,种源间及种源内无明显的遗传分化。分子方差分析结果表明,种源间的遗传变异仅占总变异的2.56%,种源内不同地点间的变异占1.66%,地点内个体间的遗传变异则占总变异的95.78%。生长表型数据分析结果同样显示胸径与材积性状在种源间、种源内地点间、同一地点的优良林分与普通林分间均无显著差异。【结论】分子方差分析与生长性状表型数据方差分析的结果均表明,广西马尾松的主要遗传变异存在于林分内个体间。因此在优良种源中开展优良单株选择可以获得更好的改良效果。该结论对于马尾松遗传育种策略的制定具有重要的参考价值。