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杉木纸浆材优良无性系选育研究

黄寿先  
【摘要】:本论文对福建省洋口林场1990年营建的杉木(Cunninghamia lanceolata)无性系测定林的55个无性系的生长和木材品质性状的变异、遗传控制、性状间的遗传相关进行了比较系统的研究,同时选取12个无性系对制浆造纸性能的变异及其与生长、材性的相关性进行了研究,通过逐步回归筛选出与杉木制浆造纸的产量、木耗和手抄纸强度关系最密切的生长和木材品质性状,采用综合指数法选出了6个制浆造纸优良无性系。主要研究结果如下: 1、树高、胸径、材积、木材基本密度、微纤丝角、管胞长度、宽度、长宽比、胞腔直径、双壁厚、壁腔比、管胞胞腔周长、胞腔面积等木材品质性状无性系间差异达到显著或极显著水平,圆形指数无性系间差异不显著。。 2、杉木无性系性状的遗传控制。树高、胸径和材积的广义遗传力分别变化在0.389~0.771、0.169~0.703和0.377~0.674之间;木材基本密度广义遗传力在0.335~0.607之间;微纤丝角广义遗传力在0.734~0.867之间;管胞长度、管胞宽度和管胞长宽比的广义遗传力分别变化在0.470~0.822、0.391~0.820和0.313~0.701之间;胞腔直径、双壁厚和壁腔比的广义遗传力分别变化在0.522~0.618、0.468~0.639和0.509~0.699之间;管胞胞腔面积和胞腔周长的广义遗传力分别变化在0.473~0.830和0.488~0.602之间。说明杉木无性系的生长性状和木材品质性状大多受中等或中等以上强度的遗传控制。 3、杉木无性系单性状选择的遗传增益。以10%的入选率选择优良无性系,按选择强度估算遗传增益,树高、胸径和材积分别为4.27%、6.36%和15.56%,木材基本密度为3.64%,微纤丝角为19.51%,管胞长度、宽度和长宽比分别为5.91%、6.76%和6.81%,管胞胞腔直径、双壁厚和壁腔比分别为7.27%、12.89%和18.84%;与两个对照的平均值比较估算遗传增益,材积为23.17%,木材基本密度为1.64%,微纤丝角为10.79%,管胞长度、宽度和长宽比分别为5.14%、7.50%和9.00%,胞腔直径、双壁厚和壁腔比分别为5.55%、9.81%和15.13%。 4、杉木无性系性状间的相关。生长与木材品质性状间的相关表现为:胸径、树高和材积与木材基本密度、管胞长度、宽度、长宽比和胞腔直径呈不显著到显著的遗传负相关,与双壁厚和壁腔比呈显著的遗传正相关,胸径和材积与微纤丝角呈不显著的负相关,树高与微纤丝角呈不显著的遗传正相关。木材品质性状间的相关表现为:木材基本密度与管胞长度呈显著的遗传负相关,与管胞宽度和长宽比呈不显著的遗传负相关,与管胞双壁厚和壁腔比均呈不显著的遗传正相关;管胞长度、宽度和长宽比与管胞双壁厚呈显著的遗传负相关,与壁腔比呈极显著的遗传负相关;微纤丝角与木材基本密度、双壁厚和壁腔比之间呈不显著的负遗传相关,与管胞长度、长宽比呈不显著的正遗传相关。 5、综合指数选择。逐步回归分析结果表明,材积、基本密度、管胞长度、管胞宽度、壁腔比和微纤丝角与制浆造纸的产量和质量关系最密切。用这6个性状建立的综合指数方程为: I=-14867X_1-6492.75X_2+3.18827X_3+16.1213X_4-4346.99 X_5-8.7592 X_6 综合指数估计的准确度为:rHI=0.900 指数遗传力:h几二0.905 上式中,X,、XZ、X3、为、XS和X6分别为材积、基本密度、管胞长度、管胞宽度、 壁腔比和微纤丝角 以10%的入选率,根据无约束选择指数和约束木材基本密度(木材基本密度大于无 性系平均值)分别选出6个优良无性系。根据遗传增益的估算结果,我们可以得出结论: (l)综合指数选择在多性状的遗传改良中是必需的。(2)在综合选择中,对呈负相关的重 要木材品质性状进行适当的约束可以取得良好的综合改良效果。(3)通过无性系选择生长 量和材性上都能得到良好的效果,但无性系选择在生长量改良上的优势大于对材性的改 良。 6、性状的年龄与年龄相关。胞腔直径、周长、面积和圆形指数从第1年起、管胞 长度、长宽比从第2年起、管胞宽度、微纤丝角从第3年起、管胞双壁厚和壁腔比第5 年起、木材基本密度第6年起年龄与年龄相关显著。 关键词:杉木,纸浆材,无性系选择,指数选择,遗传增益


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