日本落叶松种子园和人工林优树自由授粉家系试验林比较

【目的】为日本落叶松持续遗传改良提供应用材料和初级无性系种子园去劣疏伐提供依据。【方法】在甘肃小陇山沙坝国家落叶松/云杉良种基地,采用完全随机区组试验设计,在日本落叶松采伐迹地营造了30个优树自由授粉家系(Ⅰ)和25个日本落叶松种子园自由授粉家系(Ⅱ)试验林,试验林Ⅰ和Ⅱ均为15个区组,区组内家系株数2株×2株配置,株行距1.5 m×1.5 m。【结果】种子园自由授粉家系试验林胸径、树高、材积平均达到(6.474±1.474)cm、(6.429±0.885)m、(1.274±0.599)×10^(-2) m^(3),显著高于人工林优树自由授粉家系试验林胸径、树高、材积的13.99%、9.18%和26.94%(P>0.05)。种子园自由授粉家系胸径、树高、材积的表型变异系数和遗传变异系数为13.76%、22.76%、47.02%和4.52%、1.96%、9.54%,家系遗传力和单株遗传力为0.729、0.544、0.735和0.214、0.156、0.210;优树自由授粉家系胸径、树高、材积的表型变异系数和遗传变异系数是21.92%、26.82%、60.03%和4.36%、2.91%、9.76%;家系遗传力和单株遗传力依次为0.645、0.626、0.598和0.169、0.175、0.148;优树自由授粉家系试验林胸径、树高、材积性状的遗传变异比种子园自由授粉家系更加丰富。种子园自由授粉家系子代测定回向选择指导初级无性系种子园去劣疏伐升级1.5代种子园,入选单株直接无性繁殖利用或作为高阶育种应用材料,种子园自由授粉家系按照40%的入选率,入选10个家系,入选家系平均胸径、树高、材积为6.6148 cm、6.8420 m、0.0143 m^(3),在家系选择的基础上,选择50个单株,单株入选率3.58%,入选单株平均胸径、树高、材积达到9.16 cm、7.60 m、0.026 m^(3);入选家系和单株材积的平均遗传增益达到9.39%和22.09%。优树自由授粉家系和单株入选率为30%和3.01%。【结论】种子园自由授粉家系试验林入选单株预期遗传增益为22.09%,可作为高世代种子园营建和进一步遗传改良的应用材料,并直接进行无性系繁殖利用,使育种早见成效。优树自由授粉家系试验林入选单株预期遗传增益为20.66%,补充遗传改良材料,不断丰富和拓展遗传改良材料的遗传基础,确保长期稳定的遗传增益和持续遗传改良。