摘要： "【目的】通过对早期营建的兴安落叶松多点子代测定林进行生长性状调查和统计分析，选择出生长快、适生区广的优良家系，为本地区造林生产提供优良的造林材料，同时也为兴安落叶松二代种子园的营建提供参考和依据。【方法】通过调查树高、胸径，计算材积，对各个家系进行差异性分析和方差分析，计算遗传力和遗传增益。【结果】三个地点子代测定林的树高、胸径、材积在家系间差异均显著，树高在三个地点的家系遗传力分别为0.835、0.095、0.267；，胸径在三个地点的家系遗传力分别为0.706、0.307、0.548；材积在三个地点的家系遗传力分别为0.671、0.627、0.535。【结论】以10%的入选率，选择出5个生长快、生长量大，在三个地点适应性好、变异较小的家系，分别为：22280、12001、22674、25037、9244家系；遗传增益分别超过15.75%、10.97%和19.89%。
关键词： "优良家系； "子代测定林； "家系遗传力； "遗传增益
中图分类号： " S 722.5 " " " " " " " 文献标识码： " A " " " " " " " "文章编号：１００1 － 9499（２０24）04 － 0019 － 04
Selection of Fine Families of Larix gmelinii
in Greater Hinggan Mountains
CHENG Wancai1 WANG Fude2 Xiong Huanhuan2 ZHANG Haixiao2 GUO Qi2 LUO Yuliang1**
（1. Technical Promotion Station of Forest Management Department of Daxing′anling Forestry Group Company， "Heilongjiang Jiagedaqi 165000; 2. Heilongjiang Forestry Research Institute， "Heilongjiang Harbin 150081）
Abstract [Objective] By conducting growth trait surveys and statistical analyses on multi-point progeny test forests of Larix gmelinii established in the early years， we aim to select superior families with fast growth and broad adaptability， providing excellent planting materials for forestry production in the region and serving as a reference and basis for the establishment of the second-generation seed orchard of Larix gmelinii. [Methods] By surveying tree height and diameter at breast height， calculating volume， and conducting differential and variance analyses， we calculated heritability and genetic gain for each family. [Results] The tree height， diameter at breast height， and volume of the progeny test forests of each family were significantly different among families at all locations. The coefficient of variation of tree height was 11.86%-28.73%， that of diameter at breast height was 14.48%-36.26%， and that of volume was 30.53%-50.45% at the three locations. [Conclusion] By selecting the top 10% of families with fast growth and large growth volume， good adaptability， and small variation at the three locations， we selected five families with fast growth， large growth volume， and good adaptability， namely， families 22280， 12001， 22674， 25037， and 9244. The genetic gain was over 15.75%， 10.97%， and 19.89% respectively.
Key words excellent family; progeny assay forest; family heritability; genetic gain
兴安落叶松（Larix gmelinii）是松科（Pinaceae）落叶松属（Larix）的落叶乔木，在我国主要分布在大、小兴安岭地区，是北方针叶林重要的建群种，也是当地重要的乡土树种[ 1 - 2 ]。因其适应性强，生长迅速，树干高大通直，材质坚硬耐腐蚀，广泛应用于建筑、造纸、造船等多个领域，是我国东北地区主要的速生造林树种之一[ 3 ]。
随着市场对木材需求量的不断提高，生产上对造林良种的需求与日剧增。然而兴安落叶松优良种质较为缺乏，连续多年被国家林草局列为东北地区苗木供应严重不足的树种之一，亟需选择速生优良种质以满足生产需要。本研究通过对早期营建的兴安落叶松多点子代测定林进行生长性状调查和统计分析，选择出生长快、适生区广的优良家系，以期为本地区造林生产提供优良的造林材料，同时也为兴安落叶松二代种子园的营建提供参考和依据。
1 材料与方法
1. 1 试验地概况
三个试验林均位于大兴安岭地区，松岭林业局砍都河林场位于大兴安岭南部，年平均气温-3 ℃，极端最低气温-48 ℃，年平均降水量600 mm，降水多集中在7、8月份；新林林业局新林林场位于大兴安岭中部，年平均气温-3 ℃，最低气温-47 ℃，无霜期80～100天；呼源林场位于大兴安岭山麓北坡，平均气温-4.3 ℃，无霜期83天左右，最低地表温度曾达-55 ℃，是全国最冷的地方，有“中国最冷林场”之称。三个林场从南到北依次为：砍都河—新林—呼源。
1. 2 试验材料及试验设计
造林材料来源于大兴安岭林业集团公司森林经营部技术推广站1.5代兴安落叶松种子园自由授粉家系。2003年采集种子园种子，2004年育苗，2006年春季分别在松岭林业局砍都河林场32林班1小班、呼中林业局呼源林场312林班1小班、新林林业局新林林场252林班1小班营建子代测定林，造林均采用随机完全区组设计，营建面积分别为30亩、20亩和30亩。三个地点有来自推广站1.5代种子园的55个共同家系，以当地混合种子作为对照，试验配置统一为小区单行15株，3次重复，株行距2 m×2 m。
1. 3 数据调查及分析
林木生长性状是林木最直观的表型性状[ 4 ]，是落叶松进行优良种源、家系或无性系选择的重要指标[ 5 ]。2022年树木停止生长后，分别通过塔尺和围尺对三个地点的55个家系调查树高和胸径，并通过 Excel 进行整理。通过实验形数法计算立木材积（V），公式为：
V=0.34×（h+3）×d2
式中，h为树高；d为胸径；兴安落叶松实验形数为0.34。
通过 SPSS 软件进行各个家系间的差异性分析和方差分析。表型性状方差分析线性模型为：
Yijk=μ+Bi+Fj+BFij+eijk
式中，Yijk为第i个区组第j个家系第k个观测值；μ为群体平均效应；Bi为第i个区组效应；Fj为第j家系的效应；BFij为第i家系和第j区组的互作效应；eijk为机误。
家系遗传力计算公式为
h2=（MSf -MSe）/MSf =1-1/F
式中，MSf表示家系均方; MSe表示误差均方;F表示方差分析中的F值。
表型遗传变异系数计算公式为：
PCA=S/X100%
式中，S为表型标准差；X为某一性状群体的平均值。
遗传增益的计算公式为：
R=iσph2=ihσA；
ΔG=R/X=ihσA/X
式中，h为家系遗传力的平方根；R为选择响应；i为选择强度；σp为亲本群体的标准差；σA为选择性状的标准差；ΔG为遗传增益；X为家系的平均值。
2 结果与分析
2. 1 三个地点子代测定林19年生生长量方差分析
从19年生树高、胸径、材积生长量来看（表1），兴安落叶松55个家系在砍都河地点生长最好，平均树高为8.36 m，平均胸径为6.99 cm，平均材积为0.0249 m3。并且该地点的家系遗传力普遍较高，树高、胸径、材积的家系遗传力分别为0.835、0.706、0.671。相比之下兴安落叶松在新林和呼源地点生长表现相差不大。
从整体变异上看，砍都河地区和呼源地区兴安落叶松子代测定林变异幅度较小。新林地点试验林的变异普遍较大，但家系间差异的显著性没有另外两个地点明显。说明在较为温暖和严寒的环境下，兴安落叶松的生长表型受遗传因素影响更大，抗寒性和生长性状有明显的遗传效应。而在环境一般的条件下，种内竞争和自然选择均不太强烈，基因型效应表现的不够突出。从方差分析结果来看，各地点子代测定林的树高、胸径、材积在家系间差异均显著（Plt;0.05）。
表1 19年生兴安落叶松树高、胸径、材积方差分析
2. 2 三个地点兴安落叶松家系生长性状分析
砍都河林场在三个林场中位于最南端，温度较高，生长量最大（表2）。在该地点，来自初级种子园的55个半同胞家系，胸径有42个家系超过当地对照，树高有54个家系超过对照，材积有35个家系超过对照。胸径表现最好的4个家系分别是1331、12001、25616、22271，19年生胸径均在8 cm以上，分别超过当地对照30.52%、31.69%、37.91%、37.93%。树高表现最好的7个家系分别为22280、12085、12001、22674、25037、23169、22630，且均在10 m以上。材积排名前7的家系是22280、12085、12001、22674、25037、22630、23169，均在0.037 m3以上，超过对照82%以上。
新林林业局在三个林场中位于中部，来自种子园的55个家系，胸径有37个超过当地对照，树高有29个超过对照，材积有17个超过对照。胸径表现最好的6个家系分别是22534、8449、22280、23182、22679、9244，19年生胸径均在8cm以上，分别超过当地对照101.6%、101.7%、102%、107%、146%和147%。树高表现最好的6个家系分别为10.144、8.317、8.267、7.961、7.531、7.516。材积超过0.03 m3的家系是22534、8449、22679，是当地对照材积的5倍左右。
呼源林场在三个林场中位于最北端，来自种子园的55个家系，胸径有29个超过当地对照，树高有53个超过对照，材积有21个超过对照。胸径表现较好的家系分别是22780、22846、22393、22522、25037、22385、22691、23320、22630，19年生胸径均在6cm以上，超过当地对照29.7%～55.1%。树高表现最好的5个家系分别为22393、22912、24194 、22780 、22846。材积表现最好的5个家系是22780、22393、22846、22522和22385，分别超过当地对照157.10%、156.79%、152.06%、100.00%、85.50%。
2. 3 兴安落叶松优良家系选择
以入选率10%选择出5个生长量大，变异较小，且不同地点表现均良好的家系，分别为22280、 "12001、22674、25037和9244。其中22280在三个地点表现均好。入选家系胸径超过各地点对照31%，树高分别超过各地点对照62%，材积分别超过各地点对照102%。入选的5个家系的胸径、树高、材积，在砍都河地点的遗传增益分别为21.85%、28.55%、60.24%，在新林林场地点的遗传增益分别为24.96%、10.17%、51.7%，在呼源林场地点的遗传增益分别为18.68%、7.5%、18.66%。
3 讨论与结论
兴安落叶松由于分布范围较小，长期得不到行业育种专家重视，遗传改良进程较为缓慢[ 6 ]。大兴安岭地区是我国东北林区的重要组成部分[ 7 ]，地理环境属高寒地区，多数林木引种成活困难[ 8 ]。兴安落叶松作为大兴安岭地区主要的乡土树种和造林树种，造林良种较为缺乏[ 9 ]。本研究对前期营建的家系子代测定林进行了调查分析和选择，最终选择出了5个适合在大兴安岭地区推广造林的速生稳产家系。其中22280家系表现最好，22280、12001、22674家系在砍都河和新林林场均有良好表现，适合在大兴安岭南部和中部地区推广。25037表现虽然不如前三个家系，但在三个地点试验林的55个家系中均能排前15名，说明该家系适应性好，适合在大兴安岭地区全境推广。有些家系在大兴安岭地区不同纬度的表现有明显差异，例如12085家系在大兴安岭南部表现较好，树高和材积在55个家系中排名第二，但在其他地区表现较差，说明抗寒能力较弱，不适宜在大兴安岭地区推广。这也说明了大兴安岭地区环境较为复杂，相比于生长性状更应该考虑入选和推广品系的抗寒能力[ 10 ]。
参考文献
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