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木麻黄(Casuarina)树种作为我国华南沿海地区最成功的外引树种,具有速生、防风、固沙、抗逆及耐瘠薄等优良特性,是重要的防护林、用材林和多用途林树种。我国集中性对木麻黄多树种、种源数量丰富且系统的种源试验研究报道较少,特别是含有大量原产地种质材料;同时对木麻黄种源材性遗传变异规律的研究还未见报道。本文以短枝木麻黄、粗枝木麻黄、细枝木麻黄和山地木麻黄为材料开展种源试验,对木麻黄的生长、适应性、形质和材质等性状进行分析研究,对其遗传参数进行估算,揭示种源间性状的遗传变异规律,为木麻黄的良种选育和种质资源的合理利用提供理论依据。主要研究结果如下:(1)造林后2a、5a和7a时,4种木麻黄保存率在种源间差异显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)。造林后2a时,短枝木麻黄的种源保存率最高,山地木麻黄最低;造林后5a时,粗枝木麻黄种源保存率最高,短枝木麻黄最低。台风过后,即7a时短枝木麻黄种源Dongfang、Ledong和Huian保存率均在80%以上,粗枝木麻黄种源13143、13139、13146和16363的保存率均在85%以上,细枝木麻黄种源15004、15574和CK的保存率均在75%以上,山地木麻黄种源18844、18846、18849和19489的保存率均在70%以上,说明4种木麻黄抗风性在种源间均呈现极显著性差异(P<0.01),其抗风性强弱依次为短枝木麻黄、山地木麻黄、粗枝木麻黄和细枝木麻黄。其抗风性种源遗传力和遗传异系数变幅分别为0~0.108和0.05%~4.17%,均以细枝木麻黄为最高,粗枝木麻黄最低;入选率为20%时,细枝木麻黄种源抗风性选择增益最大(2.33%),其次为短枝木麻黄(0.75%),粗枝木麻黄和山地木麻黄则接近0。(2)3个测定年份,4种木麻黄种源间树高、胸径和单株材积均存在显著(P<0.05)或极显著差异(P<0.01);短枝木麻黄的5个种源(Yangxi、Dianbai、Ledong、Dongshan和18244)、粗枝木麻黄的5个种源(13139、13144、15218、15939和16361)、细枝木麻黄2个种源(14005和20477)以及山地木麻黄3个种源(19489、19490和17877)的生长性状均高于其总均值。粗枝木麻黄生长性状的种源遗传力和遗传变异系数在3个测定年份均明显低于其他3种木麻黄,以7a时细枝木麻黄单株材积的种源遗传力和遗传变异系数为最高,分别为0.403和68.70%;除了粗枝木麻黄,其他3种木麻黄单株材积的遗传变异系数要远远大于树高和胸径。造林后7a时,采用20%的入选率,粗枝木麻黄生长性状的种源遗传增益均低于0.21%,其他3种木麻黄的树高、胸径和单株材积的遗传增益变幅分别为1.28%~6.59%、0.92%~12.63%和1.93%~39.86%。造林后7a时,短枝木麻黄的树高最大,其次为山地木麻黄、粗枝木麻黄,细枝木麻黄最小;胸径和单株材积则以短枝木麻黄为最大,粗枝木麻黄最小。(3)短枝木麻黄种源间侧枝粗细(TPB)、侧枝分枝角(APB)、侧枝长度(LPB)、绿色小枝长度(LDB)、主干分叉习性(AP)及主干通直度(SFS)的差异达到显著性水平,其种源遗传力和遗传变异系数范围分别为0.004~0.242和0.48%~5.79%,当入选率为20%时,其上述形质性状的遗传增益范围为0.01%~3.72%;粗枝木麻黄种源间LDB和SFS的差异达到显著性水平,其种源遗传力和遗传变异系数范围分别为0.042~0.283和2.72%~5.69%,当入选率为20%时,其上述形质性状的遗传增益范围为0.68%~5.13%;细枝木麻黄种源间侧枝密度(DPB)、TPB、APB和SFS的差异达到显著性水平,其种源遗传力和遗传变异系数范围分别0.021~0.247和2.01%~3.49%,当入选率为20%时,其上述形质性状的遗传增益范围为0.25%~2.03%;山地木麻黄种源间TPB、APB、LDB、AP及SFS的差异达到显著性水平,其种源遗传力和遗传变异系数范围分别0.007~0.088和0.93%~5.56%,当入选率为20%时,其上述形质性状的遗传增益范围为0.07%~2.45%。(4)造林后7a时,木材密度(BD)、纤维长度(FL)和纤维长宽比(LTW)在4种木麻黄种源间均存在显著性差异,纤维宽度(FW)仅在短枝木麻黄种源间存在显著差异。短枝木麻黄5个种源(Maoming、Dongfang、18015、18244和18122)和山地木麻黄1个种源(19490)木材密度均在0.70 g?cm-3以上,粗枝木麻黄4个种源(15932、15938、15941和19242)和细枝木麻黄1个种源(14005)的木材密度在0.60 g?cm-3以上;1个短枝木麻黄种源(18298)、1个粗枝木麻黄种源(CK)、2个细枝木麻黄种源(14005、20477)和4个山地木麻黄种源(18849、17877、19239和19238)的纤维长度在0.85 mm以上。4种木麻黄木材密度、纤维长度和纤维长宽比的种源遗传力变幅分别为0.155~0.519、0.143~0.504和0.094~0.489,其遗传变异系数范围分别为2.82%~10.16%、4.67%~10.64%和3.90%~10.94%,种源遗传力和遗传变异系数均以细枝木麻黄为最大。入选率为20%时,短枝木麻黄、粗枝木麻黄和山地木麻黄的木材密度、纤维长度和纤维长宽比的种源遗传增益大多在2%以下,仅山地木麻黄木材密度的遗传增益接近5%,而细枝木麻黄材性的遗传增益均在5%以上。(5)3个测定年份,4种木麻黄种源树高、胸径及单株材积等3个生长性状间,表型和遗传相关均达到极显著正相关(P<0.01),表明生长性状相互间关系紧密,可以用于早期预测。抗风性与形质、材质形状间的相关性表明,粗枝木麻黄抗风性与所有形质、材质形状间的遗传相关不显著;短枝木麻黄的RES与TPB、AP、BD间呈显著遗传正相关(P<0.01),与APB间极显著遗传负相关(P<0.01),在抗风性选择时,重点关注侧枝粗细、主干分叉位点、木材密度及分枝角等性状;细枝木麻黄的RES与SFS、BD、FL间为显著的正表型和遗传相关(P<0.05-0.01),在抗风性选择时,重点关注主干通直度、木材密度大、纤维长度等性状;山地木麻黄的RES与SFS、FL间为显著的正表型和遗传相关(P<0.05-0.01),在抗风性选择时,重点关注主干通直度高和纤维长度等性状。生长与形质、材质形状间的相关性表明,短枝木麻黄和细枝木麻黄生长性状与FL间呈极显著遗传正相关(P<0.01),与LTW间无显著相关(P≥0.05),在短枝木麻黄和细枝木麻黄的材性选择过程中可以对生长性状和LTW分开选择,长纤维的选择可以考虑速生性种源。(6)选用树高H7(X1)、胸径D7(X2)、抗风性RES(X3)、侧枝粗细TPB(X4)、主干通直度SFS(X5)、木材密度BD(X6)、纤维长度FL(X7)、纤维宽度FW(X8)、纤维长宽比LTW(X9)这9个性状构建选择指数方程。以等权法指数方程进行选择,短枝木麻黄优良种源为Dongshan、Lingao、Ledong和18127;粗枝木麻黄优良种源为13141、13987、13142和15939;细枝木麻黄优良种源为20477和15574;山地木麻黄优良种源为17877、19490、19489和18849。以强调生长性状指数方程进行选择,短枝木麻黄优良种源为Dongshan、Lingao、Ledong和18127;粗枝木麻黄优良种源为13141、13987、13142和15939;细枝木麻黄优良种源为14005和20477;山地木麻黄优良种源为19490、19489、17877和18950。以强调材质性状指数方程进行选择,短枝木麻黄优良种源为18269、Dongshan、Lingao和Huian;粗枝木麻黄优良种源为13141、13987、13142和15939;细枝木麻黄优良种源为20477和13519;山地木麻黄优良种源为17877、19490、19489和18849。