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Nagamitsu2014 日本落叶松种源测试

Nagamitsu2014 日本落叶松种源测试

作者: 董八七 | 来源:发表于2019-02-18 17:51 被阅读3次

    Nagamitsu T, Nagasaka K, Yoshimaru H, et al. 2014. Provenance tests for survival and growth of 50-year-old Japanese larch (Larix kaempferi) trees related to climatic conditions in central Japan. Tree Genetics & Genomes, 10(1): 87–99.

    日本中部地区与气候条件有关的50年生日本落叶松(Larix kaempferi)树木的存活和生长的种源测试

    摘要

    在日本中部的三个试验点检测了日本落叶松(Larix kaempferi)在自然分布范围内的25个种源的存活和生长情况。地点和种源的气候条件表明,在分布范围内,西北和东南地区之间存在对比。测量了50年树龄的密度,高度,直径和树干的弯曲度以及分枝的宽度和长度,并计算了每个面积的横截面积和干材积。【结果】
    种源间的差异成分在干面积和体积(27-33%)和枝宽(26%)中较大;这些地点之间的干高,直径和密度都很大(70?1%);在所有变量中,站点和种源之间的相互作用很小(0-12%)。
    主成分分析表明【为什么要用主成分?】,东部种源在大多数地点都表现出大的树干和枝。
    通过将三个年龄(12,31或32和50年)的干材积拟合到逻辑函数中的生长曲线来估计每个部位的生长速率和最大尺寸。东部种源,其中季节变化的温度最低,大部分是降水,表现出茎和枝的生长最高的表现。我们对L. kaempferi种源试验的长期调查结果表明,气候对生存和生长性状的影响以及从中选择新育种材料的潜在种源。

    介绍

    日本落叶松(Larix kaempferi)是日本北部和中部地区的主要种植园之一(Kurinobu 2005)。该物种主要在欧洲,中国北部和北美洲引入,有时甚至超过了土着落叶松(Park and Fowler 1983; Paques 1996)。 L. kaempferi的自然栖息地仅限于日本大陆中部的山脉,该物种被引入日本最北端的北海道(图1)。该物种分布在欧亚落叶松中的最低纬度,并且在核和细胞器基因组中分离最远(Khatab等人,2008; Polezhaeva等人,2010)。尽管自然分布受限,母系遗传的线粒体DNA变异显示出L. kaempferi的地理结构(San Jose-Maldia et al.2009)。因此,由于山地的栖息地分散,环境异质,日本大陆相对的沿海两岸之间的气候不同,因此预计种源间的性状差异会在L. kaempferi中出现。
    与欧洲落叶松(L. decidua)(Paques 2004)和美国tamarack(L。laricina)(Park and Fowler 1983)相比,快速幼年生长和更粗糙的分枝【coarser?】是L. kaempferi的优点。在日本,已选择530多株L. kaempferi树并用于克隆种子果园以产生改良种子(Kurinobu 2005)。通过开放授粉后代测试(Kurinobu 2005)证实了幼树茎生长优于商业种子来源的优势树和优良树种家系之间的显着差异。通过后代测试检测到的茎生长中的基因型环境相互作用有时不可忽略,这表明种源和种植地点之间的匹配对于最大化遗传增益是有效的(Kurinobu 2005)。除了茎的生长,在L. kaempferi(Toda和Mikami 1976)的育种中已经考虑了分枝性状和冠形式
    以各种数学函数表示的生长曲线可用于预测某些年龄的茎大小,并用于表征快速或慢速生长与小或大最大尺寸之间的各种组合的生长模式。生长曲线符合加拿大种植的7至29岁的L. kaempferi树的茎高,并且在种源中发现了生长速率的变化(Magnussen和Park 1991)。为了估计生物体的生长,提出了一般函数(Richards 1959),并且一些特定的功能,例如Mitscherlich和逻辑函数,来自一般函数。这些功能已应用于树木种植园的茎生长(Ito 1988)。
    1955年计划对L. kaempferi进行国际种源研究,并在日本,欧洲和北美建立试验场(Toda和Mikami,1976)。在法国的一个试验场地,在36岁时测量了源自12种日本种源的树干,树枝和树木的特征(Paques 1996)。在加拿大的一个试验场地,在4至19岁时测量了来自20个种源的树木茎高和直径(Park and Fowler 1983)。这种对种源试验的长期调查很少,从这些试验中获得的知识对于L. kaempferi的育种是有价值的。
    在这项研究中,我们调查了来自三个地点的25个种源的L. kaempferi树的存活和生长。 首先,检查了场地和种源的气候条件。 其次,我们检查了50年树龄的树干和树枝性状,并评估了它们之间的位置,种源和相互作用之间的差异成分。 我们还进行了主成分分析,以找出具有高性能的种源。 第三,我们将生长曲线拟合到12至50岁的茎体积,以表征种源的生长模式。 最后,我们评估了气候条件和种源特征之间的关系。

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