油料能源树种毛梾形态变异和优树选择研究

论文摘要

本文以主要分布区毛梾资源为研究对象,在广泛的野外调查的基础上,结合室内统计分析,系统研究了毛梾的形态变异特点,提出了优树选择方法和栽培区划方案,为今后毛梾油料能源林的发展及良种化进程奠定了基础。本研究在野外调查数据的基础上,采用巢式方差分析、相关分析、多重比较、主成分分析等统计学方法,探讨了毛梾的形态性状地理变异规律,并运用主成分指数法和综合评分法制定了毛梾优树选择的标准和方法,最终根据不同地区毛梾资源的适宜性和生态地理条件,提出了毛梾栽培区划。主要研究结果如下:（1）通过对毛梾种实、叶片、果序等17个形态性状的系统比较分析,结果表明,形态性状在群体间和群体内存在极其丰富的遗传差异,毛梾的平均表型分化系数为19.88%,群体间变异小于群体内变异。种实形态中,果皮与种壳厚度变异较大,而种子直径变异较小;叶面积变异程度较高,叶长变异较小;果序形状变异最大而果序宽变异最小。各类形态性状变异程度的大小次序为果序>叶片>种实>树皮。群体间以青州群体的综合形态变异最为丰富,而井陉的综合变异程度较低。综上所述,中心群体的叶部形态变异高于边缘群体,而果序形态则是边缘群体变异大于中心群体。群体间形态性状差异随着地理跨度的增大而增加。（2）性状相关分析表明,果实横径与果实百粒重之间呈现显著正相关（r=0.811*）;种子直径与种壳厚度有极显著的正相关性(r=0.892**)。除此之外,各类形态性状间也存在较好的相关关系,其中,树皮指数与果形指数、果实百粒重、果实横径、果序宽均有显著相关性;果序高与种子直径、种壳厚度均存在显著相关性（r=0.860*,0.846*）;果序宽与果实百粒重、果实横径均存在极显著相关性(r=0.927**,0.876**),果序指数与果皮厚度也有显著负相关性;叶长与果序高、种子直径、种壳厚度均呈显著负相关（r=-0.850*,-0.777*,-0.771*）,叶宽与果序指数、种壳厚度有显著的负相关性（r=-0.793*,-0.854*）,而与果皮厚度和实壳比显著正相关(r=0.867*,0.889**),叶形指数与果实横径呈显著负相关（r=-0.806*）,叶面积与果序高、果序指数、种子直径、种壳厚度显著负相关（r=-0.833*,-0.774*,-0.765*,-0.830*）,而与实壳比显著正相关（r=0.788*）。（3）根据生态地理因子与形态性状相关分析可知,叶宽和叶面积与经度有显著正相关性（r=0.812*,0.782*）,种子直径与经度呈显著负相关（r=-0.759*）,种壳厚度不仅与纬度有显著相关性（r=-0.892*）,也与年降水量、年均温存在显著相关关系（r=0.787*,-0.772*）;果皮厚度与纬度呈极显著相关(r=0.945**);实壳比与经度和纬度均存在显著相关性(r=0.925**、0.865*)。（4）对10个种子品质性状多重比较发现,种子品质群体间差异明显。其中,杨凌的种子品质最好,种子百粒重和仁重最大,卢氏地区的种子品质最差,活胚率最低。聚类分析可将8个地区的种子品质分成3个等级,杨凌单独为一级,博山、庐山为二级,井陉、沂源、青州、阳城、卢氏为三级。（5）本研究以候选树的选优指标为基础,采用综合评分法和主成分指数法分别制定了散生和林分的优树选择标准和方法,两种方法的入选率分别为14.5%和55.13%,实现了全国毛梾资源的初选,为毛梾散生单株和林分条件下的优树选择提供了科学依据,并取得了较好的选优效果。（6）结合主要分布区的适生状况和自然条件差异提出了毛梾的栽培区划方案,将其划分为4个区和7个亚区,包括由渭河平原亚区和晋南盆地亚区构成的最适生区,由晋西南高原亚区、冀西山地亚区和鲁中南低山丘陵亚区组成的适生区,由晋中盆地亚区和黄淮海平原亚区构成的次适生区,以豫西山地为主的非适生区。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 能源植物概述
• 1.1.1 能源植物定义
• 1.1.2 发展现状
• 1.1.3 开发利用
• 1.1.4 生物质能源应用前景
• 1.2 国内外研究进展
• 1.2.1 形态变异研究与发展
• 1.2.2 优树选择研究与发展
• 1.2.3 栽培区划研究与发展
• 1.3 研究目标和主要内容
• 1.3.1 研究目标
• 1.3.2 主要内容
• 1.3.3 研究技术路线
• 第二章 毛梾介绍
• 2.1 生物学特性
• 2.2 生态学特性
• 2.3 经济价值
• 2.4 开花结果特性
• 2.5 形态变异特征
• 2.6 资源现状
• 2.7 研究现状
• 第三章 形态变异研究
• 3.1 形态变异指标体系
• 3.2 研究方法
• 3.2.1 材料来源
• 3.2.2 各性状的测定方法
• 3.2.3 统计方法
• 3.3 结果分析
• 3.3.1 群体间（内）方差分析
• 3.3.2 表型分化
• 3.3.3 变异特征分析
• 3.3.4 性状相关关系
• 3.3.5 聚类分析
• 3.3.6 性状与生态地理因子关系
• 3.4 结论与讨论
• 3.4.1 毛梾形态变异丰富
• 3.4.2 变异规律分析
• 第四章 选优研究
• 4.1 选优指标体系
• 4.2 综合选优
• 4.2.1 各性状基础得分值的确定
• 4.2.2 优树单株性状指标评分标准
• 4.2.3 优良单株选择指标体系
• 4.3 人工林选优
• 4.3.1 研究区概况
• 4.3.2 研究方法
• 4.3.3 结果与分析
• 4.4 结论与讨论
• 4.5 优树信息表
• 第五章 种子品质研究
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 材料收集及预处理
• 5.1.2 含油率测定
• 5.1.3 活胚率测定
• 5.1.4 空壳率测定
• 5.1.5 体积测定
• 5.1.6 数据分析
• 5.2 结果与分析
• 5.2.1 均值及多重比较
• 5.2.2 相关分析
• 5.2.3 聚类分析
• 5.2.4 地理变异分析
• 5.3 结论与讨论
• 第六章 栽培区划研究
• 6.1 区域划分依据
• 6.1.1 自然条件差异
• 6.1.2 生物学特性及种源适应性差异
• 6.2 区划方法
• 6.3 毛梾栽培分区特点
• 6.4 结论与讨论
• 第七章 结论
• 参考文献
• 附录
• 附录A： 形态变异
• 附录B： 病虫害情况及种仁发育
• 附录C： 优良类型
• 缩略词
• 致谢
• 作者简介