周口市無絮楊選育與應(yīng)用研究初報

葉艷濤，劉若楠，李艷霞，韓風(fēng)

?

周口市無絮楊選育與應(yīng)用研究初報

葉艷濤1，劉若楠2，李艷霞1，韓風(fēng)2

（1.河南省國有西華林場，河南 西華 466600；2.周口市林業(yè)科學(xué)研究所，河南 周口 466000）

楊樹飛絮已嚴重影響了人們的正常生活，并成為生態(tài)污染問題。研究從美洲黑楊自然選擇結(jié)果入手，根據(jù)研究的目的，利用人工選擇的方法，選育出適合當(dāng)?shù)厣L的無絮、速生、抗病蟲的兩個無絮楊新品種，為治理楊絮污染提供了可靠的物質(zhì)保障和技術(shù)支持，“將人工選擇的有性創(chuàng)造的結(jié)果，采用無性繁殖的方法加以利用”是該項目的創(chuàng)新點。

無絮楊；選育；應(yīng)用研究

楊樹屬楊柳科喬木，是我國傳統(tǒng)的重要造林綠化樹種，特別是我國北方，楊樹尤其是美洲黑楊的比重高達80%以上。在不少城鎮(zhèn)、近城區(qū)、郊區(qū)也大量使用楊樹作為綠化樹種，它具有成活易、成林快、易養(yǎng)護、綠化效果明顯的特點[1]。但是，近幾年4、5月間的漫天飛絮給環(huán)境造成了嚴重的污染，給人們的生活帶來嚴重的不便和困擾?！皸钚酢币呀?jīng)成為楊樹存在合理性的嚴峻考驗，社會各界要求改變楊樹飛絮的呼聲日益高漲。治理“楊絮”的方法很多，但是最有效、最根本的辦法還是進行楊樹遺傳改良和新品種選育[2]，選育既速生又無飛絮、適合城鎮(zhèn)綠化的楊樹優(yōu)良新品種，應(yīng)用于植樹造林和城鎮(zhèn)綠化，逐步取代現(xiàn)有飛絮品種。由周口市林業(yè)技術(shù)推廣站牽頭，國有西華林場、項城市林業(yè)局等單位參與的周口市無絮楊選育與應(yīng)用研究從2000年至今，歷時15 a，取得了一些成績，現(xiàn)簡要報告如下。

1 研究內(nèi)容與目標(biāo)

1.1 研究內(nèi)容[2]

美洲黑楊天然雜種一代的性狀、形態(tài)特征、物候期、生長量及抗逆性。

1.2 目標(biāo)

通過10~15 a時間，研究出具有下列特性的美洲黑楊新品種：

①雄性，無飛絮。

②生長速度快：胸徑、樹高生長量均超過對照（中林46楊）15%以上。

③抗病、抗蟲能力強。

2 材料與方法

2.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于河南省項城市、西華縣。無絮楊母株選擇在項城市國有苗圃，位于周口市東南，屬暖溫帶大陸型季風(fēng)氣候，無霜期220 d，極端最高溫度43.2℃，極端最低溫度-21℃；年均溫14.3℃，年均降水量600～800 mm，地勢平坦、土層深厚，土壤為砂礓黑土，土質(zhì)為粘土，地下水位3~4 m， pH值7.5~8.2。無絮楊無性擴繁在西華縣國有西華林場，位于周口市西北，屬半濕潤地區(qū)暖溫帶季風(fēng)氣候，其主要特點是四季分明，光照充足，冬季干冷少雪，夏季炎熱多雨，春秋季溫暖時間短。年均氣溫14.2℃，極端低溫-21℃，極端高溫42℃。年平均降水量746.9 mm，夏季降水較為集中，占全年降水量的52%。地勢平坦，平均海拔高52 m。土壤主要為沙壤土，土層深厚，土質(zhì)較為貧瘠。地下水位3~4 m，pH值7~7.5。

2.2 材料

以在本地區(qū)推廣并栽植成功的成年美洲黑楊和天然雜交種子自然萌生的實生苗為選育材料，通過詳細踏查，充分利用自然選擇的結(jié)果（實生苗）為本次研究的基礎(chǔ)材料[3]。

2.3 研究方法

2.3.1理論基礎(chǔ)

通過自然選擇和人工選擇相結(jié)合的方法獲得符合人們需要的植物有性資源，利用無性繁殖保持優(yōu)良性狀和擴大發(fā)展規(guī)模，是本研究的理論基礎(chǔ)。

2.3.2研究技術(shù)路線圖

周口市無絮楊選育與應(yīng)用研究技術(shù)路線見圖1。

圖1 無絮楊選育與應(yīng)用研究技術(shù)路線圖

2.3.3研究過程

2000年，在全面踏查的基礎(chǔ)上，選擇了項城市國有苗圃一片有I-63楊和I-69楊混栽的成熟林分附近天然下種萌發(fā)的美洲黑楊實生苗。2001年，將自然雜種苗進行歸圃培養(yǎng)。2002年春天，在苗圃中進行超級苗選擇，同時將選擇出的26株自然雜種超級苗混入中林46楊中建立對比實驗林。從2010年起，開始觀察開花結(jié)果性狀，著重關(guān)注雄株。2013年7月，根據(jù)花期的觀察結(jié)果，結(jié)合對實驗林的生長量調(diào)查和抗逆性分析，最終選定兩株由美洲黑楊天然雜種實生苗培育而成的優(yōu)良雄性單株作為制種母樹。2013年8月，采用設(shè)施嫩枝扦插技術(shù)，從母樹上采集可利用枝條，進行初繁。2014年春季，將嫩枝扦插成活的1 110株小苗移入大田，強化管理。2015年，采用硬枝扦插的方法進行擴繁，培育出無絮楊新品種—周選1號無絮楊、周選2號無絮楊。2016年春，分別建立了無絮楊對比試驗林2 hm2，無絮楊采穗圃0.67 hm2，無絮楊繁育圃1.33 hm2。

3 結(jié)果與分析

3.1 物候期研究結(jié)果

物候期研究結(jié)果見表1。

表1 周選1號、周選2號無絮楊與相關(guān)楊樹品種物候期對照

從表1可以看出：周選1號、周選2號無絮楊葉面積和父本I-63楊接近，明顯超過母本I-69楊；同時繼承了父母本樹干通直、側(cè)枝細小的優(yōu)良特性。

3.2 形態(tài)特征研究結(jié)果

形態(tài)特征研究結(jié)果見表2。

表2 周選1號、2號無絮楊與相關(guān)楊樹品種形態(tài)特征對照

從表2可以看出：周選1號、周選2號無絮楊展葉期較當(dāng)?shù)刂髟云贩N中林46楊早2~3 d，落葉期晚1個月左右，年生長期長1個月以上。

3.3 生長量研究結(jié)果

生長量研究結(jié)果見表3。

表3 周選1號、周選2號無絮楊與中林46楊生長量對照

從表3可以看出：周選1號無絮楊胸徑生長量比中林46楊提高52%，樹高生長量比中林46楊提高22%，年平均材積生長量比中林46楊提高163%；周選2號無絮楊胸徑生長量比中林46楊提高60%，樹高生長量比中林46楊提高24%，年平均材積生長量比中林46楊提高196%。

另據(jù)觀察，周選1號、周選2號無絮楊對桑天牛有較強的抗性，對楊小舟蛾、楊扇舟蛾等食葉害蟲有明顯的抗性，對楊樹黑斑病、銹病等早期落葉病也有較強的抵抗能力[4]。

綜上所述：周選1號、周選2號無絮楊，同為美洲黑楊I(lǐng)-63楊（父本）和I-69楊（母本）自然雜交天然下種實生苗選育而來，均為雄株，無飛絮，同時具備父母本雙親的優(yōu)良特性，由于其葉面積大、生長期長，在生長量和抗性方面明顯高于當(dāng)?shù)刂髟云贩N中林46楊。周選1號、周選2號無絮楊形態(tài)特征、物候期和其他生長習(xí)性方面基本一致，在生長量方面，周選2號略高于周選1號，但無顯著差異，只是分屬不同的優(yōu)良單株。

4 結(jié)論和建議

4.1 研究結(jié)論

周選1號、周選2號無絮楊均為雄株，無飛絮，符合選育要求。

生長量大，周選1號無絮楊胸徑生長量比對照（中林46楊）提高52%，樹高生長量比對照提高22%；周選2號無絮楊胸徑生長量比對照（中林46楊）提高60%，樹高生長量比對照提高24%。

抗病、抗蟲能力強：有較強的抗楊樹早期落葉病和楊小舟蛾的能力。

適生區(qū)域：黃河以南的黃河流域和長江流域，包括河南、陜西、安徽、四川、湖北、湖南、江蘇等地。

4.2 建議

（1）加快兩個無絮楊新品種苗木的繁育速度，應(yīng)用地膜覆蓋、節(jié)水滴灌施肥等育苗新技術(shù)，盡快使無絮楊新品種逐漸取代原有飛絮品種。（2）擴大宣傳，讓社會認識無絮楊，認可無絮楊，從而從源頭上治理楊絮的危害。（3）政府資金支持，建立無絮楊苗木繁育基地和無絮楊示范林。（4）兩個無絮楊新品種，屬美洲黑楊，對水分和土壤條件要求比較高。

除采用常規(guī)苗圃和造林技術(shù)外，根據(jù)兩品種的特性，應(yīng)注意以下幾項關(guān)鍵的栽培技術(shù)：①為了提高其育苗的出苗率，在扦插之前，插穗要浸水24 h以上；②育苗密度以培育種條為目的時，每畝應(yīng)在5 000~6 000株，以培育造林苗木為目的時，則每畝不應(yīng)高于4 400株；③側(cè)枝萌生能力較強，苗期要及時抹芽；④為提高造林成活率，推廣秋季造林、蘸泥漿造林和苗木浸水后造林；⑤造林后兩年內(nèi)每年冬季要及時去除主干競爭枝，以提高樹木的干形和木材質(zhì)量及出材率；⑥造林密度：培育紙漿材株行距以3 m×4 m為宜；培育中、大徑材則株行距為3 m×8 m、5 m×6 m或6 m×6 m為宜[5]。

[1] 潘惠新．楊樹新品種選育研究[J]．林業(yè)科技開發(fā)，2002（03）：3-4.

[2] 齊金海，曹文生，柴旭光，等. 淺談林木良種選育工作[J]. 防護林科技，2009（03）：94-95.

[3] 楊守坤，陳法志，余健普，等．無絮楊樹品種的定向選育研究[J]．湖北林業(yè)科技，2005（02）：15-19.

[4] 鄭世鍇，高瑞桐．楊樹豐產(chǎn)栽培與病蟲害防治[M]. 北京：金盾出版社，1996.

[5] 鄭世鍇．楊樹豐產(chǎn)栽培[M]. 北京：金盾出版社，2006.

（責(zé)任編輯：王團榮）

S 792.11

A

1003-2630（2016）04-0009-03

2016-07-15

葉艷濤（1973-），男，高級工程師，主要從事林木種苗繁育和森林培育工作。電子信箱：xhlcyyt@126.com

注：本文承蒙劉中山教授級高工的指導(dǎo)，在此深表感謝。