耐寒常綠闊葉樹種雜交育種實踐

文／王木林

編者按：本文作者的專業(yè)領(lǐng)域在樹木分類和城市林業(yè)，長期堅持研究實踐，直至獲得對北方城市園林綠化有重要意義的階段性成果。發(fā)表本文的積極意義在于，本研究的方向是建設(shè)美麗中國所急需。實地觀測所研究樹種的耐寒性，及其通過與絲棉木嫁接長成的耐寒闊葉喬木，一旦成片用于園林，將會創(chuàng)造北方冬季的城市美景。

1976年開始關(guān)注培育耐寒常綠闊葉樹，經(jīng)過廣泛細致觀察，栽培實驗，終于在1996年用冬青衛(wèi)矛（大葉黃楊）和膠州衛(wèi)矛雜交出多個常綠樹新種系列。經(jīng)多年考驗，適應(yīng)惡劣環(huán)境性能及觀賞價值均優(yōu)于父母本，在北京能安全越冬。葉齡約達26個月，多為灌木，樹形、葉色各異，葉色大體分為綠色及冬季變紅或變藍。

一、雜交親本選擇

我國雙子葉常綠闊葉樹種有80科、180屬、1500余種。產(chǎn)于北方的常綠闊葉樹種6科8屬12種：

忍冬科：北極花蔓性亞灌木，單葉對生，高10 cm。產(chǎn)于黑龍江，吉林，內(nèi)蒙古，新疆阿爾泰山區(qū)。

杜鵑花科；高山杜鵑灌木.高50-80 cm，小枝密被鱗片和細毛，葉全緣，產(chǎn)于東北內(nèi)蒙古；興安杜鵑灌木高2 m，小枝被鱗片和柔毛、葉全緣，產(chǎn)于東北、內(nèi)蒙古；照山白灌木，高2 m，幼枝被鱗片和細毛，葉全緣，產(chǎn)于東北、華北和四川西部；烈香杜灌木，高1 m、小枝密被鱗片和微柔毛，葉全緣，產(chǎn)于青海、甘肅、四川北部；牛皮杜鵑小灌木，高10-25 cm，葉簇生枝端，產(chǎn)于東北長白山。栂櫻小灌木，高10-30 cm，枝細而多，葉革質(zhì)、全緣、密集互生條形無柄，產(chǎn)于東北長白山、新疆阿爾泰。濕原躑躅灌木，高1.5 m，小枝密被白絨毛，葉近全緣，產(chǎn)于遼寧苔蘚水甸子里。

巖高蘭科：巖高蘭匍匐小灌木，高1 m，小枝密集、被短柔毛，葉條形、全緣，產(chǎn)于東北大興安嶺。

夾竹桃科：絡(luò)石藤本，長達10 m，有乳液，單葉對生全緣。產(chǎn)于山東，河北，山西及以南至兩廣、西南至云南、四川、陜西等地。

蝶形花科：沙冬青灌木高2 m，掌狀3小葉，稀單葉、全緣。產(chǎn)于內(nèi)蒙古，甘肅，寧夏，新疆；新疆沙冬青灌木，單葉、稀3小葉，全緣，無柄，產(chǎn)于新疆喀什地區(qū)。

桑寄生科：槲寄生半寄生小灌木，高60 cm，單葉對生、稍肉質(zhì)、全緣，具直出脈。產(chǎn)于東北，華北等地。

上述樹種生存環(huán)境表明：嚴寒干旱地帶可能有常綠闊葉樹存在，許多科屬的樹種有適應(yīng)惡劣環(huán)境的能力，它們有共同近似的形態(tài)特征：如體量小、單葉、全緣、有附屬物毛、被鱗片等，也因不同樹種而特征有差異，如沙冬青可能正在由掌狀3小葉向單葉過渡。找到樹種形態(tài)特征與其生存環(huán)境關(guān)系，是我們的工作重心、這些樹種都有珍貴的生態(tài)效益，也是景觀，絡(luò)石可以栽做地被，沙冬青可用適生區(qū)沙地綠化。其它樹種僅在潮濕冷涼環(huán)境中生存。對氣候及土壤的要求與城鄉(xiāng)環(huán)境相差太大，城鄉(xiāng)難以大量栽植。這些樹種同屬的樹種少，難以找到與之雜交的樹種。

有些產(chǎn)于熱帶亞熱帶的樹種，曾經(jīng)經(jīng)歷過寒冷氣候期，保留有耐寒基因，如荷花玉蘭，原產(chǎn)于北美洲東南部熱帶地區(qū)，北京偶有栽植。加之氣溫升高。北京有些小氣候區(qū)引進的常綠闊葉樹有近20科20多屬40多種或更多，這些樹種遇氣候惡劣年份易傷亡，不宜廣泛栽植。

想要耐寒常綠闊葉樹只有另辟蹊徑，尋找具有適合北方不同環(huán)境因素及有觀賞價值的樹種進行雜交、培育新樹種，選擇雜交親本一定想到對雜交子代的影響，只有子代的抗性及觀賞效果均優(yōu)于父母本，否則，幾十年的勞動和投資將付諸東流。用十多年時間對有關(guān)樹種的形態(tài)、對不同環(huán)境的生態(tài)反復(fù)觀察分析，認為冬青衛(wèi)予最有可能給子代優(yōu)良的常綠性及挺拔的樹形，膠州衛(wèi)予可能讓子代抗性強、樹形多樣、葉色冬季多樣。由此選擇了冬青衛(wèi)予做母本，膠州衛(wèi)予為父本。此設(shè)想曾向馬常耕先生請教，得到先生的鼓勵。這兩個樹種的性狀特征如下：

冬青衛(wèi)矛常綠灌木，高達5 m，多叢生，圓柱狀，側(cè)枝常短枝化，偶然生少量長枝，其分枝角度太小，枝葉密集。小枝粗壯密生細小瘤突；葉革質(zhì)，深綠色、有光澤，葉呈倒卵形、倒卵圓形或橢圓形，長3—5 cm、寬2—3 cm，尖端圓或急尖、側(cè)脈明顯、尖端分枝相連、基部側(cè)脈弧形，邊緣稍增厚。干后向背卷、具細鈍齒、常不整齊。聚傘花序有5—12花，花序梗長3—5厘米、花序梗及分枝粗壯扁平。蒴果近球形，淡紅色，每室一種子。種子長約6毫米，被橘紅色假種皮。花期6—7月，果期9—10月，果及種子冬季多宿存。

原產(chǎn)于日本，華北及以南地區(qū)栽培，供觀賞。北京長城以南多栽培做綠籬、灌叢，葉齡達28個月，遇大風(fēng)常有死亡，2009年冬大量死亡。

膠州衛(wèi)矛半常綠灌木，高達3 m，匍匐狀或披散式依附它樹、有短枝、較長、長枝較多、分枝角度較大，小枝瘤突不明顯、稀稍明顯，遇潮濕處可生不定根，新發(fā)現(xiàn)冬季小枝及葉背變?yōu)樯罴t或紫紅，葉紙質(zhì)，淺綠色，葉倒卵形、倒卵圓形、窄倒卵形或橢圓形，長4—8 cm，寬2—4 cm，先端急尖、鈍圓、或短漸尖，基部楔形稍下延，側(cè)脈平坦，基部側(cè)脈短直，邊緣近基部全緣、中上部具極淺細鈍齒、多整齊。聚傘花序疏松、具13花，花序梗細、具四棱或稍扁，長2—2.5 cm，花梗長5—8 mm或更長。

產(chǎn)于山東膠州地區(qū)；北京、太原、沈陽等地引栽?？癸L(fēng)能力強、耐寒耐旱性較強，北京地區(qū)枝條一般不受凍害，水肥條件好則速生，如遇冬季氣候惡劣時葉脫落。

二、雜交育種及新種介紹

作為母本的冬青衛(wèi)矛與作為父本的膠州衛(wèi)矛花期接近，花兩性、為復(fù)聚傘圓錐花序、多次開花，每個花序一次能采花粉或授粉的花不多，當父本花開時用鑷子摘下未開裂的花藥、保存起來、及時給母本授粉；當母本花開初期剝開花瓣用鑷子摘去未開裂的花藥，每朵花有4個雄蕊，要摘干凈，將雄花花藥打開，用毛筆蘸上花粉授到柱頭上。（如果此花花藥已開裂，則摘去另選花），套上硫酸紙袋，將袋內(nèi)未授粉的花全部摘去，將紙袋封住。

1996年冬青衛(wèi)矛、膠州衛(wèi)矛開花少，很分散，請許多人，盡力將看到的花都授粉，秋天果成熟時將所有果采回來，工作量大，難做到周全、成功率低。但仍獲得了可供栽培用的種子，用于培育雜種苗木。

播種苗的培育期限為1—3年，過冬要蓋草或用塑料布棚保護，澆足越冬水。

為篩選出耐寒抗旱抗風(fēng)的種類，將雜交苗種植在本市多處及諸多省市惡劣環(huán)境中考驗，其中昌平育種地正對著南口風(fēng)口，大風(fēng)曾使圃地10月3日見霜，2009—2010年冬季嚴寒、昌平區(qū)氣象站測得最低氣溫為-19℃、最大風(fēng)速11.3 m/秒，苗圃地最低氣溫曾到-25°C。大風(fēng)使圃地內(nèi)胸徑10多cm的柿子、花椒、合歡等樹木全部凍死，大國槐樹干開裂，樹冠凍傷，冬青衛(wèi)矛大部分死亡、余者干枯，損失高1.5 m以上的大苗2000多株，膠州衛(wèi)矛部分樹枝干枯，雜交種大量被淘汰，能安全越冬者有幾十株。

在1996年后的雜交出的新種仍處于幼年階段，將陸續(xù)推出供應(yīng)用。雜交種簡介：按葉冬季變紅與否分作兩類：

（1）冬季變紅類型：

中林1號：大灌木，樹形呈倒卵形，高3.5 m，長枝分枝角度較大，小枝粗壯瘤突明顯，基部截面長圓形、上部圓形，淺綠色，葉革質(zhì)，長枝上葉近橢圓形、先端尖、稀鈍尖，短枝上葉倒卵圓形、先端凸尖，長3—5.5 cm，基部全緣、中上部有淺鋸齒，葉淺綠色、冬季葉背多少變紅呈銹色，側(cè)脈5—7、近邊緣分枝相連，葉柄2—4 mm?；ㄐ蛴谢?—13朵，花黃白色，果序梗長3.5—5 cm、截面橢圓形。果近球形，直徑6—8 mm，淡褐色，4裂，假種皮橘紅色。全包種子。已獲得國家林業(yè)局新品辦“植物新品種權(quán)證書”。

生長快，長枝年生長量30—100 cm，適合做大灌木或嫁接在砧木上養(yǎng)成喬木或造型樹。

中林2號：大灌木，樹形倒卵形，高2 m，長枝分枝角較大，較細軟，冬芽窄卵形，長枝葉多橢圓形、長3—5 cm，先端尖、基部楔形、短枝葉倒卵圓形，長2.5—4 cm、先端鈍圓，基部寬楔形，主脈明顯，側(cè)脈5—7，近邊緣近相連，基部全緣、中上部具疏淺齒，葉綠色，冬季葉背微紅，葉柄長3—4 mm，花序梗細長2—2.7 cm，截面橢圓形。

生長較慢、節(jié)間短、葉密集，適合做綠籬色塊或灌叢。

中林3號：灌木卵圓形或近球形，高2.5 m，長枝發(fā)達，分枝角度大，粗壯，瘤突多明顯，冬芽卵形，長4—5 mm，長枝葉卵形，長4—6 cm，寬3—4.5 cm，先端鈍、基部圓，短枝葉卵圓形，長3—4 cm，先端圓，基部全緣、中上部具淺齒，中脈明顯、側(cè)脈6—7，10月下旬葉背開始變紅至深紅，冬季長枝上葉片直立抱枝，外觀可見一片紅，花序梗較粗，截面橢圓形。

長枝發(fā)達，年生長量20—60 cm，樹形圓潤，抗惡劣環(huán)境能力強，適合栽做灌球，色帶，色塊，或嫁接在砧木上養(yǎng)成喬木或造型樹。

中林6號：叢生直立灌木，高1.7 m，葉近卵形、長4—6 cm，夏季葉深綠，冬季葉不直立，葉背紅色、表面秋末開始變藍，寒冬黑藍。2006年育成，形色初定。適合做色球點綴。

（2）冬季葉綠色類型

中林81號：灌木，近球形，高3 m，小枝疏生瘤突、較粗壯，葉革質(zhì)，綠色，卵狀橢圓形、長3—5 cm、寬2—3.5 cm，先端圓、凸尖或鈍尖，基部寬楔形、楔形，下延至葉柄中部以下，葉緣微背卷，近基部?全緣，上半部疏具波狀極淺鋸齒，葉脈明顯、側(cè)脈5—6、頂端分枝相連，葉柄長5—7 mm。聚傘花序較密集，花序梗長3—4.5 cm，截面圓形或長圓形。

可栽做綠籬、色塊、灌球或嫁接在砧木上養(yǎng)成喬木或造型樹。

中林82號：灌木，圓柱形或橢圓形，高2 m，小枝較細，葉革質(zhì)，綠色，橢圓形、窄倒卵狀橢圓形，長3—5 cm、寬2—3 cm，先端尖或鈍、基部楔形或?qū)捫ㄐ危吘壩⒈痪砘考s?全緣、中上部具淺波狀齒，中脈兩面微凸，側(cè)脈5—6、下面微凸、上面平坦，葉柄長3—6 mm，花序梗長2—3 cm，中粗，截面長圓形。

可栽做綠籬、色塊、灌球或嫁接在砧木上養(yǎng)成喬木或造型樹。

推廣應(yīng)用方面：每個雜交種作為一個無性系，扦插繁殖生根容易，已扦插幾萬株?？梢园葱枰x擇不同樹形和顏色的種類應(yīng)用，也可以將其嫁接在白杜（絲棉木）上養(yǎng)成喬木，灌木等各種形狀顏色的樹木，嫁接親合力好，用各種芽接、枝接成活率都很高，已嫁接了100多株。白杜分布廣，由黑龍江到南嶺、有野生、兩廣及新疆等許多省區(qū)有栽植，耐鹽堿、對土壤要求不嚴。嫁接苗可以增強抗惡劣環(huán)境的能力。

三、適用地域

新樹種都經(jīng)過昌平苗圃嚴寒大風(fēng)的長期考驗，在昌平西關(guān)、懷柔、順義種植生長正常，在河北香河、遷安、高陽，天津?qū)氎娴鹊卦灾?年均比昌平苗圃生長好?？梢苑N植在北起北京長城往南經(jīng)京、津、冀南達冬青衛(wèi)矛廣泛栽植的長三角廣大低海拔地帶、山西東南部、陜西漢中等地區(qū)、以及國內(nèi)外氣候近似的地區(qū)。這個地區(qū)物產(chǎn)豐富、經(jīng)濟發(fā)達、人口稠密，城鎮(zhèn)數(shù)量多，收入高。首先讓這部分地區(qū)城鎮(zhèn)綠化上檔次、冬天綠起來、紅起來，建設(shè)美麗中國由這里開始！

在大風(fēng)干旱地區(qū)栽植要燒水，尤其澆過冬水。南部地區(qū)可以用來取代得黃化病的常綠闊葉樹種。

四、回顧與展望

1.此項雜交育種是由深入認識雜交親本開始的，認真觀察樹形特征、發(fā)掘特性，將對雜交親本的特征、特性的新認識新發(fā)現(xiàn)體現(xiàn)在雜交新種上，表明我們已經(jīng)有能力做開拓性雜交育種選種。

2.希望籌集資金大量做雜交授粉、回交培育更多不同抗性、形狀、顏色的雜交種，形成常綠闊葉樹系列。

3.此項研究用時長，耗資多，個人經(jīng)營難以維持，成果易流失，一旦流失難以再生產(chǎn)，由國家經(jīng)營有保證，而且能發(fā)揮此項研究的綜合效應(yīng)。

4.希望建立大型育種基地：以任務(wù)帶學(xué)科，充分運用幾十年積累的知識和資源，大量培育育種人才，開發(fā)我國樹種資源，雜交選育出優(yōu)良樹種，走向世界。