王麗霞
(甘肅林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅 天水 741020)
美洲黑楊雜交無(wú)性系具有速生、抗性(抗病、抗天牛)強(qiáng)等特點(diǎn),目前在我國(guó)中緯度平原地區(qū)廣為栽培[1]。甘肅省天水市是楊樹的適生區(qū),為豐富當(dāng)?shù)氐臈顦浞N質(zhì)資源,筆者于2017年從南京林業(yè)大學(xué)引種了美洲黑楊新雜交無(wú)性系,并與當(dāng)?shù)刂髟云贩N加拿大楊(PopulouscanadensisMoench)進(jìn)行了育苗對(duì)比試驗(yàn),以探索美洲黑楊雜交無(wú)性系在當(dāng)?shù)氐纳L(zhǎng)適應(yīng)性,為美洲黑楊的引種栽培提供理論依據(jù)。
本試驗(yàn)在甘肅省天水市峽門村進(jìn)行。該地位于東經(jīng)105°54′00″,北緯34°29′24″,屬于暖溫帶濕潤(rùn)、半濕潤(rùn)氣候區(qū),四季分明,光照充足,夏季炎熱,冬季氣溫較低。試驗(yàn)地土壤為黃綿土,有機(jī)質(zhì)含量24.0g·kg-1,pH值為7.8;海拔1160~1170m;年平均日照時(shí)數(shù)為2287.9h,年平均氣溫為10.7℃,≥10℃積溫為3359.5℃,極端最高氣溫39.6℃,極端最低氣溫19.2℃,年平均降水量531.00mm,且降雨多集中在7—9月,年蒸發(fā)量為1290.5mm,相對(duì)濕度41%,無(wú)霜期有185d[2]。
2017年早春,從南京林業(yè)大學(xué)引進(jìn)了美洲黑楊×歐美楊F1無(wú)性系NL139楊、NL227楊等共10種(各無(wú)性系雜交親本及種源地見表1)。在甘肅省林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院科研實(shí)訓(xùn)基地建立采穗圃,其面積為670m2。
2.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)。2016年春季進(jìn)行扦插試驗(yàn),采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),重復(fù)3次;每小個(gè)區(qū)播種100株,四周設(shè)保護(hù)行,以當(dāng)?shù)丶幽么髼顬閷?duì)照[3]。
2.2.2 扦插與苗期管理。春季土壤解凍后,將圃地深翻耙細(xì),每667m2施腐熟農(nóng)家肥5000kg、復(fù)合肥50kg。南北向做床,床高25~30cm,寬120cm,長(zhǎng)度視地形條件而定。選用中、下部芽苞飽滿,直徑大于1cm的枝條剪取插穗,插穗長(zhǎng)18~20cm,上剪口為平口,下剪口為鈄口,每50支1捆分系號(hào)捆好,掛好標(biāo)簽,扦插前一天晚上用清水浸泡。扦插深度為插穗長(zhǎng)度的1/3~1/2,株行距40cm×40cm,插后灌水保濕。
2.2.3 測(cè)定方法。6月初調(diào)查樹苗的成活率,6—9月調(diào)查苗木受病蟲害危害情況。從4月下旬開始,在每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)抽取苗木10株,標(biāo)記為觀測(cè)樣株,每隔30d測(cè)量一次樹高和胸徑,10月下旬測(cè)量結(jié)束,并對(duì)生長(zhǎng)狀況做相應(yīng)的觀察記錄。
采用SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與方差分析,多重比較采用LSD法[4-5]。材積公式采用平均實(shí)驗(yàn)形數(shù)法。
其中,f?=0.41,g1.3為胸高斷面積,H為樹高。
各無(wú)性系大田扦插育苗試驗(yàn)平均成活率調(diào)查見表1。由表1可以看出,各無(wú)性系間成活率差異較大,成活率在95%以上的是L-4楊與NF-1楊,分別為95.8%和95.6%;成活率在85%以上的為四季楊、NL227楊、中渦楊和L-10楊,分別為88.8%、88.3%、88.2%和86.2%;成活率最差的是NL328楊和69×3244楊,均為51.7%。各無(wú)性系大田扦插育苗試驗(yàn)平均成活率由高到低的順序?yàn)長(zhǎng)-4楊、NF-1楊、四季楊、NL227楊、中渦楊、L-10楊、L-6楊、NL139楊、NL328楊、69×3244楊,各無(wú)性系成活率分別為對(duì)照加拿大楊的112.0%、111.8%、103.9%、103.2%、103.2%、100.8%、98.1%、91.1%、60.5%和60.5%。對(duì)表中數(shù)據(jù)進(jìn)行反正弦轉(zhuǎn)換后方差分析,結(jié)果表明:不同無(wú)性系扦插成活率差異極顯著(F0.01=83.89**)。經(jīng)多重比較,L-4楊、NF-1楊、四季楊、NL227楊和中渦楊與對(duì)照加拿大楊均有極顯著差異,而L-4楊與NF-1楊無(wú)差異,四季楊、NL227楊和中渦楊與對(duì)照加拿大楊無(wú)差異;這說明L-4楊與NF-1楊的成活率極顯著地高于對(duì)照加拿大楊,而四季楊、NL227楊、中渦楊的成活率與對(duì)照加拿大楊差異不大。
表1 不同無(wú)性系苗期對(duì)比試驗(yàn)的扦插成活率/%
各無(wú)性系大田扦插育苗苗高生長(zhǎng)指標(biāo)見表2。由表3可以看出,各無(wú)性系平均苗高生長(zhǎng)量存在較大差異,均大于對(duì)照加拿大楊。10種無(wú)性系中,四季楊生長(zhǎng)最好,平均苗高為4.0m;其次為L(zhǎng)-10楊和NL227楊,分別為3.5m和3.4m;最差的是對(duì)照加拿大楊,僅為2.3m。各無(wú)性系苗高由高到低的順序?yàn)樗募緱?、L-10楊、NL227楊、中渦楊、L-6楊、NL328楊、NL139楊、NF-1楊、69×3244楊、L-4楊,其苗高分別為對(duì)照加拿大楊的173.9%,152.1%,147.8%、139.1%、134.8%、130.4%、121.7%、113.0%、117.4%和117.4%。方差分析表明,不同無(wú)性系間苗高差異極顯著(F0.01=11.450**)。經(jīng)多重比較,四季楊、L-10楊與其他無(wú)性系間均有極顯著差異,而四季楊與L-10楊無(wú)差異,L-10楊與NL139楊、NF-1楊、69×3244楊、L-4楊和對(duì)照加拿大楊有極顯著差異,而與NL227楊、NL328楊、L-6楊、L-4楊和中渦楊間無(wú)差異,NL139楊、L-4楊、NF-1楊、69×3244楊與對(duì)照加拿大楊無(wú)差異??梢姡谝氲?0種無(wú)性系中,苗高生長(zhǎng)速度較快的有四季楊、L-10楊、NL227楊、中渦楊、L-6楊、NL328楊,其苗高生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)明顯,以四季楊最好。
表2 不同無(wú)性系苗木生長(zhǎng)情況
由表2可知,各無(wú)性系平均地徑的生長(zhǎng)量也存在較大差異,但均大于對(duì)照加拿大楊。平均地徑最大的是NL227楊和四季楊,均為3.6cm,其次為NL139楊,平均地徑為3.3cm;最差的為對(duì)照加拿大楊,僅為2.1cm。平均地徑最大的NL227楊和四季楊,其平均地徑為對(duì)照加拿大楊的171.4%;最小的69×3244楊,其平均地徑為對(duì)照加拿大楊的114.3%。經(jīng)方差分析,不同無(wú)性系間地徑差異極顯著(F0.01=13.976*)。經(jīng)多重比較,NL227楊、四季楊、NL139楊、NL328楊和中渦楊與其他無(wú)性系間均有極顯著差異,而NL227楊、四季楊、NL139楊、NL328楊和中渦楊間無(wú)差異。NL139楊、NL328楊和中渦楊與L-4楊、L-6楊、L-10楊、NF-1楊、69×3244楊有差異,而NL139楊、NL328楊和中渦楊間無(wú)差異,L-4楊、L-6楊、L-10楊、NF-1楊、69×3244楊間無(wú)差異,L-6楊、L-10楊、NF-1楊、69×3244楊與對(duì)照加拿大楊間有差異。由此可見,在引入的10種無(wú)性系中,地徑生長(zhǎng)較快的有NL227楊、四季楊、NL139楊、NL328楊、中渦楊、L-6楊和L-10楊。
高徑比反映了苗木高度和粗度的平衡關(guān)系,是反映苗木抗性及造林成活率的較好指標(biāo)。一般高徑比越大,說明苗木越細(xì)高,其抗性弱、造林成活率低;相反,高徑比越小,苗木越粗矮,其抗性強(qiáng)、造林成活率高[6]。由表2可以看出,高徑比大于對(duì)照加拿大楊的有L-10楊、69×3244楊、四季楊和L-6楊,其余各無(wú)性系高徑比均小于對(duì)照加拿大楊,包括NL139楊、NL227楊、NL328楊、L-4楊楊、中渦楊和NF-1楊。10種無(wú)性系中,苗木質(zhì)量最好的為NL139楊、NL227楊和NL328楊,質(zhì)量最差的為L(zhǎng)-10楊和69×3244楊。
對(duì)10種無(wú)性系中成活率大于80%的N227楊、L-4楊、NF-1楊等7種無(wú)性系以及對(duì)照加拿大楊一年生苗木的苗高、地徑擬合生長(zhǎng)曲線(見圖1、圖2)。從圖中可以看出,在7種無(wú)性系中,各無(wú)性系苗高、地徑生長(zhǎng)均高于對(duì)照加拿大楊,各無(wú)性系年生長(zhǎng)發(fā)育周期呈現(xiàn)出“慢-快-慢”的節(jié)律,具有明顯的階段性。各無(wú)性系速生期持續(xù)的時(shí)間雖然占整個(gè)生長(zhǎng)期的比例較小,但速生期內(nèi)生長(zhǎng)量占總生長(zhǎng)量的比例卻較大。另外,苗高和地徑的速生點(diǎn)差異不大,但地徑的速生期始期較苗高要早,且持續(xù)的時(shí)間較苗高要長(zhǎng)。不同無(wú)性系間苗高的速生點(diǎn)和速生期始期差異不大,但速生期結(jié)束期和速生期持續(xù)時(shí)間有一定差異;地徑的速生點(diǎn)、速生期始期、速生期結(jié)束期和速生期持續(xù)時(shí)間差異較大。
圖1 美洲黑楊部分無(wú)性系一年生苗高生長(zhǎng)曲線
圖2 美洲黑楊部分無(wú)性系一年生苗地徑生長(zhǎng)曲線
綜上所述,在引入的10種無(wú)性系中,L-4楊、NF-1楊、四季楊、NL227楊、中渦楊和L-10楊的成活率顯著高于對(duì)照加拿大楊;四季楊、L-10楊、NL227楊、中渦楊、L-6楊、NL328楊的苗高生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)明顯;四季楊、NL227楊、中渦楊、NL328楊和L-10楊的地徑生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)明顯。綜合成活率、苗高、地徑和高徑比4個(gè)指標(biāo),苗期生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)明顯的無(wú)性系有四季楊、NL227楊、中渦楊和L-10楊。L-10楊雖然成活率、苗高、地徑與對(duì)照加拿大楊差異顯著,但高徑較大,苗木質(zhì)量相對(duì)較差。
引入的10種無(wú)性系中,對(duì)成活率接近或高于對(duì)照的8種無(wú)性系的苗高、地徑生長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)行研究。結(jié)果表明,四季楊、NL227楊等8種無(wú)性系苗木在生長(zhǎng)前期、速生期和生長(zhǎng)后期呈現(xiàn)出“慢-快-慢”的節(jié)律,具有明顯的階段性特征。