文冠果優(yōu)良無性系選育

王 漫， 劉 岐， 李曉梅， 葉雅玲， 肖鳳祥

(1. 白城市林業(yè)科學(xué)研究院， 吉林 白城 137000; 2. 吉林省林木種苗管理站， 吉林 長春 130022)

文冠果(Xanthocerassorbifolia)隸屬無患子科文冠果屬，具有耐旱、耐瘠薄、適應(yīng)性和抗逆性強(qiáng)等優(yōu)良特性，是我國北方優(yōu)良的木本油料樹種，也是防沙固沙、水土保持和荒山造林的先鋒樹種[1，2]。近年來，更以其較高的營養(yǎng)價值、醫(yī)藥價值和工業(yè)價值，日益受到人們的關(guān)注。

盡管全國各地已經(jīng)開展了文冠果育種工作，但在生產(chǎn)實(shí)踐及調(diào)查工作中發(fā)現(xiàn)，目前吉林省對文冠果樹的繁育和栽植仍然十分粗放，存在品種混雜、良莠不齊、單位面積產(chǎn)量低、出油率低等問題，直接影響著能源林建設(shè)的質(zhì)量和產(chǎn)量，制約了文冠果產(chǎn)業(yè)化發(fā)展[3-5]。白城市林業(yè)科學(xué)研究院自20世紀(jì)70年代就開始了文冠果引種、優(yōu)選工作，當(dāng)時初選優(yōu)樹40株，后因各方面原因只保留了12株。自2008年開始，鑒于文冠果適生優(yōu)良品種的缺乏及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的需求，白城市林業(yè)科學(xué)研究院重新開展其良種選育工作，為更好地開發(fā)利用文冠果優(yōu)良種質(zhì)資源奠定基礎(chǔ)。

1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)林營建于白城市林業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)林場，該地干旱少雨，年平均氣溫4.4 ℃，最低氣溫-39.2 ℃，最高氣溫38 ℃，無霜期135 d。年降水量411.4 mm，年蒸發(fā)量1 846.1 mm。土壤類型屬輕度鹽堿化的草甸淡黑鈣土，土壤pH 8.32，土壤含鹽量0.05 %。

2 試驗(yàn)材料

參試的文冠果品種見表1。

表1 文冠果優(yōu)良品種

3 試驗(yàn)方法

2008年采集參試的8個優(yōu)株接穗嫁接當(dāng)?shù)?年生文冠果實(shí)生苗，擴(kuò)繁苗木。

2009年4月營建試驗(yàn)林，各試驗(yàn)區(qū)立地條件基本相同。采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，每小區(qū)栽植16株，3次重復(fù)，各無性系隨機(jī)排列，每個品系共栽48株，株行距2 m×2 m。四周栽植保護(hù)行，常規(guī)撫育管理。

2010年開始對試驗(yàn)林8個參試無性系進(jìn)行調(diào)查、測定，主要指標(biāo)為生長量、產(chǎn)量、出籽率和種子含油率等，測定林齡分別為3年、5年、10年。為克服各無性系間的相互影響，以每小區(qū)中間的4株作為標(biāo)準(zhǔn)樣株進(jìn)行各無性系結(jié)實(shí)量測定。

4 結(jié)果分析

4.1 生長情況對比

2010年9月，對栽植的8個無性系試驗(yàn)林進(jìn)行了生長情況調(diào)查，對比分析各無性系的平均株高、地徑及冠幅，結(jié)果見表2。栽植第二年8個無性系均長勢良好，生長指標(biāo)即平均株高、地徑和冠幅差異不顯著(P>0.05)。3項(xiàng)指標(biāo)中以赤峰優(yōu)1株高較高，75-04地徑較粗，75-08冠幅較大。

表2 8個文冠果無性系生長情況對比

4.2 產(chǎn)量對比

分別于2011年、2013年和2018年對8個無性系對比試驗(yàn)林進(jìn)行產(chǎn)量調(diào)查和統(tǒng)計(jì)，從表3中可以看出，8個無性系在3年齡、5年齡及10年齡測定的平均單株產(chǎn)量差異顯著，其中75-07平均株產(chǎn)量最高，與其他7個參試無性系之間存在顯著差異，為0.89 kg，公頃產(chǎn)量為2 215.50 kg，是楊凌優(yōu)1的2.8倍；75-03和赤峰優(yōu)2株產(chǎn)量次之，分別為0.56 kg和0.54 kg，楊凌優(yōu)1株產(chǎn)量表現(xiàn)最差，僅為0.31 kg。

表3 8個文冠果不同無性系產(chǎn)量對比

4.3 果實(shí)出籽率、種子含油率及產(chǎn)油量對比

對參試的8個無性系分別測定果實(shí)出籽率、種子含油率，同時計(jì)算每千克果實(shí)的產(chǎn)油量，結(jié)果見表4，果實(shí)產(chǎn)油量中最高的是75-03，為193.09 g·kg-1，其次為楊凌優(yōu)1和75-07。

表4 8個文冠果無性系出籽率、含油率比較

4.4 公頃出油量

為了選出結(jié)實(shí)量高、且出油率多的優(yōu)良無性系，結(jié)合表3和表4，以3年、5年和10年樹齡文冠果的平均產(chǎn)量為依據(jù)(保守產(chǎn)量值)，通過結(jié)實(shí)量、果實(shí)產(chǎn)油量計(jì)算公頃出油量。如表5所示，各無性系的公頃出油量差異顯著，75-07無性系平均年出油量最多，達(dá)到384.83 kg·hm-2；其次為75-03無性系，出油量為270.81 kg·hm-2，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

表5 文冠果不同無性系產(chǎn)量及出油量比較

表5(續(xù))

4.5 無性系優(yōu)選綜合分析

參試的8個優(yōu)良無性系均能適應(yīng)吉林省西部生長條件，生長指標(biāo)無顯著性差異。以選育高產(chǎn)油用型為目標(biāo)，綜合分析8個無性系的產(chǎn)量和出油量，最為優(yōu)秀的無性系為75-07，平均株產(chǎn)量為0.89 kg，公頃產(chǎn)量為2 215.50 kg，平均年出油量為384.83 kg·hm-2。

4.6 優(yōu)良無性系75-07適生性驗(yàn)證

4.6.1 物候期

物候期觀測結(jié)果見表6。

表6 文冠果75-07物候期觀測

4.6.2 抗寒性

2010年4月對參試無性系的苗期凍害情況開展調(diào)查，75-07均未見枝條有干枯現(xiàn)象。2012年春季進(jìn)行了林木樹干凍害分級調(diào)查，75-07所有的文冠果干部均無凍害(無破肚子)。2013年采用電導(dǎo)法配合Logistic方程計(jì)算半致死溫度(LT50)，通過不同低溫處理后，75-07優(yōu)株的半致死溫度為-39.756 ℃，結(jié)果重復(fù)性好。

4.6.3 抗旱性

試驗(yàn)林在栽植第二年就不再進(jìn)行人工澆灌，期間經(jīng)歷了2010年的春旱和2012年的秋旱，試驗(yàn)林中各無性系的保存率都在90 %以上。75-07的母樹經(jīng)住了2000年嚴(yán)重大旱的考驗(yàn)(年降水量只有200 mm)，當(dāng)年也能正常生長并有少量結(jié)果。

4.6.4 抗病蟲性

文冠果的成年植株抗病蟲能力較強(qiáng)。在試驗(yàn)林中尚未發(fā)現(xiàn)植株任何病害和蟲害。圃地和幼齡植株在正常預(yù)防情況下，各無性系都未見感病害和蟲害。

5 結(jié)論與討論

本研究選育出優(yōu)良無性系75-07，其平均株產(chǎn)量為0.89 kg，公頃產(chǎn)量為2 215.50 kg，出油量達(dá)到384.83 kg·hm-2。該無性系為無毛類型，嫩枝及葉片光滑無毛，枝梢較稀疏，呈褐色，開張度為40°，葉片較大，深綠色，小葉11～15片，無毛，銳齒，花冠較小，花瓣窄，初開時白色，逐漸變?yōu)樽霞t色，可孕花形成能力強(qiáng)，坐果率高。其果為平頂球果型，結(jié)果枝粗壯，蒴果荷實(shí)量大，果大皮薄，籽粒飽滿，單果重35～45 g，種粒較小，無尖嘴。75-07無性系抗逆性強(qiáng)，在年降水量200 mm以上地區(qū)可正常生長和結(jié)果，不論苗期和大樹在吉林省西部地區(qū)均無凍害，其成年林木在吉林省西部尚未見病蟲害發(fā)生。