濕地松種子園種子高產(chǎn)技術(shù)

吳際友，孫建一，左海松，王旭軍，程 勇，陳 瑞，劉 球，何浩志

(1．湖南省林業(yè)科學(xué)院，湖南長沙 410004; 2．湖南省林業(yè)廳，湖南長沙 410007;3．汨羅市國營桃林林場，湖南汨羅 414400)

濕地松 (Pinus elliottii Engelm)原產(chǎn)美國東南部，是美國南方松中最重要的樹種之一，也是世界公認的優(yōu)良紙漿材與建筑材等工業(yè)原料林樹種［1－2］。我國引種濕地松已有半個多世紀，由于該樹種具有生長快、干形通直、適應(yīng)性廣等優(yōu)良特性，現(xiàn)已成為我國南方低山丘陵及沿海地區(qū)重要的造林樹種之一。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國現(xiàn)已營造濕地松320多萬hm2，已建立濕地松種子園610 hm2，但種子園種子產(chǎn)量遠不能滿足各地生產(chǎn)需要。為此，本文在對湖南省汨羅市桃林林場濕地松一代去劣種子園種子豐產(chǎn)技術(shù)進行研究的基礎(chǔ)上，總結(jié)了國內(nèi)外濕地松種子園種子豐產(chǎn)技術(shù)［1－4］。

1 無性系選擇

試驗選擇湖南省汨羅市桃林林場濕地松種子園種子的131個無性系。

1.1 選擇花期一致的無性系

在131個無性系中，開花盛期最早與最遲的無性系相差10 d左右，大部分無性系開花期基本一致。研究表明，開花盛期最早與最遲的無性系其單果種子飽滿率最低，嚴重影響單位面積種子產(chǎn)量，因此在種子園無性系密度調(diào)整時，去掉開花盛期最早與最遲的無性系，對提高單位面積種子產(chǎn)量十分重要。

1.2 選擇高產(chǎn)型無性系

對131個無性系結(jié)實狀況的觀測，其中有7個無性系根本不結(jié)實，結(jié)實的無性系球果產(chǎn)量一般相差14～15倍，最多相差40多倍。在種子園無性系密度調(diào)整時，去掉低產(chǎn)型無性系，對提高單位面積種子產(chǎn)量十分重要。

選用子代遺傳增益高、開花結(jié)實性能及種實性狀好的無性系是提高濕地松種子園種子遺傳品質(zhì)和產(chǎn)量的根本性措施。無性系在雌雄球花產(chǎn)量上差異和結(jié)構(gòu)上的不同，必然會導(dǎo)致種子產(chǎn)量的差異，這種差異在相當(dāng)大的程度上是受遺傳支配的。對無性系開花習(xí)性進行調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)濕地松種子園20%的無性系提供了全園70%的種子產(chǎn)量。

1.3 選擇種實性狀優(yōu)的無性系

這里要提到二個概念，即無性系種子潛能和種子效率。種子潛能說明了球果在生物學(xué)理論上能夠產(chǎn)生種子的最大數(shù)目;種子效率則反映了球果實際生產(chǎn)種子的情況。

種子潛能和種子效率的計算公式為:

種子潛能 (SP) =2×該球果可育種鱗數(shù);

在種子園無性系密度調(diào)整時，應(yīng)選擇保留SP大而SE小的無性系，對提高單位面積種子產(chǎn)量十分重要。

2 栽植密度與經(jīng)營密度管理

2.1 適當(dāng)提高初植密度

目前濕地松種子園無性系繁殖一般采用嫁接繁殖，往往會出現(xiàn)嫁接不親和、營養(yǎng)生長差、生殖生長差、抗逆性差等現(xiàn)象，一般在生產(chǎn)經(jīng)營過程中宜將其去掉，應(yīng)適當(dāng)提高初植密度，給留優(yōu)去劣留下空間。一般初植密度宜為4 m×4 m，矮化種子園初植密度宜為3 m×3 m。

2.2 適當(dāng)降低經(jīng)營密度

根椐無性系營養(yǎng)生長調(diào)查、生殖生長調(diào)查，確定經(jīng)營密度，一般應(yīng)分3～4次降低種子園經(jīng)營密度，不提倡一步到位，一般種子園最終經(jīng)營密度為120～180株/hm2，矮化種子園最終經(jīng)營密度為450～675株/hm2。

種子園無性系留優(yōu)去劣、降低經(jīng)營密度的原則是:

(1)根據(jù)子代測定初試結(jié)果，綜合考慮生長、材性、形質(zhì)等性狀，去掉其遺傳品質(zhì)低劣的無性系;

(2)根據(jù)歷年開花結(jié)實調(diào)查，去掉不開花、結(jié)實量極低、或開花期過早或過晚的無性系或單株;

(3)根據(jù)對種子潛能、種子效率研究，去掉種子潛能小、種子效率大的無性系;

(4)根據(jù)當(dāng)代表現(xiàn)，去掉生長慢、干形彎曲、病蟲害嚴重的無性系或單株。

3 施肥

良好的營養(yǎng)生長才能保證濕地松健康的生殖生長，在四紀紅壤地區(qū)的濕地松種子園，建議使用湖南省林業(yè)科學(xué)院研制的濕地松種子園有機專用肥?？梢源_保濕地松種子園營養(yǎng)生長和生殖生長兩者兼得。

濕地松種子園通過去劣后，其所保留無性系、密度控制均已達到設(shè)計要求，能最大限度的提高種子產(chǎn)量。此時，種子園種子產(chǎn)量高低就與土壤管理水平關(guān)系十分密切，只有及時補充樹體生長所必須的營養(yǎng)，有效地促進母樹營養(yǎng)物質(zhì)的積累，才能促進花芽形成并順利開花和結(jié)果，保證母樹連年高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。

4 撫育管理

4.1 有機地表覆蓋

進行正確地表覆蓋，其作用如下:①有機覆蓋物是理想的土壤保護層，具有土溫調(diào)節(jié)器的功能;②具有極好的保持土壤濕度的能力;③改善土壤結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成;④保護土壤中微生物食物鏈，提高土壤中的生物多樣性;⑤ 減輕土壤自然侵蝕程度，阻止土壤板結(jié);⑥通過對土壤理化性狀的改善促進樹木營養(yǎng)生長和生殖生長。

4.1.1 覆蓋方式 以樹干為中心，樹冠投影邊緣以外1 m左右為邊界平鋪，避免鋪裝過厚或不均勻，根據(jù)樹木根莖離開樹干基部3～5 cm不覆蓋，避免由于濕度大所引起樹皮腐爛或透氣等問題。

4.1.2 覆蓋時間 覆蓋物在土壤和空氣間形成隔離層，調(diào)節(jié)土壤濕度和溫度，意味著通過覆蓋物覆蓋的土壤在夏季比周邊沒有經(jīng)過覆蓋的土壤溫度低，而濕度高。為了提高7—8月份土壤濕度、降低溫度，促進花芽分化，覆蓋物覆蓋的時間定為4—6月份。

4.1.3 覆蓋厚度 通常覆蓋物的適宜厚度要根據(jù)土壤結(jié)構(gòu)、氣候條件、覆蓋物類型、樹木年齡和管理目標的具體情況來進行確定，厚度太薄的覆蓋物不能有效的抑制雜草生長和保持土壤水分，同時薄層覆蓋物還需要不斷的補充，這也增加了維護成本。如果太厚，樹干基部就會一直處于潮濕的環(huán)境中，使得樹木基部的新生組織、韌皮部以及其它一些生長的細胞不能正常呼吸，危害樹木生長;當(dāng)覆蓋物內(nèi)部通透性不好時，隱藏在有機覆蓋物內(nèi)的厭氧性細菌就會在低氧的條件產(chǎn)生甲醇、乙酸等酸性物質(zhì)，使得樹木根系發(fā)生毒害，葉片出現(xiàn)萎蔫變黃、脫落等現(xiàn)象，植株不能正常生長，甚至死亡。

稻草作為覆蓋物時，覆蓋厚度一般為10～15 cm為宜;雜草作為覆蓋物時，覆蓋厚度一般為8～10 cm為宜;刈割的綠肥作為覆蓋物時，覆蓋厚度一般為3～5 cm為宜。

4.2 抑制雜草雜木生長

采用刀撫或割灌機抑制雜草雜木生長，留樁高度小于10 cm，不提倡使用除草劑或機耕撫育。

5 輔助授粉

輔助授粉類型有:風(fēng)力輔助授粉和花粉輔助授粉。在種子園生產(chǎn)經(jīng)營過程中，常常因天氣原因?qū)е路N子園無性系雌球花授粉不良，致使種子飽滿度不高，影響種子產(chǎn)量。為此，必須每年堅持采取人工的方式開展輔助授粉。

5.1 風(fēng)力輔助授粉

在3月份，當(dāng)雌球花達到可授粉期時，選擇天氣晴朗的上午時間，用風(fēng)力滅火機開適量的風(fēng)力在樹體上對著雄球花向樹冠方向鼓風(fēng)進行人工輔助授粉，進行交叉循環(huán)鼓風(fēng)1～2次，加快花粉傳播授粉，增加樹冠周圍花粉粉塵的濃度，提高受孕率，減少自交率，降低劣質(zhì)基因侵入的頻率。提高種子的產(chǎn)種量和遺傳品質(zhì)。

5.2 花粉輔助授粉

在種子園大多數(shù)無性系處于可授期時進行，當(dāng)雄花即將撒粉之時，將其摘下置于陰涼通風(fēng)處，使其自然撒粉，收集花粉后，用噴粉器噴粉，用1份純花粉加15～20份滑石粉混合后，對樹體上部的雌球花進行噴粉。

6 病蟲害防治

病蟲害防治方法有:生物防治、人工防治、化學(xué)防治。堅決貫徹“預(yù)防為主、科學(xué)防控、依法治理、促進健康”的方針，加強與周邊地區(qū)的聯(lián)系和協(xié)調(diào)，觀察、掌握森林病蟲害的發(fā)展動態(tài)，及時有效制定相應(yīng)對策，控制病蟲害發(fā)生。執(zhí)行嚴格的檢疫制度，對外來林木、苗木、種子、林副產(chǎn)品等嚴格檢疫，將可能的病蟲害拒之門外，并加以銷毀，消除隱患。加強營林措施，改善園內(nèi)衛(wèi)生環(huán)境，提高林木抗病蟲害能力。

6.1 生物防治

根據(jù)周邊地區(qū)歷年的病蟲害發(fā)生種類，預(yù)測種子園潛在的病蟲害，本區(qū)域主要蟲害有:食葉害蟲－松毛蟲，蛀干害蟲一松梢螟，球果害蟲一微紅梢斑螟、松實小卷蛾、桃蛀螟、油茶球果小卷蛾等，其中球果害蟲以微紅梢斑螟危害最為嚴重。由于均為鱗翅目害蟲，防治方法類似。防治方法如下:

(1)白僵菌防治:采用噴粉、超低容量噴霧以及人工放粉炮，施菌量20～70萬億孢子/hm2。溫度25℃以上的連雨天或露水較大的氣候條件時，施菌量應(yīng)增加3～4倍。

(2)蘇云金桿菌 (Bt)防治:采用噴粉或低量噴霧，施菌量600～1 200萬國際單位 (IU)/hm2。多雨季節(jié)慎用。

(3)質(zhì)型多角體病毒 (CPV)防治:采用地面低量噴霧，超低容量噴霧或噴粉作業(yè)。施用量800～3 000億病毒角體/hm2?？苫烊?.06%的硫酸銅或0.1億孢子/mL的白僵菌作為誘發(fā)劑和保護劑，提高殺蟲成效。

(4)招引益鳥防治:在種子園內(nèi)設(shè)置人工巢箱招引益鳥。布巢時間、數(shù)量、巢箱根據(jù)招引的鳥類而定。

(5)釋放赤眼蜂:繁育優(yōu)良蜂種，在害蟲產(chǎn)卵始盛期，選擇晴天無風(fēng)的天氣分階段林間施放，施放量150～300只/hm2。亦可使赤眼蜂同時攜帶病毒，提高防治效果。

6.2 人工 (物理)防治

可采用人工摘除卵塊或使用黑光燈誘集成蟲的方法降低下一代害蟲蟲口密度。

6.3 化學(xué)防治

(1)植物殺蟲劑防治:采用1.2%煙參堿噴煙防治幼蟲，煙參堿與柴油的比例為1:20，使用的藥量為6.0 L/hm2。

(2)仿生藥劑防治:在必要情況下，采用滅幼脲(450g/hm2)、殺蛉脲 (75g/hm2)等進行低容量噴霧，重點防治小齡幼蟲。在樹體受害嚴重、生長勢弱的林地，可一并噴施滅幼脲和少量尿素 (約750 g/hm2)。

(3)化學(xué)藥劑防治:種子園的病蟲害防治原則上不使用化學(xué)農(nóng)藥噴霧、噴粉、噴煙。若必須采用，則應(yīng)選擇藥劑，在大發(fā)生初期防治小面積蟲源地，迅速壓低蟲口。對下樹越冬的害蟲 (如松毛蟲等)，在春季上樹和秋季下樹前，可采取在樹干上涂、縛以除蟲菊酯類藥劑制成的毒筆、毒紙、毒繩等毒殺下樹越冬和上樹的幼蟲。煤污病采用煙霧劑。

為保證防治質(zhì)量，必須掌握最適的防治時間，注意防治作業(yè)天氣;合理調(diào)節(jié)藥液 (藥粉)濃度及噴灑(撒)量，確保作業(yè)均勻度，防止出現(xiàn)漏噴漏防。防治后要做好效果檢查及評估，一般要求生物防治的有效防治面積和殺蟲效果均達到80%以上;仿生物及化學(xué)防治效果達到95%以上。

［1］吳際友，龍應(yīng)忠，胡蝶夢，等.濕地松種子園無性系種實性狀遺傳與變異研究［J］．林業(yè)科技通訊，1995(11);27－30．

［2］沈熙環(huán)．種子園技術(shù) ［M］．北京:科學(xué)技術(shù)出版社，1992．

［3］ Bramlett DL．Seed potential and seed efficieney［M］ //Seed Yield from southern pine seed orchards．London:John Kraus Ga．Gor Res．Coun，Macon．Ga．1974．

［4］龍應(yīng)忠，吳際友．濕地松種子園無性系開花習(xí)性遺傳變異的研究 ［J］．湖南林業(yè)科技，1992，19(2):13－17．