云南松幼苗水分脅迫下的生理特性述評

趙洋毅 段旭

摘 要：云南松是云南特有的造林樹種，其分布在云南中心的西南山地帶，同時它在云南的社會和環(huán)境發(fā)展中與其他樹種有著重要的地位，且?guī)又颇系慕?jīng)濟發(fā)展。眾多研究學(xué)者對云南松的苗木培育，自身所遺傳下來的苗種以及豐收產(chǎn)品所運用的栽培技術(shù)和化感作用這些方面上做了許多研究，但是對苗木生長和綜合質(zhì)量上的影響所采取的措施都缺乏理論研究，當(dāng)前國內(nèi)對這方面幼苗的研究還沒有報道過。所以，以后要對云南松在育苗的需要水的特性和生理指標(biāo)以及采取的措施和綜合的質(zhì)量上的研究聯(lián)系起來，為云南松的栽培技術(shù)和推廣提供理論依據(jù)，還對云南松在育苗質(zhì)量上有所提高，同時還對育苗抗性上有促進(jìn)意義。

關(guān)鍵詞：云南松 栽培育種 苗木質(zhì)量 水分生理

中圖分類號：Q948 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）03（a）-0246-03

1 研究意義

云南松（Pinusyunnanensis）以云貴高原為起源和分布中心，延伸至西南季風(fēng)影響下的貴州西部、四川西南部，在云南西北橫斷山區(qū)與高山松（P.densata）毗連、西南部與思茅松（P.kesiyavar.langbianensis）鄰接（戴開結(jié)，2006）。根據(jù)統(tǒng)計，該樹種約占云南省森林面積的70%（云南森林編寫委員會，1986）。因此，云南松造林技術(shù)研究一直是云南省林業(yè)事業(yè)的重要內(nèi)容。

云南松是云南主要的造林樹種，又是以云南為分布中心的西南山地特有樹種。據(jù)1997年的資料，云南松的有林地面積1181.28萬hm2，占云南省國土面積39.4萬km2（3940.0萬hm2）的29.98%，即云南省近1/3的國土面積為云南松的有林地。因此，云南松在云南的經(jīng)濟、社會和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展中具有其他樹種不可替代的重要位置。然而，云南省的高質(zhì)效云南松林面積僅344.84萬hm2，占全省云南松有林地面積的29.19%，即尚有2/3以上的云南松有林地為需要重新造林的低質(zhì)低效林分。表明云南有大面積（836.44萬hm2）的林地可供云南松造林，對云南松良種的需求量極大。

然而，由于未能掌握適宜的育苗環(huán)境參數(shù)，因此至今不能改變播種育苗發(fā)芽率低、發(fā)芽整齊程度不高以及苗期生長緩慢的被動局面。實踐證明，適宜的溫度和水分是種子萌發(fā)的兩個主要條件（孫時軒，1990）。云南松苗期的生長發(fā)育影響到后期乃至一生的生長，因此，壯苗培育就顯得很重要。從育苗開始就創(chuàng)造較為適宜的環(huán)境條件，使其優(yōu)良個體的基因型有效地得到表達(dá)，產(chǎn)量和質(zhì)量都符合選擇要求，達(dá)到豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的栽培目的。為此，開展了水分脅迫下云南松生長狀況及生理特性的研究。

2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展動態(tài)分析

前人對云南松的遺傳育種、苗木培育和豐產(chǎn)栽培技術(shù)及化感作用等分方面都做了不少研究，尤以苗木培育的研究資料最多，涉及到了播種育苗、扦插育苗、嫁接育苗和組織培養(yǎng)等不同的育苗方式。但這些研究多局限于技術(shù)層面，而對于育苗措施對苗木生長及綜合質(zhì)量的影響（生理指標(biāo)與形態(tài)指標(biāo)）缺少理論研究。因此，將云南松的育苗技術(shù)措施和苗木綜合質(zhì)量聯(lián)系起來進(jìn)行研究，對于指導(dǎo)云南松育苗，提高苗木質(zhì)量，在理論上探討育苗措施與苗木質(zhì)量的關(guān)系都有重要意義。截至目前，國內(nèi)外云南松幼苗水分生理方面的研究還少見報道。

發(fā)展動態(tài)：

（1）良種選育：基于云南松近40年的研究和良種選擇基礎(chǔ)，云南松的遺傳改良應(yīng)充分利用已選擇出的優(yōu)良遺傳種質(zhì)資源進(jìn)行育種，在育種過程中進(jìn)行不斷的優(yōu)選，從而選育出適合用于不同造林目的的云南松良種。目前，云南松人工林的培育主要是營建其速生豐產(chǎn)林，故而云南松的育種目標(biāo)，主要是選育以用材為主、單株生長量較大而速生并兼具一定抗性（如抗某種病蟲害等）的優(yōu)良家系，并進(jìn)行其大批量的擴繁。根據(jù)無性繁殖可極大提高林木優(yōu)良個體的繁殖系數(shù)、提高林地生產(chǎn)力的原理和以云南松扦插繁殖所取得的突破為基礎(chǔ)，在育種方面，跨越多代選擇后無性系利用的傳統(tǒng)途徑，在現(xiàn)有良種的前提下，選擇云南松優(yōu)良群體（種源、種子園或母樹林）的優(yōu)良個體（家系或單株）進(jìn)行無性繁殖，而應(yīng)用于生產(chǎn)實踐，以充分體現(xiàn)其良種效應(yīng)，促進(jìn)云南松遺傳改良的良性發(fā)展。但是，云南松造林3a內(nèi)蹲苗現(xiàn)象嚴(yán)重，地上部分生長極其緩慢（金振洲，2004）。這一特性明顯制約幼林經(jīng)濟和生態(tài)效益的發(fā)揮。

（2）調(diào)節(jié)激素狀態(tài)：植物生長發(fā)育是一個復(fù)雜的過程，既受遺傳因素的控制，又受植物激素的調(diào)節(jié)（潘瑞熾，1995）。但植物激素的作用取決于它們的水平和平衡關(guān)系兩個方面。植物激素的應(yīng)用最早是從果樹開始，之后廣泛應(yīng)用于蔬菜、農(nóng)作物、花卉等，近年來才逐漸應(yīng)用于造林樹種。研究表明，植物根生長的最適濃度為0.01 mg/kg、芽為0.1 mg/kg（胡復(fù)華，1999）。采用激素對1a云南松嫩枝插穗進(jìn)行處理，結(jié)果平均生根率達(dá)64.98%、最高為93.33%。結(jié)果還表明，激素的濃度和浸泡時間是影響插穗生根的主要因素，種類位居其次（任四妹，2006）。眾多研究結(jié)果表明，不同植物對激素種類、濃度、施用方法和處理時間等的要求具有一定的差異。云南松在這一方面的研究尚處于起步階段，今后最迫切的任務(wù)就是探索上述參數(shù)的適宜范圍。

（3）提高營養(yǎng)水平：林木對營養(yǎng)元素的需要，既取決于林木本身的生物學(xué)特性，又與環(huán)境條件和栽培措施有關(guān)，氣候、土壤以及耕作和排灌等都在一定程度上影響林木對營養(yǎng)元素的需求。同時，不同樹種對不同元素的吸收量存在差異，因此不同樹種的施肥數(shù)量和比例不同。研究表明，當(dāng)N∶ P∶K為3∶2∶1時，馬尾松氮含量為2.39%、磷0.24%、鉀1.56%；華山松氮含量為2.36%～2.37%、磷0.266%～0.268%、鉀1.07%～ 1.27%為好（胡剛，2006）。而且，以上各元素含量是苗木正常生長的所需量。國外對11a的輻射松（Pinuradiata）幼林研究表明，重施過磷酸鈣能提高林木的生長率；結(jié)合整地施N、K、Ca、Mg，松樹幼林的蓄積量增加了32%，云杉林的蓄積量增加了20%（范國才，1997）。在云南松林區(qū)，土壤缺磷少氮而富鉀，因此可在造林的初期和中期施氮肥和磷肥來促進(jìn)林木生長。其中，關(guān)鍵是確定施肥的數(shù)量和比例等重要技術(shù)參數(shù)。

（4）創(chuàng)造適宜的環(huán)境條件：苗木的生長發(fā)育不僅受遺傳因素控制，同時又受環(huán)境條件的制約。因此，環(huán)境調(diào)控在苗木促成培育中的作用極為重要。溫室和容器育苗的出現(xiàn)為環(huán)境調(diào)控提供了有效手段，由于容器苗具有造林成活率高、緩苗現(xiàn)象輕等優(yōu)點（劉勇，2000），尤其適合于云南松苗木培育。在苗木培育期間，水、熱、光、氣是不可缺少的生活因子，它們的作用符合最小因子法則、耐受性定律以及生態(tài)因子的主導(dǎo)性和綜合性原則，因此，創(chuàng)造一個適宜而協(xié)調(diào)的水、熱、光、氣環(huán)境尤其重要，對于針葉樹扦插育苗尤其如此。研究表明，林木嫩枝扦插溫度以18 ℃～25 ℃之間為宜，空氣相對濕度以80%～95%之間為宜（陳強，2000）。研究還表明，季節(jié)性干旱或經(jīng)過干旱處理后的云南松，其抵抗真菌侵染的能力比自然狀態(tài)下和灌水過的苗木都要強（李天星，1999）。對于云南松而言，這方面的研究成果有限，因此，開展不同水分脅迫下云南松幼苗生長及生理特性研究就顯得十分必要，將育苗技術(shù)措施和苗木綜合質(zhì)量、需水特性和生理指標(biāo)相結(jié)合聯(lián)系起來進(jìn)行研究（Xia S G，2008），旨在為云南松栽培技術(shù)的完善提供理論依據(jù)，同時，對于指導(dǎo)云南松育苗，提高苗木質(zhì)量，促進(jìn)抗逆性育種都有重要意義。

3 展望

今后可開展水分脅迫下云南松幼苗生長特性及生理特征的研究，并揭示其速生期不同水分管理對云南松幼苗綜合質(zhì)量的影響；以及對不同水分梯度下云南松幼苗生理指標(biāo)變化的研究，可將需水特性和生理指標(biāo)相結(jié)合，為云南松抗性育種提供理論依據(jù)，從而進(jìn)一步加強云南松的資源培育與綜合利用，對推動林業(yè)的科技進(jìn)步以及在國民經(jīng)濟中的比值具有積極的作用，為培育出高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的云南松幼苗及其抗性育種提供技術(shù)基礎(chǔ)和理論依據(jù)。

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