油松種質(zhì)資源調(diào)查收集初報

郭樹杰，徐 華，宋建昌，楊培華，劉永紅

林木種質(zhì)資源是重要戰(zhàn)略資源，是林木種苗生產(chǎn)發(fā)展的基礎(chǔ)，對于促進林業(yè)的良性和可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。2006年國家林業(yè)局批復(fù)了6個樹種的國家級種質(zhì)資源保存庫建設(shè)項目，其中油松國家級種質(zhì)資源保存庫在陜西建設(shè)。2007年～2009年，陜西省林木種苗工作站按照種質(zhì)資源調(diào)查收集技術(shù)要求，組織開展了油松種質(zhì)資源的調(diào)查和收集，現(xiàn)將調(diào)查收集情況報告如下。

1 基本情況

1.1 油松分布情況

油松（Pinus tabulaeformis）生長快，材質(zhì)好，分布范圍廣，適應(yīng)性強，是我國北方地區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)和營造林生產(chǎn)的重要樹種，占有十分重要的地位［1］。油松天然分布于我國北方的遼寧、甘肅、內(nèi)蒙古、陜西、山西等14個省區(qū)市，全國油松天然林面積約為88.4萬公頃，占全國有林地面積的0.51%。其中陜西39.1萬hm2，占全國總面積的44.2%；山西 22.9 萬 hm2，占全國總面積的25.9%；甘肅、內(nèi)蒙等省26.4萬hm2，占全國總面積的29.9%。長期以來，由于多種原因，油松天然林分受到破壞，油松種質(zhì)資源在不斷流失［2］，亟待開展種質(zhì)資源的收集保存。

1.2 項目情況

2006年，國家林業(yè)局批復(fù)了國家油松種質(zhì)資源保存庫建設(shè)項目可研報告，項目要求在陜西、甘肅、山西等油松天然分布重點省區(qū)，調(diào)查收集油松種質(zhì)資源750份，建設(shè)油松種質(zhì)資源異地保存庫60公頃。負責(zé)建設(shè)單位為陜西省林木種苗工作站，科技支撐單位為西北農(nóng)林科技大學(xué)。

2 組織和準(zhǔn)備

2.1 組織

國家種質(zhì)資源調(diào)查收集涉及范圍廣、技術(shù)要求高、工作難度大，必須要有強有力的領(lǐng)導(dǎo)和組織。為了做好調(diào)查收集，我們成立了項目領(lǐng)導(dǎo)小組，在國家林業(yè)局場圃總站的協(xié)調(diào)指導(dǎo)下，統(tǒng)一組織調(diào)查收集工作。西北農(nóng)林科技大學(xué)抽調(diào)專家組成了項目專家組，對調(diào)查收集進行現(xiàn)地指導(dǎo)。2007年和2008年共抽調(diào)30余名技術(shù)人員，組織了7個調(diào)查組，對陜西、山西、內(nèi)蒙、甘肅4個省的油松天然林進行了調(diào)查，共調(diào)查天然林分90多處，累計出動人員180人次、工作天數(shù)200多天。

2.2 準(zhǔn)備

2.2.1 確定調(diào)查收集地點 2006年，對建國以來油松種源試驗、油松天然林分布等技術(shù)資料進行了查閱，通過實地踏查，按照油松分布情況和種子區(qū)劃初步選擇陜西、甘肅、山西、內(nèi)蒙4個省區(qū)的20個縣（區(qū)、旗、局）作為調(diào)查收集種源區(qū)。2006、2007年對初選的種源區(qū)進行了實地踏查，根據(jù)林分狀況和結(jié)實情況確定了16個種源區(qū)，以1個縣（區(qū)、旗、局）為1個種源，開展種質(zhì)資源調(diào)查收集。

2.2.2 技術(shù)準(zhǔn)備 根據(jù)技術(shù)要求編寫了油松種質(zhì)資源調(diào)查收集技術(shù)方案、采種技術(shù)要求、種實調(diào)制及儲藏技術(shù)方案等技術(shù)資料，印制了現(xiàn)地調(diào)查表格［3］。

每年在調(diào)查開始前，對調(diào)查收集人員進行集中培訓(xùn)。培訓(xùn)內(nèi)容包括林分選擇、調(diào)查母樹選擇、采種技術(shù)要求、表格填寫等。

2.2.3 設(shè)備準(zhǔn)備 統(tǒng)一定制了采種母樹標(biāo)志牌、種子收集袋和標(biāo)簽。購置了數(shù)碼相機、GPS定位儀、測高儀、圍尺、皮卷尺等設(shè)備。

3 調(diào)查及收集方法

3.1 調(diào)查

3.1.1 林分選擇方法 選擇林相比較整齊，郁閉度在0.6以上，單株分布比較均衡的中壯齡林；面積不少于7hm2，林分組成油松占6成以上。不宜選擇次生萌芽林、經(jīng)擇林或林相遭受過破壞的林分及幼齡林與過熟林。

3.1.2 單株選擇方法 每一種源區(qū)選擇30～50株。單株母樹間距離一般應(yīng)為樹高5～10倍，最少不少于50m。盡量不選擇孤立木、散生樹、林緣木及林分內(nèi)天窗周圍的林木。采用3株對比法，在同等條件下，與10～15m半徑范圍內(nèi)的3～5株對比木相比，目測選擇樹高大于對比木平均值5%，胸徑大于對比木平均值20%的為調(diào)查母樹。

形質(zhì)指標(biāo)的選擇標(biāo)準(zhǔn)為：干形通直圓滿；樹冠勻稱，側(cè)枝較細，頂端優(yōu)勢強；主干單一，自然整枝良好，枝痕平滑，樹皮裂紋較直；無病蟲感染，無機械損傷；結(jié)實情況較好［4］。

3.1.3 調(diào)查

3.3.3.1 林分調(diào)查。目測林分面積、地形地勢、林分狀況、郁閉度，調(diào)查土壤及植物種類?，F(xiàn)地進行調(diào)查表填寫。

3.1.3.2 母樹調(diào)查

（1）對選定的母樹，逐株測量樹齡、樹高、胸徑、枝下高、冠幅，描述生長情況及病蟲害發(fā)生情況等，并填入調(diào)查登記表。

（2）拍攝母樹照片，記錄照片編號，在調(diào)查登記表上登記編號。

（3）用GPS定位母樹，繪制位置示意圖，注明明顯的地物標(biāo)志。

（4）在母樹1.5m干高處用彩色磁漆涂環(huán)，釘掛標(biāo)志牌。

3.2 收集

根據(jù)油松的生物學(xué)特性，以球果為種質(zhì)資源收集對象，分單株采集種子。

（1）單株單采，每單株收集球果2.5kg；每處種源區(qū)收集混合球果2.5kg。

（2）采集時保護母樹，不得傷毀樹皮、樹干、枝條和翌年成熟的幼果。

（3）采取安全防護措施，保障人身安全。

（4）采集的果實分單株裝入采種袋，并掛附采種標(biāo)簽。標(biāo)簽內(nèi)容包括采種地點、母樹編號、采種日期。每件包裝袋有兩張標(biāo)簽，分別附在包裝袋內(nèi)外，標(biāo)簽由調(diào)查小組技術(shù)人員填寫。

3.3 種子處理及內(nèi)業(yè)

3.3.1 種子處理 每個調(diào)查小組完成外業(yè)工作后，及時把采集的球果送到西北農(nóng)林科技大學(xué)，由項目專家組按照技術(shù)方案集中進行晾曬、凈種和儲藏保管。

3.3.2 內(nèi)業(yè) 外業(yè)工作結(jié)束后，按照技術(shù)要求歸納和完善調(diào)查收集資料，并進行歸檔管理。形成了林分狀況、單株調(diào)查表、照片及調(diào)查總結(jié)等技術(shù)資料。

4 結(jié)果與分析

4.1 調(diào)查收集結(jié)果

通過兩年的工作，共調(diào)查收集4省區(qū)16個市、縣（區(qū)、旗、局）油松天然種質(zhì)資源847份（詳見表1）。

表1 油松種質(zhì)資源調(diào)查收集匯總表

4.2 分析

4.2.1 不同地區(qū)油松天然群體生長量分析 對16個天然群體中所選的調(diào)查母樹生長量進行分析，由于不同群體間的林齡和樹齡的差異，生長量差異十分顯著。平均生長量可以直觀的反映群體生長的快慢，通過調(diào)查分析表明，陜西洋縣和周至的樹高年平均生長量大，達到0.45m以上，山西廣靈和陜西府谷樹高年平均生長量較小，僅為0.17m。陜西洋縣和甘肅麥積的胸徑年生長量大，達到0.85cm以上，而山西廣靈和陜西府谷種源胸徑年平均生長量小，不足0.4cm。表明秦嶺地區(qū)油松生長好于黃土高原地區(qū)。

4.2.2 不同地區(qū)油松果實表型多樣性分析 在調(diào)查地點中選擇了10個油松天然群體，分別測量了球果長、球果徑、種子長、種子寬、種子厚、球果長／球果徑、種子長／種子寬、千粒重等8個種實性狀。對油松群體間和群體內(nèi)種實的形態(tài)變異特征等進行了研究。結(jié)果表明油松種實性狀在群體間和群體內(nèi)存在廣泛的變異，表型分化系數(shù)在群體間的變異為51.86%，大于群體內(nèi)變異（48.14%），是油松表型遺傳變異的主要部分。油松種長、種寬、種厚和千粒重與緯度、經(jīng)度呈正相關(guān)，與緯度的相關(guān)系數(shù)較大［5］。

5 討論與建議

（1）本次調(diào)查收集的4個省，其油松天然林面積占全國油松天然林總面積的76.7%，經(jīng)選擇確定的17個縣（區(qū)）涵蓋了油松中心分布區(qū)的大部分，基本代表了該地區(qū)油松天然種質(zhì)資源狀況。但是由于項目資金所限，未能對油松全分布區(qū)進行調(diào)查收集。今后應(yīng)繼續(xù)開展油松全分布區(qū)種質(zhì)資源的調(diào)查收集，以更全面的保存遺傳基因。

（2）由于近年來全國油松普遍結(jié)實不好，造成調(diào)查收集工作難度加大，一些原計劃調(diào)查收集地點經(jīng)實地踏查，種子結(jié)實很差，只好放棄收集。針對油松結(jié)實差和病蟲害發(fā)生嚴重的情況，今后應(yīng)加強油松天然林分的撫育管理，并分區(qū)域開展全國性的油松病蟲害聯(lián)防聯(lián)治。

（3）本次調(diào)查對采種母樹進行了GPS定位和掛牌。應(yīng)將其列入國家種質(zhì)資源保護范圍，由當(dāng)?shù)亓謽I(yè)主管部門加強管理，做好防病、防蟲、防火和防人為破壞。

［1］ 徐化成.油松［M］.北京：中國林業(yè)出版社，1991.18－40.

［2］ 顧萬春.中國林木種質(zhì)資源保存研究與對策研究［J］.中國生物多樣性保護與研究進展，2002，（4）：93－106.

［3］ GB／T 14072－1993林木種質(zhì)資源保存原則與方法.

［4］ 國家標(biāo)準(zhǔn)局.LY／T 1344－1999主要針葉造林樹種優(yōu)樹選擇技術(shù)［A］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1988.

［5］ 劉永紅 高桂琴 崔嵬，等.油松天然群體種實性狀表型多樣性分析［J］.種子，2010，（9）：44－48.