彩葉風(fēng)箱果優(yōu)良個(gè)體及抗寒無性系的選擇*

董德軍 王有菊 趙則民 張海軍

（吉林市林業(yè)科學(xué)研究院，吉林吉林 132013）

彩葉風(fēng)箱果優(yōu)良個(gè)體及抗寒無性系的選擇*

董德軍 王有菊 趙則民 張海軍

（吉林市林業(yè)科學(xué)研究院，吉林吉林 132013）

通過對(duì)紫葉風(fēng)箱果和金葉風(fēng)箱果三個(gè)種源優(yōu)樹（母本）與種源地實(shí)生風(fēng)箱果優(yōu)樹（父本）進(jìn)行品種間雜交，進(jìn)行混合采種和播種，應(yīng)用地徑為限定指標(biāo)對(duì)播種苗進(jìn)行篩選，選擇出地徑粗壯、生長(zhǎng)優(yōu)良的1年生彩葉風(fēng)箱果超級(jí)苗優(yōu)良個(gè)體38個(gè)作為初選候選樹，以彩葉風(fēng)箱果優(yōu)良個(gè)體為試材進(jìn)行扦插無性擴(kuò)繁，營(yíng)建彩葉風(fēng)箱果無性系測(cè)定林。然后應(yīng)用田間越冬抗寒指標(biāo)篩選法，即以平均凍梢長(zhǎng)度，凍害率及凍害指數(shù)為最終指標(biāo)進(jìn)行抗寒彩葉風(fēng)箱果無性系的選擇。結(jié)果顯示，共計(jì)篩選抗寒彩葉風(fēng)箱果無性系19個(gè)，其中抗寒紫葉風(fēng)箱果無性系11個(gè)，抗寒金葉風(fēng)箱果無性系8個(gè)。

紫葉風(fēng)箱果；金葉風(fēng)箱果；優(yōu)良個(gè)體；無性系；抗寒指標(biāo)

彩葉風(fēng)箱果包括紫葉風(fēng)箱果（Physocarpus opulifolius）和金葉風(fēng)箱果（Physocarpus opulifolius var.luteus），均屬薔薇科風(fēng)箱果屬植物。紫葉風(fēng)箱果和金葉風(fēng)箱果葉子分別為紫紅色和金黃色；夏季開白花，花序密集，花色美麗；果在夏末秋初變紅色。該樹種花、葉、果均具有較高的觀賞價(jià)值，可用于城市綠化，可孤植、叢植和帶植，適宜庭院觀賞，也可作綠籬和花徑材料，并且可作防護(hù)林和水土保持林下木。其具有色彩鮮艷、觀賞期長(zhǎng)、易于形成大色塊景觀的特點(diǎn)，可以彌補(bǔ)城市淡花季節(jié)色彩單調(diào)的缺憾，具有廣闊的應(yīng)用前景。目前國(guó)內(nèi)對(duì)彩葉風(fēng)箱果研究?jī)H限于無性快繁技術(shù)、抗寒性、花色素苷的提取及其穩(wěn)定性等方面[1-4]，對(duì)抗寒金葉風(fēng)箱果和紫葉風(fēng)箱果優(yōu)良個(gè)體以及優(yōu)良無性系選擇的技術(shù)研究未見報(bào)道。本研究以生長(zhǎng)健壯的地徑、兩年田間平均凍梢長(zhǎng)度、凍害率和凍害指數(shù)為度量指標(biāo)，對(duì)雜交彩葉風(fēng)箱果播種苗進(jìn)行篩選，選育出優(yōu)良個(gè)體及抗寒無性系，為選育出抗寒彩葉風(fēng)箱果優(yōu)良無性系提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

通過對(duì)紫葉風(fēng)箱果或金葉風(fēng)箱果優(yōu)樹HL、SL和KY三個(gè)種源（母本）與種源地實(shí)生風(fēng)箱果優(yōu)樹（父本）進(jìn)行品種間雜交，進(jìn)行混合采種，2012年秋季采收三個(gè)種源的彩葉風(fēng)箱果種子，2013年3月初在吉林市林科院實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行室內(nèi)播種和夏季移植，秋季進(jìn)行混合選擇，選擇出地徑粗壯、生長(zhǎng)優(yōu)良的1年生彩葉風(fēng)箱果超級(jí)苗優(yōu)良個(gè)體作為初選候選樹，以優(yōu)良個(gè)體為試材進(jìn)行扦插無性擴(kuò)繁，2014年4月中旬營(yíng)建彩葉風(fēng)箱果無性系測(cè)定林(表1)。

試驗(yàn)于2015和2016年4月末，以1～2年生金葉風(fēng)箱果和紫葉風(fēng)箱果38個(gè)無性系和風(fēng)箱果1個(gè)無性系（CK）測(cè)定林為研究對(duì)象，進(jìn)行田間越冬抗寒指標(biāo)調(diào)查。

表1 彩葉風(fēng)箱果種源地理位置及氣候概況

1.2 調(diào)查方法

采用生長(zhǎng)健壯的地徑為限定指標(biāo)和田間越冬抗寒指標(biāo)篩選法進(jìn)行彩葉風(fēng)箱果優(yōu)良個(gè)體的選擇[5]。因最終要篩選出矮化和速生抗寒彩葉風(fēng)箱果優(yōu)良無性系，為此，不把高生長(zhǎng)作為限定指標(biāo)，僅以地徑為限定指標(biāo)，篩選超級(jí)苗優(yōu)良個(gè)體。

抗寒性測(cè)定以各個(gè)無性系平均凍梢長(zhǎng)度，調(diào)查其凍害率及凍害指數(shù)為最終指標(biāo)，篩選出抗寒彩葉風(fēng)箱果無性系。參照李靜等[6]、高國(guó)麗等[7]的方法，根據(jù)彩葉風(fēng)箱果受凍害狀況確定凍害等級(jí)、分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和各等級(jí)代表數(shù)值（表2）。對(duì)各個(gè)無性系每株彩葉風(fēng)箱果的凍害程度進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，確定凍害等級(jí)，整理匯總所得的數(shù)據(jù)，計(jì)算各個(gè)無性系的平均凍梢長(zhǎng)度、凍害率和凍害指數(shù)。

按照李靜等[6]介紹的方法計(jì)算出凍害率和凍害指數(shù)：

各數(shù)據(jù)采用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)相關(guān)分析。

表2 彩葉風(fēng)箱果無性系凍害等級(jí)與分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 以地徑為限定指標(biāo)篩選超級(jí)苗優(yōu)良個(gè)體

以地徑為限定指標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)為平均值+1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差以上，入選率為2%左右，最終篩選38個(gè)超級(jí)苗優(yōu)良單株。由表3、表4可知，紫葉風(fēng)箱果HL種源篩選出1#～7#7個(gè)超級(jí)苗優(yōu)良單株，KY種源篩選出8#～11#4個(gè)超級(jí)苗優(yōu)良單株，SL種源篩選出33#～41#9個(gè)超級(jí)苗優(yōu)良單株；金葉風(fēng)箱果HL種源篩選出12#～18#和27#8個(gè)超級(jí)苗優(yōu)良單株，KY種源篩選出19#～26#8個(gè)超級(jí)苗優(yōu)良單株，SL種源篩選出42#～43#2個(gè)超級(jí)苗優(yōu)良單株。共計(jì)篩選彩葉風(fēng)箱果超級(jí)苗優(yōu)良單株38個(gè)，其中紫葉風(fēng)箱果20個(gè)，金葉風(fēng)箱果18個(gè)。

2.2 以田間越冬抗寒性指標(biāo)篩選抗寒無性系

將38個(gè)彩葉風(fēng)箱果無性系和1個(gè)風(fēng)箱果無性系測(cè)定林中各個(gè)無性系的凍害調(diào)查數(shù)據(jù)整理匯總并分別計(jì)算平均凍梢長(zhǎng)度、凍害率和凍害指數(shù)。

表3 紫葉風(fēng)箱果播種苗超級(jí)苗優(yōu)良單株選擇結(jié)果

表4 金葉風(fēng)箱果播種苗進(jìn)超級(jí)苗優(yōu)良單株選擇結(jié)果

表5 紫葉風(fēng)箱果無性系和風(fēng)箱果田間越冬抗寒指標(biāo)

由表5和表6可以看出，經(jīng)過田間越冬后，彩葉風(fēng)箱果各無性系枝條受凍害程度不同2#、7#、13#、27#、42#和43#無性系表現(xiàn)為2年生凍害指數(shù)均高于1年生，說明隨著苗齡的增長(zhǎng)，其抗寒性下降；其他無性系均表現(xiàn)為2年生凍害指數(shù)低于1年生，說明隨著苗齡的增長(zhǎng)，其抗寒性有所提高。為此，把這樣的無性系暫且保留，把隨苗齡增長(zhǎng)，其抗寒性下降的無性系，即紫葉風(fēng)箱果2#和7#無性系和金葉風(fēng)箱果13#、27#、42#和43#無性系全部淘汰。

表6 金葉風(fēng)箱果無性系和風(fēng)箱果田間越冬指標(biāo)

剩余的彩葉風(fēng)箱果無性系中，紫葉風(fēng)箱果篩選標(biāo)準(zhǔn)為2年生平均凍梢長(zhǎng)度小于2 mm，凍害率小于25%，凍害指數(shù)小于10%作為入選無性系；金葉風(fēng)箱果篩選標(biāo)準(zhǔn)為2年生平均凍梢長(zhǎng)度小于等于3mm，凍害率小于等于35%，凍害指數(shù)小于等于15%作為入選無性系，其他的彩葉風(fēng)箱果全部淘汰。由表5可知，入選的抗寒紫葉風(fēng)箱果無性系為4#、6#、9#、10#、33#、34#、36#、38#、39#、40#、41#，共計(jì)11個(gè)無性系，其中，4#、6#、33#、38#、39#抗寒性最強(qiáng)，其抗寒性與風(fēng)箱果（CK）田間越冬表現(xiàn)的抗寒性相當(dāng)，篩選的紫葉風(fēng)箱果田間越冬抗寒次序?yàn)?#、6#、33#、38#、39#＞34#、36#＞9#、10#＞40#、41#。由表6可知，入選的抗寒金葉風(fēng)箱果無性系為12#、14#、15#、16#、17#、18#、20#、25#，共計(jì)8個(gè)無性系，其中，14#、15#抗寒性最強(qiáng)，其抗寒性與風(fēng)箱果（CK）田間越冬表現(xiàn)的抗寒性相當(dāng)，篩選的金葉風(fēng)箱果田間越冬抗寒次序?yàn)?4#、15#＞12#、18#、20#、25#＞16#、17#。

3 結(jié)論與討論

3.1 應(yīng)用生長(zhǎng)健壯的地徑為限定指標(biāo)對(duì)不同種源的彩葉風(fēng)箱果播種苗進(jìn)行超級(jí)苗優(yōu)良個(gè)體的篩選，共得出彩葉風(fēng)箱果超級(jí)苗優(yōu)良個(gè)體38個(gè)，其中紫葉風(fēng)箱果優(yōu)良個(gè)體20個(gè)，金葉風(fēng)箱果優(yōu)良個(gè)體18個(gè)；應(yīng)用田間越冬抗寒指標(biāo)篩選法對(duì)入選的38個(gè)彩葉風(fēng)箱果超級(jí)苗優(yōu)良個(gè)體進(jìn)行無性擴(kuò)繁，建立無性系測(cè)定林，然后進(jìn)行田間越冬抗寒無性系篩選，共得出抗寒彩葉風(fēng)箱果無性系19個(gè)，其中紫葉風(fēng)箱果抗寒無性系11個(gè)，金葉風(fēng)箱果抗寒無性系8個(gè)。

3.2 通過實(shí)際調(diào)查與分析發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用地徑為限定指標(biāo)和田間越冬抗寒指標(biāo)篩選法大大減少了內(nèi)、外業(yè)調(diào)查與分析工作量，使每一步調(diào)查分析都有了明確的目的性；應(yīng)用田間越冬抗寒指標(biāo)，即平均凍梢長(zhǎng)度、凍害率和凍害指標(biāo)三個(gè)篩選指標(biāo)可以較為客觀反映彩葉風(fēng)箱果抵抗低溫、干旱、凍拔和倒春寒等多種環(huán)境因子綜合抗寒能力，此方法較為直觀，易操作，實(shí)用于同類型超級(jí)苗優(yōu)良個(gè)體和抗寒無性篩選的推廣與應(yīng)用。本研究因課題完成時(shí)間限于2年，田間越冬抗寒指標(biāo)調(diào)查僅完成2年，調(diào)查期間并末出現(xiàn)歷史極端氣溫，并不能完全代表篩選的抗寒彩葉風(fēng)箱果無性系具有真正的抗寒性，為彌補(bǔ)這一缺憾，下一步對(duì)篩選出的抗寒彩葉風(fēng)箱果無性系需進(jìn)行室內(nèi)人工超低溫脅迫法，即常溫水培恢復(fù)性生長(zhǎng)試驗(yàn)、半致死溫度LT50和MDA含量生理指標(biāo)進(jìn)一步測(cè)定其抗寒性，綜合篩選出抗寒彩葉風(fēng)箱果優(yōu)良無性系。

［1］周玉珍,李青,蘇雪痕.金葉風(fēng)箱果的硬枝扦插繁殖技術(shù)［J］.北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2000,22(5):100-101.

［2］連永剛.紫葉風(fēng)箱果全光照噴霧嫩枝扦插育苗技術(shù)［J］.林業(yè)科技,2010,35(6):56-57.

［3］劉曉東,翟曉宇,施冰.金葉風(fēng)箱果和紫葉風(fēng)箱果的抗寒性［J］.東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2011,39(4):18-20.

［4］劉曉東,于晶.紫葉風(fēng)箱果葉片花色素苷的提取及穩(wěn)定性［J］.東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2011,39(2):38-39,81.

［5］戚繼忠,李順梅,刁紹起.α－亞麻酸新油源植物-接骨木優(yōu)良個(gè)體的選擇［J］.東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2008,36(1):75-76.

［6］李靜,樊秀成,范廣吉,等.垂榆凍害調(diào)查及其影響因素的分析［J］.吉林林業(yè)科技,2010,39(5):37-40.

［7］高國(guó)麗,張冰雪,喬光,等.火龍果種質(zhì)資源的耐寒性綜合評(píng)價(jià)［J］.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2014,33(3):26-32.

第1作者簡(jiǎn)介：董德軍（1966-），男，高級(jí)工程師，主要從事森林保護(hù)及園林植物引種馴化研究。

（責(zé)任編輯：張亞楠）

The Excellent-individuals Selection and Superior Clone Selection of Physocarpus amurensis

DONGDejun
（Research Institute of Foresty Science Jilin City,Jilin132013）

Preliminary studies on intervarietal crossing between Physocarpus amurensis and wild species. The seeds have been mixed collected and sowed.The 38 excellent-individuals have been found in one year old seedling,and the selection indicator was ground diameter.The clone of 38 excellent-individuals got through cutting.The clone have been selected through field wintering,and average frozen tip length,freezing injury rate and cold injury index were indicators.The results showed that 19 clone have been found in 38 clone.There are 11 clone of Physocarpus opulifolius.There are 8 clone of Physocarpus opulifolius var.luteus.

Physocarpus opulifolius;Physocarpus opulifolius var.luteus;Excellent-individuals;Cold clone;Resistances indicators

S682.1+9,S603.4

A

1001-9499（2016）06-0001-04

2016-09-20

*吉林市科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“園林綠化植物抗寒彩葉風(fēng)箱果優(yōu)良無性系選擇技術(shù)研究”（吉市科字201343），合同編號(hào)：2013222003