杉木二年生嫁接母株截干修剪效果研究

梁瑞友+廖文冠+胡德活

摘要 杉木是我國重要的速生用材樹種，頂端優(yōu)勢明顯，主干通直。本研究以二年生杉木嫁接母株為試材進行截干修剪試驗。結果表明，各母株截干處及輔養(yǎng)枝部位均可促發(fā)新梢，經二次截干修剪后，母株高度被有效控制（2.5 m以下），樹體徑向生長趨旺，經截干修剪后的母株雌花量也隨冠幅的增大數量有所增加，發(fā)生部位也趨于下移，且分布更為均勻。杉木母株的矮化利于種子園集約化管理技術包括人工輔助授粉等的實施及采種工作的開展。

關鍵詞 杉木；二年生嫁接母株；截干修剪；矮化；雌花發(fā)生

中圖分類號 S791.27 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）12-0152-01

杉木[Cunninghamia lanceolata（Lamb.） Hook] 為杉科杉木屬常綠針葉植物，是我國南方最重要的商品用材與造林樹種之一，具有速生、干形通直、材質優(yōu)良等特點，其育種研究一直被林木育種工作者重視[1-2]。歷經第1代、第1代改良、第2代、第2代改良后，目前杉木育種研究已進入第3 代育種階段，第3代杉木種子園也陸續(xù)建立并向市場供種[3]。為強化杉木育種研究，科技部和國家林業(yè)局近期共同印發(fā)了《主要林木育種科技創(chuàng)新規(guī)劃（2016—2025年）》，將杉木列為我國速生用材樹種育種工程的主要樹種，并提出開展高世代種子園營建及矮化豐產等關鍵技術研發(fā)等系列任務。事實上，為提高種子園尤其是高世代種子園產效，充分發(fā)揮高世代親本的產種能力，對種子園強化管理尤其是母樹矮化管理尤為重要。南京林業(yè)大學陳岳武和中國林業(yè)科學研究院亞熱帶林業(yè)研究所遲 健等較早開展了杉木種子園整形矮化試驗[4]，隨后國內多個科研院所、高校與地方林業(yè)生產單位不斷對杉木母樹矮化技術進行探索，以期對樹體高度進行有效控制的同時，不以犧牲母樹球果產量為代價。

近年來，廣東省杉木遺傳育種協(xié)作組對杉木嫁接母株包括一年生、二年生、三年生、六年生母株進行矮化整形技術研究，本文就第2代改良種子園4個親本無性系二年生嫁接母株的截干修剪效果進行報道，以期為杉木種子園母株的矮化管理提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于廣東省韶關市曲江區(qū)國營小坑林場國家杉木、油茶良種基地內，屬亞熱帶粵北氣候區(qū)，全年氣候溫和，雨量充沛，霜期短，年均氣溫20.3 ℃，年日照時數1 706 h，年均積溫6 529.4 ℃，年均降雨量1 530 mm，相對濕度79%，極端最高溫度40.2 ℃，最低溫度-5.3 ℃，每年霜期約15 d[5]。氣候和土壤條件均適于杉木種植及種子生產。

1.2 試驗材料

研究材料為嫁接二年生杉木母株，包括4個無性系16個分株（每個無性系嫁接4個分株）。參試無性系包括cx370、cx484、cx562、cx578等，均為廣東杉木第2代改良種子園重要的建園親本。每個無性系嫁接母株生長勢相近、正冠、無病蟲害。

1.3 試驗方法

截干修剪主要針對中心干（主干）進行，即2016年2月對嫁接二年生杉木母株中心干約2 m即保留2輪主枝，并在上輪主枝節(jié)位上約5 cm處進行截干處理；2016年12月，對各母株截干處（輪節(jié)處）抽生的中心干延長枝和中庸結果母枝（輔養(yǎng)枝）情況（數量、抽梢長和抽梢基徑）進行調查、測定，調查前疏除基徑<0.5 cm的蔭弱枝，在2017年2月繼續(xù)對中心干延長枝進行斷梢控高處理。2017年3月對各母株樹高、冠幅進行測定，統(tǒng)計每株雌花量。每個無性系均有3個分株進行截干修剪，另有1個分株未截干修剪以作對照（CK）。

1.4 數據處理與分析

采用Excel 2010對數據進行初步整理與分析，利用Statistical Analysis System（SAS V8.1）進行多重比較（DUN-CAN法）。

2 結果與分析

2.1 杉木母株截干修剪促梢效果

對嫁接二年生杉木母樹作截干修剪，經10個月生長期后發(fā)現，不同無性系、相同無性系不同分株間在截干處抽生中心干延長枝和輔養(yǎng)枝方面表現均有所差異（表1）?？傮w而言，各母株在截干處均能萌發(fā)出中心干延長枝，數量為1～3條，抽梢長、抽梢基徑均值分別達123.5、2.6 cm；另外，在輪節(jié)處也萌發(fā)一定數量的輔養(yǎng)枝（2～8條），輔養(yǎng)枝長、基徑均值分別為43.7、0.9 cm。經多重比較分析還發(fā)現，截干處抽生中心干延長枝長與基徑及抽生的輔養(yǎng)枝長與基徑在不同無性系間差異不顯著（P>0.05）。不可忽略的是，不同母株（忽略無性系差異）截干處抽梢數量、抽梢長及抽梢基徑可發(fā)生一定程度的變化，如cx484其中1個分株在截干處可促發(fā)3根中心干延長枝，梢長分別為90.0、90.0、88.0 cm（平均89.3 cm），抽梢數多但長度明顯短于其他僅抽1根中心干延長枝的母株（包括cx484其他2個分株），此外抽梢基徑也略小。其他母株包括cx578的2個分株也出現類似表現，暗示抽中心干延長枝數量與高度、基徑等可能成反比。值得注意的是，cx370的3個分株在截干處的抽中心干延長枝數均為2根，且抽梢長及抽梢基徑大小在分株間相近，而抽發(fā)輔養(yǎng)枝的數量、長度及基徑在分株間也相近，促梢能力較穩(wěn)定。

2.2 杉木母株截干修剪后形質及雌花分布變化

為控制杉木母株高度，修剪當年年底（2016年12月），對抽生的多量輔養(yǎng)枝疏去其中的蔭枝、弱枝和過密枝，以增加光照促進花芽分化。在2017年2月已能分辨花芽時，對中心干延長枝再進行斷梢控高處理，將無雌球花部分截除，隨后于2017年3月對各母株形質進行度量發(fā)現，與對照相比（樹高3.0～4.5 m，冠幅1.2～1.5 m），截干修剪后的母株高度被有效控制，冠幅明顯增大，截干后抽生的輔養(yǎng)枝和中心干延長枝中下部的側枝當年能分化花芽，彌補了中心干截干后所造成的產量損失，經截干修剪后的母株雌花量也隨冠幅的增大而有所增加，發(fā)生部位也趨于下移，且分布更為均勻（圖1、表2）。無性系間雌花量無顯著差異（P>0.05），但以cx370居多（327個）。

3 討論

杉木個體頂端優(yōu)勢明顯，主干通直，種子園親本又以生長量優(yōu)異的無性系為主，嫁接母株自然生長往往形成高大喬木，結實部位不斷上移，給采種增加了難度[6]。為矮化杉木母株，便于種子園采種，遲 健等[4]采用摘頂梢方式對嫁接2年多的杉木母株進行矮化處理，發(fā)現斷梢處出現多頭現象，但未對斷梢處抽生的中心干延長枝及輔養(yǎng)枝生長及花芽分化等情況進行報道。本研究對二年生杉木嫁接母株進行第1次截干修剪后發(fā)現，截干處（輪節(jié)處）抽生的中心干延長枝及輔養(yǎng)枝當年均可分化花芽，但不同無性系間分化花芽程度不同，筆者還對抽梢長和基徑大小進行了詳細記錄，為截干修剪后樹體生長變化提供了數據支撐。而經二次截干修剪后，母株高度被有效控制，樹高控制在2.5 m以下，顯著低于對照株系（3.0～4.5 m），且樹體徑向生長趨旺，母樹冠幅明顯增大。

雷布先等[6]認為，矮化改變樹冠形狀能提高光能的獲截量，改變葉片結構，提高光合效能，縮短有機物、無機物在體內的運輸距離，提高物質交換效能，有利于母樹生長發(fā)育，另外提高了授粉率，使籽粒飽滿，增加了產量，還有利于種子園某些世代更替和種子園管理新技術的應用。此外，王章榮[7]認為，去頂矮化與整形修剪工作雖然屬非遺傳管理措施，但對花量與雌、雄花的比例有影響，存在遺傳管理因素。本研究發(fā)現，經過截干修剪后的母株雌花量隨著冠幅的增大數量有所增加，發(fā)生部位也趨于下移，而且分布更為均勻。這種變化表明，截干修剪可對雌花的發(fā)生與分布產生影響，雌花發(fā)生部位的下移顯然利于種子園集約化管理技術包括人工輔助授粉的實施及采種工作的開展。值得注意的是，參試的4個母株無性系（cx370、cx484、cx562、cx578）均屬于側枝偏旺型無性系，截干修剪效果較為明顯，如對一些側枝偏弱型無性系進行截干修剪，因可培育的輔養(yǎng)枝數量有限，雌花發(fā)生及促花效果可能不甚理想（相關數據未體現）。

4 參考文獻

[1] 鄭會全，胡德活，韋如萍，等.杉木速生無性系選擇與材質分析[J].中國農學通報，2012，28（10）：27-31.

[2] SU Y，HU D H，ZHENG H Q.Detection of SNPs based on DNA specific-locus amplified fragment sequencing in Chinese fir[Cunninghamia lan-ceolata（Lamb.） Hook][J].Dendrobiology，2016，76：73-79.

[3] 鄭會全，胡德活，王潤輝，等.樂昌油杉優(yōu)樹資源調查及收集區(qū)營建[J].西南林業(yè)大學學報，2013，33（1）：22-26.

[4] 遲健，王嫩良，鄭藍藍.杉木種子園矮化試驗初報[J].林業(yè)科技通訊，1989（2）：19-20.

[5] 呂宇宙，劉偉新，梁瑞友，等.杉木苗圃芽前除草劑正交設計篩選試驗研究[J].現代農業(yè)科技，2015（10）：121-122.

[6] 雷布先，倪臻，唐海生.杉木多世代滾動式種子園營建技術研究[J].廣西林業(yè)科學，2003，32（3）：111-117.

[7] 王章榮.高世代種子園營建的一些技術問題[J].南京林業(yè)大學學報（自然科學版），2012，36（1）：8-10.