三個白楊無性系扦插苗年生長規(guī)律及抗病性比較

張 鎖，王耀軍，楊文濤，溫鋮鵬，韓國偉

(吳起縣種苗工作站，陜西 吳起 717600)

楊樹生長周期短，對氣候壞境適應性強，繁殖方式簡單，品種易改良，是主要的工業(yè)用材和生態(tài)防護、環(huán)境治理優(yōu)良速生樹種，也是陜北黃土高原栽植面積最大的主栽樹種，為提高育苗質量，我們對幾個楊樹優(yōu)良無性系幼苗生長規(guī)律進行了研究。

1 材料與方法

1.1 研究材料

材料為秦白楊、新疆楊、河北楊的無性系1 a生扦插苗。3個楊樹無性系從西北農(nóng)林科技大學林學院引入，分別為秦白楊5號、新疆楊3號和河北楊5號。

1.2 試驗地概況

試驗在吳起縣白豹鎮(zhèn)樓坊坪苗圃進行，本地區(qū)年平均氣溫偏低為7.8 ℃，全年最冷月(1月)和最熱月(7月)平均氣溫分別為-7.7 ℃和21.5 ℃。年平均降水量為478.3 mm，主要集中在7-9月(占到全年降水量62.4%)，無霜期短(年均147 d)。光照充足，多年平均日照時數(shù)2 370.7 h。干旱、霜凍、冰雹、大風、暴雨等自然災害頻繁發(fā)生。土壤為黃綿土，土壤的有機質含量低。

1.3 試驗方法

取1 a生通直、健壯、中部枝條做插穗，剪成長18 cm插穗，保證插條底部和頂部剪口有各1～2個飽滿芽；試驗采用隨機區(qū)組排列，每個楊樹無性系扦插3個小區(qū)(3次重復)，每個小區(qū)20株，株行距40 cm×50 cm。施底肥、整地做畦，扦插前灌足水，插條于2016年4月1日扦插，日常管理過程中，根據(jù)土壤墑情澆水。

1.4 數(shù)據(jù)調(diào)查及處理

扦插苗高生長量的調(diào)查：扦插60 d后，于6月1日開始苗高測定，每隔7 d測量一次，生長季內(nèi)共測量16次，10月1日測定結束。葉片感病情況調(diào)查：于9月8日，每個無性系中隨機選取10株長勢、感病情況中等的扦插苗，在每株扦插苗上的距地面30 cm、60 cm和90 cm高度的西南位置方向取3片葉子，共取36片，調(diào)查葉片的感病情況。

葉枯病和黑斑病2種病害的分級標準[1-2]參照表1，感病指數(shù)計算公式：

公式中Xi為病級代表值，Yi為Xi對應病級葉片數(shù),Xmax為病害分級標準最重級的代表數(shù)值。

表1 葉部病害的分級標準

利用WPS和SPSS軟件進行數(shù)據(jù)整理、統(tǒng)計分析和生長曲線擬合[3-6]。

2 結果與分析

2.1 楊樹無性系苗高年生長規(guī)律

經(jīng)擬合，秦白楊、新疆楊、河北楊的苗高年生長變化都符合Logistic方程(表2)。由表2可知，3個無性系苗高年生長方程相關系數(shù)均達到0.98以上。秦白楊的苗高日生長量的最大值出現(xiàn)在扦插后的第86 d，新疆楊的苗高日生長量的最大值出現(xiàn)在扦插后的第93 d，河北楊的苗高日生長量的最大值出現(xiàn)在扦插后的第94 d，苗高累計生長量最大的為50.6 cm(新疆楊)，最小的47.8 cm(秦白楊)，相差2.8 cm。秦白楊高生長的速生區(qū)間位于第66～106 d之間，新疆楊的高生長的速生區(qū)間位于第72～114 d之間，河北楊的高生長的速生區(qū)間位于第71 d至112 d之間，無性系間差異不過5 d。

表2 三個楊樹無性系苗木年高生長動態(tài)的Logistic方程擬合結果

注：表中H為苗高，t為生長期，t1、t2分別為速生期的起點和終點。

無性系扦插苗在一個生長季內(nèi)，經(jīng)過生根期、幼苗期、緩慢生長期、速生期、生長衰老期和苗木硬化期6個階段，苗木生長過程中，最初的扦插時間和最后的封頂時間可以確定，其他的階段不可用數(shù)據(jù)測定或者用生長觀察的方式劃分。利用Logistic方程，求出生長曲線的切點(t1)、拐點(t0,t2)，并劃分出楊樹苗生長的不同時期(其中：t0為曲線的起點，t1為苗木進入速生期的起點，t2為速生期的終點)為:生長前期、速生期和生長后期[7]。無性系扦插苗的生根期、幼苗期和緩慢生長期屬于生長前期，衰老期和苗木硬化起屬于生長后期(表3)。

表3 三個楊樹無性系苗木年高度生長各階段特征值

從表3可知，3個楊樹無性系間在生長前期、速生期和生長后期的持續(xù)時間和生長量有很大的差別：秦白楊速生期40 d，累計生長量達54.97 cm，占到整個生長的57.50%，日平均生長量達1.374 cm；新疆楊速生期42 d，累計生長量達63.38 cm，占到整個生長的62.65%，日生長量達1.509 cm；河北楊速生期41 d，累計生長量達58.1 cm，占到整個生長的59.19%，日生長量達1.417 cm，3個楊樹無性系都在不到1/4的時間內(nèi)完成全年一半以上的生長量，新疆楊的累計生長量和日生長量都最大，秦白楊的累計生長量較新疆楊的累計生長量小(8.41 cm)，日生長量小(0.135 cm)。扦插苗的高度年生長規(guī)律表現(xiàn)出“慢-快-慢”的規(guī)律，與“S”型曲線相符。在試驗條件、育苗技術、管理措施相同的情況下，3個楊樹無性系間在累計生長量和累計百分率有一些差異，很大程度上是由于楊樹無性系間自身遺傳特性所決定，在試驗過程中發(fā)現(xiàn)這種差異，可選擇最優(yōu)品系進行培育改良滿足需要。秦白楊是新引種的楊樹品系，與當?shù)剡m應性較好的新疆楊、河北楊相比，苗木高生長量及其在各時期特征值都相差不大，說明秦白楊能很好的適應本地生態(tài)環(huán)境。

2.2 苗木葉片自然感病情況

楊樹苗木葉片病害主要是黑斑病(褐斑病)、葉枯病，秦白楊、新疆楊、河北楊對黑斑病、葉枯病的感病情況如表4。

表4 三個楊樹無性系對黑斑病、葉枯病的感病

從表中4可以看出，秦白楊黑斑病的發(fā)病率小于新疆楊和河北楊的發(fā)病率，感病指數(shù)介于新疆楊和河北楊之間，秦白楊的葉枯病的感病指數(shù)最低，明顯小于其他2個品系的楊樹，從現(xiàn)有調(diào)查結果看，秦白楊在吳起縣對黑斑病和葉枯病有較好的抗性，新疆楊對楊樹葉枯病抗性明顯，而河北楊對兩種病害表現(xiàn)為明顯感病。

3 結果與討論

掌握苗木的生長規(guī)律，重視苗木生長的關鍵時期，制定出科學合理的田間管理措施，是培育優(yōu)良苗木的重要工作，本試驗研究了新引進吳起縣的秦白楊與在吳起縣已經(jīng)栽植、適應多年的新疆楊、河北楊無性系苗高年生長動態(tài)及抗病性比較，結果為：秦白楊、新疆楊和河北楊的無性系苗高年生長規(guī)律均符合“S”型生長曲線，可用Logistic方程很好地擬合；苗木在生長進程中分為生長前期、速生期和生長后期這三個主要階段，3個無性系中，秦白楊的速生期經(jīng)歷的時間最短(40 d)，生長積累量大(54.97 cm)，占整個生長期生長積累量的57.50%，不到1/4的時間內(nèi)完成全年一半以上的生長量，表現(xiàn)出很好的高生長特性。在制定田間管理措施過程中，加強這時間段的水、肥和中耕管理，應當在6月上旬至7月下旬之間，施3次速效氮肥，在8月初，苗木開始木質化時候，施一次鉀肥，促進苗木木質化，保證苗木順利過冬。

秦白楊、新疆楊和河北楊對葉部病害抗性有一定的差異，秦白楊對黑斑病的感病指數(shù)(35.6)明顯小于新疆楊與河北楊，葉枯病的感病指數(shù)介于其他兩個無性系之間(28.8)。

根據(jù)在吳起縣經(jīng)驗，苗木在1 a的生長過程中，7月份以前發(fā)病很輕或幾乎不發(fā)病；之后隨著降雨及濕度的增加，發(fā)病率和感病程度明顯增大[7]。今后進行楊樹葉片病害調(diào)查研究時，應以進入7月以后的時段為重點觀察調(diào)查時期。