不同產(chǎn)地降香苗耐寒性差異研究?

李效文，劉 星，雷海清，高 媛，陳秋夏

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不同產(chǎn)地降香苗耐寒性差異研究?

李效文1，劉 星1，雷海清1，高 媛2，陳秋夏1

（1. 浙江省亞熱帶作物研究所，浙江 溫州 325005；2. 浙江農(nóng)林大學，浙江 杭州 311300）

為分析不同產(chǎn)地降香的耐寒性差異，對6個產(chǎn)地（海南三亞、廣西憑祥、廣東廣州、福建漳浦、福建仙游、浙江溫州）3年生容器苗進行半致死溫度試驗測定和越冬寒害實地調(diào)查，以分析其在溫州的耐寒差異。結(jié)果顯示：供試6個產(chǎn)地苗的耐寒性強弱順序為：溫州>仙游>漳浦>廣州>憑祥>三亞，溫州母株大樹上采種繁育的苗木耐寒性最強，說明已逐漸適應溫州的氣候環(huán)境。本文可為溫州各地引種降香提供理論指導。

降香；半致死溫度；寒害指數(shù)；寒害等級；耐寒性試驗

降香，豆科Leguminosae黃檀屬喬木，國家二級保護植物，為國家標準5屬8類33種紅木之一，9 ~ 15年生開始形成心材，25年生時心材百分率平均為30.53%[1]。心材材質(zhì)堅實，花紋清晰美麗、色澤光滑，有“木中君子”之稱，頗具文化研究價值和工藝欣賞價值，亦是名貴的香料、中藥，其材質(zhì)的家具備受紅木愛好收藏者的追捧。降香屬陽性樹種，喜光、耐干旱、瘠薄、高溫、忌水澇、抗逆性和萌芽力強[2]，有固氮菌，在陡坡、山脊、巖石裸露、干旱瘦瘠的地區(qū)生長良好，是熱帶、南亞熱帶地區(qū)極具開發(fā)潛力的城市園林綠化樹種、生態(tài)樹種和珍貴樹種[3]。

降香產(chǎn)于我國海南西部、西南部和南部[2]，按IUCN瀕危等級標準評估，野生大樹處于“極危瀕?！睜顟B(tài)[4]，急需人工擴大繁殖和造林，如今海南、廣東、廣西和福建南部等地有較大面積的種植。降香的生態(tài)適應性較廣，但低溫、海拔和坡向為降香北移引種的主要限制因子，可耐短時間－3°C的低溫[5]，陽坡、半陽坡下生長良好[6]。1976年從廣西憑祥市夏石林業(yè)試驗站（22°6′50″ N，106°53′16″ E）引種海南種源的降香種苗至浙江省溫州市甌海景山（28°0′8″ N，120°37′49″ E，海拔50 m），為該種見報道引種成功的最北緣地區(qū)，現(xiàn)存28株，每年3月落葉、4月發(fā)新葉，自然開花結(jié)實，林下落種繁殖苗眾多。2009年，將在溫州和肇慶當?shù)卮髽渖喜杉N子繁育而成的苗木在溫州甌海景山和蒼南橋墩2地進行造林中試，溫州產(chǎn)地的苗木越冬保存率極顯著（<0.001）高于肇慶產(chǎn)地苗木，且在東南山坳的生長量較高[7]。為選擇降香最耐寒產(chǎn)地，選取6個不同產(chǎn)地降香2年生容器苗，測定葉片半致死溫度和調(diào)查越冬寒害情況，分析其在溫州市的耐寒差異，為溫州各地引種降香提供理論依據(jù)。

1 試驗地概況

溫州市位于浙江省的最南端，地處中亞熱帶南緣，屬亞熱帶海洋性季風氣候，27°03′ ~ 28°36′ N，119°37′ ~ 121°18′ E。試驗地位于溫州市甌海區(qū)景山苗圃，海拔40 m，無霜期243 ~ 290 d，年降水量1 700 ~ 1 900 mm，年均氣溫17.9℃，最低溫在1－2月，最低溫度－1℃ ~ －2℃，但天數(shù)少、歷時短。1976年已引種成功的降香在溫州呈半落葉狀態(tài)。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

2015年3月，從海南三亞（三亞）、廣西憑祥（憑祥）、廣東廣州（廣州）、福建漳浦（漳浦）、福建仙游（仙游）、浙江溫州（溫州）6個產(chǎn)地各引進2年生容器苗200株。要求從當?shù)?0年生以上的降香大樹上采集種子繁育的苗木。苗木到溫州當天，在各產(chǎn)地苗木中隨機選擇100株，移植于H20D16的黑色無紡布容器袋中，放置于景山苗圃內(nèi)統(tǒng)一管理；2015年5月以生長相近原則各選擇20株進行生長監(jiān)測，并在2015年11月下旬取樣測定葉片半致死溫度。剩余100株，按照1.5 m×1 m的株行距栽植于海拔50 m、距景山苗圃100 m的景山種質(zhì)資源圃山地，2016年2月下旬調(diào)查越冬寒害指數(shù)，2016年5月調(diào)查凍害植株萌生情況。6個產(chǎn)地經(jīng)緯度見表1。

表1 降香2年生苗6個產(chǎn)地的經(jīng)緯度

2.2 試驗方法

2.2.1 葉片半致死溫度 2015年11月24日清晨，在6個產(chǎn)地降香容器苗上各采集完整成熟葉50小片，密封，帶回實驗室處理。將葉片用自來水沖洗，并用紙巾輕拭去除表面粘附灰塵，再用去離子水漂洗3遍，用濾紙輕壓吸干水分。隨后，放入TC-501低溫恒溫槽（金壇市華城高爾實驗儀器廠）的5個溫度槽（15℃，5℃，0℃，－5℃，－15℃）中處理4 h。取出葉片，室溫放置1 h后，5 mm打孔器打孔，取15片小圓葉置于試管中，加入8 ml去離子水，室溫下浸提2 h，用三信便攜式電導率儀SX-726測電導率EC1；之后再煮沸20 min，測電導率EC2。每處理3次重復，采用二階求導Logistic微分方程EC1/EC2=/（1 + ae-bt）計算半致死溫度（LT50）[8]，代表試驗溫度，為細胞傷害率的飽和容量（在本試驗中為100），a，b為參數(shù)。

2.2.2 越冬寒害調(diào)查 寒害指數(shù)是評價植物外觀受凍害情況的一個綜合指標。寒害等級劃分見表2，寒害指數(shù)越小說明耐寒型越強。平均寒害等級`和寒害指數(shù)計算公式為[9]：

式中，`為寒害等級（賦值1 ~ 5），max為最大寒害等級，為某寒害等級下的株數(shù)，為調(diào)查總株數(shù)。

2.2.3 數(shù)據(jù)處理與分析 采用Excel處理數(shù)據(jù)，再用SPSS分析軟件Duncan法進行多重比較分析。

表2 寒害等級標準

3 結(jié)果與分析

3.1 半致死溫度

在5個溫度梯度下，隨處理溫度的下降，不同產(chǎn)地降香葉片電導率均有所升高（表3）?？梢婋S著處理溫度降低，降香細胞膜透性得到不同程度的損害。6個產(chǎn)地降香的LT50由低到高依次為溫州、仙游、廣州、漳浦、憑祥、三亞（表4），溫州產(chǎn)地降香容器苗的LT50最低，耐寒性好于其他產(chǎn)地。

表3 不同溫度處理后各產(chǎn)地降香葉片相對電導率

注：某一溫度下不同產(chǎn)地降香葉片相對電導率后無相同字母，表示在0.05水平下有顯著差異。

表4 低溫脅迫下不同產(chǎn)地降香相對電導率回歸方程及LT50溫度

3.2 寒害指數(shù)分析

2016年1月下旬，罕見的寒流影響溫州，溫度低、風速大、持續(xù)時間長，多個氣象站點記錄的溫度突破同期歷史低值。表5為溫州市氣象局提供的溫州景山氣象站點數(shù)據(jù)，1月24－26日連續(xù)3 d溫度低于－2℃，更嚴重的是伴有強風。

表5 2016年1－2月試驗地天氣變化情況

2016年2月下旬，對種植于景山種植資源圃的不同產(chǎn)地降香苗各100株進行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，葉片和枝條失水嚴重，凍害嚴重，部分主干凍害至地上1/3處。

進一步分析發(fā)現(xiàn)，各產(chǎn)地降香3年生苗木均受到不同程度的寒害，寒害率高達100%，說明各產(chǎn)地苗木都受到一定程度的危害；但各產(chǎn)地的寒害程度卻有較大的不同，平均寒害等級在2.85 ~ 4.45，寒害指數(shù)在0.57 ~ 0.89，兩指標的大小順序均為：溫州<仙游<漳浦<廣州<憑祥<三亞（表6）。2016年5月調(diào)查凍害植株的萌生情況發(fā)現(xiàn)，溫州產(chǎn)地苗未出現(xiàn)死亡現(xiàn)象，即使地上主干大部分凍死，地下部分仍存活，當年仍可抽枝發(fā)芽；而其他5產(chǎn)地小苗的凍死率在35% ~ 75%。綜合以上分析，溫州產(chǎn)地小苗的耐寒性在參試的6個產(chǎn)地中最好。

表6 不同產(chǎn)地降香的寒害情況

4 結(jié)論與討論

LT50試驗和寒害指數(shù)觀測顯示，6個產(chǎn)地3年生降香苗木的耐寒性強弱順序為溫州>仙游>漳浦>廣州>憑祥>三亞，可見溫州母株大樹上采種繁育的降香苗木已適應溫州的氣候環(huán)境，其耐寒性最強。已有的研究表明，高緯度、高海拔的產(chǎn)地，抗寒性更強，與經(jīng)緯度、海拔正相關(guān)[10-12]，與本文結(jié)論一致。

本次試驗測得不同產(chǎn)地降香3年生苗木的LT50在－4.8°C ~ －9.7°C之間，但在2016年1月24－26日試驗地的最低氣溫為－4.3°C時，各產(chǎn)地苗木均已有較高的凍害和凍死率，這表明在自然生長所耐受的最低溫度與實驗室測定的LT50有較大差異。目前實驗室模擬降溫的耐寒性研究主要在不同低溫和不同持續(xù)時間兩個方面，而自然界降溫中有很多特殊情況，例如大風、倒春寒等，實驗室不能完全模擬出自然條件。因此LT50僅用于不同產(chǎn)地之間的耐寒性比較，不能作為野外推廣的依據(jù)，可耐受的實際低溫還應以野外調(diào)查結(jié)果為準。

此外，降香作為豆科樹種，成活率高，萌生力強，即使主干受凍害，只要根系受害不嚴重，第二年仍能萌生枝條生長。此特性可在降香幼林撫育中得到應用，在嚴重極端低溫來臨之前，采取一定的措施保護根系和下半部分主干不受凍害。

在溫州推廣種植降香，除選擇和劃分適生區(qū)劃外，選擇耐寒性較好的種苗來源和進一步培育耐寒良種亦是關(guān)鍵。溫州產(chǎn)地繁育的降香苗木的耐寒性最強，可作為北移引種栽培的種苗來源。

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Experiment on Cold Endurance ofSeedlings from Different Places

Li Xiao-wen1，Liu Xing1，Lei Hai-qing1，Gao Yuan2，Chen Qiu-xia1

（1. Zhejiang Institute of Subtropical Crops, Wenzhou 325005, China; 2. Zhejiang A & F University, Hangzhou 311300, China）

The 2-year containerseedlings from Sanya of Hainan, Pingxiang of Guangxi, Guangzhou of Guangdong, Zhangpu of Fujian, Xianyou of Fujian and Wenzhou of Zhejiang were planted in March of 2015 in Ouhai of Wenzhou, Zhejiang province for cold tolerance test. Experiment on lethal temperature (LT50) was carried out in November of 2015 and cold damage observations in February of 2016. The result showed that the cold endurance of seedlings from six place was ordered by of Wenzhou > Xianyou > Zhangpu > Guangzhou > Pingxiang > Sanya. The experiment demonstrated that seedlings offrom Wenzhou had the best result, indicating that it could adapt to be planted in Wenzhou.

; LT50; cold damage grading; cold damage index

10.3969/j.issn.1001-3776.2018.03.011

S792. 28

A

1001-3776（2018）03-0063-04

2017-11-12 ；

2018-04-15

溫州市種子種苗科技創(chuàng)新專項項目（N20150008）；溫州市森林生態(tài)科技創(chuàng)新團隊（C20150002）；浙江省科技廳公益技術(shù)項目（2016C32041）；浙江省農(nóng)業(yè)（林木）新品種選育重大科技專項重點課題（2016C02056-3）

李效文，助理研究員，從事珍貴樹種培育與造林技術(shù)研究；E-mail：lixiaowen1979@126.com。