應用木荷良種化造林服務浙江大花園建設

周志春

木荷（Schima superba）是一種泛熱帶、廣域性的樹種，是中國亞熱帶常綠闊葉林的主要建群種，是浙江省和我國南方最主要的珍貴優(yōu)質(zhì)用材、高效生物防火、生態(tài)景觀和生態(tài)防護造林樹種。木荷廣泛分布于南方各?。▍^(qū)、市），并在分布區(qū)外的重慶、安徽中部和湖北中部有栽培。其樹干端直，木材堅重致密，結(jié)構(gòu)均勻，力學性質(zhì)好，是建筑、器材、木制工藝品等珍貴優(yōu)質(zhì)闊葉用材。據(jù)中國林科院木工所對木荷、香椿、柚木、楸木、香樟、銀杏、核桃楸和鵝掌楸8種珍貴樹種的系統(tǒng)評價，木荷木材機械加工綜合性能位居第一。木荷可通過與杉木和馬尾松混交及純林經(jīng)營培育大徑階的優(yōu)質(zhì)用材，在中等立地條件下年材積生長量可達1立方米/畝。

木荷適應性強，生長迅速，樹冠濃密，葉片較厚，含水量大，不易燃燒，萌芽性強，是南方著名的生物防火當家樹種和主栽的生態(tài)防護樹種，廣泛應用于生物防火林帶構(gòu)建、生態(tài)防護林建設和森林生態(tài)修復。此外，木荷樹體高大，樹形美觀，樹姿優(yōu)雅，枝繁葉茂，四季常青，花開白色。因花似荷花，被稱之為“長在樹上的荷花”，是優(yōu)良的景觀綠化樹種、康養(yǎng)樹種和蜜源樹種。鑒于木荷栽培容易，造林成活率高，速生豐產(chǎn)性顯著，林分結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，是一種多用途、多功能的優(yōu)良鄉(xiāng)土闊葉樹種，廣為南方各?。▍^(qū)、市）重視和喜愛。木荷也是當今次生林改培和松材線蟲病除治跡地更新最主要的生態(tài)修復樹種，是浙江省第一大闊葉造林樹種，每年用苗量達數(shù)百萬株。

廣泛踩點 ? 收集優(yōu)良種源

鑒于木荷在浙江省和中國林業(yè)生態(tài)、林業(yè)產(chǎn)業(yè)和生態(tài)文明建設中占有重要地位，中國林科院亞林所的研究團隊自2001年起，與浙江、福建、江西、湖南、重慶和廣東等省科研和生產(chǎn)單位長期合作，以珍貴優(yōu)質(zhì)用材為培育目標，開展持續(xù)18年的協(xié)作攻關?；?個?。▍^(qū)、市）37個產(chǎn)地的多點種源試驗7年生測定結(jié)果發(fā)現(xiàn)，木荷生長和木材密度等性狀存在顯著或極顯著的種源變異，且主要受產(chǎn)地溫度的影響，呈典型的緯向變異模式，來自緯度較低、溫度較高產(chǎn)地的木荷種源生長量較大，木材密度較小，木材密度與生長性狀呈顯著負相關。以生長和木材密度將木荷劃分為中心、中部和北部3個種源產(chǎn)區(qū)，選出福建建甌和江西龍南等11個速生優(yōu)質(zhì)的優(yōu)良種源，其中多數(shù)來源于南嶺山脈—武夷山脈的中心種源區(qū)。

自2006年起，團隊在浙江、福建、江西、湖南、廣東、貴州和重慶等木荷主產(chǎn)區(qū)的木荷優(yōu)良天然林分和起源清楚的人工林中選擇優(yōu)樹1108株，在浙江省龍泉林科院國家林木良種基地嫁接保存木荷優(yōu)樹無性系876個，及同屬的銀荷、紅荷、大苞木荷和中華木荷等優(yōu)樹無性系27個，共計903個，每個優(yōu)樹無性系嫁接保存6—8株，構(gòu)建了中國首個最大的木荷育種群體153畝，并被認定為省級林木種質(zhì)資源庫。同時在福建古田和江西信豐建立了2個木荷種質(zhì)資源備份庫。基于SSR分子標記，揭示了保存木荷種質(zhì)的遺傳背景和親緣關系，構(gòu)建了包括115個優(yōu)樹無性系的核心種質(zhì)。

團隊主持承擔了國家重點研發(fā)計劃、國家科技支撐計劃、省林木育種專項等重點重大科技項目10余項，在木荷良種選育和高效培育技術方面獲得浙江省科學技術獎二等獎和三等獎各1項，梁希林業(yè)科學技術獎二等獎1項。率先實現(xiàn)了木荷良種化造林和容器苗種苗供應方式的重大變革，同時解決了大徑階珍貴優(yōu)質(zhì)用材的定向培育技術。通過系統(tǒng)開展木荷全分布區(qū)地理種源試驗，在確定優(yōu)良種源區(qū)、篩選推廣應用優(yōu)良種源的同時，還收集保存了主產(chǎn)區(qū)優(yōu)樹種質(zhì)資源上千份，構(gòu)建了中國最大的木荷育種群體，奠定了長期育種堅實基礎。

良種造林 ? 革新培育技術

為進一步開展種子園豐產(chǎn)技術研究，實現(xiàn)木荷良種的大量穩(wěn)定供給，團隊提出了動態(tài)更替式的木荷矮化種子園建園新模式，即通過建園無性系精選、嫁接容器苗簡易快培、截干和修剪等樹體矮化、遺傳管理和園地管理等種子園營建和種子豐產(chǎn)關鍵技術實現(xiàn)良種化造林。在研究中發(fā)現(xiàn)以下兩個具有突破性的關鍵點：中華蜜蜂是木荷最有效的傳粉昆蟲，可通過人工放蜂來提高良種產(chǎn)量;種子園花粉傳播是隨機的，傳粉距離為0—120米，其中0—60米為主要且關鍵區(qū)域，種子園與花粉污染源隔離距離應在60米以上。團隊研制出的木荷矮化種子園營建模式及種子豐產(chǎn)技術，成功營建中國木荷1代無性系種子園1800畝，其中在浙江蘭溪和龍泉分別建立了300畝和200畝，兩者皆認定為浙江省林木良種。蘭溪苗圃木荷種子園試產(chǎn)2年，100畝基地生產(chǎn)良種165千克，培育良種容器苗82.5萬株。

為提高林木成活率，團隊建立了輕基質(zhì)容器苗精細化培育技術體系，提出了提早芽苗培育、基質(zhì)配比、緩釋肥N/P和施用量、分盤和分級育苗、基于空間和水光調(diào)控等精細化培育技術。其中，適宜容器規(guī)格為5.5×10厘米，基質(zhì)的泥炭與谷糠等配比為7∶3，適宜的緩釋肥N/P比為2.25∶1，加載量為3.5千克/立方米。此種技術體系實現(xiàn)了種苗供應方式的重大變革，使得大規(guī)模培育的1年生容器苗的苗高和地徑分別高于省級標準1倍和0.5倍以上。此外，還解決了2年生木荷大規(guī)格容器苗培育技術，獲得組培最佳培養(yǎng)基配方，初步實現(xiàn)了組培苗規(guī)模生產(chǎn)，出圃率達70%以上。同時，也解決了木荷新品種扦插繁育技術，使得扦插成活率皆可保證達到92%以上。

團隊通過研究發(fā)現(xiàn)，木荷與杉木混交增產(chǎn)效果明顯，同時，生境條件、林分密度和林齡等也顯著影響木荷人工林生長和林分結(jié)構(gòu)，而來自中心產(chǎn)區(qū)的福建建甌種源和家系具有明顯的生長競爭優(yōu)勢和施肥效應。應選擇光照和立地較好的林地，選用良種輕基質(zhì)容器苗造林，與杉木3∶1行間混交或杉木萌芽更新套種，造林后及時施肥，加強修枝除萌，適當稀植（1667株·hm-2）和適時進行2—3次間伐可培育速生、通直、叉干率少的大徑階優(yōu)質(zhì)干材。通過此種增產(chǎn)機理，團隊初步提出了木荷大徑材定向培育技術體系，建立了與杉木等樹種混交經(jīng)營、修枝除萌和密度調(diào)控等為核心的木荷大徑材定向培育技術體系，為浙江省地方木荷營造林技術規(guī)程制定了標準。

因木荷良種選育和培育技術研究起步遲，還有很多技術難關需要研究解決。應加強對收集保存的大量育種種質(zhì)的系統(tǒng)評價，科學選配育種親本創(chuàng)制種間和種內(nèi)雜交新種質(zhì)，育成一批新品種和良種，并突破木荷新品種組培苗產(chǎn)業(yè)化技術。開展木荷全基因組測序，加強木荷分子輔助育種和分子設計育種，縮短育種周期。進一步開展種子園豐產(chǎn)技術研究，以實現(xiàn)木荷良種的穩(wěn)定供給，并及時開展木荷第二輪回育種。開展木荷目標樹培育技術，并結(jié)合次生林改培的木荷生態(tài)修復技術研究，以顯著提升現(xiàn)有森林質(zhì)量和功能，全面服務浙江省大花園建設。