42個歐洲白蠟家系苗期選擇

王小平，張會軍，杜坤，王軍輝

（1.甘肅省小隴山林業(yè)實驗局張家莊林場，甘肅 兩當(dāng) 741024；2.甘肅省小隴山林實驗局林業(yè)科學(xué)研究所，甘肅 天水741022；3.中國林業(yè)科學(xué)研究院，林業(yè)研究所/國家林業(yè)局林木培育重點實驗室，北京10009）

歐洲白蠟Fraxinus excelsiorL為木犀科梣屬落葉喬木，樹高達(dá)30 m，主產(chǎn)歐洲。20世紀(jì)中期在黃河中下游及長江上游有引種。濟南珍珠泉內(nèi)60年生單株胸徑72.2 cm，樹高21.7 m。北京植物園內(nèi)18年生單株胸徑為30 cm，樹高10.5 m。天津丁字沽22年生單株胸徑達(dá)60.0 cm，均生長良好。該屬全世界共約61余種，是地球上冰后期幸存的少數(shù)闊葉樹古老樹種，其中我國有27種，主要分布于西南地區(qū)。該屬有許多種是重要的材用樹種，是營造用材林、防護林和城市綠化的優(yōu)良樹種[1-2]。國內(nèi)江智鋁等人[3-6]對白蠟種子休眠、種子發(fā)芽進行了研究；王彩云等人[7-9]對扦插繁殖技術(shù)進行了研究；據(jù)燕麗萍、吳德軍、王因花[10]等對白蠟屬90個白蠟種質(zhì)進行了DNA遺傳多樣性分析，表明白蠟屬種間具有豐富的遺傳多樣性。國內(nèi)進行種源試驗、家系選擇、優(yōu)樹選擇、雜交等遺傳育種的研究較少，為充分挖掘和利用白蠟屬植物在生長、抗逆性方面的特性，我們從德國引進42個歐洲白蠟家系的種子，開展家系間在抗寒性、生長、適應(yīng)性方面的對比試驗。以期選育出適應(yīng)性強、生長速度快的優(yōu)良家系。為生態(tài)公益林建設(shè)提供優(yōu)良的材料和提高建設(shè)效益。

1 試驗地概況

育苗試驗設(shè)在沙壩中心苗圃105°54′E、34°07′N，海拔 1 560～2 019 m，年均氣溫 7.2 ℃，極端最高氣溫32 ℃，極端最低氣溫-27 ℃；年均降水量1 012.2 mm；≥10 ℃有效積溫2 480 ℃；初霜期10月16日，晚霜期5月4日，無霜期154 d。

苗圃地處溝谷地帶，地勢平坦，土壤深厚（80～100 cm），土壤為山地褐土。

2 試驗設(shè)計

2.1 材料

供試歐洲白蠟家系42個，依次編號為1～43（其中19為空號）。種子從德國引進，千粒質(zhì)量57～64 g，室內(nèi)發(fā)芽率 80%～85%。

2.2 試驗方法

2005年4月下旬進行播種育苗，采用完全隨機設(shè)計，每個家系為1個小區(qū)；各小區(qū)由于種子量不同播種面積不等，田間管理措施一致。定位觀測苗期物候期、適應(yīng)性。10月生長停止后調(diào)查苗木生長情況，每個家系調(diào)查30株苗木，測量地徑、苗高。

翌年移植，采用完全隨機區(qū)組設(shè)計，每個家系重復(fù)4次；每個重復(fù)移植100株，株行距10 cm×20 cm。10月停止生長后，調(diào)查苗木生長情況，每個家系的4個重復(fù)內(nèi)分別調(diào)查20株苗木，測量地徑、苗高、新梢長度。SPSS統(tǒng)計軟件進行方差分析[11]。

2006年苗木移植后4月24日至25日晨發(fā)生霜凍，最低氣溫-6.0 ℃。借此，對供試歐洲白蠟家系苗木進行了萌動后抗寒力的觀測。觀測方法：25日受凍、至27日天氣恢復(fù)正常，受凍害的特征明顯的顯現(xiàn)出來時，于27日下午16～18時進行觀測，將受凍情況分為4級；Ⅰ新枝嫩葉受凍但已恢復(fù)正常生長，Ⅱ新枝嫩葉發(fā)軟、未恢復(fù)正常生長，Ⅲ嫩葉有1/2凍干、芽鱗凍干，Ⅳ新枝嫩葉完全凍干。

3 結(jié)果與分析

3.1 苗期物候觀測

經(jīng)對物候觀測的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，物候期不僅家系間、家系內(nèi)單株間也存在差異，但均能安全越冬，正常完成全年生長周期。2年生苗木物候期見表1。

2年生苗木頂芽萌動最早的家系是2、3、5、8、12、16、17、22、25、26、35、38、41 號 為 4 月 10 日，最晚的家系是30、36號為4月14日，開始抽新梢期5月6～16日，芽開始封頂期6月20～30日，樹高生長期50～55 d。全年生長期160～180 d。

物候觀測表明，歐洲白蠟各家系苗未發(fā)生病蟲害木，對小隴山林區(qū)的土壤、氣候條件有較強的適應(yīng)性。

表1 2年生歐洲白蠟苗木物候觀測結(jié)果 月-日

3.2 苗期生長

1年生苗木地徑、苗高各家系間差異不大，2年生苗木平均生長情況見表2。

方差分析結(jié)果表明，2年生苗地徑差異不顯著，苗高生長差異顯著。苗高大于總體平均值10% 以上的家系有 17、22、28、33、36、41 號 6 個，苗高大于總體平均值5%～10%的家系有3、5、10、30、31、32、39、43 號 8 個，苗高大于總體平均值0～5% 的家系有 2、7、12、15、24、25、26、27、29、34、37、40號12個，苗高低于總體平均值0～10%的家系 有 6、9、14、16、18、1、4、13、20、23、35 號 11 個，低于 10% 以下的家系有 8、11、21、38號 4個，低于30%以下的家系是42號。新梢長度與苗高生長成正比，表現(xiàn)一致。從苗期選擇的立場考慮，17、22、28、33、36、41 號 6 個為最優(yōu)家系，其中 33號高于總體平均值15.4%，17號高于總體平均值12.5%，22號高于總體平均值12.1%，28號高于總體平均值11.3%。36號高于總體平均值11.1%，41號高于總體平均值10.2%，次優(yōu)家系為3、5、10、30、31、32、39、43 號 8 個，有待進一步觀測的是 2、7、12、15、24、25、26、27、29、34、37、40 號 12個。而低于總體平均值的16個家系可作為種質(zhì)資源加以保存，進行長期的觀測。

表2 2年生苗木平均生長情況調(diào)查分析

3.3 2年生苗木高生長進程

樹高生長節(jié)律觀測：每個家系固定3株從萌動開始每隔5 d觀測1次高生長量，直至高生長停止。

用2年生歐洲白蠟苗從開始抽梢至高生長停止的觀測數(shù)據(jù)進行分析。選取1、2、8、42號家系進行1年內(nèi)樹高的生長節(jié)律分析，以每個家系內(nèi)3株固定觀測木的平均值繪圖（圖1）。

圖1 歐洲白蠟新梢生長進程

由圖可看出歐洲白蠟各家系從5月5日開始抽梢至6月25～30日停止高生長，苗木高生長期為50～55 d，在生長期內(nèi)各家系基本是均速生長。

3.4 春季新梢生長期間抗寒力

春季萌動新梢開始生長后各家系受凍后的觀測見表3。從表中明顯反映出，各家系間受凍害差異大，抗寒能力表現(xiàn)出明顯的差異性，而以2、22、26、33、36、40 號家系抗寒能力強，依次為 5、6、9、12、16、24、32、37、39、42 號家系，抗寒能力最差的為 18、23、27、29、43 號家系。且有部分家系同一家系內(nèi)觀測的3株苗木間表現(xiàn)出不同的抗寒能力，如26號家系受凍有2株為Ⅰ級、有1株為Ⅱ級，12、37號家系受凍的Ⅱ級各2株、Ⅰ級各1株，38號家系受凍的Ⅲ級2株、Ⅳ級1株。

表3 42個家系春季新梢受凍觀測

4 結(jié)論與討論

1）物候觀測表明，歐洲白蠟家系苗未發(fā)生病蟲害，能安全越冬，對小隴山林區(qū)的土壤、氣候條件有較強的適應(yīng)性。幼樹萌動后抗寒力最強的家系是 2、22、26、33、36、40 號家系，次為 5、6、9、12、16、24、32、37、39、42 號家系，抗寒力最差的為 18、23、27、29、43號家系。通過與表2各家系新梢生長量的對比，抗寒力差的5個家系新梢生長量均低于總體平均生長量，抗寒力強6個家系新梢生長量與總體平均生長量相較22、33、36號家系高于總體平均生長量，2、26、40號家系低于總體平均生長量，表明歐洲白蠟家系與環(huán)境間有互作效應(yīng)，但家系的總體表現(xiàn)還受其它因素影響。

2）經(jīng)方差分析2年生苗高間有顯著性差異，苗期生長優(yōu)良的家系是 17、22、28、33、36、41 號，次優(yōu)家系為 3、5、10、30、31、32、39、43 號，可以作為造林后觀測的重點。

3）2年生苗高生長節(jié)律觀測可知，2年生苗高生長期為50～55 d，在樹高生長期內(nèi)高生長基本是均速生長。個體間的生長差異是受遺傳控制的，家系群體效應(yīng)在早期能充分呈現(xiàn)出來[12]。

4）33、22、36 等 3個家系苗期表現(xiàn)優(yōu)良，可在生產(chǎn)中進行中試和推廣。