楊樹無性品種速生機(jī)理及早期選擇的研究

吳鶯鶯

（浉河區(qū)林業(yè)和茶產(chǎn)業(yè)局，河南 信陽 464000）

0 前言

楊樹是柳科楊屬樹種的統(tǒng)稱，具有生長速度快、適應(yīng)能力較強(qiáng)的特點(diǎn)，是我國栽培面積最大的樹種之一，對(duì)生態(tài)防護(hù)林與工業(yè)用材林建設(shè)發(fā)揮著較大的作用。為了提高楊樹生長質(zhì)量，培育楊樹無性系理想株型，進(jìn)而達(dá)到提高含量和改善生態(tài)環(huán)境的目的，需要對(duì)楊樹無性品種速生機(jī)理及早期選擇實(shí)施全面研究。

1 楊樹速生機(jī)理及早期選擇進(jìn)展

1.1 楊樹速生機(jī)理

確保楊樹的速生豐產(chǎn)，需要有良好的品種與立地條件，并在此基礎(chǔ)上與集約型經(jīng)營方式進(jìn)行有效的結(jié)合。目前國外對(duì)楊樹的速生機(jī)理已經(jīng)有大量系統(tǒng)的研究，而國內(nèi)對(duì)楊樹生理的研究主要集中在栽培方式對(duì)楊樹產(chǎn)量的影響上，缺少對(duì)楊樹速生遺傳機(jī)制的研究，所以研究速生優(yōu)良無性系本身的速生機(jī)理，對(duì)楊樹木材產(chǎn)量的提高與優(yōu)良品種的有效培養(yǎng)具有十分重要的意義[1]。

1.2 楊樹品種早期選擇

楊樹在生長期間，對(duì)品種進(jìn)行早期選擇尤為重要，它可以通過無性系幼年性狀對(duì)成年性狀做出預(yù)測，同時(shí)對(duì)其做出針對(duì)性選擇。在早期的選擇期間主要是以幼-成相關(guān)分析為主，選擇的方式主要分為間接選擇與直接選擇，其中直接選擇是以結(jié)果性狀具有的遺傳潛勢(shì)與傳遞力為基礎(chǔ)。

2 研究方法

2.1 生長指標(biāo)測定

楊樹苗木在生長的過程中，需要定期對(duì)苗木高度以及地徑進(jìn)行有效的測量，一般情況下為每7d 測量一次，苗木高度主要使用鋼卷尺進(jìn)行測量，苗木地徑使用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量，地徑統(tǒng)一測量距地面10cm 處樹干直徑，且要在每次測量處做好標(biāo)記，這在較大程度上能夠提高測量的精確度。

2.2 光合測定

采用便攜式光合測定系統(tǒng)對(duì)光合、蒸騰速率實(shí)施有效的測定。在測定期間選取不同部位葉片進(jìn)行光合測定，其方法是對(duì)生長中的植株進(jìn)行隨機(jī)選擇，每隔4 個(gè)葉片測定1 個(gè)葉子的凈光合速率，并且對(duì)其周圍環(huán)境參數(shù)實(shí)施測定，主要包括葉面溫度、水分以及環(huán)境溫度等。此外，還應(yīng)對(duì)不同無性系進(jìn)行隨機(jī)選擇，一般情況下在每個(gè)無性系中隨機(jī)選擇3 株，根據(jù)不同株的測定結(jié)果，在光合速率較強(qiáng)的區(qū)域中選擇向南的葉片，每1h 進(jìn)行定期測量1 次。儀器需要設(shè)置的參數(shù)為：流速500um3s-1，氣孔比率為0。

2.3 葉片形態(tài)性狀

葉鮮重：主要使用電子天平對(duì)單個(gè)葉片重量進(jìn)行測定，注意要在第一時(shí)間對(duì)采樣進(jìn)行測定。葉干重：先將葉片放入烘箱中，對(duì)葉片進(jìn)行殺青，然后在恒溫中將葉片烘至恒重，使用電子感應(yīng)天平進(jìn)行稱量。

3 結(jié)果與分析

3.1 五個(gè)楊樹無性品種物候期差異狀況

由表1 顯示，在對(duì)楊樹無性品種苗候期實(shí)施觀察，以此發(fā)現(xiàn)不同無性品種的物候期存在一定的差異性。在此期間封頂期產(chǎn)生的差異較為明顯，差異時(shí)間約為19d。在展葉期，葉子展開、芽膨大期差異相對(duì)比較小。從標(biāo)準(zhǔn)誤角度進(jìn)行分析，封頂期差異比較大，其中標(biāo)準(zhǔn)誤是3.10，表明不同無性系在此時(shí)差異較為明顯。

表1 5 個(gè)楊無性品種大田試驗(yàn)苗物候期差異

3.2 五個(gè)楊樹無性品種的新稍生長進(jìn)程

3.2.1 品種不同觀測階段定義

插穗扦插之后，需要定期對(duì)新梢進(jìn)行有效的測量，一般情況下每7d 測量一次，在此過程中把不同測量之間的時(shí)間作為苗木生長時(shí)間，根據(jù)測量結(jié)果對(duì)不同階段的苗木生長情況實(shí)施全面的計(jì)算。

3.2.2 新梢生長進(jìn)程

在對(duì)楊樹無性品種新梢生長進(jìn)程進(jìn)行分析的過程中，側(cè)枝芽開始展葉、完全展葉以及抽新梢時(shí)，不同物候因子與生長量之間的聯(lián)系不緊密，而其他物候因子與生長量之間具有一定的關(guān)聯(lián)性。來自物候因子的第1 典型變量對(duì)于生長量進(jìn)行有效的預(yù)測，并且在此過程中提高預(yù)測能力，其中頂芽萌動(dòng)、葉子展開越早，生長期越長，對(duì)苗木的生長越有利。

3.3 五個(gè)楊樹無性系品種生物量分析

中菏1 號(hào)中的根鮮重相對(duì)比較大，中林46 與I-107 根鮮重與中菏1 號(hào)相比次之，八里莊楊根鮮重最小。L-35 的莖鮮重最大，I-107 與中菏1 號(hào)次之，八里莊楊最小，具體數(shù)據(jù)見表2。

表2 5 個(gè)楊樹無性品種生物量對(duì)比

由此表2 能夠發(fā)現(xiàn)，在以上幾種無性品種之間根的鮮重、干重以及莖的鮮重與干重達(dá)到顯著效果。楊樹光合產(chǎn)物向莖、根等的分配主要受到基因控制，如果向莖干中的分配最大，表明它的產(chǎn)量最優(yōu)。

3.4 五個(gè)楊樹無性品種葉綠素分析

在楊樹葉綠體中葉綠素是重要的色素，與光合作用有較大關(guān)系，在光合作用中以電子傳遞方式參與能量的傳遞反應(yīng)。此外，楊樹中的葉綠素可以通過光能將其作為能量供體，這在較大程度上對(duì)植物的健康生長具有較大促進(jìn)作用。除此之外，光合作用可對(duì)植物合成功能生理指標(biāo)實(shí)施有效衡量，其中葉綠素是植物光合作用的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

綜上所述，在對(duì)楊樹無性品種速生機(jī)理以及早期選擇的過程中，能夠通過分子遺傳學(xué)技術(shù)揭示樹木營養(yǎng)生長數(shù)量性狀位點(diǎn)遺傳圖譜，表明分子標(biāo)記育種的選擇在未來育種中取代了傳統(tǒng)的樹高與地徑等指標(biāo)。隨著世界水資源的不斷減少，較多國家科學(xué)家對(duì)植物抗旱節(jié)水實(shí)施全面研究，這就需要提高植物自身的水分利用效率，只有這樣才能選擇出速生有高水分利用效率的楊樹無性系。