佯黃竹優(yōu)良無性系選育

周國強 王 勇 賈廷彬

(1 宜賓林竹產(chǎn)業(yè)研究院 四川宜賓 644000；2 宜賓市林業(yè)與竹業(yè)局 四川宜賓 644000)

佯黃竹(BambusachangningensisYi et B. X. Li)[1]良種選育工作自2008年開始，多年來通過佯黃竹選育對象初選、優(yōu)良無性系遴選、區(qū)域品種品比純化等科研工作，選育出了竹材產(chǎn)量高、適應范圍廣、抗性強的優(yōu)質(zhì)漿(材)用良種竹。在選育的基礎上還對佯黃竹良種的生態(tài)學、生物學和理化特性進行了研究。并于2016年通過四川省林木品種審定委員會良種認定(良種編號川R-WTS-BC-005-2015)。本文是對歷年選育工作的成果總結。

1 材料來源

2008年佯黃竹優(yōu)良品種選育組開始對佯黃竹新品種原生地進行觀測調(diào)查，并在原生地按照初選優(yōu)標準，選出表現(xiàn)較好的4叢佯黃竹作為無性系選育對象，分別記為YHZ01、YHZ02、YHZ03、YHZ04。其中，YHZ01、YHZ02來自興文縣蓮花鎮(zhèn)共和村紅鐘林場，YHZ03、YHZ04來自長寧縣竹海鎮(zhèn)新生村六組(小地名：黃金灣)。

佯黃竹優(yōu)良竹叢的初選優(yōu)標準為：1)竹叢年齡在4年以上，竹叢完整，生長良好，枝繁葉茂，沒有病蟲害；2)竹叢內(nèi)竹株大小、分布均勻；3)發(fā)筍數(shù)量高出普通竹叢20%以上，竹材產(chǎn)量高出普通竹叢20%以上；4)竹稈通直，竹林單位面積立竹株數(shù)大于普通竹叢30%以上。

2 選育方法

2.1 優(yōu)良無性系遴選

1) 材料與試驗區(qū)設置。對初選優(yōu)的4個無性系YHZ01、YHZ02、YHZ03、YHZ04進行種苗繁殖觀測。在宜賓市林科院良種實驗基地(長寧縣竹海鎮(zhèn)新生村)進行栽植試驗，每個無性系設置試驗區(qū)面積為400 m2(20 m × 20 m)，栽植株行距為4 m × 4 m。每個無性系設置4次重復。

2) 調(diào)查與統(tǒng)計。在每個試驗小區(qū)的四角及中心處分別選擇一叢具有代表性的竹叢作為調(diào)查竹叢，即每個試驗區(qū)選擇5叢進行調(diào)查。連續(xù)觀測調(diào)查竹叢的發(fā)筍量、胸徑、株高、稈質(zhì)量、壁厚等生長指標，分析無性系間的差異，綜合遴選高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)株系用于區(qū)域品種對比試驗。

2.2 區(qū)域品種對比試驗

1) 材料與試驗區(qū)設置。以遴選出的優(yōu)良無性系為材料，以當?shù)刂穹N硬頭黃竹(C1)、綿竹(C2)、慈竹(C3)為對照，在宜賓市的興文縣、長寧縣、南溪區(qū)、江安縣進行區(qū)域品比試驗。每個試驗點布置4個竹種(遴選株系+3個對照竹種)，每個品種設置3次重復，每個試驗點共計設置12個試驗小區(qū)。每個試驗小區(qū)面積為667 m2，采用母竹分蔸方式栽植，栽植株行距為3 m × 4 m，管理措施同大田生產(chǎn)措施。

2) 調(diào)查與統(tǒng)計。栽植后測量記錄單株發(fā)筍情況，第3年測量當年生新竹生長指標及材性指標。在每個試驗小區(qū)的四角及中心處選取具有代表性的竹叢共5叢作為觀測記錄對象，測量數(shù)據(jù)在各試驗點按照竹種分類統(tǒng)計。

3 結果與分析

3.1 栽植1年后無性系生長情況

初選優(yōu)的4個無性系YHZ01、YHZ02、YHZ03、YHZ04栽植1年后調(diào)查其初步的生長情況，統(tǒng)計結果見表1。

表1 佯黃竹4個無性系初步生長情況

1) 造林成活率。統(tǒng)計結果顯示，4個無性系的栽植成活率，YHZ03、YHZ04均為95.1%，略高于YHZ01、YHZ02。方差分析結果顯示，各無性系間造林成活率差異不顯著(P=0.427>0.05)。現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，4個無性系間造林成活率差異不大，竹叢死亡的主要原因是竹蔸芽損傷以及失水。

2) 單株平均發(fā)筍量。4個無性系的單株平均發(fā)筍量，YHZ03最多，為3.03株；YHZ02最少，為2.55株。方差分析結果顯示，各無性系間單株平均發(fā)筍量差異不顯著(P=0.133>0.05)。

3) 叢平均成竹高。4個無性系的叢平均成竹高，YHZ04最大，為4.1 m；YHZ01最低，為3.4 m。方差分析結果顯示，4個無性系間平均成竹高不存在顯著性差異(P=0.175>0.05)。

綜合各項生長指標可見，初選優(yōu)的4個無性系栽植1年后均生長正常，無性系間不存在顯著性差異；其中，YHZ03、YHZ04株系生長情況表現(xiàn)略好。

3.2 不同叢齡的新生竹生長指標變化

對初選優(yōu)的4個無性系，于栽植后1年、2年和3年(即竹叢年齡分別為1 a、2 a、3 a)分別調(diào)查每年新生竹的胸徑和稈高，分析不同叢齡當年新生竹生長指標的變化。

3.2.1 胸徑

從統(tǒng)計結果可以看出(表2)，無性系叢齡為3 a時所發(fā)新竹胸徑基本達到竹種生物學稈徑大小，4個無性系的新竹平均胸徑達5.98 cm。其中，無性系YHZ03的新生竹胸徑最大，為6.12 cm；YHZ01的新生竹胸徑最小，為5.79 cm。從各無性系新生竹胸徑的年度變化看，均表現(xiàn)為叢齡為2 a時胸徑變化最大，平均較1 a時增長51.40%；叢齡3 a時新竹胸徑較2 a時平均僅增長23.05%，新生竹胸徑趨于穩(wěn)定。由此表明，各無性系在造林后第3年稈胸徑開始進入穩(wěn)定生長階段。

從不同無性系之間比較可以看出，YHZ03在叢齡2 a與3 a時新生竹平均胸徑的增長率差距最小，為13.9%，并且連續(xù)2年的胸徑增長率均超過25%，推測該無性系未來胸徑生長還具有較大增長的潛力。

3.2.2 稈高

從稈高的統(tǒng)計結果可以看出(表3)，無性系在叢齡為3 a時所發(fā)新竹稈高基本達到竹種生物學稈高高度，4個無性系的新竹單株平均稈高達9.85 m。其中，無性系YHZ02的新生竹稈高最大，為10.10 m；YHZ04的新生竹稈高最小，為9.60 m。從各無性系新生竹稈高的年度變化看，均為叢齡為2 a時稈高變化最大，平均較1 a時增長105.18%；而到叢齡3 a時新竹稈高較2 a時平均僅增長27.11%，新生竹稈高趨于穩(wěn)定。由此表明，各無性系在造林后第3年稈高開始進入穩(wěn)定生長階段。

表3 無性系不同叢齡當年新生竹稈高變化

綜合新生竹稈胸徑和稈高2個指標可以看出，佯黃竹叢齡為3 a時各無性系的生長基本趨于穩(wěn)定，基本達到自身生物學特征標準。從試驗的4個無性系之間比較看，YHZ03株系在胸徑和稈高指標上都表現(xiàn)出較強的生長潛力。

3.3 優(yōu)良無性系遴選

在無性系叢齡為4 a時，調(diào)查各無性系單株發(fā)筍量以及新生竹的胸徑、稈高、稈質(zhì)量、稈壁厚和節(jié)數(shù)。調(diào)查統(tǒng)計結果見表4，無性系間各指標的方差分析結果見表5。

表4 無性系叢齡4 a時生長情況

表5 叢齡4 a時各無性系間生長指標方差分析

1) 單株發(fā)筍量。4個無性系在叢齡4 a時平均單株發(fā)筍量為4.3株。其中，無性系YHZ03發(fā)筍量最多，為5.1株，無性系YHZ01發(fā)筍量最少，為3.6株。單因素方差分析結果表明，4個無性系間存在極顯著性差異(P<0.01)，其中YHZ03表現(xiàn)最好。

2) 胸徑。4個無性系在叢齡4 a時新生竹平均胸徑達到5.60 cm。其中，無性系YHZ03新生竹平均胸徑最大，為6.10 cm；YHZ01新生竹平均胸徑最小，為5.10 cm。單因素方差分析結果顯示，4個無性系間均存在極顯著性差異，其中YHZ03表現(xiàn)最好。

3) 稈高。4個無性系在叢齡4 a時新生竹平均稈高為12.35 m。其中，無性系YHZ03新生竹平均稈高最大，為13.90 m；YHZ01新生竹平均稈高最小，為11.20 m。單因素方差分析結果顯示，4個無性系間存在極顯著性差異，其中YHZ03、YHZ04表現(xiàn)優(yōu)秀。

4) 稈質(zhì)量。與稈高指標統(tǒng)計結果類似，4個無性系新生竹平均稈質(zhì)量為8.10 kg/株。其中，無性系YHZ03新生竹平均稈質(zhì)量最大，為8.40 kg/株；YHZ01新生竹平均稈質(zhì)量最小，為7.80 kg/株。單因素方差分析結果顯示，4個無性系間存在極顯著性差異，其中YHZ03、YHZ04表現(xiàn)優(yōu)秀。

5) 壁厚。就竹稈壁厚而言，叢齡4 a時4個無性系平均壁厚為0.8 cm。其中，無性系YHZ03新生竹平均稈壁厚最大，為0.90 cm；YHZ01新生竹平均稈壁厚最小，為0.80 cm。單因素方差分析結果顯示，4個無性系間存在顯著性差異。

6) 稈節(jié)數(shù)。叢齡4 a時4個無性系平均稈節(jié)數(shù)為46節(jié)。其中，無性系YHZ03新生竹平均稈節(jié)數(shù)最大，為47節(jié)；YHZ01新生竹平均稈節(jié)數(shù)最少，為44節(jié)。單因素方差分析結果顯示，4個無性系間存在極顯著性差異。

綜上所述，佯黃竹無性系YHZ01、YHZ02、YHZ03、YHZ04叢齡4 a時新竹在發(fā)筍數(shù)、胸徑、稈高、稈質(zhì)量、稈節(jié)數(shù)指標上存在極顯著差異，在壁厚指標上存在顯著差異。無性系YHZ03在各項指標的表現(xiàn)上均優(yōu)于其他無性系。因此可將YHZ03作為遴選優(yōu)良品系，進行下一步區(qū)域試驗。

3.4 區(qū)域品種對比

以遴選優(yōu)良品系YHZ03作為供試品系，以當?shù)刂穹N硬頭黃竹(C1)、綿竹(C2)、慈竹(C3)[2]作為對照，在興文縣、長寧縣、南溪區(qū)、江安縣進行區(qū)域?qū)Ρ仍囼?。調(diào)查統(tǒng)計結果見表6。

表6 優(yōu)良無性系區(qū)域?qū)Ρ仍囼灲y(tǒng)計結果

3.4.1 生物學特性比較

對比區(qū)域性試驗中各生長指標可以看出，無性系YHZ03在4個引種試驗區(qū)均栽植成功，生長發(fā)育良好。與對照竹種相比，YHZ03生長旺盛，在發(fā)筍量、胸徑、稈高、稈質(zhì)量、壁厚等指標上都有明顯增加，與C1比較各指標分別平均增加53.73%、57.50%、28.39%、100.00%、36.00%，與C2比較分別平均增加27.95%、21.15%、13.83%、25.95%、47.83%，與C3比較分別平均增加44.06%、45.66%、24.57%、106.25%、100.00%?？梢姡瑹o性系YHZ03對比C1、C2、C3有更大的生物量產(chǎn)出，漿(材)用性優(yōu)于本地竹種。

無性系YHZ03在立地條件類似的興文縣、南溪區(qū)試驗點間生長狀況無顯著性差異；在低海拔平壩地形的長寧縣試驗點具有更優(yōu)的表現(xiàn)；在高海拔的江安縣試驗點，表現(xiàn)出較強的抗寒性特征，遠超出一般叢生竹適生海拔上限。綜合表現(xiàn)說明無性系YHZ03性狀已基本穩(wěn)定，在低海拔平壩區(qū)生長表現(xiàn)更好，同時在海拔860 m處亦能正常生長，表現(xiàn)出優(yōu)良的抗寒性。

3.4.2 制漿造紙性能

為了解佯黃竹在制漿造紙工業(yè)方面的應用潛力，測定了佯黃竹的纖維素含量、纖維形態(tài)和制漿得率，并與四川主要造紙竹種硬頭黃竹、綿竹、慈竹[3-5]進行比較，結果見表7。

表7 不同竹種制漿性能比較

1) 纖維素含量。對比分析顯示，佯黃竹纖維素含量為52.54%，高于硬頭黃竹和慈竹，略低于綿竹。一般情況下，纖維素含量越高，則制漿率越高，經(jīng)濟效益越好。

2) 纖維形態(tài)。纖維長及長寬比是評價纖維原料的重要依據(jù)。對比顯示，佯黃竹纖維平均長度2.52 mm，纖維長寬比為131.50，有較大的纖維長寬比，高于硬頭黃竹、綿竹。纖維長度越大，長寬比越大，則纖維交織能力越強，成紙強度就大。從纖維形態(tài)來看，佯黃竹纖維造紙，具有紙張不易破裂的特點。

3) 制漿得率。制漿得率是衡量竹材制漿性能的重要指標。對比顯示，佯黃竹制漿得率明顯高于本地的硬頭黃竹、慈竹。佯黃竹采用硫酸鹽法制漿生產(chǎn)化學漿，粗漿得率為52.60%，粗渣率為0.10%，細漿得率為52.50%，黑液殘堿為8.70 g/L(以NaOH計)，細漿卡伯值為11.70，具有較高的制漿得率和較好的脫木素效率，說明佯黃竹用于造紙具有較好的經(jīng)濟效益。

4 結論

按照竹漿(材)用林定向培育的目標要求，竹種應滿足產(chǎn)量高，竹材纖維含量高，纖維長度長、長寬比大，制漿得率高等條件。通過多年良種選育試驗觀測，佯黃竹無性系YHZ03產(chǎn)量高、漿(材)用性好，區(qū)試平均單株產(chǎn)量7.80～8.60 kg，纖維素含量52.54%，平均纖維長度2.52 mm，纖維長寬比131.5，制漿得率52.5%，除纖維素含量略低于綿竹、纖維長寬比略低于慈竹外，其余指標均高于本土主要造紙竹種硬頭黃竹、綿竹、慈竹。佯黃竹良種的選育對于提高竹材產(chǎn)量與質(zhì)量、提升紙漿品質(zhì)均具有實踐意義。通過區(qū)試，該品種品質(zhì)穩(wěn)定，在不同區(qū)域適應性好，優(yōu)良性狀能保持一致性，在宜賓主要竹產(chǎn)區(qū)，其綜合經(jīng)濟性狀無顯著變異，質(zhì)量好且穩(wěn)定，同時該品種具有較強的抗寒性，在海拔1 000 m以下具有較高經(jīng)濟價值，適宜推廣示范。由此，該品種于2016年4月12日通過了四川省林木品種審定委員會良種認定(良種編號：川R-WTS-BC-005-2015)，良種名稱命名為“巨黃竹”。