廣西杉木良種選育與高效培育技術(shù)的研究

吳陽光

（融水苗族自治縣國營貝江河林場，廣西壯族自治區(qū) 融水 545300）

我國杉木已經(jīng)有3 000 多年的栽培歷史，杉木具有生長快，適應(yīng)性強(qiáng)、木材硬度好以及加工時(shí)不易變形等特點(diǎn)。杉木林還具有涵養(yǎng)水源的功效，可以積累養(yǎng)分，凈化大氣環(huán)境，固土保肥。據(jù)專家測算，每0.067 hm2杉木成熟林分的生態(tài)服務(wù)價(jià)值可達(dá)到8 320 元。平均每生產(chǎn)1 m3木材可吸收1.83 t 二氧化碳，釋放1.63 t 氧氣。

1 杉木良種選育研究進(jìn)展

1.1 種源試驗(yàn)

廣西壯族自治區(qū)開展杉木選育工作近50 年，進(jìn)行全分布區(qū)地理種源試驗(yàn)3 次之多，種源試驗(yàn)研究在廣西區(qū)4 個(gè)縣進(jìn)行開展。在全國共計(jì)有70 個(gè)品種的杉木參加選育，經(jīng)過綜合性多方面的評價(jià)，廣西區(qū)選出了優(yōu)良種源。種源對比之后發(fā)現(xiàn)我國中南部的種源表現(xiàn)相對良好。因此，在建立融水縣種源區(qū)的過程中，應(yīng)當(dāng)首先考慮使用我國中南部的種源。

1.2 優(yōu)質(zhì)樹種與優(yōu)良樹系篩選

早在20 世紀(jì)70 年代，廣西就開展了杉木優(yōu)樹選擇比較種源試驗(yàn)工作，先后選出優(yōu)樹319 株。后來通過引進(jìn)省外部分優(yōu)樹，在廣西的兩個(gè)縣建立了130 hm2初級種子園。到目前為止，在全區(qū)選出了3 000 多個(gè)優(yōu)良系。

1.3 優(yōu)良杉木家系篩選

廣西省研究了杉木無性系本身的相并依據(jù)研究結(jié)果進(jìn)行了相關(guān)的杉木家系篩選工作，其中最為看重16 年杉木無性系的研究工作，包括對其纖維、木材材質(zhì)、生長量以及密度等方面都進(jìn)行了深入的研究。在杉木優(yōu)良家系的篩選活動(dòng)中，全縣范圍之內(nèi)種子園中半同胞家系優(yōu)樹為研究對象。生長量、遺傳穩(wěn)定性等都作為選擇指標(biāo)。以此來開展高世代種子園建園的樹材準(zhǔn)備工作，96 個(gè)生長速度快、產(chǎn)量高的家系在眾多參試的半同胞家系中被選出，32 個(gè)更優(yōu)家系最終又在這一范圍內(nèi)被選出。從20 世紀(jì)90 年代開始，按照子代的遺傳特性又篩選出了17 個(gè)優(yōu)良兩半同胞家系，另外還有32 個(gè)優(yōu)良全同胞家系，并以此為基礎(chǔ)建設(shè)了第二代種子園。值得一提的是，還同時(shí)從我國其他地區(qū)的第三代種子園引進(jìn)了另外的40 多個(gè)優(yōu)良家系。

2 良種基地建設(shè)

2.1 良種基地建設(shè)概況

從全區(qū)的情況來看，目前杉木良種基地有3 處，基本處在桂北地區(qū)。2010 年以來，全區(qū)進(jìn)入杉木良種基地高速發(fā)展時(shí)代。先后建了紅杉種子園、二代園、三代園、高產(chǎn)種子園等。種子園建設(shè)的規(guī)模得到擴(kuò)大，質(zhì)量得到提升，管理更加科學(xué)有效。老舊種子園逐步被淘汰或更新，高世代種子園建設(shè)迅速，高世代種子園比例已過半，種子園建園質(zhì)量和種子質(zhì)量已非昔日可比。同時(shí)建園理念和管理水平提升很快，主要體現(xiàn)在：一是對建園材料各項(xiàng)考核指標(biāo)更科學(xué)和務(wù)實(shí)，即注重生長量，也注重掛果量，同時(shí)要考慮材性等各項(xiàng)指標(biāo)。二是管理更加精細(xì)科學(xué)，并開展矮化管理等園藝措施。

2.2 良種推廣應(yīng)用

融水縣良種篩選育苗工作的最終目的是使得杉木良種得到大力的推廣種植，以此給社會帶來經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。全縣杉木良種大面積集中推廣的時(shí)期是在20 世紀(jì)90 年代之后。在國家助農(nóng)貸款的大力支持之下，融水縣已建設(shè)出杉木種子園1×104hm2，杉木良種4×104hm2。近幾年國家良種補(bǔ)貼政策持續(xù)穩(wěn)定，加上良種生產(chǎn)得到增產(chǎn)，良種使用率不斷提高。在政府大力推廣的優(yōu)良家系其遺傳增益率均在20%以上，具有持續(xù)高速推動(dòng)全縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展的潛力。

3 杉木良種選育與高效培育技術(shù)面臨的主要問題

3.1 人才短缺，科研經(jīng)費(fèi)不足

當(dāng)前融水縣在杉木良種選育與高效培育技術(shù)面臨的最主要問題是資金的短缺問題。在選種育苗初期，由于嚴(yán)重缺乏科研經(jīng)費(fèi)導(dǎo)致項(xiàng)目進(jìn)度緩慢甚至停滯，嚴(yán)重阻礙了杉木良種選育與高效培育工作的開展。又因?yàn)槿谒h地處廣西腹地，屬于經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，財(cái)政撥款到位時(shí)間也相對滯緩。加之林業(yè)部門招聘人才困難，科研教學(xué)以及生產(chǎn)建設(shè)的一線部門從事良種選育的科研工作者流失嚴(yán)重，對杉木的良種選育與高效培育工作造成了嚴(yán)重的影響。

3.2 工程浩大費(fèi)時(shí)費(fèi)力

杉木園子內(nèi)杉木雜交育種配對組合量非常巨大，少則幾千，多達(dá)上萬個(gè)，但由于杉木花期很短，雜交工作時(shí)間有限，一個(gè)基地每年雜交育種正常也只能完成200～300 個(gè)雜交組合。育出來的種子要經(jīng)過8 年左右時(shí)間種植對比試驗(yàn)才能出成果。育種是一代或幾代人才能共同完成的工程。

3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果差強(qiáng)人意

當(dāng)前，融水縣在杉木選種育苗工作當(dāng)中更多的是保持一種自給自足的狀態(tài)。所有的杉木種都沒有經(jīng)過篩選，造成了種子質(zhì)量參差不齊，難以達(dá)到理想的實(shí)驗(yàn)預(yù)期。另外，在選種育苗的初期也沒有進(jìn)行病蟲害的防治工作，若是后期管理不到位，極易引起蟲害，影響杉木苗的生長質(zhì)量。

3.4 不具備相對規(guī)范的種植基礎(chǔ)

融水縣的苗木定植已有一定規(guī)模，但是大多數(shù)的林農(nóng)并未按照科學(xué)高效的種植管理方法進(jìn)行杉木的種植，具體表現(xiàn)在種植方式不夠科學(xué)，林農(nóng)大都直接挖一鋤頭就將樹苗塞入其中，難以保證根系的高效舒展，嚴(yán)重的還會造成斷根的現(xiàn)象。苗木定植工作較為粗糙，定根水灌溉不足，容易缺水干枯而死。由于上述種種因素的影響，苗木始終處于亞健康狀態(tài)，從而嚴(yán)重制約了杉木的良種選育與高效培育工作。

3.5 造林密度不合理

由于林農(nóng)的可栽面積有限，為了追求高產(chǎn)林農(nóng)大都會實(shí)行密集種樹方法，殊不知反而嚴(yán)重抑制了杉木的健康成長，這種超過常規(guī)的植株密度極易造成較大數(shù)額的經(jīng)濟(jì)損失。

4 杉木良種選育與高效培育技術(shù)的解決策略

4.1 不斷地加大投入力度，建立健全人才吸引與培養(yǎng)機(jī)制

杉木的選種育苗工作必須做出相應(yīng)的改革，要從原有的單一變?yōu)槎嘣?，同時(shí)改變傳統(tǒng)的育種目標(biāo)，選擇的品種要以抗性強(qiáng)、耐脅迫為主，儲備優(yōu)良的種質(zhì)資源。

4.2 同時(shí)開展有性育種和無性育種

在融水縣開展杉木選種育苗，主要方式是選擇優(yōu)良樹種，同時(shí)舉全縣之力進(jìn)行杉木種子園的建設(shè)工作，取得了顯著成效。融水縣種子園目前已獲得了廣大林農(nóng)朋友的認(rèn)可，取得了極大的經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益。在杉木選種育苗的同時(shí)必須采用林場的科技成果，要重視、切實(shí)抓好杉木無性系育種工作，以此來推動(dòng)杉木良種化的進(jìn)程和節(jié)省種子園的投資。

4.3 要著力提高現(xiàn)有種子園的產(chǎn)量和質(zhì)量

首先要保證種子園的平穩(wěn)健康高效運(yùn)行，加強(qiáng)樹形、土壤以及花粉授粉3 大管理，特別是花粉授粉管理，同時(shí)加強(qiáng)病蟲害的防治工作。另外，疏伐工作對于建立時(shí)間較長的種子園必不可少，對結(jié)實(shí)量很少的嫁接植株還要進(jìn)行重新嫁接。缺少植株的要進(jìn)行補(bǔ)植，要合理利用空間，不能過疏也不能過密，充分利用地力。

4.4 加快組培工程及應(yīng)用

杉木組培育起步晚，技術(shù)薄弱。培養(yǎng)基配方，田間凍苗踩策技術(shù)環(huán)節(jié)存在諸多瓶頸，目前還處在試驗(yàn)階段。因此要加大資金投入和科研投入，突破技術(shù)難題，大幅提高組培育產(chǎn)量，降低育苗成本，使林農(nóng)自愿、自覺使用組培苗造林。

4.5 用優(yōu)良種源區(qū)的優(yōu)良無性建設(shè)種源種子園

從全國范圍內(nèi)的杉木種源試驗(yàn)數(shù)據(jù)來看，杉木種源的優(yōu)劣直接影響著杉木的產(chǎn)量效益。然而，在炎熱地區(qū)的優(yōu)良種子在嚴(yán)寒地區(qū)育苗，遭遇凍害的風(fēng)險(xiǎn)比本地杉木種要高。所以大量從外省調(diào)入種源來補(bǔ)充廣西區(qū)的良種是不可取的?？梢詫⑼獾貎?yōu)良種源進(jìn)行小面積的試驗(yàn)造林，將優(yōu)良種源中的優(yōu)良無性系與本地杉木的優(yōu)良特性相結(jié)合，從而不斷提高融水縣杉木的木材質(zhì)量。

4.6 展開全面的單系采種，為無性系的培育準(zhǔn)備物質(zhì)條件

經(jīng)過鑒定的優(yōu)良種源、優(yōu)良無性系以及優(yōu)良雜交組合，從優(yōu)良單株上單系采種的工作已經(jīng)被融水縣全面開展，預(yù)期建設(shè)5 個(gè)育苗基地來進(jìn)行全面的單系采種，繼而為無性系的培育做好充足的物質(zhì)條件準(zhǔn)備。

4.7 積極籌建林木組培試驗(yàn)工廠

省委省政府高度重視，為融水縣籌建林木組培試驗(yàn)工廠的啟動(dòng)資金，由各方共同協(xié)作，融水縣的種子庫內(nèi)的組培室正在緊鑼密鼓的建設(shè)當(dāng)中，計(jì)劃2020 年投入生產(chǎn)，明年按照建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要達(dá)到每年生產(chǎn)5×104株組培苗。首先要在幼林中開展優(yōu)中選優(yōu)的工作，根部萌孽條和胡須苗應(yīng)該被采集進(jìn)行扦插育苗，從而大大縮短杉木選種育苗的培育周期。

5 結(jié)語

融水縣很早就開始了杉木良種選育與高效培育技術(shù)的研究工作，通過加大資金和技術(shù)的投入、有性育種和無性育種同時(shí)并舉以及建設(shè)及改進(jìn)種子園等策略，來解決杉木良種選育與高效培育方面存在的問題，并取得了一定的成果。