竹葉花椒‘云林1號’‘云林2號’無性系選育與栽培研究*

毛云玲，張雨，郭永清，郝佳波，段兆堯，劉治邦，關(guān)淑文，陸斌

(1.云南省林業(yè)和草原科學(xué)院，云南 昆明 650201；2.保山市昌寧縣耈街鄉(xiāng)林業(yè)服務(wù)中心，云南 保山 678113)

竹葉花椒(Zanthoxylumarmatum)又稱竹葉椒[1]、青花椒[2]，是集食用、藥用和生態(tài)價值于一體的木本經(jīng)濟(jì)樹種[3]。隨著其食品、香料、化工、藥用和生態(tài)治理方面的功能不斷得到開發(fā)，竹葉花椒在區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起到了越來越重要的作用[3-4]。云南是竹葉花椒傳統(tǒng)種植地區(qū)，竹葉花椒主要分布在滇東北、滇中、滇西北金沙江流域[5]及滇東北、滇東南、滇西北、滇中等地的干熱河谷區(qū)和巖溶石漠化地區(qū)[3]，目前已經(jīng)發(fā)展成為云南重要的經(jīng)濟(jì)林樹種之一。

多年來課題組在調(diào)查、收集竹葉花椒種質(zhì)資源的基礎(chǔ)上，以提高產(chǎn)量、增進(jìn)品質(zhì)、方便作業(yè)、降低采摘成本為目標(biāo)開展竹葉花椒無性系良種選育試驗研究，選育出了2個優(yōu)良品種，解決了其育苗、建園、撫育管護(hù)中的一些技術(shù)難題。所選育的竹葉花椒‘云林1號’‘云林2號’優(yōu)良無性系具有早實、豐產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良、抗逆性強(qiáng)且刺少的特點，其椒果品質(zhì)可達(dá)到或超過國家林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的特級花椒要求。2018年，‘云林1號’‘云林2號’優(yōu)良無性系被云南省林木品種審定委員會認(rèn)定為良種(良種編號：云R-SC- ZA-040-2018、云R-SC- ZA-041-2018)，適合在昆明市、昭通市及氣候相似地區(qū)種植?，F(xiàn)將‘云林1號’‘云林2號’優(yōu)良無性系的選育和豐產(chǎn)栽培要點進(jìn)行總結(jié)，以期為竹業(yè)花椒的優(yōu)良無性系選育提供參考，為花椒產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐。

1 研究方法

在云南省竹葉花椒主要分布區(qū)，采用單株選育法，按照優(yōu)株標(biāo)準(zhǔn)制定→群眾報優(yōu)→初選、復(fù)選→決選→無性繁殖與子代測定→品比試驗→優(yōu)良無性系的竹業(yè)花椒優(yōu)良無性系選育程序，篩選出豐產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良、耐寒、耐旱、抗病蟲害、無刺或少刺的優(yōu)良單株，建立無性系，開展無性系嫁接擴(kuò)繁與示范種植。

2012年起在昆明樹木園內(nèi)進(jìn)行無性系子代測定，試驗以普通實生樹上采集接穗繁殖的嫁接植株為對照，嫁接地海拔1 928 m。2013年后逐漸嫁接育苗并陸續(xù)引種到文山州(硯山縣，海拔1 400 m)、麗江地區(qū)(玉龍縣和永勝縣，海拔1 700 m)、楚雄州(雙柏縣，海拔1 200 m)、昆明市(祿勸縣，海拔1 580 m)、昭通地區(qū)(魯?shù)榭h，海拔1 300 m)、紅河州(紅河縣，海拔1 080 m)等地開展區(qū)域性試驗。經(jīng)過對物候期、果實品質(zhì)、結(jié)實性狀等特性綜合觀察分析以及區(qū)域栽培適應(yīng)性試驗，從中篩選出具有品質(zhì)優(yōu)良、豐產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)、無刺或少刺等特性的優(yōu)良無性系。

2 結(jié)果與分析

2.1 主要物候期

在昆明樹木園內(nèi)，‘云林1號’3月初開始萌動，3月初開花，3月中旬展葉，4月初坐果，7月中旬果成熟，7月下旬采摘青椒，8月下旬果實成熟變紅?！屏?號’3月初開始萌動，3月中旬開花，3月中旬展葉，4月初坐果，7月中旬至8月中旬果成熟，8月底果實成熟變紅,‘云林1號’‘云林2號’在多點的物候期比較，見表1。

表1 ‘云林1號’、‘云林2號’物候期比較Tab.1 Phenology comparison of‘Yunlin No.1’and‘Yunlin No.2’

在7個種植地，‘云林1號’表現(xiàn)為先花后葉，‘云林2號’則是花葉同期。

2.2 結(jié)實特性

在昆明樹木園內(nèi)，‘云林1號’嫁接后2 a初果，比實生幼樹(對照)早2年；4 a即進(jìn)入盛果期，比對照早2 a；刺少，平均每10 cm枝條有刺4.6枚，比對照少48%；4 a生植株平均產(chǎn)干果4.85 kg，比對照多1 484%。7 a生樹高2.4 m，基徑18 cm，冠幅5.5 m×5.5 m?！屏?號’嫁接后2 a初果，比對照早2 a；4 a即進(jìn)入盛果期，比對照早2 a；刺少，平均每10 cm枝條有刺5.2枚，比對照少42%；4 a生植株平均產(chǎn)干果4.83 kg，比對照多1 473%。7 a生樹高2.5 m，基徑19 cm，冠幅6 m×5.5 m。

‘云林1號’‘云林2號’果實性狀在個多地點的觀測結(jié)果(表2)表明，各觀測性狀在不同地方間變異系數(shù)皆不到10%，尤其是每10 cm枝刺數(shù)，其變異系數(shù)不到5%，初果期、盛果期在各地保持一致。綜合結(jié)實特性來看，2個優(yōu)良無性系在昆明、魯旬2地表現(xiàn)較好。

表2 ‘云林1號’‘云林2號’果實性狀比較Tab.2 Fruit traits comparison of‘Yunlin No.1’and‘Yunlin No.2’

2.3 果實品質(zhì)

‘云林1號’果穗長4～7 cm，每穗掛果約20～150粒，果直徑0.4～0.6 cm，果柄長0.1～0.3 cm；鮮果千粒重76.2～93.6 g，干果千粒重33.6～40.55 g，去籽干果千粒重15.7～21.34 g；干果水分含量13.9%～27.8%；干果揮發(fā)油含量8.7～15.4 mL/100g，顆粒飽滿、果皮厚，色澤翠綠鮮亮、密生疣狀凸起的油點，氣味芳香濃郁，麻味濃烈純正、持久。

‘云林2號’果穗長5～6 cm，每穗掛果約20～140粒，果直徑0.4～0.5 cm，果柄長0.4～0.5 cm；鮮果千粒重82.4～107.78 g，干果千粒重29.59～35.06 g，去籽干果千粒重14.25～18.2 g；干果水分含量9.55%～12.78%；干果揮發(fā)油含量8.46～11.4 mL/100g。顆粒飽滿、果皮厚，色澤翠綠鮮亮、密生疣狀凸起的油點，氣味芳香濃郁，麻味濃烈純正、持久。

‘云林1號’與‘云林2號’果實品質(zhì)數(shù)據(jù)，見表3。由表3可看出，兩無性系果穗大、顆粒大，產(chǎn)量高。干果揮發(fā)油含量遠(yuǎn)大于4.0 mL/100 g，香氣濃郁、純正，達(dá)到國家林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[6]特級花椒揮發(fā)油含量的要求。綜合來看，昆明、魯旬2地椒果品質(zhì)較好。

表3 ‘云林1號’‘云林2號’果實品質(zhì)比較Tab.3 Fruit quality comparison of‘Yunlin No.1’and‘Yunlin No.2’

2.4 ‘云林1號’和‘云林2號’優(yōu)良無性系植物學(xué)特性

經(jīng)過對物候期、果實品質(zhì)、結(jié)實特性等性狀觀察分析并結(jié)合多點栽培適應(yīng)性表現(xiàn)，選育出的竹葉花椒無性優(yōu)良品種‘云林1號’‘云林2號’具有早實、豐產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良、抗逆性強(qiáng)且刺少的特點，其優(yōu)良無性系具有如下植物學(xué)特性。

‘云林1號’樹姿開張，樹勢旺，樹皮灰色，枝條密集，發(fā)枝力強(qiáng)，新枝顏色綠色，主干、分枝和結(jié)果枝刺少且??；小葉3～5片，葉片狹橢圓形，頂端急尖，頂葉發(fā)達(dá)，葉片腺點3～7個，葉片無刺，落葉晚且不完全，春季先開花后展葉；芽綠色，近三角狀；果枝率約95%，果穗柄長0.1～0.3 cm，果穗中不帶葉或少葉，果穗長4～7 cm，每穗掛果約20～150粒；果直徑0.4～0.6 cm，顆粒飽滿、顆粒大、果皮厚，密生疣狀凸起的油點，色鮮亮，麻味純正、持久。其特性為抗寒性強(qiáng)，刺少且小，果穗大且少葉，果柄短，產(chǎn)量高，品質(zhì)優(yōu)良?！屏?號’優(yōu)良無性系母樹位于云南省昭通市永善縣黃華鎮(zhèn)(103°15′E，27°30′N，海拔1 280 m)，樹齡28 a，樹高4.5 m、基徑46 cm、冠幅7.5 m×8 m，單株年產(chǎn)鮮花椒40 kg。

‘云林2號’樹姿開張，樹勢旺，樹皮灰色，枝條密集，發(fā)枝力強(qiáng)，新枝顏色綠色，主干、分枝和結(jié)果枝刺少且小；小葉3～5片，葉片狹橢圓形，頂端急尖，頂葉發(fā)達(dá)，葉片腺點2～5個，葉片無刺，落葉晚且不完全，春季花葉同期萌動；芽綠色，近三角狀；果枝率約95%，果穗柄長0.4～0.5 cm，果穗中帶葉，果穗長5～6 cm，每穗掛果約20～140粒；果直徑0.4～0.5 cm，果皮上腺體多，顆粒飽滿、顆粒大、果皮厚，色鮮亮，麻味純正。其特性為抗寒性強(qiáng)，刺少且小，果柄較長，果穗大，產(chǎn)量高，品質(zhì)優(yōu)。‘云林2號’優(yōu)良無性系母樹位于云南省昭通市永善縣黃華鎮(zhèn)(104°01′E，28°30′N，海拔1 320 m)，樹齡30 a，樹高4.7 m、基徑48 cm、冠幅8 m×8 m，單株年產(chǎn)鮮花椒38 kg。

2.5 繁育技術(shù)

(1)接穗采集 穗條從嫁接2～3代的無性系采穗圃或樹勢強(qiáng)壯、優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)、無病蟲害的壯年嫁接母樹上采集。采穗時間為樹木落葉后至翌年春季萌芽前1個月左右。采集芽飽滿的發(fā)育枝作接穗。

(2)嫁接時間 1月中旬至3月上旬均可。

(3)砧木與嫁接方法 砧木可選用實生的竹葉花椒，也可選用毛刺花椒等嫁接親和性好、生長旺盛、抗逆性強(qiáng)的近緣種。砧木苗宜選用容器苗，也可以選用裸根苗。嫁接采用切接和插皮接均可。

(4)苗期管理 除萌、解綁嫁接苗成活后,及時抹除砧木上的幼芽。7月下旬嫁接苗的新梢長達(dá)50～70 cm即可解綁,也可待種植時再解綁以防止起苗或運(yùn)輸途中接口裂開。

澆灌及排水旱季應(yīng)保持苗床土壤濕潤,應(yīng)每間隔10～15 d澆水1次。雨季來臨后則應(yīng)注意苗圃地排水。

施肥除草在6—7月苗木生長旺盛期,每采用溝施或穴施尿素30 kg,秋季適當(dāng)追施磷鉀肥。在整個苗木生長期中,應(yīng)視苗床雜草生長情況中耕除草3～4次。

苗期病蟲害防治可用1%硫酸銅或甲基托布津1 000倍液澆其苗根部,每畝用液250～300 kg預(yù)防苗期根腐病;用2.5%溴氰菊脂500倍液防治象鼻蟲、刺蛾、金龜子等害蟲。

2.6 栽培技術(shù)要點

(1)園地選擇 應(yīng)選擇年平均溫度12.7～19.0 ℃，最冷月平均氣溫4～10 ℃，極端最低溫度-5.0 ℃，全年日照時數(shù)在2 000 h以上，年降雨量800～1 200 mm的地區(qū)域種植。種植地應(yīng)是陽光充足，坡度≤25°，土層厚度≥1.0 m，地下水位≤1.5 m，通透性良好的酸性或微酸性砂壤土、輕壤土和壤土排灌方便的地塊。

(2)定植 ‘云林1號’‘云林2號’定植密度一般采用3 m×4 m株行距，一般定植穴規(guī)格為寬40.0～60.0 cm、深25.0～30.0 cm，株施有機(jī)肥2.0～3.0 kg，尿素0.3～0.5 kg，磷肥0.5～1.0 kg作為底肥，做到重施底肥、熟土填穴、根展苗直和定根水足。

(3)田間管理 開花期追施0.3%尿素+0.5%磷酸二氫鉀+0.2%硼砂1次；謝花期追施尿素0.3～0.5 kg/株；果實膨大期噴施0.3%尿素+0.3%磷酸二氫鉀1次。

修剪 定植后第1 a進(jìn)行定干，留干高度30.0～50.0 cm；翌年留取3～4個骨干枝，培育自然開心樹形；第3 a每個骨干枝上選留2～3個側(cè)枝，培養(yǎng)結(jié)果枝；進(jìn)入結(jié)實期后需要每年回縮結(jié)果枝，促進(jìn)新梢萌發(fā)并培養(yǎng)成次年的結(jié)果枝。幼樹修剪宜在進(jìn)入休眠前的秋天進(jìn)行。

病蟲害防治 主要防治的害蟲有紅蜘蛛、刺蛾以及鳳蝶等多種害蟲，可利用頻振式殺蟲燈、黑光燈等，于夜間掛于椒林間誘殺蟲；采取人工捕捉害蟲、刮出蟲卵、捕捉天牛、蚱蟬、金龜子等害蟲。冬季清園，樹干涂白、采用草純、塑料薄膜等包裹樹干，阻止入侵產(chǎn)卵的危害。注意防治葉銹病、褐斑病、干腐病、蚜蟲、花椒鳳蝶、天牛等病蟲害。

3 討論與結(jié)論

竹葉花椒在不同地方有不同的別稱，在云南不同地方就有多個別稱，如野花椒(云南雙柏)、山椒(云南文山)、狗花椒(云南硯山)等，而在《云南植物志》[1]中野花椒(Z.simulans)為另外一種植物的中文學(xué)名，同時也為滇產(chǎn)刺花椒(Z.acanthopodium)的別稱(云南梁河)；山椒、狗花椒為花椒屬(ZanthoxylumL.)多個種的共有俗稱。另外，‘藤椒’‘九葉青’‘金陽青花椒’等為竹葉花椒的栽培品種，因其鮮果碧綠色、干果呈灰綠色在花椒調(diào)味品市場上統(tǒng)稱為“青花椒”[2]，竹葉花椒也以青色未成熟果皮的形式使用，也有青花椒的別稱。然而，花椒屬存在另外一種同名植物——青花椒(Z.schinifolium)，其分布在我國五嶺以北、遼寧以南大多數(shù)省區(qū)，多見于平原至海拔800 m山地丘陵，云南不產(chǎn)[8]。市場上有將竹葉花椒、野花椒、青花椒充作花椒的，三者在民間也有將之作花椒用，但未經(jīng)選育者風(fēng)味均較淡，或微帶苦味。如此同種異名、同名異種的混亂現(xiàn)象，導(dǎo)致表述存在物種的不確定性，如文獻(xiàn)中出現(xiàn)的是青花椒(Z.schinifolium)，實際調(diào)查是竹葉花椒[2]，這給他人研究、查閱文獻(xiàn)帶來極大困惑；同時，也易造成種植區(qū)品種混雜，譜系不清，不利于花椒良種的進(jìn)一步選育。因而，有必要采取相應(yīng)措施，務(wù)使在種苗流通及造林中完善種苗檔案登記，使其來源有據(jù)可查。

竹葉花椒花為單性花，雌雄同株，雄花中雌蕊不育，雌花中雄蕊不育；少或有兩性花，但未至成熟雌雄之一便即退化。葉萌等[9]研究了青花椒與藤椒(Z.armatum‘Tengjiao’)，發(fā)現(xiàn)它們雖然可以長出雄花，但花粉不具備萌發(fā)能力，其種子同樣由無融合生殖形成。張海霞[10]發(fā)現(xiàn)藤椒進(jìn)行有性生殖的可能性極小，但能進(jìn)行無融合生殖，其坐果率≥24.21%。劉映紅等[11]發(fā)現(xiàn)栽培的花椒(Z.bungeanum)無雄花，雌花自發(fā)形成珠心胚和胚乳；野花椒有花粉而且可以正常萌發(fā)，但花粉管無法正常發(fā)育，使得雙受精無法正常進(jìn)行，種子由珠心胚形成。由此可見，花椒屬植物不經(jīng)過雙受精就直接形成種子在國內(nèi)的栽培花椒上是很常見的現(xiàn)象，這使得其雜交育種的應(yīng)用受到了限制。由于無融合生殖的特性，實踐中見到的均為芽變選種[12]，也即通過單株選育法獲得具有優(yōu)良性狀的品系是可行的方法。

竹葉花椒種子由無融合生殖形成，種子繁殖能夠保持母樹的優(yōu)良性狀，在生產(chǎn)上花椒可采用種子育苗種植。然而，由于外源及內(nèi)源性萌發(fā)障礙的存在，竹葉花椒出苗率不到10%，且在常溫下貯存壽命不超過1 a，給生產(chǎn)上帶來了許多不利因素，制約其大面積應(yīng)用推廣[13]。同時花椒主干、枝條密生皮刺，采摘困難，且因采摘損傷果實表面疣狀突起的油包會導(dǎo)致果皮色澤變暗，香味變淡，品質(zhì)下降。因此選育具有早實、豐產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良、抗逆性強(qiáng)且刺少的特點優(yōu)良無性系，以嫁接方式繁育以保持母樹優(yōu)良性狀，以提高種植收益。

在河北、陜西、重慶、云南、四川5個我國花椒主產(chǎn)省市中，四川、云南的花椒品種選育工作開展較晚，選育樹種主要為花椒(Z.bungeanumMaxim.)、竹葉花椒兩個種[7]。近年來，云南省在花椒種質(zhì)資源收集、良種選育方面取得了一定的成就，截至2018年底共認(rèn)定花椒良種11個[5]。但總體來講，云南花椒育種研究起步較晚，良種數(shù)量少，花椒育種速度與生產(chǎn)發(fā)展的需要不相匹配[3]。因此，在實際生產(chǎn)中迫切需要品質(zhì)好、產(chǎn)量高、抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性較佳的花椒品種。本研究利用單株選擇法選育的‘云林1號’‘云林2號’竹葉花椒無性系具有生長健旺、適應(yīng)性和抗逆性強(qiáng)，果大、色佳、椒皮麻味濃郁等特點。其品質(zhì)可達(dá)到或超過國家林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的特級花椒要求。尤其是嫁接繁殖苗可以保持皮刺量少的優(yōu)良性狀，便于生產(chǎn)作業(yè)，利于降低采摘成本,適宜在與昆明市、昭通市及氣候相似地區(qū)種植。

竹葉花椒適應(yīng)性強(qiáng)，耐土壤干旱、瘠薄，在分布區(qū)能適應(yīng)從丘陵坡地至海拔2 200 m山地的多類生境，包括石灰?guī)r山地[8]。竹葉花椒作為先鋒樹種，在植被恢復(fù)困難地區(qū)如干熱河谷地區(qū)、巖溶地區(qū)甚至礦山廢棄地植被恢復(fù)中得到越來越多的應(yīng)用。但是李聯(lián)隊等[14]研究提示花椒葉和果皮對Cd(鎘)、Cu(銅)和Hg(汞)有明顯的吸收和富集特性，花椒葉和果皮中部分重金屬含量超標(biāo)的原因可能與其吸收和富集特性有關(guān)。陳澤華等[15]報道南京市整體上存在一定程度的土壤重金屬污染，與全國大多省會城市土壤環(huán)境相同，在南京市八卦洲上的農(nóng)田中Cr、Cu、Zn處于輕微污染等級。因而，除了考慮礦山廢棄地因其重金屬含量過高，在其上種植竹葉花椒或因其果皮對重金屬的吸收和富集特性有可能導(dǎo)致其椒果重金屬含量超標(biāo)外，在種植園選址時也需排除那些受過重金屬污染的土地。