吉林省西部耐旱楊樹(shù)品種箭黑楊選育

付志祥，金培林，金曉紅，劉保東，孫偉，汪爽，李曉寧

(1.白城市林業(yè)科學(xué)研究院，吉林 白城 137000；2.吉林省林業(yè)科學(xué)研究院，吉林 長(zhǎng)春 130000；3.吉林省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，吉林 長(zhǎng)春 130000；4. 白城市荒漠化土地治理中心，吉林 白城 137000)

箭黑楊(בbaicheng’)是以西安的箭桿楊(var.)為母本，以新疆阿勒泰的歐洲黑楊()為父本，進(jìn)行黑楊派種內(nèi)雜交，并且對(duì)其雜種后代經(jīng)過(guò)多年的反復(fù)試驗(yàn)、觀測(cè)、篩選而選育的一個(gè)楊樹(shù)新品種。

1 試驗(yàn)地概況

白城市(含白城市林科院試驗(yàn)地、白城市林科院試驗(yàn)林場(chǎng)和白城市洮北區(qū)洮河鎮(zhèn)3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn))的年平均氣溫4.4 ℃，1月平均氣溫-17.2 ℃，極端最低氣溫-37.9 ℃。年降水量405 mm，無(wú)霜期134 d。白城市林科院試驗(yàn)地土壤為肥力中等的輕壤土；白城市林科院試驗(yàn)林場(chǎng)地下水位10 m左右，土壤的pH在8以上，有機(jī)質(zhì)含量1.5%左右，全氮量0.1%左右，全磷量0.04%左右，土壤為草甸土；白城市洮北區(qū)洮河鎮(zhèn)為干旱瘠薄沙土。

松原扶余增盛林場(chǎng)(現(xiàn)扶余市國(guó)有林總場(chǎng))的年平均氣溫4.5 ℃，1月平均氣溫-17.7 ℃，極端最低氣溫-37.8 ℃。年降水量423.1 mm，無(wú)霜期133 d。

四平梨樹(shù)縣靠山林場(chǎng)年平均氣溫5.8 ℃，1月平均氣溫-15 ℃，極端最低氣溫-34.5 ℃，無(wú)霜期152 d，年降水量510 mm，土壤為沙土。

烏蘭浩特大石寨年平均氣溫4.2 ℃，1月平均氣溫-16.3 ℃，年極端最低氣溫-33.9 ℃，無(wú)霜期為130 d，年降水量400 mm左右，土壤為淋溶黑鈣土。

通榆縣新興林場(chǎng)是典型的科爾沁風(fēng)積沙區(qū)。年平均日照2 900 h，年平均氣溫5.49 ℃，年平均降水量348 mm，無(wú)霜期約164 d，土壤類型為風(fēng)積沙土。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

箭黑楊、白林2號(hào)楊、白城楊-5、白林3號(hào)楊、通林5號(hào)楊、晚花楊、10號(hào)楊、小黑14、白城小黑楊。

通榆縣新興林場(chǎng)栽植了以箭黑楊為主的27個(gè)楊樹(shù)品系。

2.2 試驗(yàn)方法

1977年先后在白城市林科院的試驗(yàn)地、松原扶余增盛林場(chǎng)五家站營(yíng)林區(qū)沿江易澇沙地栽植以上試驗(yàn)品種(系)的試驗(yàn)林，1982年在白城市林科院試驗(yàn)林場(chǎng)栽植以上試驗(yàn)品種(系)的試驗(yàn)林，2008年先后在白城市洮河鎮(zhèn)干旱的沙壤土上、在四平梨樹(shù)縣靠山林場(chǎng)、烏蘭浩特大石寨建立了3處以吉林省楊樹(shù)主栽品種白城小黑為對(duì)照(系)的對(duì)比試驗(yàn)林。

2016年在通榆縣新興經(jīng)營(yíng)林場(chǎng)栽植了以箭黑楊為主的27個(gè)楊樹(shù)品系，苗木均為1年生扦插苗。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用Excel2010進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 形態(tài)特征

箭黑楊為喬木，樹(shù)干通直，樹(shù)冠塔形。樹(shù)皮淺縱裂、灰褐色。短枝葉菱形，長(zhǎng)5.0～7.0 cm，寬4.0～6.0 cm，葉先端細(xì)窄漸尖，葉基部圓楔形，雄性。苗木葉片三角形，長(zhǎng)、寬10 cm左右，邊緣鈍齒狀，葉柄長(zhǎng)、軟，綠色，苗莖棱線不明顯。

3.2 主要優(yōu)良特性

3.2.1 耐旱 在白城洮河鎮(zhèn)干旱瘠薄的沙壤土上，箭黑楊連續(xù)2年的平均地徑和平均樹(shù)高都是最高的，而且地徑和樹(shù)高生長(zhǎng)率也是所有品種中最大的。同時(shí)，在四平梨樹(shù)肥力極低的干旱瘠薄沙土上和烏蘭浩特大石寨淋溶黑鈣土上，箭黑楊的表現(xiàn)也同樣優(yōu)秀，生長(zhǎng)良好。說(shuō)明在以上3種立地上的無(wú)論是干旱的土壤還是干旱的氣候，箭黑楊都能極好地生長(zhǎng)并表現(xiàn)出良好的抗旱性(表1、表2、表3)。

苗高和地徑生長(zhǎng)量是反映楊樹(shù)生產(chǎn)力的重要性狀，也是選擇培育新品系的主要指標(biāo)。箭黑楊的平均地徑和平均樹(shù)高排在前3名，而且平均地徑和平均樹(shù)高比當(dāng)?shù)刂髟云贩N白城小黑楊高1～3成。表明在所選擇的試驗(yàn)地塊上，箭黑楊不但有良好的適應(yīng)性，還有極強(qiáng)的速生性(表1、表2、表3)。

表1 箭黑楊等在白城洮河鎮(zhèn)的干旱瘠薄沙土上生長(zhǎng)情況

表2 箭黑楊等在四平梨樹(shù)干旱瘠薄沙壤土上生長(zhǎng)情況比較

通過(guò)表1～表3還能發(fā)現(xiàn)，相對(duì)于吉林省的梨樹(shù)縣和洮河鎮(zhèn)的干旱瘠薄沙壤土，箭黑楊在土質(zhì)較好的烏蘭浩特大石寨能有更高的生長(zhǎng)量，而且地徑和樹(shù)高的1年生長(zhǎng)率也比梨樹(shù)縣和洮河鎮(zhèn)的高，說(shuō)明良好的土壤條件更有利于楊樹(shù)良種發(fā)揮其速生性能。

表3 箭黑楊等在烏蘭浩特大石寨淋溶黑鈣土上生長(zhǎng)情況比較

3.2.2 耐寒 箭黑楊有很強(qiáng)的耐寒性，特別值得一提的是1999—2000年白城地區(qū)出現(xiàn)了一次極寒天氣，箭黑楊1年生扦插苗和2～3年生幼樹(shù)，在白城市極端氣溫-37.9 ℃的嚴(yán)寒條件下未發(fā)生枯梢和日灼現(xiàn)象。

而且通過(guò)對(duì)多個(gè)試驗(yàn)地塊的苗木抗寒性的調(diào)查，在白城洮河鎮(zhèn)、四平梨樹(shù)和烏蘭浩特大石寨都沒(méi)有凍害發(fā)生(表4、表5、表6)。

表4 箭黑楊等在白城洮河鎮(zhèn)的干旱瘠薄沙土上越冬情況比較

表5 箭黑楊等在四平梨樹(shù)干旱沙壤土上越冬情況比較

表6 箭黑楊等在烏蘭浩特大石寨淋溶黑鈣土上越冬情況比較

通過(guò)箭黑楊等在白城洮河鎮(zhèn)的干旱瘠薄沙土上越冬情況可以看出，2008年栽植的箭黑楊，在2009年時(shí)保存率達(dá)到了82.7%，在2010年時(shí)保存率為81.9%，僅次于白林3號(hào)楊、小黑14、白城小黑楊，強(qiáng)于白林2號(hào)楊和白城楊-5，且地上部分無(wú)凍害發(fā)生，說(shuō)明箭黑楊在洮河鎮(zhèn)的干旱瘠薄沙土上能正常越冬，表現(xiàn)出良好的抗寒性(表4)。

同樣，箭黑楊在四平梨樹(shù)干旱沙壤土上也表現(xiàn)出了非常好的抗寒性，同樣是2008年栽植的箭黑楊，在2009年時(shí)保存率達(dá)到了87.5%，在2010年時(shí)保存率為84.6%，比其高的有白林3號(hào)楊、小黑14和白城小黑楊(表5)。

而在烏蘭浩特大石寨淋溶黑鈣土上，箭黑楊表現(xiàn)得極其優(yōu)秀，不但無(wú)任何凍害發(fā)生，而且相對(duì)于其他品種(系)，還有最高的保存率(表6)。

3.2.3 速生 在白城市林科院試驗(yàn)地上，23年時(shí)箭黑楊平均胸徑、平均樹(shù)高、單株材積和每公頃蓄積分別為48.0 cm、16.8 m、0.896 1 m和716.8 m，為當(dāng)?shù)刂髟云贩N白城小黑楊的145%、107%、208%和208%；白城市林科院試驗(yàn)林場(chǎng)草甸土上，平均胸徑、平均樹(shù)高、單株材積和每公頃蓄積均高于白城小黑楊，見(jiàn)表7、表8、表9。

表7 箭黑楊在白城市林科院試驗(yàn)地上生長(zhǎng)情況

表8 箭黑楊在白城市林科院試驗(yàn)林場(chǎng)草甸土上生長(zhǎng)情況

表9 箭黑楊等在松原扶余增盛林場(chǎng)五家站營(yíng)林區(qū)沿江易澇沙地上生長(zhǎng)情況

3.2.4 抗病蟲(chóng)害 在各試驗(yàn)點(diǎn)的成熟林和過(guò)熟林中，以及當(dāng)年生的苗木中，均未發(fā)現(xiàn)有白楊透翅蛾、楊葉銹病等病蟲(chóng)害的危害。

3.2.5 工業(yè)用材評(píng)價(jià) 調(diào)查新興林場(chǎng)的品比林所有品系的樹(shù)高、2017年高生長(zhǎng)量、胸徑、最大葉片長(zhǎng)、最大葉片寬、冠幅、輪枝數(shù)和主分支角。參照工業(yè)用材林評(píng)價(jià)研究文獻(xiàn)[3,4]，2017年高生長(zhǎng)量和胸徑均反映樹(shù)木的長(zhǎng)勢(shì)情況；最大葉片長(zhǎng)、最大葉片寬、冠幅、輪枝數(shù)和主分支角，都可以直接表示樹(shù)木接受光照，進(jìn)行光合作用的情況。葉片面積越大，冠幅越大，輪枝數(shù)越多，主分支角越大，均可以促進(jìn)樹(shù)木充分進(jìn)行光合作用，產(chǎn)生更多的有機(jī)物。將這些性狀結(jié)合起來(lái)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，可以看出箭黑楊為最優(yōu)用材林品系。

4 結(jié)論

箭黑楊在輕壤土、沙壤土和草甸土等不同土壤條件下，表現(xiàn)出耐旱、耐寒、速生、抗病蟲(chóng)害特性。14～30年生時(shí)，平均胸徑為當(dāng)?shù)刂髟云贩N白城小黑楊的108%～145%，平均樹(shù)高為其102%～107%，平均單株材積和公頃蓄積為其119%～208%。

箭黑楊適宜在吉林省中西部地區(qū)，以及其鄰近地區(qū)的沙地、草甸土、黑鈣土和黑土上營(yíng)造用材林、防護(hù)林和“四旁”綠化時(shí)推廣利用。在眾多楊樹(shù)無(wú)性系的對(duì)比試驗(yàn)中，箭黑楊適合作為用材林良種進(jìn)行推廣。