新興木本油料樹種山桐子實(shí)生苗苗期生長性狀觀察

徐小莉 徐平 丁先松 頓春垚 李春霖

摘 要 為分析山桐子實(shí)生苗早期性狀表現(xiàn)，探索山桐子種苗的早期評價(jià)方法，以湖北省恩施土家族苗族自治州利川市沙溪鄉(xiāng)2年生山桐子實(shí)生苗為研究對象，通過調(diào)查分析苗高、地徑、分枝數(shù)、枝下高、冠幅、分枝長度與分枝角、分枝間夾角等指標(biāo)，評價(jià)地上部分營養(yǎng)器官表型。結(jié)果表明，2年生山桐子實(shí)生苗平均地徑為16.82 mm，平均苗高為112.73 cm，平均枝下高為76.82 cm；分枝數(shù)為3～5，隨著分枝位置的升高，分枝平均長度呈現(xiàn)減小趨勢；分枝角度平均為60.94°，隨分枝位置升高先增大后減小，但差異不顯著；水平位置臨近分枝角度跨度較大，平均為70.94°，垂直位置臨近分枝間夾角較為穩(wěn)定，平均為123.51°。2年生山桐子實(shí)生苗在地徑、苗高、枝下高等性狀上有較好的一致性，可進(jìn)一步探討其作為種苗標(biāo)準(zhǔn)的可行性。

關(guān)鍵詞 山桐子；實(shí)生苗；苗期表型；湖北省恩施土家族苗族自治州利川市

中圖分類號：S723.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.10.021

山桐子（Idesia polycarpa Maxim.）隸屬楊柳科山桐子屬，是新興的木本油料樹種，由于山桐子果實(shí)中油脂可供食用，近年來廣受關(guān)注[1]。山桐子相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究起步較晚，種苗培育評價(jià)和良種選育的技術(shù)研究較少，為科學(xué)開展種苗培育工作，為生產(chǎn)提供科學(xué)的種苗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，急需建立適用于山桐子屬植物的種苗評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

山桐子常見種苗繁育方法有實(shí)生繁殖、扦插、嫁接、組織培養(yǎng)等，其中種子繁殖實(shí)生苗為有性繁殖方式，其遺傳穩(wěn)定性等受到遺傳物質(zhì)和環(huán)境條件的雙重影響，培育的種苗表型性狀易產(chǎn)生較大差異。優(yōu)質(zhì)的種苗是林業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，優(yōu)質(zhì)種苗能夠增強(qiáng)植株的抗逆性和適應(yīng)性，提高林木的生長速度和經(jīng)濟(jì)效益。評價(jià)林木種苗質(zhì)量一般選擇種苗生長關(guān)鍵期對種苗的外觀性狀、根系特征、生長速度、葉片形態(tài)、植株高度、枝條分布和多年生長情況等多個(gè)方面指標(biāo)進(jìn)行全面評估[2-5]。

最易獲得的種苗生長數(shù)據(jù)為地上部分的生長情況，通過對苗期生長表型研究可為構(gòu)建山桐子實(shí)生苗種苗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)。本試驗(yàn)以2年生山桐子實(shí)生苗為研究對象，通過調(diào)查分析其地上部分生長特性確定其性狀穩(wěn)定性，為山桐子育苗提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

研究區(qū)位于湖北省恩施土家族苗族自治州利川市（東經(jīng)108°21′～109°18′，北緯30°28′～31°28′），地處巫山流脈與武陵山北上余脈的交匯部，山地、峽谷、丘陵、山間盆地及河谷平川相互交錯(cuò)；屬亞熱帶大陸性季風(fēng)氣候，但因山巒起伏、溝壑幽深，垂直氣候差異明顯，為典型的山地氣候，夏無酷暑，云多霧大，日照較少，雨量充沛，空氣潮濕。該區(qū)域生物資源豐富，植被類型以北亞熱帶植物為主，兼有中亞熱帶甚至溫帶的植物。

試驗(yàn)地設(shè)在湖北省利川市沙溪鄉(xiāng)的四合頭村（東經(jīng)108°39′42″～108°49′15″，北緯30°1′45″～30°3′2″），年平均降水量為1 160 mm，年平均氣溫12 ℃，全年無霜期196～241 d。土壤類型為黃棕壤，位于坡底谷地。

1.2 苗木來源

山桐子實(shí)生苗由湖北旭舟林農(nóng)科技有限公司提供，2020年春播種，2021年春季入圃栽植，苗圃露天管理，除極端長期干旱天氣外，不額外澆水，春秋兩季每667 m2撒施復(fù)合肥50 kg，調(diào)查時(shí)間為2022年3月上旬。

1.3 數(shù)據(jù)調(diào)查

在2年生山桐子實(shí)生苗苗圃中，按照五點(diǎn)取樣法，分別選取5個(gè)1 m×1 m樣方，對樣方內(nèi)所有山桐子苗進(jìn)行測定調(diào)查，總調(diào)查株數(shù)為100株。主要調(diào)查指標(biāo)為苗高、地徑、分枝數(shù)、枝下高、冠幅，根據(jù)著生位置，由下部向上部分別標(biāo)記分枝，最下部為第1分枝，依次類推，測定分枝長度、分枝角、分枝間夾角，以帶刻度的指南針對各個(gè)分枝方位進(jìn)行測定記錄。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用IBM SPSS Statistics 22和WPS office表格軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，使用GraphPad Prism 8軟件和Origin 2021b軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 苗高與地徑

2年生山桐子實(shí)生苗平均地徑為16.82±1.65 mm，平均苗高為112.73±8.42 cm，平均枝下高為76.82±9.86 cm。

如圖1所示，隨著地徑的增長，苗高先降低后升高，地徑為13.41 mm時(shí)苗高119 cm，其后隨著地徑增長苗高逐漸降低，地徑為15.98 mm時(shí)苗高最低（103 cm），之后隨著地徑增長苗高升高，地徑17.71 mm時(shí)苗高達(dá)到最高（122 cm）。其枝下高與地徑呈現(xiàn)出中等程度負(fù)相關(guān)（皮爾遜相關(guān)系數(shù)為-0.40），而其苗高與枝下高則呈現(xiàn)中等程度正相關(guān)（皮爾遜相關(guān)系數(shù)為0.44）。

2.2 分枝長度與著生位置

2年生山桐子實(shí)生苗分枝數(shù)為3～5，分枝長度與著生位置的關(guān)系見圖2。隨著分枝位置的升高，分枝平均長度呈現(xiàn)減小趨勢，第一分枝平均長度為（41.45±10.51）cm，第二分枝平均長度為（41.36±10.09）cm，第一分枝與第二分枝長度未表現(xiàn)出顯著差異（p＞0.05）；第三分枝平均長度為（34.91±7.79）cm，第四分枝平均長度為（29.38±6.39）cm，第五分枝平均長度為（26.29±7.70）cm，與第一分枝相比，第四分枝與第五分枝長度均顯著下降（p＜0.05）。經(jīng)擬合，分枝位置與分枝長度的關(guān)系基本符合logistic模型。

南北向平均冠幅為（55.00±9.09）cm，東西向平均冠幅為（52.82±6.88）cm，差異不顯著（p＞0.05）。

2.3 分枝角度與著生位置

2年生山桐子實(shí)生苗全株分枝角度平均為60.94°±5.33°，第一分枝至第五分枝的平均角度分別為60.00°±5.92°、61.82°±5.13°、62.27°±5.18°、60.63°±6.23°和59.29°±4.50°。隨著分枝位置升高，分枝平均角度呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，但其差異尚未達(dá)到顯著水平（p＞0.05）。分枝長度與分枝度數(shù)兩者無相關(guān)性。

2.4 分枝間夾角

分析2年生山桐子實(shí)生苗垂直位置臨近的各分枝間夾角，全株垂直位置臨近分枝間夾角平均值為123.51°±32.43°，其中一二分枝、二三分枝、三四分枝和四五分枝間夾角均值分別為128.82°±26.45°、117.27°±19.54°、132.5°±22.52°和116.67°±54.54°，各垂直位置臨近分枝間夾角度數(shù)差異不顯著（p＞0.05）。全株各垂直位置臨近分枝間夾角累積度數(shù)平均為437.91°±142.88°，約為1.22個(gè)圓周。

由于山桐子苗枝條表現(xiàn)為規(guī)則輪生，因此對各枝條進(jìn)行水平投影，將第一分枝定義為0°位置，其他分枝按照順時(shí)針方向相應(yīng)賦值，根據(jù)其水平投影位置折算其水平臨近分枝間夾角，水平投影上各分枝相對角度見圖3。在水平上，各分枝按順時(shí)針方向排列位置，其位置順序一致性較差，75%的樣本水平臨近分枝排列順序?yàn)榈谝环种?、第四分枝、第二分枝、第五分枝、第三分枝。在水平上，所有分枝平均夾角為70.94°±45.75°，其中水平位置第一分枝與臨近分枝平均夾角為46.25°±32.92°，其后臨近分枝間夾角依次為85°±46.6°、53.75°±47.49°和98.75°±40.16°，各分枝夾角無顯著差異（p＞0.05）。

3 結(jié)論與討論

2年生山桐子實(shí)生苗主要特征為，平均地徑16.82 mm，平均苗高112.73 cm，平均枝下高76.82 cm，分枝輪生，分枝數(shù)3～5，各分枝在水平上分枝角跨度較大，平均為70.94°。種苗在苗高、地徑、枝下高等指標(biāo)上一致性較強(qiáng)，表型較為穩(wěn)定，在生產(chǎn)上有建立統(tǒng)一苗木標(biāo)準(zhǔn)的可行性。地徑和苗高結(jié)果優(yōu)于李婷等所報(bào)道的山桐子苗木質(zhì)量分級研究中Ⅰ級苗的地徑（1 cm）與苗高（78 cm）的標(biāo)準(zhǔn)[6]。導(dǎo)致這種情況的原因可能是在不同氣候區(qū)苗木生長速度存在差異。

林木種苗品質(zhì)評價(jià)一般以地徑和苗高為主要參考指標(biāo)，要建立準(zhǔn)確的評價(jià)方法，還應(yīng)進(jìn)行長期的觀測試驗(yàn)。植物的生長受多種環(huán)境因素影響，本研究僅采集了一地一年的數(shù)據(jù)，為弄清其在不同立地條件和氣候環(huán)境下的表現(xiàn)，還需在不同地域進(jìn)行多年度觀測[7]。由于山桐子是雌雄異株或雜株植物，現(xiàn)有研究認(rèn)為雌雄異株植物（如水曲柳等）的雌性個(gè)體與雄性個(gè)體間生長性狀存在差異，因此還可結(jié)合山桐子樹體性別對其種苗生長特性進(jìn)行深入分析研究，探索性別與苗期生長特性的相關(guān)性[8-9]。作為油用經(jīng)濟(jì)林樹種，油茶、核桃等采用無性繁殖方式培育種苗可最大限度保持遺傳穩(wěn)定，應(yīng)加強(qiáng)山桐子無性系種苗與實(shí)生苗早期生長特性的對比研究，建立更為全面的山桐子種苗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[10-12]。本試驗(yàn)可為國內(nèi)山桐子良種選育和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供一定的參考。

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（責(zé)任編輯：張春雨）

收稿日期：2023-04-16

基金項(xiàng)目：國家林草局2021年度軟科學(xué)項(xiàng)目“山桐子產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與前景研究”（2021131009）；恩施州科技計(jì)劃項(xiàng)目“山桐子優(yōu)良種質(zhì)資源收集及優(yōu)樹收集圃建設(shè)”（E20200019）。

作者簡介：徐小莉（1973—），女，湖北巴東人，大專，工程師，主要從事森林培育和森林生態(tài)研究。

*為通信作者，E-mail：dunchunyao@126.com。