青海中國沙棘育種技術(shù)應(yīng)用和生態(tài)防治措施的科學(xué)分析

當(dāng)前，沙棘在我國主要為三北地區(qū)提供水土保持、水源涵養(yǎng)、防風(fēng)固沙等生態(tài)建設(shè)的栽植材料，沙棘具有生態(tài)適應(yīng)廣泛的特征，同時還具備一定的經(jīng)濟特性，在與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展相適應(yīng)的情況下，沙棘育種的首要目標(biāo)是適應(yīng)生態(tài)建設(shè)需要，選擇生態(tài)經(jīng)濟型品種。同時在品種選育過程中，也需要兼顧經(jīng)濟性和生態(tài)性，明確相應(yīng)的育種技術(shù)方法，規(guī)范操作技術(shù)規(guī)程，確保在短時間內(nèi)能夠培育出大量優(yōu)質(zhì)的沙棘種苗，滿足林業(yè)生態(tài)建設(shè)需求和水土保持要求，同時也能夠為更好地提升經(jīng)濟效益奠定堅實基礎(chǔ)。

一、中國沙棘的生態(tài)特征

1、沙棘的形態(tài)特征

中國沙棘是沙棘屬下的一種亞種，主要分布在我國，作為一種具有重要經(jīng)濟價值和生態(tài)效益的植物，中國沙棘在多個方面都有獨特的形態(tài)特征。中國沙棘通常生長為灌木狀，高度在1～2.5m之間，樹干短而粗，分枝多，呈叢生狀。葉子為長橢圓形或披針形，長度在2～5cm之間，寬度在5～15mm之間，葉緣有鋸齒狀，葉表面深綠色，光滑，葉背面灰綠色，葉脈明顯。花小而黃色，呈傘形花序，花期在4～5月，花朵數(shù)量眾多，具有濃郁的香氣。果實為橙黃色的漿果，形狀橢圓或球形，直徑在5～10mm之間，果實含有豐富的維生素C和多種微量元素，具有較高的食用和藥用價值，種子扁平，黑色或暗棕色，表面有細微皺紋。中國沙棘適應(yīng)性強，能在干旱、貧瘠、寒冷的環(huán)境中生長，特別是在海拔1000～3000m的地區(qū)分布廣泛，不僅能夠防風(fēng)固沙、保持水土，還能改善生態(tài)環(huán)境，是重要的生態(tài)修復(fù)植物。沙棘果實可以加工成果汁、果醬、保健品等，種子油可以用于食品和藥品制造，同時沙棘還具有重要的觀賞價值。

2、生長環(huán)境與分布范圍

中國沙棘是胡頹子科沙棘屬沙棘的亞種，主要分布在我國大陸的青海、甘肅、四川、山西、河北、陜西、內(nèi)蒙古等地。生長在海拔800～3600m的地區(qū)，一般生于谷地、干涸河床地、山坡、溫帶地區(qū)向陽的山嵴、沙質(zhì)土壤、多礫石和黃土上。中國沙棘對光照和土壤水分要求較高，在干旱缺水且異質(zhì)性相當(dāng)高的毛烏素沙地尤其如此。在自然條件下，由于光照和土壤水分的有效性在時間、空間以及時空耦合尺度上通常呈異質(zhì)性分布，因此，在生長過程中植物可以通過自身的表型可塑性調(diào)節(jié)適應(yīng)不同的環(huán)境條件。

二、青海省中國沙棘育種技術(shù)

1、明確沙棘育種目標(biāo)

沙棘是青海省重要的生態(tài)經(jīng)濟樹種，具有耐旱、耐寒、耐貧瘠的特性，對于維護青藏高原的生態(tài)平衡、防治水土流失、改善環(huán)境具有重要作用。在青海省，中國沙棘的育種目標(biāo)的確定是基于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的特點和沙棘資源的高值化利用需求?？紤]到青海高原的惡劣環(huán)境條件，育種目標(biāo)著重于提高沙棘的耐寒、耐旱、耐瘠薄的能力以及抵抗高原常見病蟲害的能力。通過選育高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的沙棘品種，以滿足沙棘加工業(yè)的需求，提高沙棘果實的營養(yǎng)價值和加工品質(zhì)，如提高果汁產(chǎn)量、改善果汁風(fēng)味、增強果實儲存穩(wěn)定性等。此外，結(jié)合青海高原生態(tài)保護和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求，育種目標(biāo)還會考慮到沙棘的生態(tài)經(jīng)濟價值，提高沙棘林的生態(tài)功能，增強水土保持能力，培育容易繁殖、成活率高的沙棘品種，提高沙棘的經(jīng)濟效益，以加快繁殖速度和擴大種植面積。

2、加強沙棘種源區(qū)建設(shè)

青海省的沙棘資源主要分布在青海東部和南部的高原溝壑區(qū)，包括西寧、海東、海南、海北等地區(qū)，在這些區(qū)域中，沙棘天然林和人工林交錯分布，形成了獨特的沙棘資源格局。結(jié)合沙棘資源的具體分布首先應(yīng)對青海省內(nèi)的沙棘種質(zhì)資源進行全面調(diào)查，了解其遺傳多樣性、生長狀況和分布特點，為后續(xù)的種源區(qū)建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。在調(diào)查的基礎(chǔ)上，選擇優(yōu)良的沙棘種質(zhì)資源進行收集和保存，通過建立種質(zhì)資源庫或原地保護的方式，確保種質(zhì)資源的可持續(xù)利用，通過遺傳育種技術(shù)，選育出適應(yīng)性強、生產(chǎn)力高、果實品質(zhì)好的沙棘良種，并推廣應(yīng)用到沙棘種植中去。在適宜區(qū)域，結(jié)合生態(tài)修復(fù)工程，建設(shè)高標(biāo)準的沙棘人工林，用于防止水土流失、改善生態(tài)環(huán)境和促進地方經(jīng)濟發(fā)展。同時，加強沙棘研究與開發(fā)的科技支撐，培養(yǎng)一批熟悉沙棘種植、管理、加工的專業(yè)技術(shù)人才，并積極爭取政府相關(guān)政策的扶持，通過財政補貼、稅收優(yōu)惠等措施，鼓勵和支持沙棘產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，開拓市場，提高沙棘產(chǎn)品的附加值，增強產(chǎn)業(yè)的競爭力。

3、沙棘的人工繁育技術(shù)

①沙棘的播種育苗技術(shù)

選擇有灌溉條件的沙壤土，播前深翻、施肥，碎土。播期以春季適時早播為好，當(dāng)?shù)乇?cm深，地溫為9～10℃時種子即可發(fā)芽，15℃時最為適宜，一般為4～5月。播前用40～60℃水浸泡1晝夜，然后撈出，混入濕沙催芽，待30%種子裂嘴時即可播種。播種方法為開溝條播，播種量約5kg/667m2，播種行距20～30cm，覆土2～3cm。當(dāng)年間苗1～2次，每1m長播種行上留苗15～20株，間苗后及時灌水松土。一般在幼苗生長期間灌水4～5次，并在灌水后及時松土除草。一年生實生苗為30～50cm，地徑0.5～1.0cm，可出圃用于造林。

②硬枝扦插和嫩枝扦插繁育技術(shù)

沙棘無性繁殖主要采用硬枝扦插和嫩枝扦插的方法。選擇生長健壯、無病蟲害的沙棘母株，剪取當(dāng)年生嫩枝或硬枝作為插條。嫩枝扦插在6～8月進行，硬枝扦插在春季進行。扦插基質(zhì)為河沙或珍珠巖。插條長度為8～15cm，保留2～3個芽。扦插密度為5cm×8cm。插后澆透水，并注意遮陽、保濕。嫩枝扦插成活率較高，一般在90%以上。

③沙棘的選擇地和幼苗管理

春、秋季均可，春季要適時早栽，土壤解凍20～30cm就可造林。秋季造林待樹木落葉后，土壤結(jié)凍前進行。株行距1m×lm或1m×15m。適當(dāng)深栽，覆土一般比苗木原土深5cm左右，在干旱地區(qū)可栽干造林，以提高造林成活率。在降雨量較多的地區(qū)，選擇土壤水分較好的地方可進行直播造林。早春、晚春、雨季、秋季均可。關(guān)鍵在于播種地的選擇和幼苗管理。

4、沙棘品種試驗地的選擇

選擇試驗地時，應(yīng)考慮沙棘生長的生態(tài)適應(yīng)性、土壤類型、氣候條件等因素，試驗地應(yīng)具備良好的交通便利、水源充足等條件。在試驗地內(nèi)設(shè)置試驗小區(qū)，每個小區(qū)面積不小于100m2。選擇具有代表性的沙棘種源，要求種源樹生長健壯、無病蟲害，種子處理包括清除雜質(zhì)、消毒、浸種等步驟，以提高種子發(fā)芽率。從播種到幼苗生長過程中，定期觀測株高、地徑、葉面積等生長指標(biāo)，并要準確記錄數(shù)據(jù)，以便分析種源間的生長差異，然后針對沙棘苗期的抗逆性，進行抗旱、抗寒、抗鹽等試驗，并詳細記錄各種源的抗逆性表現(xiàn)。對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，比較不同種源間的生長表現(xiàn)及抗逆性。根據(jù)分析結(jié)果，篩選出適應(yīng)性較強、生長優(yōu)良的種源，根據(jù)試驗數(shù)據(jù)及分析結(jié)果，撰寫試驗報告，為沙棘栽培及種源選擇提供科學(xué)依據(jù)。

5、遺傳多樣性和表型性狀分析

在育種階段，遺傳多樣性的研究通常采用如ISSR（Inter～Simple Sequence Repeat）、SSR（Simple Sequence Repeat）等分子標(biāo)記技術(shù)，通過分析不同沙棘個體或品種的DNA序列差異來評價其遺傳多樣性，了解沙棘種質(zhì)資源的遺傳背景，為優(yōu)良基因的挖掘和利用提供依據(jù)。表型性狀分析則涉及對沙棘的生長習(xí)性、果實大小、色澤、營養(yǎng)成分等可觀察性狀進行評價。這些性狀受遺傳和環(huán)境因素的共同影響，通過田間試驗和統(tǒng)計分析方法（如方差分析、相關(guān)性分析等）可以鑒定出與產(chǎn)量和品質(zhì)相關(guān)的關(guān)鍵性狀，為育種工作提供重要的指導(dǎo)信息。結(jié)合遺傳多樣性和表型性狀分析，研究人員可以篩選出具有優(yōu)良性狀的沙棘個體或品種，并通過雜交、選擇等手段進行遺傳改良，最終培育出適應(yīng)性強、產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)的新品種，以滿足不斷發(fā)展的市場需求和生態(tài)環(huán)境保護的需要。我國在沙棘育種和遺傳研究方面已取得顯著成果，例如通過分子標(biāo)記技術(shù)發(fā)現(xiàn)了控制沙棘果實大小和維生素C含量的關(guān)鍵基因，并通過表型選擇和基因輔助選擇等手段，成功育成了多個適應(yīng)不同生態(tài)區(qū)的沙棘品種，這些研究成果不僅提升了沙棘產(chǎn)業(yè)的整體水平，也為其他干旱、半干旱地區(qū)的生態(tài)修復(fù)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了借鑒。

6、無性系和子代測定

中國沙棘育種后的無性系測定和子代測定是為了評估和選擇新培育的沙棘無性系，確保它們具有優(yōu)良的遺傳特性和適應(yīng)性，這些測定對于推動沙棘資源的良種化、生態(tài)修復(fù)以及鄉(xiāng)村振興具有重要意義。其中無性系測定通常涉及對沙棘無性系的生長速度、形態(tài)特征、產(chǎn)量以及抗逆性等方面進行系統(tǒng)觀察和評估，了解無性系的生物學(xué)特性和生產(chǎn)力，從而為優(yōu)良品種的篩選和推廣提供科學(xué)依據(jù)。子代測定則側(cè)重于評估特定無性系的后代，以確定其遺傳穩(wěn)定性和繁殖能力。通過子代測定，可以進一步篩選出具有優(yōu)良遺傳特性的無性系，為沙棘的可持續(xù)栽培和利用提供保障。在我國，林業(yè)科學(xué)家和研究人員經(jīng)過多年的努力，成功培育出多個沙棘優(yōu)良雜交無性系，如紅棘1號、中棘3號和中棘4號等，這些無性系通過遠緣雜交產(chǎn)生，繼承了父本中國沙棘的強生態(tài)適應(yīng)性和母本蒙古沙棘的優(yōu)良經(jīng)濟性狀，經(jīng)過嚴格的測定和評估這些無性系表現(xiàn)出色，適合在我國干旱半干旱區(qū)域種植。

三、中國沙棘育種階段的生態(tài)防治措施

1、沙棘林的生態(tài)系統(tǒng)特點

沙棘適應(yīng)性非常強，能夠適應(yīng)干旱、鹽堿、寒冷和貧瘠等多種不同的生態(tài)環(huán)境，這使得沙棘林在生態(tài)修復(fù)和荒漠化治理方面具有很大的潛力，再加上沙棘根系非常發(fā)達，能夠有效地固定沙土，減少風(fēng)蝕和水蝕，對于維護土壤和防治沙漠化具有積極作用。獨特的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的生物多樣性，沙棘林當(dāng)中包括了喬木層、灌木層、草本層和地衣層等。多層次的植被結(jié)構(gòu)有利于生物多樣性的維持，提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抵抗力。此外，在沙棘林生態(tài)系統(tǒng)中，能量和物質(zhì)的流動和循環(huán)是通過食物鏈和食物網(wǎng)進行的。沙棘和其他植物通過光合作用生產(chǎn)有機物質(zhì)，為其他生物提供能量來源。草食動物以植物為食，而肉食動物以草食動物為食，分解者分解死亡的生物體，將有機物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無機物質(zhì)，再次參與生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，從而實現(xiàn)了水源涵養(yǎng)、氣候調(diào)節(jié)、生物多樣性維護、土壤保持等諸多功能，對于維護區(qū)域生態(tài)平衡和促進可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

2、沙棘的生態(tài)防治方法

①沙棘的物理防治

粘蟲板和殺蟲燈是防治沙棘害蟲的常用物理防治方法，具有無污染效果好的特點，在沙棘育種工作開展過程中具有得天獨厚的應(yīng)用優(yōu)勢。在使用粘蟲板開展沙棘害蟲防治過程中主要選擇質(zhì)量合格、顏色鮮艷的粘蟲板，常用的顏色有黃色、藍色和黑色。在沙棘林地內(nèi)，沿著害蟲活動頻繁的路線上掛設(shè)粘蟲板，將粘蟲板掛在樹干、枝條或葉片上，保持水平位置，距離地面1～1.5m，粘蟲板規(guī)格一般控制在30cm×40cm或者40cm×50cm。根據(jù)害蟲發(fā)生情況，每15～20d更換１次，定期收集粘在粘蟲板上的害蟲，將害蟲尸體倒入塑料袋中，扎緊袋口，然后進行深埋或焚燒處理。在殺蟲燈防控過程中主要選擇光控、時控、頻控等多功能殺蟲燈，在沙棘林地，選擇害蟲活動頻繁的路線上安裝殺蟲燈，將殺蟲燈安裝在殺菌育苗地的地頭，高度控制在1.5～2.0m，每盞殺蟲燈能夠控制1～1.2hm2的育種苗地。應(yīng)用前確保殺蟲燈電源線連接正常，接通電源，根據(jù)當(dāng)?shù)睾οx活動規(guī)律，在傍晚開啟殺蟲燈，清晨關(guān)閉，每間隔2～3周清潔殺蟲燈，確保殺蟲燈的透光性能，發(fā)現(xiàn)故障及時進行維修或更換，定期收集殺蟲燈上的害蟲尸體，將害蟲倒入塑料袋中，扎緊袋口，然后進行深埋或焚燒處理。

②沙棘的生物防治

害蟲天敵防治是一種生物防治方法，通過利用害蟲的天敵來控制害蟲數(shù)量，達到防治害蟲的目的，這種方法利用了生態(tài)系統(tǒng)的自然平衡原理，通過增加或保護害蟲的天敵種群，來降低害蟲種群密度，從而減少對作物的損害。在沙棘林間可以引入寄生蜂、捕食性昆蟲、鳥類等寄生性或者保護害蟲的天敵，來增加害蟲的天敵數(shù)量，利用害蟲與其天敵之間的自然捕食關(guān)系，維持或恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的平衡狀態(tài)。該種方法主要用于沙棘尺蠖、蚜蟲、葉螨等害蟲的防治，應(yīng)用過程中可以在沙棘園中引入商品化的害蟲天體如寄生蜂，使用量控制在1萬～2萬頭/667m2，在害蟲病蟲害的發(fā)病高峰期到來之前進行釋放，共釋放２次，間隔5～7d。同時在應(yīng)用過程中還需要為天敵創(chuàng)造適宜的生存環(huán)境，可以在沙棘園中種植一些蜜源植物，吸引捕食性昆蟲，提供充足的棲息地和食物來源，減少使用對天敵有害的農(nóng)藥，避免破壞天敵的棲息地，每間隔2～3周監(jiān)測害蟲和天敵的數(shù)量，根據(jù)需要調(diào)整天敵的引入數(shù)量或采取其他措施。

③沙棘的化學(xué)防治

沙棘在育種階段常見病蟲害，主要包括了蚜蟲、尺蠖、葉甲、銹病、煙霉病，在防控過程中要做到有效識別，然后選擇針對性的藥物進行防范，保證用藥的針對性合理性。沙棘蚜蟲可以使用50%抗蚜威可濕性粉劑2000～3000倍液或10%吡蟲啉可濕性粉劑1000～1500倍液噴霧。沙棘尺蠖推薦使用5%高效氯氟氰菊酯乳油1000～1500倍液或2.5%溴氰菊酯乳油1000～1500倍液防治。沙棘葉甲可以使用20%甲氰菊酯乳油1000～1500倍液或10%氯氰菊酯乳油1000～1500倍液噴霧防治。沙棘銹病可以應(yīng)用15%三唑酮可濕性粉劑1000～1500倍液或25%丙環(huán)唑乳油1000～1500倍液噴霧防治。沙棘煤煙病可以使用50%多菌靈可濕性粉劑1000～1500倍液或70%甲基托布津可濕性粉劑1000～1500倍液噴霧防治。上述藥物的使用間隔為7～14d，連續(xù)使用2～3次藥液，使用量控制在30～40kg/667m2。但要注意使用化學(xué)藥物防治時，應(yīng)嚴格按照說明書的要求進行操作，避免藥物過量使用和污染環(huán)境，交替使用不同種類的藥物，以防止病蟲害產(chǎn)生抗藥性。

中國沙棘是多功能的灌木屬于亞喬木樹種，對干旱、貧瘠、高溫、低溫的適應(yīng)幅度十分寬泛，再加之根系龐大，萌發(fā)能力相對較強，土壤改良效果較好，所以在三北地區(qū)是理想的生態(tài)建設(shè)材料。近年來，隨著對沙棘的生態(tài)功能和經(jīng)濟功能的開發(fā)逐漸深入，在青海地區(qū)越來越希望選育出優(yōu)良的沙棘品種以更好地方便實際需求，但從現(xiàn)階段的育種情況來看，如果一味地追求多種功效兼?zhèn)?，勢必會?dǎo)致沙棘的育種周期極大增強，而且就某一方面很難達到高度水平，因此在沙棘育種工作開展過程中必須突出特點，如此才能夠獲得理想的育種效果，并且在育種操作過程中，也需要明確相應(yīng)的操作技術(shù)規(guī)范，注重做好科學(xué)育種工作，確保育種效益和育種質(zhì)量。

（作者單位：811600青海省西寧市湟中區(qū)林業(yè)和草原局）