辽西地区文冠果良种选育

2017-12-26 11:04董立军张国林张藤子马云波
辽宁林业科技 2017年6期
关键词:优树白山建平县

董立军,张国林,张藤子,马云波

(1.国有建平县白山林场,辽宁建平 122400;2.沈阳农业大学,辽宁沈阳 110866;3.建平县森防总站,辽宁建平 122400)

辽西地区文冠果良种选育

董立军1,张国林1,张藤子2,马云波3

(1.国有建平县白山林场,辽宁建平 122400;2.沈阳农业大学,辽宁沈阳 110866;3.建平县森防总站,辽宁建平 122400)

为提高文冠果的产量和品质,进行了文冠果选育研究。依据文冠果筛选标准选出优良单株后进行文冠果良种基地建设,而后开展了播种育苗、优树接穗嫁接、子代测定等试验,选育出文冠果良种“白山林场文冠果”一个。选育出的文冠果优良品种,种子千粒重、含油率、5年生优树平均树高和胸径分别比对照提高26.7%、15.1%、23.2%和35.2%,并且表现出抗逆性强、观赏价值高等优良品性。

文冠果;良种选育;辽西地区

文冠果Xanthoceras sorbifolia隶属无患子科文冠果属[1],落叶乔木,是中国特有的一种食用油料树种[2-3]。文冠果根深叶茂、喜光耐旱、耐贫瘠、抗风沙[4],适应性强,分布范围广,在石质山地、黄土丘陵、石灰性冲积土壤、固定或半固定的沙区均能生长。且文冠果具有较高的生态价值、经济价值和药用价值,作为近年来具有发展潜力的生物能源树种,受到了人们的广泛关注[5-7]。文冠果籽油的碳链与普通柴油的碳链极为相似,适用为生物柴油的生产原料,木材可用于家具、木雕业,其果壳、枝干、叶可用于医药业、保健品、饲料等行业[6]。

近年来文冠果人工林栽培利用比较广泛,但由于种种原因文冠果人工栽培一度陷入停滞的状态,文冠果栽培中存在的普遍问题是单位面积产量低,类型混杂,良莠不齐,但在群体中却有一定数量的丰产性良好的优良单株[8]。为了解决文冠果的良种问题,建平县白山林场于2006年筹建良种基地,优树主要选自辽宁省干旱地区造林研究所建平富山文冠果实验基地、内蒙古翁牛特旗乌丹经济林林场、建平县青松岭华龙山文冠果试验林,并于2007年开展一系列相关试验选育良种。

1 研究区概况

1.1 建平县自然概况

研究区位于辽宁省建平县 (119°14′~120°03′E,41°19′~41°23N),本区属于北温带大陆性季风气候区,尽管东南部受海洋暖湿空气影响,但由于北部蒙古高原的干燥冷空气经常侵入,形成了半干旱半湿润易旱地区。全年平均气温7.6℃,最高气温37℃,最低气温-36.9℃,年均日照时数2 850~2 950 h,年均降水量614.7 mm,多集中在6-8月份,无霜期120~155 d。

1.2 建平县文冠果栽植概况

辽西地区荒地荒坡多、昼夜温差大、雨热同期、光热资源丰富,是传统的农业生产区,但是干旱少雨的自然气候条件制约了传统农业的发展。文冠果非常适应干旱少雨、土壤瘠薄的辽西地区,是辽西地区优良的水土保持和生态能源树种。建平县的文冠果栽培历史十分久远,现有的文冠果古树林龄已超过200 a,建国初期文冠果林的栽植面积就达到近百公顷,到20世纪60-70年代,全县的文冠果栽植面积已超过1 333.3 hm2,分布全县十几个乡镇。文冠果的栽培利用不仅增加了农民的收入,同时也在当地发挥了可观的生态效益和景观效益[2]。

2 文冠果优良品种的选择

2.1 文冠果良种选择的性状特征

2.1.1 生长性状

目前不同研究者选优采用的生长性状观测因子差别较大。我们在白山林场对优树测定的因子有树高、冠幅、枝下高、地径、一级侧枝粗、一级侧枝分枝角度、叶片、生长点数、新梢生长量、有效结果枝数、分枝数、新梢长、新梢粗、树姿、树龄、树冠投影面积等。

2.1.2 花序与花的性状

国内将花序、花型、花色等性状用于选择优树的报导尚不多见,对选定的文冠果优树开花性状进行分析,研究结果表明,文冠果产量高的花色变异也较大,文冠果常见花色中粉红、白、红等性状结果较多。因此,在白山林场优树选择时,花序与花的性状也是考量的因素。

2.1.3 果序与果型性状

单株结果数、出籽率是用于选优的普遍性状。单株果实鲜重、单果重、百果重等性状已引起关注。而果型的性状很早就引起关注,但在优树选择时多被忽略。经过对白山林场示范林观察,果型是母体遗传较稳定的性状,但因立地条件与经营水平而影响产量。我们对白山林场基地6年生文冠果林的调查表明,小球果子粒饱满型是适合发展生物能源的优树,大球果型和圆柱果型次之,扁球果型、倒卵果型、桃型果型、三棱果型性状一般,只作为种质资源保存。

2.1.4 种子性状

单株种子产量、种子长和宽、单位投影面积、出仁率、小区产量、单位树冠投影面积产量、单位面积产量、千粒重或单粒重等也是选优时的标准,也作为白山林场筛选良种的依据。

2.2 文冠果优树选择总标准

①树龄应栽植5 a以上;②树势强健,树姿开展,冠形紧凑;③开花结果枝条粗壮,有侧枝结果习性,果条新梢在3个以下,着果均匀,连续结果在3 a以上,结果枝占发枝总数的10%以上。④果型适中,果实内子粒饱满,平均每果种子18粒以上,千粒重超过1.2 kg。⑤连续丰产,每平方米树冠投影面积产种子0.25 kg以上。在立地条件、树龄、管理、水肥条件相同情况下,目标优树连续2 a平均种子产量应超过周围8株对照树平均产量的50%以上。

3 文冠果良种的生长表现

根据以上的标准对辽宁省干旱地区造林研究所建平富山文冠果实验基地、内蒙古翁牛特旗乌丹经济林林场、建平县青松岭华龙山文冠果试验林进行连续几年的筛选,最终选出优良品种,于2006年开始在国有建平县白山林场筹建文冠果良种基地,并于2007年建设了文冠果优树收集圃、测定林和良种繁育圃,良种基地建成后开展了播种育苗、优树接穗嫁接、子代测定等试验。

3.1 文冠果优树实生苗生长表现

2012年开展了播种育苗试验,并与普通实生苗进行了对比,优良种子在苗期就显示出了它的速生特性,生长速度显著高于对照普通种子实生苗。良种苗木的根系发育良好,为造林成活和生长提供了物质基础。良种苗期干物质和根茎比也明显高于对照普通苗。

3.2 文冠果优树嫁接苗生长表现

2010年春,从白山林场优树收集圃植株上采集硬枝接穗,在早期营造的幼树上采用髓心形成层贴接法进行嫁接试验。结果表明:优树硬枝嫁接愈合能力强,嫁接成活率达90%以上,生长速度比实生苗快。

3.3 文冠果优树测定林生长表现

5年生优树测定林的文冠果结实情况调查表明,优树平均单株产量1.2 kg,是对照的315%,增产效果显著(图1)。

图1 文冠果良种林和普通文冠果林平均单株产量差异

优树在胸径、树高生长和千粒重、含油量等方面也具有比较明显的优势,优树平均树高达1.54 m,平均胸径达5.84 cm,种子含油率达65.0%,千粒重为1.33 kg;而同龄普通文冠果平均树高为1.25 m,平均胸径为4.23 cm,种子含有率为56.47%,千粒重为1.05 kg。现地观测明显发现,优树干枝少,抗逆性强,病虫害较少,而普通文冠果幼林有轻微煤污病害。优树树势良好、结果量大,其中黄花坐果多、粉红花少。在盛花期间,黄色、深粉红色的花相间,花色变换,色彩斑斓,花繁叶茂,极具观赏价值。

4 良种的繁殖方法

4.1 有性繁殖

7月末至8月初,采集优树园文冠果蒴果,于阴凉通风处自然晾晒,用1.2目的筛子精选过筛。筛出的种子经过种子检测,进行雪藏。5月初地温适宜即地下10 cm处温度为6~8℃播种。播种后,及时浇水、除草、施肥和间苗。翌年移植上山造林。

4.2 无性繁殖

3月采集优树接穗储存,4月上旬,采用嵌芽接、腹接、插皮接等方法。砧木,选用1年生苗木或3~4年生幼树做砧木嫁接。一般来说,圃地嫁接的成活率比野外高5%~10%。利用选育的优良无性系繁育穗材进行嫁接繁育,表现良好。

选育出的文冠果良种“白山林场文冠果”,经辽宁省林木良种审定委员会于2011年12月和2013年12月两次通过认定,良种编号为辽R-ETS-XS-014-2013。

[1]敖妍,段劼,于海燕,等.文冠果研究进展[J].中国农业大学学报,2012,17(6):197-203.

[2]孟宪武,梅秀艳,李彬彬,等.文冠果主要丰产栽培技术[J].防护林科技,2009(5):117-118.

[3]汪智军,张东亚,古丽江.文冠果树种类型的划分及优良高产单株的筛选[J].经济林研究,2011,29(1):121-138.

[4]万群芳,何景峰,张文辉.文冠果地理分布和生物生态学特性[J].西北农业学报,2010(9):179-185.

[5]王秉放.文冠果生物质能源林培育技术[J].科技信息,2013(34):268-269.

[6]董莉莉,曾凡顺,刘阳,等.文冠果繁殖及栽培技术研究进展[J].辽宁林业科技,2015(2):54-57.

[7]马启慧.能源树种文冠果的研究现状与发展前景[J].北方园艺,2007(8):77-78.

[8]刘克武,张海林,张顺捷,等.文冠果优良品系选择[J].中国林副特产,2008,94(3):15-18.

S565.9

A

1001-1714(2017)06-0036-03

2017-05-02

林业生态科技工程(2015BAD07B00)。

董立军(1978-),男,工程师,主要从事林业生产管理及林木育种等工作。E-mail:dlj390@163.com。

韩素梅)

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