葉浩然,邵慰忠,常 君,周 燕,洪 旗,倪德良
(1. 浙江省建德市林業(yè)局,浙江 建德 311600;2. 中國(guó)林科院亞熱帶林業(yè)研究所,浙江 富陽(yáng) 311400;3. 浙江省建德市新安江林場(chǎng),浙江 建德 311600)
山核桃與薄殼山核桃的雜交優(yōu)勢(shì)在山核桃生產(chǎn)中的應(yīng)用試驗(yàn)
葉浩然1,邵慰忠1,常 君2,周 燕3,洪 旗1,倪德良1
(1. 浙江省建德市林業(yè)局,浙江 建德 311600;2. 中國(guó)林科院亞熱帶林業(yè)研究所,浙江 富陽(yáng) 311400;3. 浙江省建德市新安江林場(chǎng),浙江 建德 311600)
在已進(jìn)入盛果期的山核桃成林中,在山核桃雌花和雄花的盛花期,用薄殼山核桃花粉進(jìn)行人工授粉雜交試驗(yàn),結(jié)果表明:雖然林間有大量的山核桃花粉存在,但雜交仍然取得成功,座果率達(dá)26.8% ~ 89.9%,平均52.8%,比對(duì)照平均43.2%高出9.6個(gè)百分點(diǎn),堅(jiān)果經(jīng)濟(jì)性狀明顯改善。因此,只要在山核桃林中,適當(dāng)配植一些雄花盛花期與山核桃雌花的盛花期相吻合的薄殼山核桃優(yōu)良品系,是可以達(dá)到增加山核桃授粉機(jī)會(huì),提高座果率,并改善堅(jiān)果經(jīng)濟(jì)性狀的目的的。
山核桃;薄殼山核桃;雜交優(yōu)勢(shì);應(yīng)用
山核桃(Carya cathayensis)是浙皖兩省毗連的天目山區(qū)的重要經(jīng)濟(jì)樹種,是我國(guó)著名的干果和木本油料樹種。
山核桃與薄殼山核桃(Carya illinoensis)的種間雜交,最早是浙江省林業(yè)科學(xué)研究所葉茂富和南京植物研究所吳厚鈞在1959-1960年開始的,1972-1975年浙江林學(xué)院黎章矩做了大量試驗(yàn)研究工作,成功地得到了雜種后代,并肯定了雜交存在著明顯的花粉直感現(xiàn)象,表現(xiàn)為果實(shí)增大,出仁率提高,外果皮顏色及果實(shí)形狀均發(fā)生很大變異。并且黎章矩提出了將這種雜交優(yōu)勢(shì)應(yīng)用到山核桃實(shí)際生產(chǎn)中的可能性,他認(rèn)為薄殼山核桃與山核桃花期相近,且前者花期單株間變異大,花期長(zhǎng),利用以上特點(diǎn)在山核桃造林中適當(dāng)配植一些薄殼山核桃,不僅可以增加山核桃授粉機(jī)會(huì),而且可以提高山核桃品質(zhì)。筆者遵循這一理論,探討在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用的可行性,現(xiàn)將試驗(yàn)結(jié)果報(bào)道如下。
1.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地設(shè)在建德市洋溪街道高嶺村、乾潭鎮(zhèn)塢口村和楊村橋鎮(zhèn)徐坑村三地。年均氣溫16.7℃,無(wú)霜期254d,年降水量1 500 mm,屬中亞熱帶北緣季風(fēng)氣候帶,119° 16′ 34.23″ E,29° 28′ 38.38″ N,屬中山區(qū),是建德市山核桃主產(chǎn)區(qū)之一,山核桃呈小片狀分布。試驗(yàn)林位于高嶺村村民許姓農(nóng)戶的房前屋后,海拔455 m,土壤為石灰?guī)r發(fā)育的山地紅壤,pH值6左右,土壤深厚但較粘重。塢口村僅有少數(shù)村民房前屋后零星種植的山核桃樹。徐坑村雖然也是建德市山核桃主產(chǎn)區(qū)之一,但試驗(yàn)用的山核桃樹距基地3 km,僅有少數(shù)村民零星種植山核桃樹。
1.2 試驗(yàn)材料
高嶺村的試驗(yàn)林為小片成林,樹齡15 a左右,均已進(jìn)入盛果期,生長(zhǎng)結(jié)實(shí)正常。塢口村供試驗(yàn)用的山核桃樹位于村民院墻內(nèi),為孤立木,周邊500 m內(nèi)無(wú)山核桃樹,樹齡18a,已進(jìn)入盛果期,生長(zhǎng)結(jié)實(shí)正常。徐坑村供試山核桃樹位于村民羅柏松房前,為初結(jié)果樹,樹齡12 a。
試驗(yàn)用的薄殼山核桃花粉,采自建德市薄殼山核桃品種園。均為采集有極少許花粉開始散出時(shí)的雄花序,在通風(fēng)透光但無(wú)陽(yáng)光直射之處薄攤1 ~ 2 d,篩出花粉后用報(bào)紙包好常溫存放備用。存放時(shí)間不超過(guò)2 d,以保證花粉活力。
1.3 試驗(yàn)方法
1.3.1 薄殼山核桃花粉資源的調(diào)查 由于薄殼山核桃品系很多,雄花的開放日期最早的與最遲的要相差近一個(gè)月,因此必須調(diào)查各個(gè)品系雄花開放的確切日期以及可采集的花粉量,以便從中篩選出雄花的開放日期與山核桃雌花的開放日期相吻合、花量大、活力強(qiáng)的薄殼山核桃優(yōu)良品系。為此,我們于2007年4月18日、4月25日、5月1日、5月3日、5月4日先后5次到建德林場(chǎng)“方門”和更樓街道洪宅村中國(guó)林科院亞熱帶林業(yè)研究所的薄殼山核桃品種園進(jìn)行雄花開花日期的調(diào)查,掌握了第一手資料。
1.3.2 授粉采用毛筆點(diǎn)授法 毛筆尖沾上適量花粉后置于山核桃雌花上方,用手指輕輕將花粉彈落在雌花上即可。
1.3.3 2006年在塢口村試驗(yàn),在山核桃雄花序成長(zhǎng)后,用人工將雄花序全部摘除。由于周邊500m內(nèi)無(wú)山核桃樹,沒(méi)有自然授粉的可能性,因此,雌花在授粉前后均不套袋。選擇樹冠中下部2個(gè)大枝進(jìn)行試驗(yàn),在雌花盛花期點(diǎn)授薄殼山核桃花粉,所用花粉為YLJ6號(hào)品系。
1.3.4 2007年在徐坑村試驗(yàn),由于考慮到生產(chǎn)條件下不可能摘除雄花序,也不可能給雌花套袋,因此只在雌花可授期用毛筆點(diǎn)授薄殼山核桃花粉。
1.3.5 2008年試驗(yàn)在高嶺村和塢口村兩地進(jìn)行。高嶺村選了4株盛果期大樹,塢口村只有1株。試驗(yàn)前后不摘除雄花序,也不套袋。每株樹上選1 ~ 2個(gè)大枝,在雌花盛花期用毛筆點(diǎn)授薄殼山核桃花粉,另選1 ~ 2個(gè)相當(dāng)?shù)拇笾?,不作任何處理,作為?duì)照。所用薄殼山核桃花粉為多品系混合花粉。授粉后,當(dāng)場(chǎng)清點(diǎn)授粉的雌花數(shù)量和對(duì)照的雌花數(shù)量。
1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和相關(guān)測(cè)定
2006年只測(cè)定了雜種果的鮮果均重;2007年測(cè)定鮮果、鮮果核均重和出子率、出仁率等指標(biāo);2008年測(cè)定座果率,鮮果、鮮果核均重、出子率等指標(biāo)。
2006年采收雜種果實(shí)132粒,果實(shí)的直感現(xiàn)象非常明顯,外果皮顏色及果實(shí)形狀均發(fā)生很大變化,憑直觀就能分辨出來(lái)。經(jīng)測(cè)定,單果均重19.15 g,明顯增大,增重(當(dāng)?shù)厣胶颂覇喂匾话阒挥?5 ~ 16 g)。
2007年試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。從表1中可以看出,與對(duì)照相比,雜種果單果均重增39.1%,單核均重增37.3%,出子率和出仁率相仿或略低,但果仁均重增26.1%。
2008年試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。從表2中可以看出,在山核桃雌花的盛花期點(diǎn)授薄殼山核桃花粉,盡管山核桃雄花正處于盛花期,林內(nèi)有大量自然飄移的山核桃花粉,薄殼山核桃花粉必須與山核桃花粉自由競(jìng)爭(zhēng),而且很可能在我們授粉之前,山核桃花粉已經(jīng)“先入為主”了,但人工授粉的座果率仍然高達(dá)26.8%~89.9%,平均52.8%,比對(duì)照平均43.2%高9.6個(gè)百分點(diǎn)。從果實(shí)的經(jīng)濟(jì)性狀看,雜種果比對(duì)照單果均重增18.2%,單核均重增26.4%,出子率高2個(gè)百分點(diǎn),增產(chǎn)效果明顯。
表1 2007年山核桃與薄殼山核桃雜交試驗(yàn)結(jié)果Table 1 Artificial pollination in 2007
表2 2008年山核桃×薄殼山核桃雜交試驗(yàn)結(jié)果Table 2 Artificial pollination in 2008
(1)在山核桃雌花和雄花盛花期人工點(diǎn)授薄殼山核桃花粉,座果率高,堅(jiān)果經(jīng)濟(jì)性狀明顯改善,增產(chǎn)增效,前景看好。但山核桃樹體高大,立地條件較差,山高坡陡,人工點(diǎn)授只能用于小試,在擴(kuò)大試驗(yàn)時(shí)宜改用抖授法。
(2)山核桃雌花的花期在不同的立地條件下差別很大,因此選擇適宜的薄殼山核桃授粉品系必須在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行,這個(gè)過(guò)程可能需要較長(zhǎng)的時(shí)間。我們已經(jīng)在建德市山核桃各個(gè)主產(chǎn)區(qū)定植了不少薄殼山核桃優(yōu)良品系(每個(gè)點(diǎn)20個(gè)品系),以便篩選出與當(dāng)?shù)厣胶颂掖苹ɑㄆ谙辔呛系膬?yōu)良品系。
(3)山核桃的花期一般都認(rèn)為雌花與雄花是同步的,不存在花期不相遇的問(wèn)題。但2008年我們?cè)诟邘X村調(diào)查發(fā)現(xiàn),其實(shí)山核桃與薄殼山核桃一樣,也有雌先型和雄先型存在。如表2所列的4號(hào)樹顯然是雄先型的,不能自花授粉。盡管在它前面10 ~ 20 m處有好幾株山核桃樹正在散粉,但因風(fēng)向不對(duì),對(duì)照的18朵雌花一個(gè)果也不結(jié),只有薄殼山核桃花粉點(diǎn)授的27朵雌花結(jié)了11個(gè)果。戶主反映,這株樹年年結(jié)果都很少,而他講的年年豐產(chǎn)的樹,均為雌雄花同步的。這個(gè)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),足以解釋為什么同是只種1株山核桃,有的農(nóng)戶年年豐產(chǎn),而有的農(nóng)戶卻顆粒無(wú)收。
[1] 黎章矩 . 山核桃栽培與加工[M]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,2003.
[2] 葉茂富,吳厚鈞. 山核桃與薄殼山核桃雜交的研究[J]. 林業(yè)科學(xué),1965,10(1):25-28.
[3] 郭傳友,黃堅(jiān)欽,方炎明,等. 山核桃研究綜述及展望[J]. 經(jīng)濟(jì)林研究,2004,22(1):61-63.
[4] 呂芳德,黃菁. 山核桃屬植物研究進(jìn)展[J]. 經(jīng)濟(jì)林研究,2005,23(2):72-75.
[5] 胡芳名,龍光生. 經(jīng)濟(jì)林育種學(xué)[M]. 北京:中國(guó)林業(yè)出版社,1997.
[6] 李周岐,王章榮. 林木雜交育種研究新進(jìn)展[J]. 西北林學(xué)院學(xué)報(bào),2001,16(4):93-96.
Experiment on Artificial Pollination of Carya cathayensis by C. illinoensis
YE Hao-ran1,SHAO Wei-zhong1,CHANG Jun2,ZHOU Yan3,HONG Qi1,NI De-liang1
(1. Jiande Forestry Bureau of Zhejiang, Jiande 311600, China; 2. Subtropical Forestry Institute of CAF, Fuyang 311400. China; 3. Jiande Xin’anjiang Forest Farm of Zhejiang, Jiande 311600, China)
Experiments were conducted on artificial pollination of Carya cathayensis by male C. illinoensis pollen in C. cathayensis stand during full-bloom stage of female C. cathayensis and male C. illinoensis. The result demonstrated that percentage of fertile fruit reached 26.8% - 89.9%, averaged by 52.8%, while that of the control was 43.2%(mean). The nuts had improved economic traits.
Carya cathayensis; C. illinoensis; artificial pollination
664.1
B
1001-3776(2013)04-0083-03
2013-02-28;
2013-05-25
葉浩然(1972-),男,浙江建德人,工程師,從事竹林、經(jīng)濟(jì)林栽培技術(shù)試驗(yàn)、推廣。