王 漫, 劉 岐, 李曉梅, 葉雅玲, 肖鳳祥
(1. 白城市林業(yè)科學(xué)研究院, 吉林 白城 137000; 2. 吉林省林木種苗管理站, 吉林 長春 130022)
文冠果(Xanthocerassorbifolia)隸屬無患子科文冠果屬,具有耐旱、耐瘠薄、適應(yīng)性和抗逆性強(qiáng)等優(yōu)良特性,是我國北方優(yōu)良的木本油料樹種,也是防沙固沙、水土保持和荒山造林的先鋒樹種[1,2]。近年來,更以其較高的營養(yǎng)價值、醫(yī)藥價值和工業(yè)價值,日益受到人們的關(guān)注。
盡管全國各地已經(jīng)開展了文冠果育種工作,但在生產(chǎn)實(shí)踐及調(diào)查工作中發(fā)現(xiàn),目前吉林省對文冠果樹的繁育和栽植仍然十分粗放,存在品種混雜、良莠不齊、單位面積產(chǎn)量低、出油率低等問題,直接影響著能源林建設(shè)的質(zhì)量和產(chǎn)量,制約了文冠果產(chǎn)業(yè)化發(fā)展[3-5]。白城市林業(yè)科學(xué)研究院自20世紀(jì)70年代就開始了文冠果引種、優(yōu)選工作,當(dāng)時初選優(yōu)樹40株,后因各方面原因只保留了12株。自2008年開始,鑒于文冠果適生優(yōu)良品種的缺乏及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的需求,白城市林業(yè)科學(xué)研究院重新開展其良種選育工作,為更好地開發(fā)利用文冠果優(yōu)良種質(zhì)資源奠定基礎(chǔ)。
試驗(yàn)林營建于白城市林業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)林場,該地干旱少雨,年平均氣溫4.4 ℃,最低氣溫-39.2 ℃,最高氣溫38 ℃,無霜期135 d。年降水量411.4 mm,年蒸發(fā)量1 846.1 mm。土壤類型屬輕度鹽堿化的草甸淡黑鈣土,土壤pH 8.32,土壤含鹽量0.05 %。
參試的文冠果品種見表1。
表1 文冠果優(yōu)良品種
2008年采集參試的8個優(yōu)株接穗嫁接當(dāng)?shù)?年生文冠果實(shí)生苗,擴(kuò)繁苗木。
2009年4月營建試驗(yàn)林,各試驗(yàn)區(qū)立地條件基本相同。采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì),每小區(qū)栽植16株,3次重復(fù),各無性系隨機(jī)排列,每個品系共栽48株,株行距2 m×2 m。四周栽植保護(hù)行,常規(guī)撫育管理。
2010年開始對試驗(yàn)林8個參試無性系進(jìn)行調(diào)查、測定,主要指標(biāo)為生長量、產(chǎn)量、出籽率和種子含油率等,測定林齡分別為3年、5年、10年。為克服各無性系間的相互影響,以每小區(qū)中間的4株作為標(biāo)準(zhǔn)樣株進(jìn)行各無性系結(jié)實(shí)量測定。
2010年9月,對栽植的8個無性系試驗(yàn)林進(jìn)行了生長情況調(diào)查,對比分析各無性系的平均株高、地徑及冠幅,結(jié)果見表2。栽植第二年8個無性系均長勢良好,生長指標(biāo)即平均株高、地徑和冠幅差異不顯著(P>0.05)。3項(xiàng)指標(biāo)中以赤峰優(yōu)1株高較高,75-04地徑較粗,75-08冠幅較大。
表2 8個文冠果無性系生長情況對比
分別于2011年、2013年和2018年對8個無性系對比試驗(yàn)林進(jìn)行產(chǎn)量調(diào)查和統(tǒng)計(jì),從表3中可以看出,8個無性系在3年齡、5年齡及10年齡測定的平均單株產(chǎn)量差異顯著,其中75-07平均株產(chǎn)量最高,與其他7個參試無性系之間存在顯著差異,為0.89 kg,公頃產(chǎn)量為2 215.50 kg,是楊凌優(yōu)1的2.8倍;75-03和赤峰優(yōu)2株產(chǎn)量次之,分別為0.56 kg和0.54 kg,楊凌優(yōu)1株產(chǎn)量表現(xiàn)最差,僅為0.31 kg。
表3 8個文冠果不同無性系產(chǎn)量對比
對參試的8個無性系分別測定果實(shí)出籽率、種子含油率,同時計(jì)算每千克果實(shí)的產(chǎn)油量,結(jié)果見表4,果實(shí)產(chǎn)油量中最高的是75-03,為193.09 g·kg-1,其次為楊凌優(yōu)1和75-07。
表4 8個文冠果無性系出籽率、含油率比較
為了選出結(jié)實(shí)量高、且出油率多的優(yōu)良無性系,結(jié)合表3和表4,以3年、5年和10年樹齡文冠果的平均產(chǎn)量為依據(jù)(保守產(chǎn)量值),通過結(jié)實(shí)量、果實(shí)產(chǎn)油量計(jì)算公頃出油量。如表5所示,各無性系的公頃出油量差異顯著,75-07無性系平均年出油量最多,達(dá)到384.83 kg·hm-2;其次為75-03無性系,出油量為270.81 kg·hm-2,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
表5 文冠果不同無性系產(chǎn)量及出油量比較
表5(續(xù))
參試的8個優(yōu)良無性系均能適應(yīng)吉林省西部生長條件,生長指標(biāo)無顯著性差異。以選育高產(chǎn)油用型為目標(biāo),綜合分析8個無性系的產(chǎn)量和出油量,最為優(yōu)秀的無性系為75-07,平均株產(chǎn)量為0.89 kg,公頃產(chǎn)量為2 215.50 kg,平均年出油量為384.83 kg·hm-2。
4.6.1 物候期
物候期觀測結(jié)果見表6。
表6 文冠果75-07物候期觀測
4.6.2 抗寒性
2010年4月對參試無性系的苗期凍害情況開展調(diào)查,75-07均未見枝條有干枯現(xiàn)象。2012年春季進(jìn)行了林木樹干凍害分級調(diào)查,75-07所有的文冠果干部均無凍害(無破肚子)。2013年采用電導(dǎo)法配合Logistic方程計(jì)算半致死溫度(LT50),通過不同低溫處理后,75-07優(yōu)株的半致死溫度為-39.756 ℃,結(jié)果重復(fù)性好。
4.6.3 抗旱性
試驗(yàn)林在栽植第二年就不再進(jìn)行人工澆灌,期間經(jīng)歷了2010年的春旱和2012年的秋旱,試驗(yàn)林中各無性系的保存率都在90 %以上。75-07的母樹經(jīng)住了2000年嚴(yán)重大旱的考驗(yàn)(年降水量只有200 mm),當(dāng)年也能正常生長并有少量結(jié)果。
4.6.4 抗病蟲性
文冠果的成年植株抗病蟲能力較強(qiáng)。在試驗(yàn)林中尚未發(fā)現(xiàn)植株任何病害和蟲害。圃地和幼齡植株在正常預(yù)防情況下,各無性系都未見感病害和蟲害。
本研究選育出優(yōu)良無性系75-07,其平均株產(chǎn)量為0.89 kg,公頃產(chǎn)量為2 215.50 kg,出油量達(dá)到384.83 kg·hm-2。該無性系為無毛類型,嫩枝及葉片光滑無毛,枝梢較稀疏,呈褐色,開張度為40°,葉片較大,深綠色,小葉11~15片,無毛,銳齒,花冠較小,花瓣窄,初開時白色,逐漸變?yōu)樽霞t色,可孕花形成能力強(qiáng),坐果率高。其果為平頂球果型,結(jié)果枝粗壯,蒴果荷實(shí)量大,果大皮薄,籽粒飽滿,單果重35~45 g,種粒較小,無尖嘴。75-07無性系抗逆性強(qiáng),在年降水量200 mm以上地區(qū)可正常生長和結(jié)果,不論苗期和大樹在吉林省西部地區(qū)均無凍害,其成年林木在吉林省西部尚未見病蟲害發(fā)生。