曹 焱，王 勇，翁海龍，張文達(dá)*，孟慶峰

(1.黑龍江省林業(yè)科學(xué)研究所，黑龍江哈爾濱 150081；2.黑龍江省林業(yè)科學(xué)院江山嬌實(shí)驗(yàn)林場，黑龍江牡丹江 150081；3.黑龍江省林業(yè)科學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150081)

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基于環(huán)境因子的篤斯越橘結(jié)實(shí)規(guī)律研究

曹 焱1，王 勇2，翁海龍1，張文達(dá)1*，孟慶峰3*

(1.黑龍江省林業(yè)科學(xué)研究所，黑龍江哈爾濱 150081；2.黑龍江省林業(yè)科學(xué)院江山嬌實(shí)驗(yàn)林場，黑龍江牡丹江 150081；3.黑龍江省林業(yè)科學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150081)

對大興安嶺—黑河地區(qū)—小興安嶺一線開展篤斯越橘種質(zhì)資源調(diào)查，了解野生資源現(xiàn)狀?；趯V斯越橘的形態(tài)、密度、產(chǎn)量、生境、物候等特征類型進(jìn)行區(qū)分，發(fā)現(xiàn)郁閉度對篤斯越橘結(jié)實(shí)量的影響規(guī)律。隨著郁閉度上升，株高上升、密度降低，平均單株結(jié)實(shí)量上升；隨著郁閉度下降，株高降低、密度升高，單株結(jié)實(shí)量下降。

篤斯越橘；種質(zhì)資源；環(huán)境因子；結(jié)實(shí)規(guī)律

篤斯越橘(VacciniumuliginosumL.)是我國唯一的野生藍(lán)莓品種，其種群完全處于野生狀態(tài)。近年來隨著對篤斯越橘營養(yǎng)學(xué)和藥物學(xué)研究的深入，其營養(yǎng)價(jià)值和保健價(jià)值得到了越來越多的重視和認(rèn)可[1]，對其開發(fā)的力度也隨之加大?，F(xiàn)有的研究內(nèi)容主要涉及資源調(diào)查、生理生態(tài)特性[2-3]、栽培繁育[4]、良種引進(jìn)[5]、養(yǎng)分分析[6]、果實(shí)儲存等[7]方面，對影響結(jié)實(shí)量的限制性因子尚缺乏深入的研究。

該研究通過對我國篤斯越橘中心分布區(qū)域開展調(diào)查，了解野生資源現(xiàn)狀，并對篤斯越橘的形態(tài)、密度、產(chǎn)量、生境、物候等特征類型進(jìn)行區(qū)分[8-9]，收集保存育種材料，建立收集區(qū)，為后續(xù)的馴化、選育工作提供材料基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)。

1 研究地點(diǎn)

2010年7～8月，對大興安嶺—黑河地區(qū)—小興安嶺一線開展篤斯越橘種質(zhì)資源調(diào)查。調(diào)查范圍為122°09′23.6″～129°16′12.15″ E，48°12′25.44″～53°16′8.90″ N，該調(diào)查范圍為我國篤斯越橘中心分布區(qū)域。調(diào)查活動(dòng)分別以漠河、加格達(dá)奇、沾河、五營4個(gè)地點(diǎn)為中心，開展半徑200～300 km范圍的踏查活動(dòng)。具體調(diào)查地點(diǎn)包括：漠河、阿木爾、圖強(qiáng)、塔河、韓家園、新林、松嶺、加格達(dá)奇、沾河、五營、紅星等11個(gè)縣和林業(yè)局。

2 研究方法

通過向?qū)Я私猱?dāng)?shù)匾吧Y源的分布區(qū)域與密度，對擬調(diào)查地點(diǎn)篤斯越橘的分布中心和分布邊緣獲得初步認(rèn)識，并規(guī)劃調(diào)查路線。沿途設(shè)置若干樣地，對樣地的密度、伴生植物、地理環(huán)境、植株生長量指標(biāo)、開花結(jié)實(shí)特征值和產(chǎn)量指標(biāo)進(jìn)行調(diào)查。對調(diào)查中發(fā)現(xiàn)的表型具有普遍代表性和特異性的遺傳材料，分別收集保存。

2.1 外業(yè)調(diào)查方法和指標(biāo)在設(shè)為調(diào)查區(qū)的縣及林業(yè)局，設(shè)立規(guī)格為100 m×100 m的樣地，開展調(diào)查。

2.1.1密度。包括2個(gè)指標(biāo)，分別是：①無性系密度，將地面以上植株的1個(gè)高密度群團(tuán)作為1個(gè)無性系計(jì)量；②地上植株密度，挖出1個(gè)無性系的地下行走莖，沿行走莖記錄凸出于地面，并發(fā)育成單叢的植株數(shù)量，隨機(jī)測量3個(gè)無性系獲得平均數(shù)。

2.1.2伴生植物。記錄高度超過篤斯越橘的喬灌木的種類和郁閉度。

2.1.3地理環(huán)境。記錄篤斯越橘生長的海拔、坡位、坡向等信息。

2.1.4生長量。包括1年生枝長度和數(shù)量、2年生枝長度、3年生枝長度和株高等。抽樣測量行走莖長度。

2.1.5形態(tài)特征。觀察、記錄描述該樣地中典型無性系的形態(tài)特征。

2.1.6開花結(jié)實(shí)特征。觀察花枝與營養(yǎng)枝的形態(tài)特征，了解花枝發(fā)育特點(diǎn)。

2.1.7產(chǎn)量指標(biāo)。以1個(gè)單叢為單位，調(diào)查果實(shí)數(shù)量。

2.2 數(shù)據(jù)分析方法利用Spss17和Spss21軟件對量化指標(biāo)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，重點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)因子的相關(guān)性分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 野生篤斯越橘的生境類型通過調(diào)查，可以根據(jù)立地條件和伴生植物將篤斯越橘野生種群的生境劃分為針葉林下區(qū)、針闊混交林緣—苔原過渡區(qū)、苔原區(qū)等3種類型；根據(jù)林區(qū)防火工作記錄和產(chǎn)量歷史調(diào)查，可將調(diào)查目標(biāo)的群體生長、生殖特征細(xì)分為：種群退化型、種群穩(wěn)定型、種群更新型(地表過火的火燒跡地)等3種類型。

松嶺林業(yè)局局址南、新林林業(yè)局宏圖林場西、新林林業(yè)局宏圖林場、紅星林業(yè)局湯北線北等4處調(diào)查區(qū)域具有類型劃分的典型特征(表1)。以這4處調(diào)查區(qū)為基準(zhǔn)，對11處調(diào)查區(qū)域進(jìn)行生境、種群生長繁殖特征的分類。

表1 野生篤斯越橘的生境類型

這3種生境類型都含有苔蘚和土壤，因此不能以立地條件的苔蘚或土壤進(jìn)行細(xì)分。但不同生境類型的郁閉度具有顯著差異。苔原區(qū)的上層植物一般由杜香、柴樺、水冬瓜等構(gòu)成，郁閉度低于20%；針闊混交林緣—苔原過渡區(qū)由落葉松、云杉、白樺、彩葉稠李、水葡萄等構(gòu)成，郁閉度由苔原向林緣逐漸提高，一般為20%～60%；針葉林下區(qū)的上層植物主要是云杉、落葉松，郁閉度>60%，在郁閉度達(dá)到90%時(shí)仍有篤斯越橘分布，但密度較低。將生境類型以數(shù)字1、2、3表示，表2表示各生境類型的郁閉度級別。

表2 各生境類型的郁閉度級別

3.2 篤斯越橘的形態(tài)特征經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，野生篤斯越橘幾乎全部由行走莖發(fā)育而成無性系。行走莖一般在地下呈射線狀延伸生長，少數(shù)長勢較強(qiáng)的呈網(wǎng)狀生長。地下行走莖漏出地面的部分由芽發(fā)育成枝條，并不斷發(fā)育側(cè)枝，完成3級側(cè)枝生長后，由地徑位置蘗生新枝，逐漸形成叢狀植株。地上植株的樹高一般在30～90 cm，不同立地類型的株高表現(xiàn)出顯著差異。地上部分植株達(dá)到3年即開花結(jié)實(shí)，調(diào)查中豐產(chǎn)年齡一般在5～8年，10年以上的地上株結(jié)實(shí)較少。地下莖的長度普遍在10 m以上，調(diào)查中發(fā)現(xiàn)最長的地下莖長度達(dá)到30 m。

3.3 野生篤斯越橘表型與環(huán)境因子的關(guān)系對調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理后，獲得生境類型、平均產(chǎn)量、平均株高、地上植株密度的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。結(jié)果按緯度從高到底排列(表3)。

初步調(diào)查發(fā)現(xiàn)篤斯越橘種群的密度、株高、結(jié)實(shí)量與生境類型之間表現(xiàn)出規(guī)律性，篤斯越橘野生種群存在環(huán)境因子與表型的互作關(guān)系。對因子進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明不同生境間，平均單株產(chǎn)量、平均株高和密度都呈現(xiàn)差異顯著。對密度、株高、結(jié)實(shí)量與生境類型進(jìn)行相關(guān)性分析，研究表型與環(huán)境因子的互作關(guān)系(表4)。結(jié)果表明，生境類型與篤斯越橘的株高、密度和產(chǎn)量具有極顯著的相關(guān)性。由于生境類型代碼(1、2、3)直接指向了該生境類型的郁閉度級別，因此也可以認(rèn)為郁閉度是決定篤斯越橘株高、密度和產(chǎn)量的重要因素。相關(guān)性分析結(jié)果表明，當(dāng)郁閉度上升時(shí)，株高上升，單位密度下降，單株產(chǎn)量上升。這一現(xiàn)象與直觀的觀感也是相同的。

表3 種質(zhì)資源調(diào)查概況

表4 表型與環(huán)境因子的相關(guān)性分析

注：**表示在置信度(雙測)為 0.01 時(shí)，相關(guān)性是顯著的。

4 結(jié)論

通過對我國篤斯越橘中心分布區(qū)域122°09′23.60″～129°16′12.15″E，48°12′25.44″～53°16′8.90′ N的大規(guī)模調(diào)查，獲得了篤斯越橘的生境、生長量、結(jié)實(shí)特性等重要數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)環(huán)境因子對篤斯越橘若干表型性狀的影響規(guī)律，具體體現(xiàn)為株高、密度、平均單株結(jié)實(shí)量與生境郁閉度之間的相關(guān)性。隨著郁閉度上升，株高上升、密度降低，平均單株結(jié)實(shí)量上升；隨著郁閉度下降，株高降低、密度升高，單株結(jié)實(shí)量下降。

[1] 徐海軍，沈光，周琳，等.篤斯越橘生境分類及生態(tài)因子分析[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2013(1)：59-62，67.

[2] 李鵬舉，謝學(xué)軍.黑龍江省野生越橘資源種類及開發(fā)利用[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011(6)：74-76.

[3] 喬潤喜，劉天福.黑河市大嶺林場野生藍(lán)莓資源現(xiàn)狀及保護(hù)對策[J].林業(yè)勘查設(shè)計(jì)，2012(1)：92-93.

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Study on the Seed Bearing Rule ofVacciniumuliginosumL. Based on the Environmental Factors

CAO Yan1, WANG Yong2, WENG Hai-long1, ZHANG Wen-da1*, MENG Qing-feng3*(1.Forestry Research Institute of Heilongjiang Province, Harbin, Heilongjiang 150081; 2.Heilongjiang Academy of Forestry Jiang Shanjiao Experimental Forest Farm, Mudanjiang, Heilongjiang 150081; 3. Heilongjiang Academy of Forestry, Harbin, Heilongjiang 150081)

Through the investigation on germplasm resources of theVacciniumuliginosumL. from Greater Higgnan Mountains to Heihe region and Xiaoxing'an Mountains, to understand the status of wildlife resources. Based on distinguish of the characteristics including morphology, density, yield, habitat and phenology ofV.uliginosumL., the effect of environmental factors on the fruiting regularities ofV.uliginosumL. was found. The average single tree seed yield increased with the increase of the canopy density and the height,and the decrease of the density. It will decrease otherwise it will reduce.

VacciniumuliginosumL.; Germplasm resources; Environmental factors; Fruiting regularities

黑龍江省森林工業(yè)總局應(yīng)用項(xiàng)目(sgzjY2014008)；黑龍江省屬科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)(2010-02);黑龍江省科研機(jī)構(gòu)創(chuàng)新能力提升專項(xiàng)計(jì)劃項(xiàng)目(YC2014D005)。

曹焱(1982- )，女，黑龍江哈爾濱人，助理研究員，碩士，從事森林培育，森林生態(tài)等相關(guān)技術(shù)研究工作。*為共同通訊作者，張文達(dá)，助理研究員，從事森林培育，森林生態(tài)等方面的研究工作。孟慶峰，助理研究員，從事森林培育，森林生態(tài)，森林經(jīng)理等方面的研究工作。

2015-04-14

S 718.53

A

0517-6611(2015)16-162-02