王廣森,于 安,孫鏡明,馮 博,高方蓮,李鵬輝,郭志新,任宣百,陳建軍*
(1.磐石市林業(yè)局,吉林 吉林 132300;2.雙遼市林木種苗管理站,吉林 四平 136400;3.吉林省林業(yè)技術(shù)推廣站吉林 長(zhǎng)春 130022;4.吉林省林業(yè)科學(xué)研究院,吉林 長(zhǎng)春 130033;5.吉林省林業(yè)勘察設(shè)計(jì)研究院,吉林 長(zhǎng)春130022)
品種楊在吉林省林業(yè)木材生產(chǎn)、生態(tài)建設(shè)中扮演著十分重要的角色,尤其是中、西部地區(qū)防護(hù)林,對(duì)于保持水土,庇護(hù)農(nóng)田、草場(chǎng)、道路、村屯,改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境功不可沒(méi)[1]。品種楊抗寒性不僅是東北地區(qū)栽培品種(系)必須具備的特性,也是楊樹(shù)遺傳改良重點(diǎn)之一[1~2]。為了對(duì)吉林省楊樹(shù)品種遺傳改良提供多樣基因資源、提高遺傳多樣性水平及目前主栽品種(系)的評(píng)價(jià),并為地方提供適栽優(yōu)良品種(系)等,作者于1997 年開(kāi)始在吉林省雙遼市營(yíng)建品,種楊基因收集圃[3],并進(jìn)行了一系列測(cè)定及評(píng)價(jià)研究。
品種楊由于雜交親本不同,各品種(系)的抗寒性表現(xiàn)也明顯不同。經(jīng)參考相關(guān)文獻(xiàn)[2~5]制定了凍害量化指標(biāo),對(duì)品種楊基因收集圃內(nèi)參試品種(系)進(jìn)行了測(cè)定及評(píng)價(jià)。
品種楊基因收集圃營(yíng)建地位于雙遼市林業(yè)局實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)轄區(qū)內(nèi),地理坐標(biāo):123°61'E,43°50'N;海拔146 m,地勢(shì)為起伏不平的土丘;土壤為黑鈣土型沙土,土壤腐殖質(zhì)含量1%~2%,pH7.4,土壤通透性好,但瘠薄、保水能力差;屬溫帶大陸型季風(fēng)氣候,年均氣溫5.6℃,日均氣溫穩(wěn)定在10℃以上的日數(shù)為160 d,年均積溫3492.7℃,年均無(wú)霜期145 d;年均降水量464.7 mm,年均蒸發(fā)量1 784.7 mm;全年盛行西南風(fēng),平均風(fēng)速3.7 m·s-1;年均日照時(shí)數(shù)2 972.5 h。
2000 年春,將90 個(gè)合格穗條達(dá)到300 個(gè)以上的品種(系)穗條按隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)、3 次重復(fù),在苗圃地扦插進(jìn)行苗期品比,扦插后常規(guī)管理,翌年春起苗前按凍害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)表1)調(diào)查各品種(系)凍害情況。
2001 年春,從苗期參試的90 個(gè)品種(系)中選擇88 個(gè)品種(系)(由于凍害淘汰東風(fēng)1號(hào)楊與荷蘭3930 楊)按隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),重復(fù)3次,株行距3 m×3 m,在選擇的基因收集圃地造林,目的是使其具有品種楊基因保存兼品比功能。其他被收集且并未入選參試品種作為基因保存也在圃中按3 m×3 m 株行距造林。參試品比每小區(qū)定植16 株。按凍害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)表1)進(jìn)行苗期(1 a 生)、幼年期(4 a 生)、半輪伐期(12 a 生)各品種(系)的凍害測(cè)定,并以白城小黑楊為對(duì)照。
表1 凍害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)Tab.1 Freeze injury grading standard
對(duì)獲取的各品種凍害數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,按凍害指數(shù)公式進(jìn)行換算,再對(duì)換算數(shù)據(jù)進(jìn)行反正弦轉(zhuǎn)換,采用SAS 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析及SNK 多重比較。
3.1.1 苗期凍害測(cè)定結(jié)果
苗期(1 a 生)測(cè)定結(jié)果顯示,參試的90 個(gè)品種的凍害主要表現(xiàn)為頂芽干枯、干梢和地上部分全部干死。其中:頂芽干枯、干梢的有18個(gè)品種(系);東風(fēng)1 號(hào)楊和荷蘭3930 楊2 個(gè)品種地上部分全部干死。
根據(jù)苗期凍害分級(jí)指標(biāo)和凍害指數(shù)公式換算數(shù)據(jù),頂芽干枯、干梢的18 個(gè)品種(系)中,按數(shù)值大小排序?yàn)?7 號(hào)楊 >5 號(hào)楊 >107 號(hào)楊>1 號(hào)楊>N119 楊>33 號(hào)楊>2 號(hào)楊>86-24 楊>遼寧楊>荷蘭3934 >魯×3 楊>蓋楊>舍伯吐楊>中保299 楊、富錦3 號(hào)楊>W(wǎng)-14 楊>黃河1 號(hào)>列寧加拿大。
3.1.2 幼年期、半輪伐期凍害測(cè)定結(jié)果
幼年期(4 a)、半輪伐期(12a)各品種(系)凍害情況調(diào)查結(jié)果顯示:參試的88 個(gè)品種(系)凍害主要表現(xiàn)在干梢和破肚子,88 個(gè)品種(系)均表現(xiàn)出不同程度的凍害。
根據(jù)幼年期、半輪伐期凍害調(diào)查數(shù)據(jù),按凍害分級(jí)指標(biāo)和凍害指數(shù)公式換算數(shù)據(jù),各品種(系)按數(shù)值從大到小排序如下:107 號(hào)楊>大凌河220 楊>美×小47 號(hào)楊>承德楊>山海關(guān)楊>2 號(hào)楊>魯×3 楊>88-22 號(hào)楊>黑×小(選)楊>34 號(hào)楊>遼寧楊>86-24 號(hào)楊>黃河1 號(hào)楊>33 號(hào)楊>中保299 楊>蓋楊>列寧加拿大楊>A118 楊>新生×小黑52 楊>黃快楊>荷蘭3934 楊>西+加楊>白城小青黑楊 >98 -22 號(hào) 楊 >81 -10 號(hào) 楊 >W(wǎng)-14 楊>88-13 號(hào)楊>小×鉆楊>長(zhǎng)春加拿大楊>美×中楊>美×青楊>龍可夫健楊>加型楊>洮北小黑楊>小青×黑24 楊>白林2 號(hào)楊>白城1 號(hào)楊>加雌楊>吉林加拿大楊>白城5 號(hào)楊>(美×黑)×健楊>黑×19楊>舍伯吐楊>88-04 號(hào)楊>98-30 號(hào)楊>1號(hào)楊>白林3 號(hào)楊>83-25 號(hào)楊>健楊>白林1 號(hào)楊>北京605 楊>莫斯科加拿大楊>格爾里楊>加×美楊>擬青×山海關(guān)楊>新生×小黑50 楊>里普楊>新生楊>5 號(hào)楊>白城42 號(hào)楊>馬里蘭德×小黑楊>小青×美+旱楊>小青×美+加楊>富錦3 號(hào)楊>98-33號(hào)楊>俄羅斯楊>中黑防2 號(hào)楊>N119 楊>昭林200 楊>小青×美楊>黑林1 號(hào)楊>98-24號(hào)楊>晚花楊>建平3 號(hào)楊>白城41號(hào)楊>黑林2 號(hào)楊>白城小黑楊>迎春5 號(hào)楊>富錦4 號(hào)楊>7 號(hào)楊>大同86-12 楊>白城2 號(hào)楊>摩里柏林楊>小×加暴638 楊>18 號(hào)楊>47 號(hào)楊>7915501 楊>98-34 號(hào)楊。
一些品種(系)在苗期和幼年期表現(xiàn)出較嚴(yán)重干梢,而且影響干型。但隨著樹(shù)齡增長(zhǎng),這種現(xiàn)象趨于下降,甚至消失。
對(duì)半輪伐期調(diào)查數(shù)據(jù)按分級(jí)指數(shù)和公式換算后,進(jìn)行方差分析,結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 方差分析Tab.2 Variance analysis
從表2 中可以看出,各品種(系)間凍害率差異達(dá)到極顯著水平。
將各品種(系)抗寒性進(jìn)行SNK 多重比較,對(duì)各品種(系)抗寒性進(jìn)行評(píng)價(jià)。
0.01 水平上98-34 號(hào)楊、7915501 楊、47號(hào)楊、18 號(hào)楊、小×加暴638 楊、摩里柏林楊、白城2 號(hào)楊、大同86-12 楊、7 號(hào)楊、富錦4 號(hào)楊、迎春5 號(hào)楊、白城小黑楊、黑林2 號(hào)楊、白城41 號(hào)楊、建平3 號(hào)楊、晚花楊、98-24 號(hào)楊、黑林1 號(hào)楊、白林1 號(hào)楊、昭林200 楊、N119 楊、中黑防2 號(hào)楊、俄羅斯楊、98-33 號(hào)楊、富錦3號(hào)楊、小青×美+加楊、小青×美+旱楊、馬里蘭德×小黑楊、白城42 號(hào)楊、5 號(hào)楊、新生楊、里普楊、新生×小黑50 楊、擬青×山海關(guān)楊、加×美楊、格爾里楊、莫斯科加拿大楊、北京605 楊、白林1 號(hào)楊、健楊、83-25 號(hào)楊、白林3號(hào)楊、1 號(hào)楊、98-30 號(hào)楊、88-04 號(hào)楊、舍伯吐楊、黑×19 楊、(美×黑)×健楊、白城5 號(hào)楊、吉林加拿大楊、加雌楊、白城1 號(hào)楊、白林2號(hào)楊、小青×黑24 楊、洮北小黑楊、加型楊、龍可夫健楊、美×青楊、美×中楊、長(zhǎng)春加拿大楊、小×鉆楊、88-13 號(hào)楊、W-14 楊、81-10 號(hào)楊、98-22 號(hào)楊、白城小青黑楊、西+加楊、荷蘭3934 楊、黃快楊、新生×小黑52 楊、A118楊、列寧加拿大楊與其他品種(系)差異顯著;0.05 水平在0.01 水平基礎(chǔ)上增加蓋楊和中保299 楊與其他品種(系)差異顯著。
反之,0.01 水平上107 號(hào)楊、大凌河220楊、美×小47 號(hào)楊、承德楊、山海關(guān)楊、2 號(hào)楊、魯×3 楊、88-22 號(hào)楊、黑×小(選)楊、34 號(hào)楊、遼寧楊與其他品種(系)差異顯著;0.05 水平上在0.01 水平基礎(chǔ)上再加86-24 號(hào)楊、黃河1 號(hào)楊與其他品種(系)差異顯著。
吉林省品種楊基因收集圃中參試的88 個(gè)品種(系)抗寒性評(píng)價(jià)結(jié)果為:所有參試的88個(gè)品種(系)均表現(xiàn)不同程度凍害。相對(duì)而言,98-34 號(hào)楊、7915501 楊、47 號(hào)楊、18 號(hào)楊、小×加暴638 楊、摩里柏林楊、白城2 號(hào)楊、大同86-12 楊、7 號(hào)楊、富錦4 號(hào)楊、迎春5 號(hào)楊11個(gè)品種(系)較對(duì)照表現(xiàn)出較強(qiáng)抗寒性,是品種楊雜交育種可選用的較理想抗寒親本。
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