張歷敏，趙昌宏，牛占恩，馬明呈，王博，馬錕

(1.青海省互助土族自治縣北山林場，青海 海東 810505；2. 青海大學(xué)，青海 西寧 810016；3. 青海金樹林業(yè)技術(shù)研究開發(fā)有限公司，青海 西寧 810007)

青海冬瓜楊種質(zhì)資源調(diào)查分析

張歷敏1，趙昌宏1，牛占恩1，馬明呈2，王博2，馬錕3

(1.青海省互助土族自治縣北山林場，青海 海東 810505；2. 青海大學(xué)，青海 西寧 810016；3. 青海金樹林業(yè)技術(shù)研究開發(fā)有限公司，青海 西寧 810007)

為確定冬瓜楊種質(zhì)資源在青海省的集中分布區(qū)，對青海省6個(gè)林區(qū)的冬瓜楊種質(zhì)資源林進(jìn)行了調(diào)查分析。結(jié)果表明：冬瓜楊主要以片狀分布或散生分布，分布在河灘地或溝底；冬瓜楊種質(zhì)資源集中分布在青海省互助北山林區(qū)，面積達(dá)600 hm2。通過生長性狀的對比，得出青海省互助北山林區(qū)冬瓜楊優(yōu)樹生長狀況最好，其次是孟達(dá)自然保護(hù)區(qū)，雙朋西林區(qū)的冬瓜楊優(yōu)樹生長狀況最差。利用優(yōu)勢木對比法，獲得不同林區(qū)復(fù)選冬瓜楊優(yōu)樹4個(gè)品種，光皮冬瓜楊8個(gè)品種。

冬瓜楊；種質(zhì)資源；優(yōu)樹選擇

AbstractIn order to determine the central concentration area of the germplasm resources forPopuluspurdomiiin Qinghai Province, the germplasm resource forest ofPopuluspurdomiiin six forest areas in Qinghai Province was investigated.Populuspurdomiiwhich is mainly in patchy distribution and scattered distrbution,distribution of melon and Poplar is mainly distributed in the floodplain or the bottom of the ditch, and the germplasm resources ofPopuluspurdomiiare distributed in the Beishan. forest area of Qinghai Province, which is 600 hm2. Through the comparison of growth characters, it is concluded that the growth traits of plus tree ofPopuluspurdomiiin Beishan. forest area of Qinghai Province are the optimal, followed by the plus tree of Mengda Nature Reserve, and the growth trait of the plus tree of the Shuangpeng Xilin District is the worst. Using the advantage of wood contrast method,four species ofPopuluspurdomii,eight species ofPopuluspurdomiivar.rockiiin differe fores are were obtained.

KeywordsPopuluspurdomii;germplasm resources;selection of excellent tree

冬瓜楊[1](PopuluspurdomiiRehd.)又名太白楊、卜氏楊，喬木，高20～25 m，樹形高大優(yōu)美，樹干端直勻稱，抗病蟲害能力強(qiáng)，心腐不重，是優(yōu)良的用材樹種和綠化樹種。性喜溫良、濕潤氣候，較為耐寒耐瘠薄，但對土壤水分要求比較高，多生于林區(qū)溪流溝底，在疏松肥厚土層、水分充足的土壤上生長迅速，是我國特有的鄉(xiāng)土楊樹。據(jù)《中國植物志》記載：“冬瓜楊(原種)和光皮冬瓜楊(原變種)主要分布在河北、河南、陜西、甘肅、湖北及四川，生于海拔700～2 600 m的山地或沿溪兩旁，形成小片純林或與山楊形成片狀混交林，或散生于雜木林中；光皮冬瓜楊(變種)主要分布在甘肅東南部，生于海拔1 000～1 800 m山區(qū)”。

1966年，甘肅省林業(yè)局開展了冬瓜楊播種育苗工作[2]，提出播種后應(yīng)立即遮陰，遮陰度為80%～90%，陰天或晴天的早晚可適當(dāng)?shù)亟议_蔭棚，李子林場播種后采用上搭陰棚下覆麥草的方法，覆草厚度2～3 cm，出苗后揭去2/3的覆草，扎根后全部撤除?？梢苑辣┯旰蜏p少灌水次數(shù)。1981年，張亞夫[3]對秦嶺地區(qū)冬瓜楊生長特性及經(jīng)濟(jì)性狀的調(diào)查研究,得出細(xì)皮冬瓜楊,在秦嶺地區(qū)的太白、鳳縣、眉縣、留壩等地均有分布及生長。細(xì)皮冬瓜楊的耐寒性強(qiáng),最適宜生長于陰涼濕潤,深厚肥沃的砂質(zhì)土壤上。并提出細(xì)皮冬瓜楊具有長迅速,材質(zhì)優(yōu)良、繁殖易,適應(yīng)性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)收益大,見效快等經(jīng)濟(jì)特性。1986年，岳志崇、張運(yùn)古[4]對寧西林區(qū)的太白楊(冬瓜楊)進(jìn)行解析木分析，說明該樹種速生期長,是長壽的闊葉樹，并提出太白楊(冬瓜楊)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和保護(hù)意見。1988年，鄭松峰[5]對卜氏楊(冬瓜楊)種子育苗進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果表明：第2天放入,發(fā)芽率為80%;第3天放入,發(fā)芽率為65%;第4天放入,發(fā)芽率僅有25%。得出要邊采種、邊脫粒、邊播種,盡可能減少種子存放期的結(jié)論。1989年，陳章水[6]編制了楊樹二元立木材積表，提出卜氏楊(冬瓜楊)的二元立木材積表及使用范圍。2004年，陳麗華等[7]對整株林木垂向抗拉試驗(yàn)研究中表明：冬瓜楊的垂直根系比較發(fā)達(dá),在拉拔過程中持續(xù)時(shí)間較為長久的結(jié)論。2009年，胡斌[8]對美洲黑楊與青楊、川楊、卜氏楊遠(yuǎn)緣雜交及苗期測定、選擇研究中表明：卜氏楊雜交組合雜種苗在苗高、地徑生長方面表現(xiàn)為最好，卜氏楊雜交組合有較高的組內(nèi)變異系數(shù)，從育種選擇方面來講，有更大的組內(nèi)選種潛力等研究結(jié)論。2011年，孔令童等[9]五龍洞國家森林公園太白楊林優(yōu)勢種群生態(tài)位的研究表明：太白楊有較大的生態(tài)位寬度,在群落中是主要樹種，說明太白楊在群落中所處的優(yōu)勢地位,有較強(qiáng)的生態(tài)適應(yīng)性等結(jié)論。2014年張強(qiáng)等[10]對青海高原優(yōu)良鄉(xiāng)土楊樹的研究表明：冬瓜楊及其變種光皮冬瓜楊，廣泛分布于青海大通河流域、隆務(wù)河流域、八寶河流域及黃河下段(省境內(nèi))各大天然林區(qū)，并得出了冬瓜楊具有較強(qiáng)的抗病蟲害能力、抗污染能力強(qiáng)，樹干通直飽滿、材質(zhì)優(yōu)良，立木變異過程復(fù)雜，選擇潛力大等優(yōu)良特性，冬瓜楊的生長狀況均明顯優(yōu)于青楊雄株的結(jié)論。2016年，牛占恩[11]對冬瓜楊扦插育苗及田間管理的研究表明：生長環(huán)剪取法的插穗剪取的方法比普通剪取法對冬瓜楊扦插苗成活率的影響最為顯著，對苗高的生長和地徑的生長影響比較顯著。2017年，盧玉鵬[12]對林下藥材植物淋出物對冬瓜楊枯落物分解及土壤酶活性的影響試驗(yàn)中表明：蒲公英、薄荷、魚腥草這 3種藥材植物對冬瓜楊枯落物分解過程中養(yǎng)分釋放和土壤酶活性均有抑制作用的結(jié)論，并提出在冬瓜楊林下不適宜種植薄荷、蒲公英和魚腥草。

項(xiàng)目針對《中國植物志》未記載而青藏高原實(shí)際分布的優(yōu)良冬瓜楊天然林資源，為有效保護(hù)、充分利用青藏高原寶貴的冬瓜楊天然林優(yōu)勢資源，培育優(yōu)良新品種，豐富我國楊樹品種資源，解決青藏高原楊樹品種單一、病蟲害嚴(yán)重、木材材質(zhì)差、楊樹林分低產(chǎn)、楊樹林生態(tài)系統(tǒng)不穩(wěn)定不健康等重大問題，通過調(diào)查冬瓜楊楊樹資源，確定冬瓜楊在青海省的核心分布區(qū)，為保護(hù)青藏高原冬瓜楊種質(zhì)資源、開發(fā)利用、優(yōu)良無性系選育以及建立冬瓜楊種質(zhì)資源庫奠定基礎(chǔ)。通過選優(yōu)獲得優(yōu)良無性系單株，為開展冬瓜楊選育等提供重要材料。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

在青海省互助縣北山林區(qū)、黃南藏族自治州麥秀林區(qū)、蘭采林區(qū)、雙朋西林區(qū)、循化孟達(dá)自然保護(hù)區(qū)、祁連林區(qū)的冬瓜楊種質(zhì)資源林進(jìn)行實(shí)地調(diào)查。

蘭采林區(qū)位于青海省同仁縣蘭采鄉(xiāng)。麥秀林區(qū)地理坐標(biāo)101°46′—102°04′ E，35°8′—35°21′ N；海拔3 000 m以上；氣候類型涼溫半濕潤氣候型；年平均氣溫2.8 ℃；年平均降雨量530 mm；無霜期8～74 d。雙朋西林區(qū)位于青海省同仁縣東北部30 km處的雙朋西鄉(xiāng)。循化孟達(dá)自然保護(hù)區(qū)地理坐標(biāo)102°36′—102°43′ E，35°42′—35°50′ N；海拔2 500 m以上；屬大陸性氣候；年平均氣溫5.4 ℃；年平均降雨量622.7 mm；無霜期180 d。祁連林區(qū)地理坐標(biāo)93°30′—103° E，36°30′—39°30′ N,；海拔2 250～5 100 m；年平均氣溫0.6 ℃；年降水量390 mm。互助縣北山林區(qū)地理坐標(biāo)102°20′—102°26′ E， 36°54′—36°55′ N，海拔2 660～3 215 m，年平均氣溫3.8 ℃；年降水量470 mm，年日照時(shí)數(shù)2 593.4 h，無霜期150 d。

1.2 調(diào)查內(nèi)容

主要調(diào)查段內(nèi)小地名、GPS坐標(biāo)、海拔、目的樹種分布方式、面積、土壤類型及生境。

(1)根據(jù)優(yōu)樹選擇的指標(biāo)初步選定不同林區(qū)的優(yōu)樹。

(2)通過對初選優(yōu)樹單個(gè)平均葉片面積、鮮質(zhì)量以及當(dāng)年主枝新梢平均生長量進(jìn)行對比分析，進(jìn)行復(fù)選確定不同地區(qū)冬瓜楊優(yōu)良無性系原株種源。

(3)判定種植類型，測量優(yōu)樹的樹高、胸徑、冠幅、葉片鮮質(zhì)量、單個(gè)葉片長、寬及當(dāng)年主枝新梢生長量。并填寫在記錄表上。

1.3 調(diào)查方法

主要采用踏查方法[15]進(jìn)行調(diào)查，并以資料查詢、實(shí)地核查和知情人訪談等方法完成。線路踏查時(shí)種質(zhì)資源林相對集中、表現(xiàn)型良、無病蟲害、生長旺盛的林分進(jìn)行調(diào)查，根據(jù)調(diào)查區(qū)域地形地貌、樹種分布情況，從谷底向山脊沿海拔升高的反向和沿河岸由下游向上游進(jìn)行調(diào)查，按100 m 長度分段。

優(yōu)樹調(diào)查方法：首先在線路調(diào)查過程中隨機(jī)測量30～50株樹木的樹高、胸徑，算其平均值。其次采用“優(yōu)勢木對比法”[18]，測取一株符合優(yōu)樹選擇指標(biāo)的樹木定為候選優(yōu)樹，最后以候選優(yōu)樹為中心，選出僅次于候選優(yōu)樹的3～5株優(yōu)勢木，對其進(jìn)行樹高、胸徑、冠幅、葉片平均長、寬以及當(dāng)年主枝新梢平均生長量的測量。如果候選優(yōu)樹的選擇指標(biāo)超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，即可入選。優(yōu)樹選擇指標(biāo)包括生長量指標(biāo)[16]和形質(zhì)指標(biāo)[17]兩個(gè)方面。

生長量指標(biāo)：(1)樹高超過調(diào)查區(qū)平均樹高20%；(2)胸徑超過調(diào)查區(qū)平均胸徑20%。

形質(zhì)指標(biāo)：(1)生長快、健壯、干形通直圓滿；(2)無感染病蟲害；(3)耐干旱、寒冷。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2003和SPSS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；使用立木材積公式[6]、葉面積公式[19]求算。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同林區(qū)冬瓜楊種質(zhì)資源林的分布狀況

在互助縣北山林區(qū)，黃南藏族自治州蘭采林區(qū)、麥秀林區(qū)、雙朋西林區(qū)、循化孟達(dá)自然保護(hù)區(qū)、祁連林區(qū)進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，將結(jié)果進(jìn)行歸納統(tǒng)計(jì)，調(diào)查結(jié)果如表1。

表1 不同林區(qū)冬瓜楊種質(zhì)資源林的分布狀況

由表1可知：冬瓜楊種質(zhì)資源主要以片狀分布或散生分布在河灘地或溝底，冬瓜楊種質(zhì)資源核心分布區(qū)為青海省互助北山林區(qū)，面積達(dá)600 hm2。

2.2 不同林區(qū)冬瓜楊初選優(yōu)樹測定數(shù)據(jù)

按上述優(yōu)樹調(diào)查指標(biāo)共初選出優(yōu)樹24株，將結(jié)果進(jìn)行歸納統(tǒng)計(jì)，見表2。

表2 冬瓜楊初選優(yōu)樹測定數(shù)據(jù)

注：L、M、S、X、Q、H分別代表蘭采林區(qū)、麥秀林區(qū)、雙朋西林區(qū)、循化孟達(dá)自然保護(hù)區(qū)、祁連林區(qū)、互助北山林區(qū)，*代表原變種光皮冬瓜楊

表3 不同地區(qū)初選優(yōu)樹測定數(shù)據(jù)的平均值

根據(jù)表2數(shù)據(jù)計(jì)算出優(yōu)樹測定數(shù)據(jù)的平均值如表3。

由表3可知:不同地區(qū)優(yōu)樹測定數(shù)據(jù)的平均值。平均樹高最大值為北山林區(qū)19.65 m，其次為祁連林區(qū)18.5 m，最小值為蘭采林區(qū)8.85 m；平均胸徑最大值為孟達(dá)自然保護(hù)區(qū)75.25 cm，其次為北山林區(qū)55.54 cm，最小值為蘭采林區(qū)31.75 cm；平均立木材積最大值為孟達(dá)自然保護(hù)區(qū)3.316 3 m3，其次為北山林區(qū)1.951 373 m3，最小值為蘭采林區(qū)0.384 5 m3；平均冠幅最大值為蘭采林區(qū)3 087.5 cm，其次為孟達(dá)自然保護(hù)區(qū)2.276 5 cm，最小值為1 032.5 cm；單個(gè)葉片平均面積最大值為北山林區(qū)43.95 cm2，其次為孟達(dá)自然保護(hù)區(qū)36.58 cm2，最小值為雙朋西林區(qū)25.41 cm2；單個(gè)葉片平均鮮質(zhì)量最大值為北山林區(qū)0.92 g，其次為孟達(dá)自然保護(hù)區(qū)0.89 g，最小值為雙朋西林區(qū)0.70 g；當(dāng)年主枝平均新梢生長量最大值為蘭采林區(qū)21.48 cm，其次為北山林區(qū)14.92 cm，最小值為祁連林區(qū)11.32 cm。

由不同地區(qū)初選優(yōu)樹測定數(shù)據(jù)的平均立木材積、單個(gè)葉片平均面積、單個(gè)葉片平均鮮質(zhì)量、當(dāng)年主枝平均新梢生長量綜合考慮，互助北山林區(qū)的候選優(yōu)樹冬瓜楊生長性狀[20]為最好，其次是孟達(dá)自然保護(hù)區(qū)候選優(yōu)樹，雙朋西林區(qū)的候選冬瓜楊生長性狀為最差。

2.3 不同林區(qū)冬瓜楊復(fù)選優(yōu)樹結(jié)果

根據(jù)表2中，當(dāng)年主枝新梢平均生長量、單個(gè)葉片平均面積以及單個(gè)葉片平均鮮質(zhì)量的測定數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析得到不同林區(qū)冬瓜楊及變種光皮冬瓜楊種質(zhì)資源優(yōu)良單株。對比結(jié)果見表4、表5。

2.3.1 不同林區(qū)冬瓜楊復(fù)選優(yōu)樹對比結(jié)果 由表4可知:對不同林區(qū)初選冬瓜楊優(yōu)樹進(jìn)行復(fù)選，復(fù)選結(jié)果為：雙朋西林區(qū)：S1；循化孟達(dá)自然保護(hù)區(qū)：X2；祁連林區(qū)：Q2；北山林區(qū)：H1。

表4 冬瓜楊復(fù)選優(yōu)樹對比分析

2.3.2 不同林區(qū)光皮冬瓜楊復(fù)優(yōu)樹對比結(jié)果 由表5可知：對不同林區(qū)初選光皮冬瓜楊優(yōu)樹進(jìn)行復(fù)選，復(fù)選結(jié)果為；蘭采林區(qū)：L1；麥秀林區(qū)：M2；雙朋西林區(qū)：S2；循化孟達(dá)自然保護(hù)區(qū)：X1；祁連林區(qū)：Q1；北山林區(qū)：H10、H11、H12。

3 結(jié)論

3.1 調(diào)查結(jié)果表明，冬瓜楊種質(zhì)資源主要以片狀分布或散生分布在河灘地或溝底上，冬瓜楊種質(zhì)資源核心分布區(qū)為青海省互助北山林區(qū)，面積達(dá)600 hm2。

3.2 不同地區(qū)初選優(yōu)樹測定數(shù)據(jù)的平均值綜合評估，互助北山林區(qū)冬瓜楊優(yōu)樹生長性狀為最好，其次是孟達(dá)自然保護(hù)區(qū)，雙朋西林區(qū)冬瓜楊優(yōu)樹生長性狀為最差。

3.3 確定樹高、胸徑為2個(gè)初選優(yōu)樹指標(biāo)，再根據(jù)葉片平均面積、平均鮮質(zhì)量、當(dāng)年新梢平均生長量為3個(gè)最終選定優(yōu)樹的標(biāo)準(zhǔn)，對不同林區(qū)的冬瓜楊及其變種(光皮冬瓜楊)分別對比分析，進(jìn)行復(fù)選。該次復(fù)選選定冬瓜楊優(yōu)樹為S1、X2、Q2、H1，光皮冬瓜楊為L1、M2、S2、X1、Q1、H10、H11、H12。

4 討論

4.1 種質(zhì)資源調(diào)查是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程，短期內(nèi)難以得到全面系統(tǒng)的結(jié)果，此次調(diào)查，是第一次對青海省冬瓜楊種質(zhì)資源進(jìn)行調(diào)查，為以后的科研工作奠定了基礎(chǔ)。

4.2 通過初選和復(fù)選得到不同林區(qū)的冬瓜楊優(yōu)良單株，這可為類似生態(tài)區(qū)冬瓜楊優(yōu)樹選擇提供參考。此次沒有確定散生木優(yōu)樹選擇指標(biāo)，會影響整個(gè)冬瓜楊優(yōu)樹選擇體系，有待今后進(jìn)一步研究。

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InvestigationandCollectioninGermplasmResourcesofPopuluspurdomiiinQinghaiProvince

Zhang Limin1,Zhao Changhong1,Niu Zhan’en1,Ma Mingcheng2,Wang Bo2,Ma Kun3

(1. Beishan Forest Farm of Huzhu County in Qinghai Province,Haidong 810505 China;2. Qinghai University , Xining 810016,China;3. Qinghai Jinshu Forestry Technology Development Limited Corporation,Xining 810007,China)

S602.4

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.09.010

1005-5215(2017)09-0031-04

2017-07-13

青海天然林保護(hù)科技支撐項(xiàng)目(TB201605301)

張歷敏(1978-)，女，青海人，工程師，從事天然林保護(hù)研究.

馬明呈(1965-)，男，教授，碩士生導(dǎo)師，從事天然林修復(fù)研究，Email：2863150448@qq.com