李 彥

（西寧市林木種苗站，青海 西寧 810000）

楊樹(shù)Populus spp.是青海高原主要的生態(tài)造林樹(shù)種，因其生長(zhǎng)迅速、成林周期短、生態(tài)功能顯著[1]，在荒山造林、農(nóng)田林網(wǎng)、城鄉(xiāng)綠化及園林建設(shè)中發(fā)揮著先導(dǎo)作用，在經(jīng)濟(jì)建設(shè)、生態(tài)保護(hù)和社會(huì)發(fā)展中占有重要的地位。趙天錫等[2]根據(jù)地理氣候條件和楊樹(shù)主栽品種結(jié)構(gòu)狀況將全國(guó)楊樹(shù)栽培區(qū)劃分為13個(gè)，因青海地理氣候特征和楊樹(shù)主栽品種結(jié)構(gòu)狀況，單獨(dú)劃分為“青海高原區(qū)”，獨(dú)特的高原楊樹(shù)栽培生態(tài)條件在國(guó)內(nèi)楊樹(shù)栽培區(qū)十分罕見(jiàn)。青海是青楊P.cathayana，小葉楊P.simonii 的重點(diǎn)分布區(qū)，東部湟水、黃河流域保存著一定數(shù)量的種質(zhì)資源；青海互助北山林區(qū)為冬瓜楊P.purdomii 分布核心區(qū)域[3]；河北楊P.hopeiensis 原分布區(qū)僅限于民和縣隆治溝東南一隅[4]。截止2017年9 月，青海僅對(duì)部分鄉(xiāng)土楊樹(shù)種質(zhì)資源進(jìn)行了小范圍調(diào)查，未見(jiàn)東部湟水、黃河流域內(nèi)楊樹(shù)種質(zhì)資源調(diào)查與優(yōu)樹(shù)選擇、收集的相關(guān)報(bào)道。

湟水、黃河流域是青海省主要的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心，對(duì)該區(qū)域主要楊樹(shù)種質(zhì)資源數(shù)量及分布狀況進(jìn)行調(diào)查，為充分掌握其主要楊樹(shù)種質(zhì)資源數(shù)量、分布狀況以及合理編制楊樹(shù)種質(zhì)資源的開(kāi)發(fā)利用、設(shè)計(jì)規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。同時(shí)，結(jié)合資源調(diào)查開(kāi)展優(yōu)樹(shù)選擇、收集與保存，為青海省楊樹(shù)種質(zhì)資源的發(fā)掘、保存及新品種培育提供種質(zhì)保障。

1 調(diào)查與選優(yōu)方法

1.1 調(diào)查范圍

青海省西寧市大通縣、湟中縣、湟源縣及市區(qū)；海東市平安區(qū)、樂(lè)都區(qū)、互助縣、民和縣、化隆縣、循化縣。共涉及2個(gè)行政市的10個(gè)縣（區(qū)）22個(gè)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）86個(gè)村主要分布的楊樹(shù)天然林及人工林。調(diào)查轄區(qū)自然條件詳見(jiàn)表1。

表1 青海東部湟水、黃河流域自然條件Table 1 Natural conditions of surveyed area

1.2 調(diào)查樹(shù)種

青楊、小葉楊、冬瓜楊、新疆楊P.alba var.pyramidalis、河北楊、毛白楊P.tomentosa。

1.3 調(diào)查方法

1.3.1 踏查 2015年5－10 月以縣（區(qū)）為調(diào)查單位，對(duì)當(dāng)?shù)亓謽I(yè)主管部門(mén)及省內(nèi)楊樹(shù)專家訪談，大致了解6種楊樹(shù)種質(zhì)資源的分布面積、保護(hù)利用等情況，進(jìn)行實(shí)地核實(shí)調(diào)查。在典型分布區(qū)內(nèi)，選取垂直分布明顯的山體，沿山體垂直梯度進(jìn)行踏查，確定各類楊樹(shù)在該地的垂直分布上、下限海拔高度。

在踏查的基礎(chǔ)上，確定重點(diǎn)分布區(qū)域，以線路調(diào)查為主，標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查為輔的方式進(jìn)行調(diào)查。記錄樣地經(jīng)緯度及海拔，樣地內(nèi)進(jìn)行每木檢尺，測(cè)量樹(shù)高、胸徑。

1.3.2 線路調(diào)查 對(duì)6種楊樹(shù)種質(zhì)資源相對(duì)集中的重點(diǎn)分布區(qū)域，根據(jù)地形、地貌、樹(shù)種分布情況，從山底向山脊沿海拔升高方向和沿河岸從下游向上游路線進(jìn)行種質(zhì)資源調(diào)查，長(zhǎng)度與寬度不限定，調(diào)查面積不少于660 m2。

1.3.3 標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查 純林中以密度和林種來(lái)確定樣地面積，設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地10 塊，樣地面積設(shè)為30 m×30 m；林分復(fù)雜的楊樹(shù)混交林設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地15 塊，樣地面積設(shè)為（20 m×20 m）～（20 m×30 m）。10個(gè)縣（區(qū)）內(nèi)共設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地220個(gè)。

2 優(yōu)樹(shù)選擇與收集方法

在楊樹(shù)種質(zhì)資源調(diào)查的同時(shí)，進(jìn)行優(yōu)樹(shù)選擇。先確定優(yōu)良林分，在優(yōu)良林分中選擇優(yōu)樹(shù)。參照萬(wàn)雪琴等[5]優(yōu)樹(shù)選擇標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

2.1 優(yōu)選林分標(biāo)準(zhǔn)

①未經(jīng)過(guò)“拔大毛”式疏伐的天然林或人工林；②8～40 a 的中齡林、近熟林為主；③林分郁閉度0.6～0.8；④純林為主，混交林中楊樹(shù)株數(shù)比例不低于50%；⑤林分面積不少于100 m2，選優(yōu)群體不少于30 株；⑥林木生長(zhǎng)良好，選優(yōu)樹(shù)平均樹(shù)高大于10 m，平均胸徑大于10 cm。

2.2 優(yōu)樹(shù)選擇標(biāo)準(zhǔn)

在確定的選優(yōu)林分中按照生長(zhǎng)量和形質(zhì)2個(gè)指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)樹(shù)選擇。

生長(zhǎng)量指標(biāo)：?jiǎn)沃陿?shù)高大于同齡林分平均值的5%以上、胸徑大于同齡林分平均值的10%以上、材積大于同齡林分平均值的15%以上。

形質(zhì)指標(biāo)：植株生長(zhǎng)健壯、發(fā)育良好、樹(shù)干通直圓滿、冠幅均勻、體型高大、無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)機(jī)械損傷、無(wú)抽梢干枯現(xiàn)象。

2.3 優(yōu)樹(shù)選擇方法

楊樹(shù)優(yōu)良林分同齡林中采用優(yōu)勢(shì)樹(shù)木對(duì)比法[6]，即在優(yōu)良林分區(qū)中選取1 株符合優(yōu)樹(shù)選擇指標(biāo)的樹(shù)定為候選樹(shù)，在立地條件相對(duì)一致10～15 m 半徑范圍內(nèi)，選出僅次于候選樹(shù)的3～5 株優(yōu)勢(shì)木，實(shí)測(cè)其胸徑、樹(shù)高、材積值并計(jì)算其平均數(shù)，如候選樹(shù)的指標(biāo)超過(guò)平均值則為優(yōu)樹(shù)；異齡林也參照此方法執(zhí)行，但要將優(yōu)樹(shù)和優(yōu)勢(shì)木相差的樹(shù)齡校正后才可比較，校正值=優(yōu)樹(shù)材積－（優(yōu)樹(shù)相當(dāng)于優(yōu)勢(shì)木樹(shù)齡時(shí)的年生長(zhǎng)量×相差樹(shù)齡）。

2.4 繪制楊樹(shù)種類分布圖

根據(jù)6種楊樹(shù)在青海東部湟水、黃河流域的資源分布情況繪制分布圖。

2.5 優(yōu)樹(shù)收集

在種質(zhì)資源調(diào)查中選定優(yōu)樹(shù)549 份，做好編號(hào)、標(biāo)記與記錄工作。于當(dāng)年10－12 月采集優(yōu)樹(shù)一年生枝條健壯枝條，地窖沙藏。次年4 月10－30 日，在西寧大通縣后子河苗圃制穗扦插，建立1.8 hm2優(yōu)良種質(zhì)資源保存圃，為開(kāi)展優(yōu)良無(wú)性系初選工作提供材料。次年9 月下旬調(diào)查6種楊樹(shù)平均扦插成活率為92%。

3 結(jié)果與分析

3.1 6種楊樹(shù)種質(zhì)資源分布

調(diào)查表明，青海東部湟水、黃河流域6種楊樹(shù)種質(zhì)資源主要分布區(qū)在海拔1 800～3 100 m、年平均氣溫2～9℃、年平均降水量300～500 mm、≥10℃年有效積溫700～3 000℃地區(qū)。

青楊是青海高原的鄉(xiāng)土樹(shù)種，分布最廣、最常見(jiàn)也是人工林主要選擇樹(shù)種。分布在海拔1 800～3 200 m，年均氣溫2～9℃，≥10℃年有效積溫700～2 500℃，喜溫涼濕潤(rùn)氣候，在青海東部湟水、黃河流域中分布面積達(dá)20 978.6 hm2。小葉楊主要分布在互助縣、循化縣、化隆縣，絕大多數(shù)為天然林，分布在海拔1 800～3 100 m面積達(dá)1 732.21 hm2，小葉楊是楊屬中唯一具有旱生特點(diǎn)，耐高寒、耐貧瘠、耐干旱、抗風(fēng)沙能力強(qiáng)，是營(yíng)造防風(fēng)固沙、農(nóng)田防護(hù)林及生態(tài)屏障最佳樹(shù)種。冬瓜楊是青海高原重要的鄉(xiāng)土樹(shù)種之一，東部湟水、黃河流域主要分布在互助縣北山林場(chǎng)和循化縣孟達(dá)天池周圍，均為天然林，海拔2 200～2 900 m，面積達(dá)950.95 hm2，冬瓜楊耐高寒、耐土壤瘠薄，常生長(zhǎng)在河流及小溪兩岸灘地。新疆楊自上世紀(jì)70年代前后引入青海，為青海高原較少成功引進(jìn)的楊樹(shù)之一，均為人工林，面積91.72 hm2，在東部湟水、黃河流域主要分布在民和縣，新疆楊極耐空氣干燥，在高溫、干熱風(fēng)發(fā)生季節(jié)，其它楊樹(shù)易發(fā)生葉枝現(xiàn)象，新疆楊生長(zhǎng)卻依然旺盛。河北楊自上世紀(jì)50年代引入青海，在東部湟水、黃河流域主要分布在民和縣，分布海拔為1 800 m，東部黃土地帶人工林海拔可達(dá)2 700 m，分布面積為88.94 hm2。毛白楊為引入樹(shù)種，屬暖溫帶樹(shù)種，適合年均氣溫6～9℃地區(qū)，分布在海拔1 800～2 500 m，海拔2 500 m 以上不生長(zhǎng)，在青海東部湟水、黃河流域較少面積僅為12.31 hm2。

在青海東都湟水、黃河流域的10個(gè)縣（區(qū)）中，6種楊樹(shù)資源在互助縣分布最多，化隆縣分布最少，分布排序?yàn)椋夯ブh＞湟中縣＞大通縣＞西寧市＞民和縣＞樂(lè)都區(qū)＞循化縣＞湟源縣＞平安區(qū)＞化隆縣。從分布面積看，青楊最多，毛白楊最少。次序?yàn)椋呵鄺睿拘∪~楊＞冬瓜楊＞新疆楊＞河北楊＞毛白楊（表2）。

表2 青海東部6種楊樹(shù)資源分布Table 2 Distribution 6 species of Populus resources in the Eastern Qinghai province

3.2 優(yōu)樹(shù)種質(zhì)收集保存

2015－2016年累計(jì)收集保存優(yōu)樹(shù)549 份，其中青楊61 份、小葉楊385 份、河北楊4 份、毛白楊6 份、新疆楊14 份、冬瓜楊79 份（表3）。

表3 6種楊樹(shù)優(yōu)樹(shù)種質(zhì)保存數(shù)量Table 3 Number of conservation on plus trees germplasm of 6 species of Populus

3.3 青海生態(tài)環(huán)境楊屬適宜性評(píng)價(jià)

青海地處北半球中緯度，屬中溫帶氣候區(qū)，自然氣候條件既與同緯度地帶不同，也與同經(jīng)度地帶不一致，不同地段分別表現(xiàn)出溫暖濕潤(rùn)、溫暖干旱、寒冷半濕潤(rùn)、寒冷半干旱、寒冷干旱類型的氣候特征，地區(qū)差異性大，局部地區(qū)性表現(xiàn)突出，這種獨(dú)特的高原楊樹(shù)栽培生態(tài)條件在國(guó)內(nèi)楊樹(shù)栽培區(qū)十分罕見(jiàn)。上世紀(jì)50年代中期至本世紀(jì)10年代，青海省從國(guó)內(nèi)外引入數(shù)以百計(jì)的楊樹(shù)品種，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期觀測(cè)、區(qū)域試驗(yàn)等，適合青海高原地區(qū)生長(zhǎng)的楊樹(shù)品種很少，絕大多數(shù)楊樹(shù)品種因生長(zhǎng)不良或死亡。楊樹(shù)種類多、分布廣，趙天錫等[2]對(duì)楊屬分為五個(gè)派別，分別為青楊派、胡楊派、白楊派、黑楊派、大葉楊派。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，青海東部湟水、黃河流域生長(zhǎng)的楊樹(shù)大多數(shù)為青楊派（青楊、小葉楊、冬瓜楊）的鄉(xiāng)土樹(shù)種，少部分為白楊派（河北楊、新疆楊、毛白楊），其它派別楊樹(shù)種類成活率低，不宜生存。其原因有以下2 點(diǎn)。

（1）生長(zhǎng)期短。青海屬于高原大陸性氣候，平均氣溫低，相比其它省份適合植物生長(zhǎng)期少30～40 d。西寧楊樹(shù)生長(zhǎng)期從4 月中上旬到9 月中下旬，生長(zhǎng)期160～180 d，而從外地引進(jìn)的楊樹(shù)，生長(zhǎng)期均需220～240 d，因此，滿足不了大多數(shù)楊樹(shù)生長(zhǎng)的需要。

（2）生長(zhǎng)期內(nèi)積溫低。青海楊樹(shù)栽培區(qū)生長(zhǎng)期積溫低，比其它大多楊樹(shù)栽培區(qū)相差1 000～2 500℃。其它大多數(shù)楊樹(shù)栽培區(qū)，≥10℃的年積溫都在3 000～5 000℃，有些地區(qū)甚至更高，而在青海東部≥10℃的年積溫大都在2 000～2 500℃，很多地區(qū)地不足1 000℃。因此，楊樹(shù)生長(zhǎng)期內(nèi)的熱量不足，滿足不了干物質(zhì)積累的需求。

青楊派楊樹(shù)多數(shù)具有生長(zhǎng)期短、適應(yīng)高寒氣候的特征，因此，在青海高原適合生長(zhǎng)的楊樹(shù)絕大多數(shù)為青楊派，占總量的90%。青楊、小葉楊、冬瓜楊等鄉(xiāng)土樹(shù)種，在青海省年均氣溫不足3℃、≥10℃年積溫700℃左右、海拔2 900～3 000 m 東部地區(qū)和海拔3 100 m 的西部風(fēng)沙地區(qū)均能正常生長(zhǎng)。

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)青海東部湟水、黃河流域青楊、小葉楊、冬瓜楊、新疆楊、河北楊、毛白楊種質(zhì)資源調(diào)查，摸清了資源分布現(xiàn)狀。從分布面積看，青楊在青海東部分布面積最大（20 978.6 hm2）、數(shù)量最多，其次為小葉楊（1 732.21 hm2）、冬瓜楊（950.95 hm2）、新疆楊（91.72 hm2）、河北楊（88.94 hm2），毛白楊分布最少（僅12.31 hm2）；從分布區(qū)域看，6種楊樹(shù)資源在互助縣分布最多，化隆縣最少，分布排序?yàn)椋夯ブh＞湟中縣＞大通縣＞西寧市＞民和縣＞樂(lè)都區(qū)＞循化縣＞湟源縣＞平安區(qū)＞化隆縣。青海東部相對(duì)全省范圍，楊樹(shù)種類較多、長(zhǎng)勢(shì)好，具有一定代表性。從分布面積、分布區(qū)域、生長(zhǎng)狀況可知，青楊派種群為主栽品種，其余小部分均為從外域引種成功的楊樹(shù)。調(diào)查中共收集保存優(yōu)良楊樹(shù)種質(zhì)資源549 份，建立優(yōu)良種質(zhì)資源保存圃1.8 hm2，為充分利用青海省鄉(xiāng)土楊樹(shù)優(yōu)勢(shì)資源，楊樹(shù)良種規(guī)模化生產(chǎn)奠定了種質(zhì)基礎(chǔ)。