李國強(qiáng)，梁顯赫，陳顯鋒

(1.黑龍江省帶嶺林業(yè)科研所，黑龍江伊春153106；2.帶嶺林業(yè)局營林生產(chǎn)機(jī)電科紅松、落葉松國家級林木良種基地)

黃菠蘿(Phellodendronamurense)，蕓香科，黃柏屬，落葉喬木，又名黃柏、黃檗。雌雄異株。黃菠蘿木材紋理美觀,切面有光澤，材質(zhì)堅(jiān)韌,耐水濕及耐腐性強(qiáng),為軍工、家具等優(yōu)良用材[1]，是我國東北地區(qū)三大硬闊之一。

林木種質(zhì)資源是國家重要的自然物質(zhì)財(cái)富，是保證樹木遺傳育種，不斷創(chuàng)新良種的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是維持生物多樣性和穩(wěn)定性的前提[2]。沒有豐富的基因資源作后盾，林木良種選育工作將受到限制。帶嶺林科所1978年便開始了黃菠蘿遺傳改良研究，建有黃菠蘿無性系種子園0.5hm2(內(nèi)有黑龍江省、吉林省22個(gè)無性系)。近年來由于其具有藥用和木材雙重價(jià)值而被大量砍伐,導(dǎo)致資源量銳減,現(xiàn)已被列為國家一級珍貴樹種、國家二級保護(hù)樹種和易危物種[3]。在此背景下帶嶺林科所于2014年開展了黃菠蘿用材林種質(zhì)資源收集與保存工作。

1 黃菠蘿用材林種質(zhì)資源收集

1.1 選優(yōu)林分的確定

由于長期過度砍伐利用及人為干擾破壞,導(dǎo)致黃菠蘿在林分組成中通常占比較小(10%～20%)，散生或小團(tuán)狀分布，有時(shí)每公頃僅有3～4株或7～8株[4]。天然林資源分布的不集中，給優(yōu)樹選擇帶來一定困難。在對林分調(diào)查的基礎(chǔ)上，確定本次選優(yōu)林分分別為帶嶺林業(yè)局東方紅平頂老線410林班和帶嶺林業(yè)局永翠林場明水新線232林班。

1.2 選優(yōu)方法

采用小標(biāo)準(zhǔn)地法[5]。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)置及調(diào)查

在選定的林分內(nèi)各設(shè)置一塊標(biāo)準(zhǔn)地,長50m，寬50m，面積2500m2。黃菠蘿株數(shù)不少于6～8株。

實(shí)測標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)所有黃菠蘿胸徑，計(jì)算其平均數(shù)(代表林分平均胸徑)及標(biāo)準(zhǔn)差。

1.4 用材林優(yōu)樹標(biāo)準(zhǔn)

1.4.1 數(shù)量指標(biāo)

以標(biāo)準(zhǔn)差為依據(jù)確定入選優(yōu)樹，優(yōu)樹胸徑﹦林分平均胸徑﹢0.5倍以上標(biāo)準(zhǔn)差。

1.4.2 形質(zhì)指標(biāo)

干形圓滿，樹冠勻稱，冠幅較窄，頂端優(yōu)勢強(qiáng)；單一主干，無分杈現(xiàn)象，自然整枝較好；無病蟲害和機(jī)械損傷，無大的死節(jié)。根據(jù)上述選優(yōu)方法及優(yōu)樹標(biāo)準(zhǔn)，在帶嶺林業(yè)局東方紅林場選出優(yōu)樹14株，5雄9雌，胸徑31～40cm。永翠林場選出優(yōu)樹16株，6雄10雌，胸徑32～46cm。

1.5 優(yōu)樹管理

所選優(yōu)樹在樹高1.5m處用紅漆涂環(huán)，在易于察看的方向?qū)懨鲀?yōu)樹號。拍攝優(yōu)樹照片，描繪優(yōu)樹位置示意圖，填寫優(yōu)樹登記表，存檔。

2 種質(zhì)資源庫建立技術(shù)

2.1 優(yōu)樹收集區(qū)建立

為防止所選優(yōu)樹在生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)中遭到破壞，對優(yōu)樹單株采穗嫁接，建立優(yōu)樹收集區(qū)，異地永久保存。

2.1.1 優(yōu)樹嫁接苗培育

2.1.1.1 砧木苗培育：2014年5月初整地做床，1年生播種苗移栽，株行距20cm×30cm(便于嫁接操作)培育2年生砧木。

2.1.1.2 優(yōu)樹采穗：2015～2016連續(xù)2年在樹液流動(dòng)前，采集優(yōu)樹樹冠的中上部生長健壯、無病蟲害的1年生枝條，每株優(yōu)樹的穗條掛標(biāo)簽(標(biāo)明優(yōu)樹號)捆成一捆，入窖中(-5～0℃)冷藏待用。

2.1.1.3 嫁接：5月初采用劈接法，每株優(yōu)樹的接穗至少嫁接20株。對嫁接株按優(yōu)樹號分株掛標(biāo)簽，并繪制嫁接平面圖。

2.1.1.4 接后管理：接后管理是提高嫁接成活率的重要措施。

除萌蘗：嫁接后砧木基部的隱芽萌動(dòng)，形成根蘗，每隔7天左右除1次，直到不再出萌為止，以保證接穗營養(yǎng)和水分的供應(yīng)。

解綁帶：根據(jù)幾年的試驗(yàn)，解除綁帶時(shí)間為接穗長至25cm左右時(shí)最佳，過早愈合不好，過晚勒出細(xì)脖易風(fēng)折。

2.1.1.5 起苗假植：嫁接當(dāng)年秋季分無性系起苗、掛標(biāo)簽，嚴(yán)防混亂，埋土假植，假植地撒防鼠藥。

2.1.2 優(yōu)樹收集區(qū)建立

2.1.2.1 整地：該優(yōu)樹收集區(qū)建在北山退耕還林地內(nèi)，暗棕壤森林土，土層厚40cm。

2.1.2.2 設(shè)計(jì)：采用按優(yōu)樹順序號依次排列，每株優(yōu)樹的嫁接苗栽植10株，栽完1個(gè)號，空出1株樹的距離，依次換號栽植。其他多余的嫁接苗同樣按系號密植到邊上，留做補(bǔ)植用。

2.1.2.3 定植：因前茬是農(nóng)田地，隨整隨造，規(guī)格30cm×30cm×20cm，株行距1.5m×2m，定植時(shí)，嚴(yán)防發(fā)生錯(cuò)號，邊栽邊上圖。定植當(dāng)年秋季進(jìn)行成活率、保存率調(diào)查，死亡植株在配置圖上標(biāo)明，翌年按號進(jìn)行補(bǔ)植。

2.1.2.4 收集區(qū)管理：定植前2年每年撫育4次，以除草、擴(kuò)穴、培土為主。以后每年打草2次。

2.2 優(yōu)樹子代測定林建立

子代測定是評價(jià)親本材料遺傳價(jià)值與估算遺傳參數(shù)的有效途徑，通過子代測定和評價(jià)，可為種子園去劣疏伐、下一世代育種材料的選擇及遺傳改良方案的進(jìn)一步完善提供科學(xué)依據(jù)[6]。從所選優(yōu)樹上采收自由授粉的種子,單株采種、育苗，建立子代測定林，開展長期觀測與評價(jià)。

2.2.1 優(yōu)樹子代苗培育

2.2.1.1 優(yōu)樹采種：2014年10月中旬當(dāng)黃菠蘿果實(shí)由綠變黑時(shí)，對所選優(yōu)樹的雌株按單株采集自由授粉的果實(shí)，每株至少采鮮果1kg。采集后于室內(nèi)分單株放入容器中，10～15天待果實(shí)軟化后，將果皮搗爛，搓出種子、漂冼，去掉果皮、果肉、空殼等雜物，得到凈種，陰干，于干燥通風(fēng)處低溫貯存。

2.2.1.2 種子處理：黃菠蘿種子具休眠特性，需采用低溫或變溫層積打破其休眠。本試驗(yàn)采用變溫層積方法進(jìn)行種子處理：先高溫(20℃左右)再低溫(窖藏或雪藏)。12月初，種子裝入紗袋(不同優(yōu)樹的種子分裝)，用0.1%的小蘇打水浸種24h，清水沖洗2～3次，控出水份，沙子用高錳酸鉀消毒，與種子混拌均勻，種沙1∶3，置于20～25℃的室溫處理20～30天左右，當(dāng)有少量種子發(fā)芽時(shí)移至室外雪藏。4月中旬雪化后放入窖內(nèi)，播種前2天拿出待用。

2.2.1.3 播種育苗：播種育苗在帶嶺秀水苗木基地內(nèi)進(jìn)行，距局址9km ,海拔500m，東南坡向，土壤為暗棕壤森林土。2015年4月末深翻整地作床，春播育苗，以當(dāng)?shù)鼗旌戏N子做對照，播后及時(shí)繪制播種平面圖；秋季按家系起苗、假植，嚴(yán)防混亂，假植地撒防鼠藥；翌年整地、作床，分家系移栽；繪制平面圖；生長季進(jìn)行除草、澆水、銹病防治等管理，培育2年生子代苗。

2.2.2 子代測定林建立

2.2.2.1 造林地選擇：根據(jù)黃菠蘿生態(tài)學(xué)特性，子代測定林?jǐn)M建在帶嶺東山林木良種基地山中腹，落葉松皆伐跡地，坡度5°，東南坡向，暗棕壤森林土。

2.2.2.2 家系配置：采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，10株單行小區(qū)。

2.2.2.3 定植：按測定林營造設(shè)計(jì)要求整地，株行距1.5m×2m,整地規(guī)格30cm×30cm×20cm，栽植時(shí)除去機(jī)械損傷苗木外，其余各家系苗木均不能挑選。定植時(shí)做好施工組織，嚴(yán)格按配置圖施工，嚴(yán)防發(fā)生錯(cuò)號。

2.2.2.4 定植后管理：經(jīng)營管理與其他樹種相同，定植前3年每年撫育4次，前2次以除草、擴(kuò)穴、培土為主，后2次以打草、割灌為主。以后每年刀撫2次。試驗(yàn)期間要保證撫育措施的一致。

帶嶺林科所從用材角度對黃菠蘿進(jìn)行了種質(zhì)資源收集、建立優(yōu)樹收集區(qū)、子代測定林等種質(zhì)資源庫，進(jìn)行異地保存。這些育種資源和技術(shù)儲(chǔ)備是黃菠蘿遺傳改良與種質(zhì)創(chuàng)新的物質(zhì)基礎(chǔ)，對促進(jìn)該珍貴用材樹種育種的可持續(xù)發(fā)展有重要意義。