杜慶松,劉幸紅,黃雯佳,王金國,陳新書,王開強,翟文征,郭慶,許景亮
(1.山東省林業(yè)保護和發(fā)展服務中心,山東 濟南 250014;2.山東省林業(yè)科學研究院,山東 濟南 250014;3.單縣國有高韋莊苗圃,山東 單縣 2743001;4.菏澤市林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心,山東 菏澤 274099;5.定陶區(qū)林業(yè)服務中心,山東 定陶 274100)
泡桐隸屬玄參科(Scrophulariaceae)泡桐屬(Paulownia),包括9 種4 變種4 變型,分布于東亞地區(qū),后引入歐洲、美洲、大洋洲等地[1]。 泡桐主產(chǎn)我國,其自然分布與栽培區(qū)遍布全國23 個省、市、自治區(qū),是我國特產(chǎn)的速生優(yōu)質(zhì)用材樹種之一[2,3]。 泡桐材質(zhì)輕、不易翹裂變形、紋理美觀,是單板類人造板生產(chǎn)的重要原料。 同時,泡桐生長快,耐干旱瘠薄,是我國華北、西北、中南地區(qū)農(nóng)田林網(wǎng)建設(shè)的重要樹種,也是華北地區(qū)平原綠化和速生豐產(chǎn)林建設(shè)的重要樹種,尤其在黃淮海平原地區(qū)泡桐在防風固沙、改善生態(tài)環(huán)境、城鄉(xiāng)綠化、出口創(chuàng)匯、增加農(nóng)民收入方面發(fā)揮了重要作用。
試驗地位于單縣國有高韋莊苗圃,位于東經(jīng)115°54′、北緯34°39′;地處黃河故道,土壤為沖積潮土;年平均氣溫13.9℃,無霜期213 天,年平均降雨量737.1 mm。
2017年至2018年從省內(nèi)外引進泡桐無性系15 個,詳見表1,于2019年春天選取直徑2.0 cm 左右根段繁育試驗苗木,開始苗期試驗。
表1 試驗材料的來源
采用隨機區(qū)組試驗設(shè)計,3 次重復,20 株小區(qū)。
1.4.1 種根窖床催芽
泡桐無性系采用埋根方式繁育苗木。 選用根徑2.0 cm 左右的根,剪成長15~20 cm 上平下斜的根段,晾曬2~3 d;在3月上旬,選背風向陽處,東西向開溝,溝深50 cm,溝寬80 cm,長依種根多少而定,做成北高南低的斜面窖床。 底鋪腐熟的牛、馬糞10~20 cm,其上蓋沙土5 cm,將種根按粗細分級,直立排放窖內(nèi),分清上下頭;種根排完后,撤些沙土讓土填充種根間的縫隙,然后噴清水,使土壤含水量在20%~25%間;頂面覆濕沙土2~3 cm,最后覆蓋塑料膜,四周封嚴,夜晚要覆蓋草簾保溫。 溫度保持在15~30℃,半個月左右種根就開始露白發(fā)芽,90%的種根芽長到0.5~1.0 cm 時,及時揭膜煉苗,3~4 d 后即可移植大田育苗[4,5]。
1.4.2 整地作畦埋根覆膜大田育苗
早春整地時,若土壤墑情較差,應先行灌水造墑。每667 m2施土雜肥5000 kg、氮磷鉀復合肥30~50 kg,3%辛硫磷顆粒2~3 kg,硫酸亞鐵10~15 kg;土地深翻50 cm,細耙整平。按照壟距1 m,壟高20 cm,壟上寬50 cm,下寬70 cm,兩壟中間的溝底寬度30 cm,做成高壟床,壟的行向以南北向為好。株行距1 m×1 m。為培養(yǎng)出一年生高桿壯苗,埋根育苗3月中下旬進行。 埋根時用鐵锨在埋根點深挖一锨,將種根直立放入穴內(nèi),頂端略低于床面,覆土擠實,上面覆土厚度2~3 cm,然后整平床面,覆蓋農(nóng)膜(厚0.015 mm,寬80 cm),四周用濕土封嚴壓實[6,7]。
1.4.3 苗期管理
種根下地后,經(jīng)常檢查覆蓋的地膜,發(fā)現(xiàn)破裂應隨時用濕土封堵;幼苗開始出土后,每天普查1 次,在出土的幼芽處進行破膜使幼芽外露,并用土封住破口,以防透氣跑墑降溫;當幼苗長至10~20 cm 時進行定苗,留一壯芽;苗木生長期內(nèi),要及時抹去腋芽。適時葉面噴施0.2%的尿素或0.3%的磷酸二氫鉀,分別于6月中旬、7月上旬和7月底在株間穴狀追施尿素,每667 m2每次15 kg 左右;6月中下旬,氣溫和地溫基本一致,可撤去地膜;結(jié)合追肥,采用溝灌側(cè)洇的辦法進行澆水。 苗期主要有地老虎、斑須蝽、黑痘病、炭疽病等病蟲危害,注意適時防治。 同時,及時除草松土,雨季防止苗木倒伏。
落葉后逐株調(diào)查苗高、地徑和叢枝病,對這3 個性狀進行方差分析,通過綜合評價初選出苗期表現(xiàn)優(yōu)良的無性系。
叢枝病發(fā)病率計算方法:
發(fā)病率=感病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)×100%
泡桐無性系間苗高、地徑、叢枝病發(fā)病率等性狀的變異大小見表2。 苗高、地徑、叢枝病發(fā)病率等3 個性狀,在無性系間存在不同程度的變異,如苗高均值為3.9 m,變異幅度1.9 m~4.6 m,最高無性系的苗高與最低無性系相差2.7 m;地徑均值為5.1 cm,地徑變幅為2.0 cm~6.3 cm,最粗無性系的地徑是最小無性系的3.2倍;叢枝病發(fā)病率均值為0.9 %,變異幅度0~11.1%,最高無性系的叢枝病發(fā)病率與最低無性系相差11.1%。苗高、地徑、叢枝病發(fā)病率的變異系數(shù)分別是18.8 %、24.8 %、315.4 %。 因此,泡桐無性系的生長性狀和叢枝病發(fā)病率均存在較大變異。
表2 泡桐無性系各性狀均值、標準差、最小值、最大值及變異系數(shù)
泡桐無性系各重復的性狀均值見表3。對泡桐無性系的苗高、 地徑和叢枝病發(fā)病率進行方差分析, 結(jié)果表明這3 個性狀在無性系間的差異均達到極顯著水平,見表4。
表3 泡桐無性系各重復的性狀均值
表4 泡桐無性系苗期生長量及叢枝病發(fā)病率
泡桐無性系苗期生長量及叢枝病發(fā)病率見表5。 菏引0501、菏引0502、菏引0004、菏引0708 等11 個無性系的苗高和地徑中均排在前11 位,叢枝病發(fā)病率均為0;而菏育0709、菏育0710、菏引0712、菏育0711等4 個無性系的苗高、地徑、胸徑均排在后4 位,菏引0712、菏育0711 的叢枝病發(fā)病率分別為2.7%、11.1%。因此,初選苗期生長量排在前11 位、且沒有叢枝病的無性系進行造林測定,進一步開展泡桐無性系的多性狀評價和選擇。
表5 泡桐無性系苗期生長量及叢枝病發(fā)病率
15 個泡桐無性系的苗期性狀存在較大變異,苗高、地徑、叢枝病發(fā)病率的變異幅度分別為1.9 m~4.6 m、2.0 cm~6.3 cm、0~11.1%,為無性系選擇提供了變異基礎(chǔ)。 對泡桐無性系的苗高、地徑、叢枝病發(fā)病率等性狀進行綜合評價,初步選出苗期表現(xiàn)較好的菏引0501、菏引0502、菏引0004、菏引0708、菏引0713、菏引0506、菏選0714、菏引0503、菏引0505、菏引0507、菏選0715 等11 個泡桐無性系,進一步進行造林試驗。