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松树与杨树选种育种管理技术

来源:搜论文知识网位置:农业环境科学论文时间:2017-11-22 11:46

   松树与杨树的种植过程中,选种育种至关重要,本文分别说明松树与杨树两种树种的选种雨中的管理技术要点。

林业资源管理

  《林业资源管理》是目前国内惟一一家全方位报道与资源和林政管理相关的政策政务、科学理论、应用技术、生产实践和国内外有关动态信息的综合性、实用性、大容量的科技期刊。目前已连续四次被评为“中文核心期刊”。为双月刊,每期的内容由:“资源和林政管理”政务版块与“林业科学技术”学术版块组成。

  在大小兴安岭、长白山、呼盟沙地等9个原始林区,选择樟子松、长白落叶松、兴安落叶松优树657株,建立初级无性系种子园1000亩,现已26~31年生,开始大量结实,经测定证明,与普通种子比较,种子园种子千粒重大39%,发芽率高21%,子代林材积生长量大12~39%。

  1 杨树的良种选育

  1.1 杨树引种

  自20世纪70年代,全国许多地方都营造了杨树人工林,曾出现过“引种热”。黑龙江省从那时起,开始进行杨树的引种工作,至今累计已达400多个品种或无性系(刘培林,2003)。这些品种的表现可以归纳为三类。

  第一类:小黑杨,小青×黑杨,北京杨3号,北京杨605,美×黑,黑小,斯大木工作者等。其特点是:植株生长发育正常,早霜前顶芽形成,停止生长,当年枝木质化良好,树叶自然脱落,病虫害轻微。

  第二类:美×滇,美11,美洲黑×青,加×青,北京杨1号、2号、中东杨×小,河北杨×毛白杨,合作杨,黑×美,欧洲黑,箭×黑,美×青,加×小,银×河北等。其特点是:植株可以成活生长,但有较轻冻害,冻害指数一般在5%~10%,生长较快。

  第三类:健杨,隆柯夫健杨,晚花杨,R16,密苏里三角杨,里普,马里兰德,大官世,意大利52号、54号,日本白杨,格氏杨,施瓦氏,I-214、72号杨,69号杨,沙兰杨,毛白杨,新疆杨,欧美杨等。其特点是:其物候期很迟,封顶、落叶和停止生长晚,或未封顶,且易遭受病虫害,为不适宜栽培品种。

  1.2 杨树的杂交育种

  有性杂交是培育杨树新品种的主要途径,倍受国内外林木育种专家和学者的重视。我国在杨树杂交领域取得了很大成就,先后培育出了许多优良品种,极大地推动了我国林业生产和科研的发展。

  黑龙江省的杨树杂交育种工作始于60年代初,黑龙江省防护林研究所、黑龙江省林科所重点开展了这方面的研究工作,先后选育一批适合我省造林绿化的杨树新品种,如中黑防杨、中绥4#杨、中绥12#杨、黑林1#杨、黑林3#杨、黑林5#杨、银中杨、山新杨、青山杨、DN113杨、小黑14杨、迎春5#杨、中牡1号、农垦1号杨等杨树品种。杂交亲本选择涉及到杨树的五大派树种,重点目标选育杨树的平原用材林品种、城乡绿化品种和林区用材品种。我省杨树杂交现已达到“三杂交”和“四杂交”的水平,如黑林1号(小黑×波兰15A)、黑林2号(小黑×黑小)、黑林3号(小青黑×黑)等。

  在杨树杂交育种中,白杨派内杂交及其与其它派别树种杂交所选育的新品种表现尤为突出。如1984年沈清越等选育的银中杨、山新杨等,在生产中得到广泛应用,收到了较好的社会、经济和生态效益。尤其银中杨的选育成功,是黑杨派与白杨派杂交育种的新突破。另外,在亲本选择上,除重视优树个体选择外,更着重考察树种的群体遗传变异性。如山杨和大青杨的杂交,是在优良产地试验基础上选择了多个产地的优树进行的。

  1.3 倍性育种

  东北林业大学陆志华和刘玉喜教授于 1975~1977年先后从1株小黑杨上采枝水培进行花药离体培养,诱导产生花粉植定植于校园内(刘玉喜,1993)。于1982年选取生长较好的19株萌条分别按株号扦插育苗,1983年春进行田间比较试验,定植后立即平茬。

  杨树单倍体植株随着年龄的生长自然加倍形成纯合2倍体,由于遗传特性的分离产生优良单株,成为选择利用的基础。在山杨三倍体育种方面进行了尝试。

  1995年4月,李开隆教授对美洲山杨二倍体花粉2份与中国山杨9个优树杂交,获得种子的有8个杂交组合;1998年4月又在北京林业大学对山杨雄花枝(采于方正和苇河)进行诱导三倍体,采用秋水仙碱0.125%、0.25%和0.5%三种浓度,注射方式,注射1~4次。经过处理的花粉,目前已检测出染色体不减数的二倍体花粉粒,并将处理的花粉授于毛新杨雌株,获得杂交种子,并在北京林业大学温室播种育苗,1999年6月移植到吉林省吉林市,生长良好。

  2 松树的良种选育

  主要研究内容和成果是:

  通过引种和调查研究,选出适合东北防护林地区造林的樟子松、日本落叶松、长白落叶松 3个优良针叶树种,其适应性强、林分稳定、生长快、形质好,可用于营造用材林和防护林。日本落叶松首次引种北纬47°27′和48°13′的松嫩平原北部半干旱地区,15年生材积生长量比乡土树种兴安落叶松大112%。

  通过种源试验研究,揭示了樟子松、长白落叶松、兴安落叶松、红皮云杉地理变异规律,划分了种源区,对各种源区的生产力作出了评价。选出金山、卡伦山的樟子松,小北湖、大海林、白刀山的长白落叶松,友好、乌伊岭的兴安落叶松,美溪的红皮云杉为优良种源,材积增益37~77%。

  经对大兴安岭山地和呼贝尔沙地樟子松全分布区6处天然林区和小兴安岭、完达山、张广才岭4处引种人工林区调查研究,按树皮颜色和裂片形状,将樟子松划分为黄皮、褐皮、红皮、黑皮4种类型,其中黄皮型是薄皮速生类型,黑皮型是速生类型,其材积分别比普通樟子松(褐皮型)大31.1%和27.7%。经3个地点子代测定证明,樟子松类型的生长和形质特性是能够遗传的。在8~13年生子代林中,与普通樟子松比较,黄皮型材积大34.9%,形率大5.0%,树皮率小2.4%;黑皮型材积大28.8%。黄皮型和黑皮型是优良类型。

  对4个产地的237株樟子松优树进行3个年度4个地点重复的半同胞子代测定,其中显著大于对照的家系占38.2%,证明所选优树总体质量较高。根据12年连续观察数据,按遗传稳定性和生长优劣,对优树用综合评选法进行评选分类:Ⅰ类遗传稳定性高,各年度各地点重复均生长优良,适宜在各地重点推广;Ⅱ类各年度重复遗传稳定性高,但只在某些地点生长优良,适宜区域推广;Ⅲ类遗传稳定性高,各年度各地点重复均生长不良,应予以淘汰。选出樟子松优良家系56个,营建改良代种子园300亩,材积增益为28%。选出兴安落叶松优良家系5个,长白落叶松优良家系18个,材积遗传增益分别为33%和39%。

  经单亲本子代测定,从樟子松四个产地237个无性系中筛选29个优良无性系,进行控制授粉,做杂交组合339个,经双亲子代的6~8年测定,初步筛选出优良杂交组合40个,树高生长大于的选优树原产地子代苗106.0%~128.9%。建立樟子松第二代种子园30亩。

  用4万多株樟子松优树无性系和实生幼树高生长量观察数据,进行3类21组相关分析,结果是无性系与半同胞之间不相关,无性系与无性系之间、半同胞与半同胞之间显著相关,证明优树在无性繁殖和种子繁殖条件下遗传规律不同,指出用种子园繁育良种必须用有性测定。有些人主张用无性系测定取代有性测定是不正确的。

  经对优树子代林以及6大林区天然林46株解析木材积早晚相关分析认为,对樟子松进行早期选择是可行的,可在6~8年生进行初选。

  选择优良种源及立地条件好,年龄、密度适宜,生长快,形质优,无病虫害,结实正常的优良林分建立优良人工母树林1500亩。

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