基于環境因子的篤斯越橘結實規律研究

曹焱　王勇　翁海龍等

摘要對大興安嶺—黑河地區—小興安嶺一線開展篤斯越橘種質資源調查，了解野生資源現狀。基于對篤斯越橘的形態、密度、產量、生境、物候等特征類型進行區分，發現郁閉度對篤斯越橘結實量的影響規律。隨著郁閉度上升，株高上升、密度降低，平均單株結實量上升；隨著郁閉度下降，株高降低、密度升高，單株結實量下降。

關鍵詞篤斯越橘；種質資源；環境因子；結實規律

中圖分類號S718.53文獻標識碼A文章編號0517-6611（2015）16-162-02

Study on the Seed Bearing Rule of Vaccinium uliginosum L. Based on the Environmental Factors

CAO Yan1， WANG Yong2， WENG Hailong1， ZHANG Wenda1*， MENG Qingfeng3*

（1.Forestry Research Institute of Heilongjiang Province， Harbin， Heilongjiang 150081； 2.Heilongjiang Academy of Forestry Jiang Shanjiao Experimental Forest Farm， Mudanjiang， Heilongjiang 150081； 3. Heilongjiang Academy of Forestry， Harbin， Heilongjiang 150081）

AbstractThrough the investigation on germplasm resources of the Vaccinium uliginosum L. from Greater Higgnan Mountains to Heihe region and Xiaoxing'an Mountains， to understand the status of wildlife resources. Based on distinguish of the characteristics including morphology， density， yield， habitat and phenology of V. uliginosum L.， the effect of environmental factors on the fruiting regularities of V. uliginosum L. was found. The average single tree seed yield increased with the increase of the canopy density and the height，and the decrease of the density. It will decrease otherwise it will reduce.

Key wordsVaccinium uliginosum L.； Germplasm resources； Environmental factors； Fruiting regularities

篤斯越橘（Vaccinium uliginosum L.）是我國唯一的野生藍莓品種，其種群完全處于野生狀態。近年來隨著對篤斯越橘營養學和藥物學研究的深入，其營養價值和保健價值得到了越來越多的重視和認可[1]，對其開發的力度也隨之加大。現有的研究內容主要涉及資源調查、生理生態特性[2-3]、栽培繁育[4]、良種引進[5]、養分分析[6]、果實儲存等[7]方面，對影響結實量的限制性因子尚缺乏深入的研究。

該研究通過對我國篤斯越橘中心分布區域開展調查，了解野生資源現狀，并對篤斯越橘的形態、密度、產量、生境、物候等特征類型進行區分[8-9]，收集保存育種材料，建立收集區，為后續的馴化、選育工作提供材料基礎和數據。

1研究地點

2010年7～8月，對大興安嶺—黑河地區—小興安嶺一線開展篤斯越橘種質資源調查。調查范圍為122°09′23.6″～129°16′12.15″ E，48°12′25.44″～53°16′8.90″ N，該調查范圍為我國篤斯越橘中心分布區域。調查活動分別以漠河、加格達奇、沾河、五營4個地點為中心，開展半徑200～300 km范圍的踏查活動。

具體調查地點包括：漠河、阿木爾、圖強、塔河、韓家園、新林、松嶺、加格達奇、沾河、五營、紅星等11個縣和林業局。

2研究方法

通過向導了解當地野生資源的分布區域與密度，對擬調查地點篤斯越橘的分布中心和分布邊緣獲得初步認識，并規劃調查路線。沿途設置若干樣地，對樣地的密度、伴生植物、地理環境、植株生長量指標、開花結實特征值和產量指標進行調查。對調查中發現的表型具有普遍代表性和特異性的遺傳材料，分別收集保存。

2.1外業調查方法和指標

在設為調查區的縣及林業局，設立規格為100 m×100 m的樣地，開展調查。

2.1.1密度。包括2個指標，分別是：①無性系密度，將地面以上植株的1個高密度群團作為1個無性系計量；②地上植株密度，挖出1個無性系的地下行走莖，沿行走莖記錄凸出于地面，并發育成單叢的植株數量，隨機測量3個無性系獲得平均數。

2.1.2伴生植物。記錄高度超過篤斯越橘的喬灌木的種類和郁閉度。

2.1.3地理環境。記錄篤斯越橘生長的海拔、坡位、坡向等信息。

2.1.4生長量。包括1年生枝長度和數量、2年生枝長度、3年生枝長度和株高等。抽樣測量行走莖長度。

2.1.5形態特征。觀察、記錄描述該樣地中典型無性系的形態特征。

2.1.6開花結實特征。觀察花枝與營養枝的形態特征，了解花枝發育特點。

2.1.7

產量指標。以1個單叢為單位，調查果實數量。

2.2數據分析方法

利用Spss17和Spss21軟件對量化指標進行分析統計，重點進行統計因子的相關性分析。

3結果與分析

3.1野生篤斯越橘的生境類型

通過調查，可以根據立地條件和伴生植物將篤斯越橘野生種群的生境劃分為針葉林下區、針闊混交林緣—苔原過渡區、苔原區等3種類型；根據林區防火工作記錄和產量歷史調查，可將調查目標的群體生長、生殖特征細分為：種群退化型、種群穩定型、種群更新型（地表過火的火燒跡地）等3種類型。

松嶺林業局局址南、新林林業局宏圖林場西、新林林業局宏圖林場、紅星林業局湯北線北等4處調查區域具有類型劃分的典型特征（表1）。以這4處調查區為基準，對11處調查區域進行生境、種群生長繁殖特征的分類。

表1野生篤斯越橘的生境類型

序號坐標地址立地類型生殖特征

150°40′2.0″N，124°34′1.0″E松嶺林業局局址南針闊混交林緣—苔原過渡區種群退化型

251°36′32.4″N，123°52′45.8″E新林林業局宏圖林場西苔原區種群穩定型

351°37′9.2″N，124°12′37.0″E新林林業局宏圖林場苔原區種群更新型

448°17′47.3″N，129°12′12.6″ E紅星林業局湯北線北針葉林下區種群穩定型

這3種生境類型都含有苔蘚和土壤，因此不能以立地條件的苔蘚或土壤進行細分。但不同生境類型的郁閉度具有顯著差異。苔原區的上層植物一般由杜香、柴樺、水冬瓜等構成，郁閉度低于20%；針闊混交林緣—苔原過渡區由落葉松、云杉、白樺、彩葉稠李、水葡萄等構成，郁閉度由苔原向林緣逐漸提高，一般為20%～60%；針葉林下區的上層植物主要是云杉、落葉松，郁閉度>60%，在郁閉度達到90%時仍有篤斯越橘分布，但密度較低。

將生境類型以數字1、2、3表示，表2表示各生境類型的郁閉度級別。

表2各生境類型的郁閉度級別

代碼生境類型郁閉度

1針葉林下區>60%

2針闊混交林緣—苔原過渡區20%～60%

3苔原區<20%

3.2篤斯越橘的形態特征

經過調查發現，野生篤斯越橘幾乎全部由行走莖發育而成無性系。行走莖一般在地下呈射線狀延伸生長，少數長勢較強的呈網狀生長。地下行走莖漏出地面的部分由芽發育成枝條，并不斷發育側枝，完成3級側枝生長后，由地徑位置蘗生新枝，逐漸形成叢狀植株。

地上植株的樹高一般在30～90 cm，不同立地類型的株高表現出顯著差異。地上部分植株達到3年即開花結實，調查中豐產年齡一般在5～8年，10年以上的地上株結實較少。

地下莖的長度普遍在10 m以上，調查中發現最長的地下莖長度達到30 m。

3.3野生篤斯越橘表型與環境因子的關系

對調查數據進行初步整理后，獲得生境類型、平均產量、平均株高、地上植株密度的統計結果。結果按緯度從高到底排列（表3）。

初步調查發現篤斯越橘種群的密度、株高、結實量與生境類型之間表現出規律性，篤斯越橘野生種群存在環境因子與表型的互作關系。對因子進行方差分析，結果表明不同生境間，平均單株產量、平均株高和密度都呈現差異顯著。對密度、株高、結實量與生境類型進行相關性分析，研究表型與環境因子的互作關系（表4）。結果表明，生境類型與篤斯越橘的株高、密度和產量具有極顯著的相關性。由于生境類型代碼（1、2、3）直接指向了該生境類型的郁閉度級別，因此也可以認為郁閉度是決定篤斯越橘株高、密度和產量的重要因素。相關性分析結果表明，當郁閉度上升時，株高上升，單位密度下降，單株產量上升。這一現象與直觀的觀感也是相同的。

表3種質資源調查概況

編號地點生境類型代碼平均單株產量∥粒平均株高cm地上植株密度萬株/hm2

1漠河332374.2

2阿木爾333324.7

3圖強336314.3

4塔河256551.2

5韓家園331413.8

6加格達奇330393.9

7松嶺257561.1

8新林250541.0

9沾河173660.6

10五營171690.5

11紅星168670.4

表4表型與環境因子的相關性分析

生境類型平均株高單位密度平均單株產量

生境類型1-.974**.939**-.986**

.000.000.000

11111111

平均株高-.974**1-.969**.956**

.000.000.000

11111111

單位密度.939**-.969**1-.940**

.000.000.000

11111111

平均單株-.986**.956**-.940**1

產量.000.000.000

11111111

注：**表示在置信度（雙測）為 0.01 時，相關性是顯著的。

4結論

通過對我國篤斯越橘中心分布區域122°09′23.60″～129°16′12.15″E，

48°12′25.44″～53°16′8.90′ N的大規模調查，獲得了篤斯越橘的生境、生長量、結實特性等重要數據，發現環境因子對篤斯越橘若干表型性狀的影響規律，具體體現為株高、密度、平均單株結實量與生境郁閉度之間的相關性。隨著郁閉度上升，株高上升、密度降低，平均單株結實量上升；隨著郁閉度下降，株高降低、密度升高，單株結實量下降。

參考文獻

[1] 徐海軍，沈光，周琳，等.篤斯越橘生境分類及生態因子分析[J].東北林業大學學報，2013（1）：59-62，67.