高新一 王玉英
編者按:高新一、王玉英退休前分別是北京市農林科學院林果研究所研究員、中國科學院植物研究所研究員。他們有豐富的理論知識和實踐經驗,難得的是退休后依然堅持在基層從事果樹、林木的品種選育工作,因此撰寫出很多實用性很強的相關技術書籍和文章,受到了廣大讀者的一致好評。本期將要刊登的內容分為上、下兩部分,是二位老師在全國多地經過長期調查、研究后總結出來的,希望能鼓舞廣大農民朋友積極參與到園林、果樹的育種工作中來,更好地推進我國園林樹木、果樹產業的發展。
培育優良品種是農業生產上一件非常重要的工作,例如利用鹽堿地種植水稻,必須對鹽堿地預先進行改良,工作量很大,重鹽堿地就更困難,如果能有抗鹽堿的品種就省事了。筆者從互聯網上得知:廣東湛江有一位畢業于湛江農校的知識農民陳日勝,1986年他在海灘的蘆葦蕩中發現1株野生水稻。在老師的指導下,他經過不斷地選育獲得成功,定名為“海稻86”,現在已在湛江海灘鹽堿地上種植了兩千多畝,該品種能在pH值達9.3的重鹽堿地種植,并在全國很多鹽堿地上都試種成功。這個水稻品種的選育成功具有極為重要的現實意義,這件事同時證明了農民也可以搞育種,而且能搞出大名堂。
作物育種的方法很多,主要方法有生物技術育種、人工雜交育種、自然雜交選優育種和突變體育種。前面兩種方法需要具有先進的實驗設備和實驗地等較好的條件,目前主要在科研院所或高等院校進行,而后兩種育種方法可讓廣大農民成為科研的主力軍。陳日勝培育的抗鹽堿水稻品種就屬于突變體育種。下面筆者根據經驗談一談關于園林樹木和果樹良種的選育工作,希望能鼓勵廣大農民在育種工作中大顯身手,多做貢獻。
一、園林苗圃中優良品種的選育
園林樹木有一部分是采用分株、壓條、插條或嫁接繁殖的,如楊、柳、月季、牡丹等,這些植物一般為表現一致的純種。但大部分的園林樹木是用種子繁殖。種子并不是純種,而是具有雙親遺傳性狀的雜交種,因此后代會產生分離,廣大農民只有精心選優,才能逐漸發展為良種。下面以檜柏、紫薇、黃櫨、元寶楓為例談一下具體方法。
1. 檜柏(圓柏) 檜柏在北方是極為重要的園林綠化、美化樹種。苗圃地都用播種育苗,用種子繁殖后其后代表現很不一致:有的為細圓柱形,分枝密集,生長細高,樹姿優美;有的呈尖塔形,基部粗,上部細,頂端尖,分枝密集;有的樹形矮胖且分枝松散,不美觀;還出現了很多中間類型,它們的生長速度也有很大差別。
在苗圃中,檜柏種子發芽生長2~3年后就能看出苗木生長的特征和姿態,而且生長速度有明顯區別,應該進行選優,把樹形為圓柱形、尖塔形,樹冠內分枝緊湊,生長速度快的樹苗留下,把樹形、樹姿差,生長慢,抗逆性差的苗清除淘汰掉。
一般檜柏作為風景林木,多適宜用五年生左右的大苗,出圃時不必統一挖出,而采用相間出苗,把最好的苗留下,以后用來做母樹扦插繁殖,形成生長整齊一致的無性系,不斷純化后就可選出優良的品系,通過進一步發展、鑒定后即可成為新的檜柏品種。
2. 紫薇 紫薇是我國主要的美化樹種,但多采用種子繁殖,還沒有品種化。生產上通常把開白花的叫銀薇,開紫花的叫紫薇,開紅花的叫紅薇,這些實際上還不能算是品種。紫薇在苗圃中生長時表現差別很大,有的開花早,苗期就開花,有的生長3~4年才開花;花期長短也不同,有的只開一茬花,有的能連續開花3~4個月;花穗的大小和形態差異都很大,特別是花的顏色變化更大,除了白、紫、紅、粉色外,還有一些深淺不一的過渡色,如玫瑰紅色、紫藍色等。這些特性在苗圃內就已經表現出來了,此時應該開始選優。每年對其主要性狀花期、花色、花穗大小、生長和抗病蟲害情況進行考種。以此為依據把生長旺盛、抗逆性強、病蟲害少、開花早、花量大、花穗大而美、花期長、花色艷麗的樹苗留下,重點培育,把表現相對較差的苗清除淘汰掉。
淘汰劣種時,可把它作為砧木進行嫁接,一般適宜在春季根據所需的樹形(灌木狀或小喬木形)進行修剪和嫁接,變成最好的優良單株,通過嫁接就能迅速發展成很多優良品系。性狀穩定后,通過鑒定可成為新品種。
3. 黃櫨和元寶楓 隨著旅游事業的發展,秋季觀賞紅葉引起人們的重視。黃櫨和元寶楓適宜在山區生長,對荒山綠化起到重要作用,更重要的是到了秋季,葉色由綠轉紅,色彩斑斕,把錦繡河山點綴得更加美麗。黃櫨和元寶楓都用種子繁殖,后代產生明顯的分離。從秋季葉色來看,有的由綠轉黃后呈褐色,不美觀;有的呈黃色或淺紅色,表現一般;也有的呈深紅色、鮮紅色,或紅中透黃、黃中透紅,非常艷麗。在同樣的環境下表現出葉色的明顯差別,這也是后代遺傳性狀的分離。我們要在苗圃中選擇那些到秋季葉色鮮艷的苗木,同時要選留那些紅葉生長時間長、不易落葉、抗病、抗旱、生長快的苗木,淘汰秋季葉色差、落葉早、抗性差的苗木。不過表現差的樹苗也可以作為砧木,在其上嫁接色彩斑斕的優種黃櫨和元寶楓。
以上敘述了苗圃地中優種的選育,苗圃地外界條件比較一致,最能反映出苗木遺傳特性的差異。苗圃地也是一個雜種和選種圃。自然雜交的種子,在童期可分離出優劣,是進行選優去劣的重要有利時期。
二、經濟林木實生樹種的選優育種
在經濟林木中,核桃、板栗、文冠果、香榧子等,我國多數地區歷史上多采用種子實生繁殖,后代良莠不齊。通過近幾十年的選優工作,已經選育出一批優良品種,特別是重要的木本糧油植物,例如新疆核桃、燕山板栗,都在原產地通過發動群眾選出了一批優種,并通過嫁接繁殖逐步實現了品種化。但筆者認為,在核桃、板栗的品種上還存在嚴重的問題,有必要在原產地繼續發動群眾來選種,提高優種的品質。
1.核桃 核桃選優工作以前重點是高產穩產,要求選擇核桃殼薄、出仁率高、取仁容易、含油率高的優種,但是在核桃的風味上注意不夠。核桃仁食用時有一個最大的問題是味澀,嚴重影響到其生食。其實在大量實生樹中澀味的表現有很大差別,有的核桃果實澀味很淡,甚至不澀。北京市農林科學院林業果樹研究所選出的“薄殼香”核桃果肉就不澀,應該繼續選優,在實生樹中選出不澀的優種,這樣核桃的品質就提升了一大步。
2.板栗 板栗在以前選優時重點是產量,也考慮了果實的糯性和糖度,但忽視了一個重要的種皮剝離問題。也就是在板栗堅果的硬殼內,果肉外的那一層褐色帶茸毛的澀皮和果肉緊貼在一起,栗子炒熟后都難以剝離,更不用說生栗子剝出栗實來做栗子雞了。
板栗種皮能否剝離是由遺傳性狀決定的,通常日本栗最難剝離,我國南方栗也較難剝離,而北方栗除丹東栗以外,其他較容易剝離。但目前北方板栗也產生了剝離困難的問題,這就嚴重地影響了板栗的質量。特別要注意的是,澀皮能否剝離具有花粉直感現象,也就是說,一個澀皮不能脫離的品種,在栗園中它的花粉如果和其他栗樹授粉,這個授粉結實的栗子澀皮也就不易脫離了,即便雌花具有能脫皮的遺傳性,但由于不能脫澀皮品種的花粉直感作用,而使栗園中大量出現澀皮不能脫離的栗子。
筆者在年輕時進行了十幾年的板栗選優和嫁接工作,但當時沒有把澀皮剝離的難易作為一個優種的指標,現在看來這是一個大問題。目前生產上大量老栗樹都是實生樹,還應繼續選優,希望在板栗產區的栗農,特別是有知識的年輕一代,要注意這個問題,在引種時不能引進澀皮不易脫離的品種,以防花粉直感的影響。要發展高糖度、高糯性又容易剝皮的優質板栗品種。
3. 山桐子和黃連木 在木本油料樹種方面,國際上都很重視油橄欖的發展,但在我國經長期引種試驗,其生長結果較差。筆者認為,應重視山桐子和黃連木的發展。這兩種樹木土生土長,抗性強,生長速度快,果實豐產,而且含油量較高,加工出的食用油和橄欖油一樣,含不飽和脂肪酸,可預防心腦血管疾病。
山桐子生長結果非常良好,主要分布在四川、甘肅、寧夏等地。北京植物園引進后,有半數為雄株,不結果,但生長速度很快,可與楊樹媲美。雌株在產量上單株間有很大差異,有的結果少,有的滿樹碩果,直到下雪天氣還是紅色果實不掉,形成紅裝素裹,非常美觀。
黃連木在北方地區廣為生長,很多分布在太行山區,由于樹冠優美,秋季形成紅葉,木材優質,又稱楷樹。一般雌株在配置一定比例授粉樹的情況下,結果量很大,作為木本油料樹主要應發展雌株,可保留少量雄株作為授粉樹。黃連木雌株單株間產量差別很大,有的果實中空癟粒很多,要通過選優,發展果穗大、果實飽滿、無空癟粒、產油量高的優良單株。
山桐子和黃連木都要通過群眾選優,經過幾年觀察,確定優良單株,再用嫁接法發展優良單株。通過無性系的對比和復選以及區域試驗,可進一步發展成優良品種。類似于這樣的工作,長期在生產第一線的知識農民都可以進行。希望在不久的未來,就能看到我國的山桐子和黃連木都能選育出一批優良品種,并能以優質的產品領先于世界。
(作者聯系地址:北京市香山南辛村20號中科院植物園 郵編:100093)