禿杉種質(zhì)資源收集保存初報

連勇機(jī)

(福建省泉州羅溪國有林場，福建 泉州 362015)

禿杉(Taiwaniaflousiana)是我國特有樹種，著名的第三紀(jì)古熱帶植物區(qū)孑遺植物，根據(jù)歷史資料記載，禿杉在明清至民國時期分布十分廣泛，有臺灣、閩西北及西南、湘西南和黔東南、鄂西南及川東北、滇東北與西北等5個地理分布中心。而福建在清代至民國時期，禿杉分布幾乎遍及全省，是資源分布最多的省區(qū)。據(jù)《中國樹木分類學(xué)》(1973)記載福建在民國期間仍是禿杉的重要分布區(qū)之一[1]。由于禿杉繁殖困難，人們常采用杉木的經(jīng)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行采伐(如以30 a為輪伐期)，禿杉往往尚未達(dá)工藝成熟就被砍伐了，砍伐后伐根萌芽能力差。長期的濫砍亂伐，人為破壞，禿杉在大部分地區(qū)已經(jīng)滅絕，僅間斷殘存分布在臺灣、福建、貴州、云南、湖北和緬甸北部等地，被列為國家二級保護(hù)植物[1-5]。禿杉對土壤要求不嚴(yán)，可耐-10 ℃以下低溫，抗性強(qiáng)、病蟲害少，生長速度快，特別適合作為杉木跡地更新樹種，生長速度比杉木快40%[4-6]。因此，加快禿杉種質(zhì)資源庫營建，不僅有利于保存、保護(hù)禿杉優(yōu)良遺傳資源，而且為遺傳育種和種子園建設(shè)提供物質(zhì)基礎(chǔ)。

1 禿杉種質(zhì)資源收集

通過對全國禿杉資源調(diào)查、了解，摸清了禿杉資源的現(xiàn)狀。禿杉現(xiàn)存天然資源極少，僅在云南省的龍陵縣、昌寧縣、騰沖縣、漭水、達(dá)丙、大田壩，福建省的屏南縣、古田縣，貴州省劍河縣和榕江縣、雷公山自然保護(hù)區(qū)等少數(shù)地方分布有以禿杉為優(yōu)勢樹種的天然林分；人工林面積也不大，而且這些人工林絕大部分分布在云南、貴州和福建等省。本課題組在以上相關(guān)區(qū)域選擇禿杉優(yōu)良材料100份，其中從古田縣、屏南縣殘存的禿杉天然林中選出優(yōu)樹9株；2009年11月，在云南省昌寧縣種苗站的支持下，從1986年?duì)I建的禿杉種質(zhì)資源庫選出40份禿杉優(yōu)良種質(zhì)；在貴州省林科院的支持下，從黎平縣東風(fēng)林場1986—1990年?duì)I建的禿杉種質(zhì)資源庫選中51份禿杉優(yōu)良種質(zhì)。經(jīng)過多年的努力，在云南省、貴州省和福建省等地共選擇禿杉優(yōu)良種質(zhì)100份，采集并嫁接保存禿杉優(yōu)良材料86份，現(xiàn)保存67份，種質(zhì)保存率77.91%。

2 種質(zhì)資源庫營建

2.1 營建地點(diǎn)概況

禿杉種質(zhì)資源庫營建在福建省德化葛坑國有林場嶺頭工區(qū)6-5小班，位于東經(jīng)118°11′、北緯25°51′。海拔高度850 m，坡向西南，坡度25°～30°，坡位在山坡中下部，土壤為粉砂巖發(fā)育的中層山地黃紅壤，年均氣溫17 ℃，最高氣溫34.8 ℃，最低氣溫-9 ℃，年均降水量1800～2000 mm，為中亞熱帶南緣中山氣候類型。前茬為杉木采伐跡地，為Ⅲ類地。

2.2 營建技術(shù)

對嫁接前定植好的砧木，加強(qiáng)撫育管理。2009年2月—2012年2月，先后3次到云南、貴州、福建省選擇出的100株優(yōu)樹中的86株采集穗條，對資源庫中1年生的砧木進(jìn)行嫁接。接穗采自優(yōu)樹樹冠外圍上部、向陽、1年生粗壯健康的側(cè)枝，每個優(yōu)樹采集15～25根穗條。穗條在運(yùn)輸時，用濕紙巾或苔蘚包住接穗的基部，并保持透氣，采回后及時進(jìn)行嫁接，或在流水中保鮮，基部浸水2 cm。采用髓心形成層嫁接方法將穗條嫁接在砧木上，穗條長為6～8 cm，每個優(yōu)樹嫁接10～20株，并在第1株的左上方埋設(shè)水泥樁，在水泥樁上刻上優(yōu)樹的統(tǒng)一編號。嫁接完后及時檢查成活情況，并于5月及時解開綁帶，同時經(jīng)常抹芽，以保證嫁接株的正常生長。經(jīng)過3 a的收集、嫁接，共在資源庫中嫁接了86株禿杉優(yōu)良種質(zhì)，其中選自福建省的優(yōu)樹為9株，選自云南省的優(yōu)樹22株，選自貴州省的優(yōu)樹55株，經(jīng)2015年6月調(diào)查，現(xiàn)保留67份。嫁接后前3 a每年全面除草、松土、擴(kuò)穴2次，時間為5—6月與8—9月，每年第1次撫育后，5月底至6月初施復(fù)合肥，在帶面樹冠外圍開環(huán)狀溝施肥，每株施復(fù)合肥0.1 kg。3 a后每年劈草1次，每2 a穴內(nèi)除草、松土、擴(kuò)穴、施肥1次[9]。

2.3 調(diào)查與分析

禿杉種質(zhì)資源分別于2008、2009、2011年定砧，分別在2009、2010、2012年嫁接保存。在嫁接后的第3年(即2012、2013、2015年12月)，對種質(zhì)資源庫嫁接成活母株進(jìn)行每木調(diào)查，調(diào)查性狀包括地徑、樹高、抽梢長度、冠幅和當(dāng)年抽梢長度，并進(jìn)行分析[7-8]。

3 種質(zhì)資源庫營建效果

3.1 保存效果分析

營建種質(zhì)資源庫時嫁接了86份種質(zhì)資源，嫁接單株1347株。目前保存種質(zhì)資源67份，單株994株。種質(zhì)保存率77.91%，單株保存率73.79%，每份種質(zhì)有效保存單株5～15株，這主要是由于采集的穗條質(zhì)量較差及運(yùn)輸需要4 d，穗條失水嚴(yán)重，導(dǎo)致整個無性系嫁接失敗，降低了種質(zhì)的保存率；同時，禿杉容易受白螞蟻等病蟲害的危害，降低了單株保存率。因此，在進(jìn)行禿杉種質(zhì)資源庫營建時，在采集嫁接穗條時，應(yīng)盡量選擇中上部或頂部附近的優(yōu)質(zhì)穗條，并盡量縮短穗條運(yùn)輸時間，提高種質(zhì)保存率。

3.2 種質(zhì)資源生長表現(xiàn)

從表1、表2可知，3年生種質(zhì)資源庫地徑、樹高、抽梢長度、冠幅和當(dāng)年抽梢長度的平均值分別為8.33 cm、2.85 m、2.16 m、1.58 m和0.45 m，變異系數(shù)分別為45.02%、29.82%、37.04%、27.22%和42.22%。種質(zhì)資源庫總體生長表現(xiàn)較好，不同種質(zhì)資源間生長差異較大。

表1 3年生種質(zhì)資源總體生長表現(xiàn)

表2 各種質(zhì)資源的生長表現(xiàn)

4 小結(jié)與討論

從2008年開始，德化葛坑國有林場開始營建禿杉種質(zhì)資源庫，建庫材料來自于云南、福建和貴州的100份優(yōu)樹材料，2009—2012年嫁接。2009年從云南省昌寧縣采集40份禿杉優(yōu)良種質(zhì)并嫁接到林場營建的禿杉種質(zhì)資源庫，其中22份現(xiàn)保存完好 。2010年3月，從福建省屏南縣、古田縣的禿杉?xì)埓娴奶烊涣种羞x擇9株優(yōu)樹，并采集9株優(yōu)樹穗條嫁接到種質(zhì)資源庫，現(xiàn)保存完好。2012年從貴州省黎平縣東風(fēng)林場采集51份禿杉優(yōu)良種質(zhì)并嫁接到種質(zhì)資源庫，現(xiàn)保存36份 。經(jīng)過多年的努力，在云南省、貴州省和福建省等地，共選擇禿杉優(yōu)良種質(zhì)100份，采集并嫁接保存禿杉優(yōu)良材料86份，建立了禿杉種質(zhì)資源庫，現(xiàn)保存67份。同時，建立了禿杉種子園，為禿杉遺傳改良和良種的推廣應(yīng)用打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

通過對3年生種質(zhì)資源庫嫁接成活母株進(jìn)行每木調(diào)查和分析得出，3年生種質(zhì)資源庫地徑、樹高、抽梢長度、冠幅和當(dāng)年抽梢長度的平均值分別為8.33 cm、2.85 m、2.16 m、1.58 m和0.45 m，變異系數(shù)分別為45.02%、29.82%、37.04%、27.22%和42.22%。種質(zhì)資源庫總體生長表現(xiàn)較好，不同種質(zhì)資源間生長差異較大。禿杉穗條纖細(xì)、皮薄，在運(yùn)輸及嫁接過程中極易脫水萎蔫。因此，營建禿杉種質(zhì)資源庫時，要選擇陰天進(jìn)行嫁接，穗條運(yùn)輸和嫁接過程中要做好穗條保鮮保濕工作。該資源庫為我省第一個禿杉種質(zhì)資源庫，對禿杉種質(zhì)的保存和保護(hù)具有重要的意義，也為禿杉育種奠定良好基礎(chǔ)。