長白朝鮮族自治縣山楂海棠國家林木種質資源庫建設初探

●劉志海 朱云霞 王永濤

（1.長白朝鮮族自治縣林業局 吉林 白山 134400；2.長白朝鮮族自治縣母樹林林場 吉林 白山 134400）

長白朝鮮族自治縣山楂海棠種質資源庫是長白縣山楂海棠、朝鮮崖柏國家林木種質資源庫的重要組成部分，于2016年10月通過審核被列入第二批國家林木種質資源庫名錄。山楂海棠種質資源核心分布區位于長白朝鮮族自治縣母樹林林場施業區內，核心區面積65.03 hm2。

1 資源庫建設重要性

1.1 山楂海棠概況

山楂海棠[Malus komarovii（Sarg.） Rehd.]屬薔薇科蘋果亞科蘋果屬，是蘋果屬35個種中的一個野生種，在分類學上被劃歸為隴東海棠系，目前為國家Ⅱ級重點保護樹種。其在《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》中的評定級別為瀕危（EN）。國外只有朝鮮北部有少量分布，國內僅長白山西南坡海拔1100～1300 m的針闊混交林中有零星分布。山楂海棠外部形態較為特殊，花果并茂，且對研究薔薇科某些屬內和屬間親緣關系有一定的意義，同時又是培養蘋果矮化抗寒新品種的優良砧木。

1.2 周圍地區社會狀況

長白朝鮮族自治縣域內涵蓋吉林省重點林區，素有“九山半水半分田”之稱。林特產品是城鄉居民收入的主要來源，隨著區域經濟建設中生態旅游業、保健食品（藥品）業的大力發展，建設單位施業區內的野生經濟植物資源人為破壞程度也有所增加。山楂海棠因花果并茂且營養價值高，被不斷地發掘和利用，造成該物種自然資源瀕危程度迅速提高，生境的破壞也日漸嚴重。另外，隨著森林生態旅游業的發展，山楂海棠種質資源所在地的環境污染日益加重，森林消防隱患不斷，嚴重影響了山楂海棠林木種質資源的存續與發展。

1.3 建立種質資源庫的綜合價值

目前，山楂海棠在國內僅長白山西南坡有分布，建立林木種質資源保存庫，大力發展異地育種，不僅可促進長白山區域經濟中林木種苗的發展，更可為發展長白山區域文化、維護生態平衡、復壯長白山區生物多樣性、實現瀕危和漸危物種的永續利用提供保障。

在遺傳學觀點中，樹種分布存在地理變異規律，尤其對地理分布范圍廣的物種，因氣候、土壤等環境條件和有性繁殖因素等影響，基因發生變異的可能性難以進行人為掌控，而建設長白縣山楂海棠國家林木種質資源庫的核心，要以長白山南坡富有市場潛力、生態潛力和科研潛力的林木種質資源為重點，兼顧周邊地區，傳承、保護和穩定長白林木良種的優良遺傳品質，為長白山區邊境生態系統建設做出貢獻，同時為長白山區林木種質資源的研究保護、開發利用提供技術支撐和決策依據。

2 資源庫建設現狀

2.1 初期建設內容

自2013年開始，長白朝鮮族自治縣種苗站組織母樹林林場技術人員開展了對山楂海棠分布情況的調查，截至2015年，累計調查面積達1092 hm2，調查數據968份。2016年4月，長白縣林業局正式向吉林省林業廳種苗站提出關于國家林木種質資源庫的建設申請，并于2016年10月通過審核，被列入第二批國家林木種質資源庫名錄。

2.2 建設成果

資源庫根據年度作業設計，分階段按時完成了野外調查、氣象觀測、物候觀測、撫育管理、果實產量調查采收及掛牌、種苗繁育、基礎設備材料建設、技術培訓，并與北華大學進行科技支撐合作研究工作。

2.2.1 野外調查截至2020年末，基本完成了施業區內分布情況調查，在65 hm2保存林內建立了13個固定樣地，采取固定與臨時樣地相結合的方式，開展植物本底與生境調查。

2.2.2 氣象、物候觀測安排專人利用基本工具及設備，對山楂海棠芽、葉、枝、花芽、果實等各個生長階段的時間及生物學形態特征和每日氣象因子進行詳細觀測記錄，同時對病蟲害發生情況進行觀測。

2.2.3 撫育管理每年對固定樣地植株進行2次人工定點撫育，主要包括割雜草、清理撫育場地等，同時對保護植株進行施肥、簡易支架以及適時進行病蟲害防治等，通過人工干預來促進野生植株的生長，為提升結實率及種質品質奠定基礎。

2.2.4 果實產量調查、采收及掛牌對特殊植株通過采取架設PC網保護等措施，來確保果實落地的完整性，降低整體植株結實量的調查誤差。依據果實類型對懸掛標牌的優勢樣株按照成熟度分批多次采收，分株、分批次編號記錄，對果實進行分類篩選保存，對產量高、質量優的單株進行掛牌并記錄相關數據，為優樹選擇提供種質資源跟蹤記錄材料。

2.2.5 種苗繁育根據實際情況，進行少量有性繁殖與無性繁殖并行的擴繁試驗。

2.2.5.1 有性繁殖（種子繁育）利用2019年采集分類標號果實自然腐爛取種89 g，估算7800余粒。經過浸泡消毒、沙藏、催芽等環節，2020年春，僅有4顆種子發芽。目前，技術人員針對發芽率低的問題仍在繼續研究試驗中。

2.2.5.2 無性繁殖（扦插繁育）2020年6～7月利用塑料大棚進行扦插實驗，扦插基質包括生物炭棉、苔蘚、河沙、黃沙四類，采用跟茂50倍液生根劑速蘸插穗后實施扦插，對比結果證明，生物炭棉基質扦插失敗，河沙、黃沙基質都在枝條基部產生愈結組織，不生根，苔蘚基質扦插1300株，生根苗600余株，成活率在3種基質中最高。

2.2.5.3 千粒重及種子生活力的測定用2020年秋季所采集的種子進行試驗，測定山楂海棠千粒重在9.5～10.1 g，種子生活力98%。

2.2.6 基礎設備材料建設截至2020年底，本資源庫在完成核心區固定樣地圍欄建設的基礎上，又完成了一套小型氣象觀測儀的安裝與調試，以期實現山楂海棠種質資源庫局部物候觀測全面性、系統性和科學性同步提高的目的。

2.2.7 技術培訓建設單位采用理論與實踐相結合的方式，安排技術骨干參加國家、省種苗部門組織的種質資源庫建設培訓與經驗交流，并組織單位職工參與基地建設基礎知識培訓，助力國家種質資源保護建設進程。

2.2.8 科技支撐資源庫與北華大學林學院建立了科技支撐合作關系，在杜鳳國教授的指導下，開展了山楂海棠種群分布格局與生態位特征研究等項目，目前進展順利。

3 近期目標

對65 hm2的山楂海棠種質資源核心區建設進一步跟進，在原地保存林保護工程建設的基礎上，通過人工促進的方式，力爭建成原地保存林，實現種群的擴繁與復壯。

3.1 優樹篩選

3.1.1 優樹在相同立地條件下同齡林分中，選取生長、干形、材性、抗逆性、果實性狀等性狀優良的單株。

3.1.2 選擇地點計劃在國家林木種質資源庫長白縣母樹林林場8林班進行調查并選擇優樹。

3.1.3 優樹選擇辦法山楂海棠調查與選優的林分為相對集中的天然林，在對林分進行全面調查、了解林分生長情況的基礎上，結合結果量、果實大小、形質等表型性狀選擇優樹，優樹的具體形質指標為樹高、冠幅、單位長度掛果數和果實直徑，通過綜合評定，將果實大、產量高，樹體長勢健壯、樹形整齊、無病蟲害的單株（叢）確定為優樹。測定方法，見表1。

表1 優樹測定方法

3.2 種苗繁育

對選定的優樹掛牌、填表，建立優樹檔案，并跟蹤觀察、選取遺傳材料（無性繁殖：枝、葉、根段等；有性繁殖：果實、種子等）進行人工培育，逐步建成子代測定林，建立遺傳檔案，做到系譜清晰，實現野生瀕危物種的人工繁育。

3.3 重點干預

對原地保存林進行適宜梯度撫育，主要包括人工選擇性割雜灌木、雜草，清理撫育場地，維修加固圍欄，人工施肥，修整樹體，病蟲害防治等，為原地保存林中優樹的良性生長奠定基礎。對資源庫永久標準地的氣象、物候觀測，做好檔案管理。本著適地適樹的原則，計劃在本場施業區內建成面積為1.33 hm2的擴繁圃，專門用于山楂海棠的物種繁育。

3.4 人工培訓與科技支撐

繼續加強人員培訓，提高從業技術人員的業務能力，強化與科技支撐單位的合作，爭取科研立項，提升國家林木種質資源庫建設的科技含金量，提高瀕危物種保護的責任。

4 展望

將山楂海棠國家林木種質資源庫建設成種質資源的保護、收集、保存、科研和科普基地，搭建瀕危物種種質資源基地與科研院校的科技支撐和科研項目開發合作平臺，為壯大山楂海棠種群奠定基礎，同時起到區域同類建設交流和示范窗口的作用。