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四倍体泡桐优良种质资源引种栽培试验

2020-09-22王海明李永革徐伟谷年成李营车升国

安徽林业科技 2020年4期
关键词:四倍体二倍体材积

王海明,李永革,徐伟,谷年成,李营,车升国

(1.菏泽市林业局,山东 菏泽 274009;2.巨野县林业局,山东 菏泽 274900)

泡桐(Paulownia spp.)属玄参科泡桐属植物,是我国重要的速生用材和绿化树种之一,是菏泽市主要造林树种之一,其生长快、成材早、材质优良,成材周期约7~8 年。泡桐木材具有纹理通直、花纹美观、色泽悦目、材质轻软、不翘不裂等优点,同时保温隔热佳、共振好、辐射阻尼高、内摩擦小,是优良的乐器用材和家具用材。桐木出口量曾占全国木材供应量的70%以上,在国际市场上享有很高声誉,对改善生态环境质量、缓解木材短缺、提高人们居住条件等具有重要的社会、经济和生态意义。但在实际生产中,泡桐面临丛枝病发生严重、低干大冠、出材率不高等困境,严重影响泡桐产业的健康持续发展,尤其是具有“泡桐生产基地”之称的菏泽市,泡桐种质资源已濒临枯竭危险。四倍体泡桐是河南农业大学精心培育的泡桐新品种,具有高抗泡桐丛枝病的优异特性,还兼有比普通泡桐更速生、更优质的特点,为泡桐产业的健康持续发展提供了良好的种质资源。为振兴菏泽市泡桐产业,自2016 年以来,菏泽市开展了四倍体泡桐引种栽培试验研究。

1 试验地概况

试验地设在山东省巨野县太平镇朱丛庄村、展屯村、孔庄村。该地属黄泛冲积平原,地势平坦、排水良好。土壤为沙壤土,土层深厚、质地疏松、肥力中等;pH 值约7.5,地下水位约3 m。

2 材料与方法

2.1 供试品种及来源

供试泡桐品种3 个,其中良种2 个。分别为四倍体兰考泡桐(L4),从泰山林科院宁阳县四倍体泡桐育苗基地引种;9501 泡桐,从山东省曹县引进;对照品种为二倍体兰考泡桐(L2),来源于当地。

2.2 试验方法

2016 年11 至12 月份,分别营造试验测定林。其中四倍体兰考泡桐测定林面积4.67 hm2,9501 泡桐测定林面积20 hm2,二倍体兰考泡桐测定林地面积0.67 hm2;造林密度均为5 m×6 m。苗木均选择2015 年培育的一级苗,胸径≥4 cm,苗高≥4.0 m。造林前进行穴状整地,穴深0.7 m、直径0.7 m,间作物有小麦、谷子、辣椒等。同时,栽植四倍体兰考泡桐2年生树苗3 株、3 年生树苗3 株,平茬苗树根50 株。

2019 年2 月份下旬,对试验测定林进行大样本调查,每木检尺,观测指标有胸径、树高、干形、接干情况、丛枝病发生情况。树高用测杆和测高仪测定,胸径采用测树围尺测定,并测算不同供试品种的泡桐丛枝病发病率和自然接干率。其中四倍体兰考泡桐和9501 泡桐各调查6 个样本,每个样本10 株,计60 株;兰考泡桐调查4 个样本,每个样本5 株,计20 株。对2 年生、3 年生和平茬苗树根生长1 年后同样观测上述指标。

其计算公式为:

自然接干率=自然接干株数/调查总株数×100%

泡桐丛枝病发病率=丛枝病发病株数/调查总株数×100%

2.3 数据处理

利用Excel 2003 进行数据预处理;采用SAS 软件进行统计分析,用最小二插值法进行不同泡桐品种方差分析(P<0.05)。应用 Sigmplot10.0 软件制作不同泡桐品种对胸径、树高、材积年生长量影响的盒状图。

3 结果与分析

3.1 泡桐生长影响因子方差分析

由表1 可知,在黄泛冲积平原,泡桐类型、生长年限显著影响泡桐的胸径、树高、材积以及年生长量。除材积外,泡桐类型、生长年限的交互作用也显著影响胸径、材积和年生长量情况。

3.2 不同泡桐品种对胸径年生长量的影响

表1 桐树胸径、树高、材积及年生长量的影响因子方差分析

二倍体兰考泡桐胸径年生长量最大值为6.30 cm,最小值为 0.20 cm,平均值 4.11 cm(n=40),变异系数高达72.0%。9501 泡桐胸径年生长量与二倍体泡桐差异不明显,最大值为6.30 cm,最小值为0.20 cm,平均值 4.16 cm(n=120),变异系数高达 54.3%。四倍体泡桐胸径年生长量达5.29 cm(n=147),极显著高于二倍体兰考泡桐和9501 泡桐(P<0.05),变异系数仅为21.6%,明显低于普通兰考泡桐和9501 泡桐。详见图1 和表2。可见,四倍体泡桐在黄泛平原区胸径的年生长量更高,稳定性更佳。

3.3 不同泡桐品种对树高年生长量的影响

二倍体兰考泡桐树高年生长量最大值为1.55 m,最小值为 0.00 m,平均值 1.12 cm(n=40),变异系数高达71.7%。9501 泡桐树高年生长量极显著高于二倍体兰考泡桐(P<0.01),为 2.22 m,变异系数 58.1%,最大值为3.30 m,最小值为1.10 m。四倍体泡桐树高年生长量最大值为4.30 m,最小值为1.20 m,平均值为2.79 m,显著高于 9501 泡桐和普通兰考泡桐(P<0.05)。详见图2 和表3。

3.4 不同泡桐品种对材积年生长量的影响

表2 不同泡桐品种胸径年生长量统计学特征/cm

图1 不同泡桐品种对胸径年生长量的影响

图2 不同泡桐品种对树高年生长量的影响

表3 不同泡桐品种树高年生长量统计学特征/m

二倍体兰考泡桐材积年生长量最大值为0.05 m3,最小值为0.00 m3,平均值0.03 m3(n=40),变异系数高达66.7%。9501 泡桐材积年生长量为0.03 m3(n=120),与二倍体兰考泡桐类似,不存在显著性差异。四倍体泡桐材积年生长量平均值为0.04 m3(n=147),极显著高于9501 泡桐和二倍体兰考泡桐(P<0.01)。详见图3和表4。

3.5 不同泡桐品种的自然接干率

泡桐具有假二叉分枝的习性,同时也具有一定的自然接干能力。为此,对供试品种自然接干进行了调查,统计自然接干率。3 种泡桐品种的接干率进行比较可以发现,四倍体泡桐的接干率高达60%,9501 泡桐的接干率仅为20%,兰考泡桐的接干率更是低至10%左右,详见图4。由此可见,四倍体泡桐品种的接干率显著高于其他品种,接干性能好,其在造林时可以直接利用低干苗木,而其他品种则须用高干苗木造林。

图3 不同泡桐品种对材积年生长量的影响

表4 不同泡桐品种材积年生长量统计学特征 /m3

图4 不同泡桐品种自然接干率

3.6 不同泡桐品种的丛枝病发生率

泡桐丛枝病是危害泡桐健康的最大杀手,被称为“泡桐的癌症”,目前在生产上尚无有效的防治办法。由图5 可知,四倍体泡桐的丛枝病发生率为0;9501 泡桐的丛枝病发生率为1%;二倍体兰考泡桐的丛枝病发生率达到20%,显著高于四倍体泡桐和9501 泡桐。

3.7 四倍体泡桐不同年限生长表现

图5 不同泡桐品种丛枝病发生率

从表5 可知,四倍体兰考泡桐第1 年胸径、树高和材积年生长量分别为5.26 cm、1.96 m 和0.03 m3,第2 年胸径、树高和材积年生长量明显高于第1年,分别为 5.53 cm、4.03 m 和 0.06 m3;第 3 年胸径和树高年生长量有所降低,分别为4.43 cm 和4.30 m,而材积年生长量明显增加,为0.08 m3;第4 年材积年生长量继续增加,为0.09 m3。

表5 不同年限四倍体泡桐胸径、树高、材积及年生长量情况

4 结论

泡桐类型、生长年限显著影响泡桐胸径、树高、材积以及年生长量。四倍体兰考泡桐胸径生长量、树高生长量、材积生长量,以及自然接干率、丛枝病发生率明显优于二倍体兰考泡桐、9501 泡桐。同时,其在黄泛冲积平原区具有生长速度快、材质优良、自然接干能力强、抗丛枝病等优良特性,具有较高的引种优势和价值。四倍体兰考泡桐是优良的种质资源,推广前景广阔,采用此品种进行造林,可显著提高泡桐种植的生态和经济效益。

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