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榆树新品种“鹤山榆”选育研究

2022-05-13侯金波刘华杨倩倩张明龙

科学家 2022年5期
关键词:优良品种选育榆树

侯金波 刘华 杨倩倩 张明龙

摘要:为选育生长量大,速生性强、表型具有一致性和稳定性的优良榆树品种,按照初选、复选、决选和区域性试验等选育程序,从2012年开始选育至2018年通过国家林草局植物新品种审定,历时6年;选育出的鹤山榆优良品种具有生长量大,速度性强,主干直,稳定性高,抗逆性强和适应性广等特点,在我国东北、华北、西北及西南各省区海拔2500米以下均可种植。

关键词:榆树;选育;优良品种;鹤山榆

榆树(UlmuspumilaL.)为榆科榆属落叶乔木,榆树喜光,耐旱,对气候、土壤适应性强,是我国北方重要的乡土树种之一,主产地位于北温带,分布于中国东北、华北、西北、西南各省区,以及朝鲜、前苏联、蒙古等地[1],主要生长于海拔1000-2500米以下之山坡、山谷、川地、丘陵及沙岗等处。

榆树具有广泛的应用价值,榆树木材坚韧,耐朽力强,是优良速生的用材树种和干旱地区、盐碱地造林的优良树种。除具有传统的木材和生态价值外,近些年,随着社会不断进步和生活水平的不断提高,对榆树在食用、药用、绿化观赏等方面的利用也越来越广泛。

经对榆钱中的微量元素进行测定,发现榆钱中Fe、Zn的含量较高,不仅可以食用,而且具有一定的营养价值和药用价值[2];此外,榆钱中含有烟酸、抗坏血酸等,还含有大量的无机盐分,可以健脾胃和有效治疗食欲不振;其中,钙和磷含量更丰富,有舒缓神经,治疗神经衰弱、失眠等功效[3];榆树皮中还含有倍半萜、三萜、香豆素和齐墩果酸等多种化合物,研究发现三萜类化合物具有较强的抗突变、抗肿瘤能力,而齐墩果酸化合物具有抗炎作、抗病毒、护肝、解肝毒和抗皱纹抗紫外的能力[4];榆树作为乡土树种,生命力相当顽强,可作为风景园林树种、行道树或绿篱等;榆树修剪类型多样,可以根据榆树的生长特点做成圆柱形、圆球形或各种绿色雕塑等多种造型[5]

榆树的种类多样,筛选并培育优良的榆树品种可有效缓解当前榆树优良品种短缺的问题,对于榆树种质资源的发展具有重大意义。为进行榆树的良种选育,2012年从河南孟州市采集的3个优良家系的优树的种子中,于2018年育成形态特征表现一致,后代在不同年代、相同生长环境条件下各方面表现稳定一致,生长速度快,抗逆性强的榆树新品种,该品种命名为“鹤山榆”,2019年通过国家林草局植物新品种审定,品种权号为:20190304。

1 选育地概况

品种选育地和品种母株位于河南省孟州市,孟州市系太行山前丘陵向华北平原过渡地区,共地势由西北向东南倾斜,海拔高度由305.9米降到108.5米,境内由西向东有明显的低山—丘陵—平原的过渡特征;孟州市属暖温带大陆性季风气候,四季分明。年平均气温14.2℃,年日照2160.4小时,年均降水量586.9毫米,无霜期209天。各区域性试验或生产性试验点概况见表1。

2 选育过程

2.1 优株筛选及无性系扩繁

2012年选育组在河南孟州市自然杂交的3个品系中初选出优良单株462株,后根据“优中选优”原则,对优良单株再次进行筛选,最后确定初选优株为113株,之后通过复选淘汰37株,2013年,决选出优株28株,同年采集28株优株根段、硬枝通过扦插培育方式,同时定期观测,记录扦插苗的生长发育情况。

2014年,项目组采集28株决选优株的根段或硬枝,通过扦插方式进行无性系扩繁,并建立无性系测定试验林扩大繁殖,为无性系测定,区域性试验培育苗木。

2.2 优良品种选育

2014~2015年,采用28株决选优株无性扩繁技术,建立子代测定林,以榆树品种“阳刚”作为对照,根据母株的表现情况,并结合子代测定植株的生长发育状况及稳定性、一致性等判断参试无性系的优良性,最终淘汰筛选出榆树优良无性系新品种---鹤山榆。

2016~2018年,用鹤山榆优良无性系分别在安徽涡阳,山东鹤山开展区域性试验,试验证明,两个试验林的植株形态特征表现一致,苗木、幼株、成年树的形态性状,生长特征没有明显差异;无性系繁殖后代在不同年代,相同环境条件下,各方面表现稳定一致,没有出现退化或分化现象;鹤山榆适应性强,在安徽涡阳和山东鹤山均具有良好的生长态势,尤其是在山东鹤山,鹤山榆的生长量更优,表明鹤山榆尤为适应山东鹤山镇的气候环境。2018年底,项目组成功选育出榆树优良无性系“鹤山榆”。

3 选育结果

3.1 品种特性

鹤山榆为高大落叶乔木,速生性强,树冠为长卵形;叶片平展,不分裂,卵状披针形,具有钝状单锯齿,叶片上下表面无被毛或极少,叶片基部偏斜程度弱至中,叶柄被毛稀疏,新叶和秋叶均为绿色;枝条笔直,斜向上伸展,无木栓翅,一年生枝条颜色为灰褐色,无被毛;树干通直,幼树树干呈灰褐色,树皮开裂,开裂程度深;喜光,耐旱,耐寒,耐瘠薄,根系发达,抗风力、保土力强。

3.2 区域试验

为进一步检验鹤山榆在安徽涡阳和山东鹤山的生长发育状况,选育组分别在上述两个地区建立试验林,采用8m×10m样方调查,每个种植区设置三个样方,分别对样方内的苗木进行每木检尺,测量树高与胸径,并作记录,通过SPSS软件对调查数据进行分析;在各区域中,用五点取样法将每个区域划分成5块,然后继续用五点取样法在每块区域内的5块小区域中选中5棵树为样树进行调查,观察记录其树冠、树干及叶片各指标数据。

3.2.1 生长发育表现状况

从表2可以看出,鹤山榆的树皮开裂,呈深灰色,“阳刚”树皮不开裂,呈灰绿色;鹤山榆干型通直,树高平均值为4.06m,胸径平均值为2.94cm,与“阳刚”相比,两者在平均树高生长量上表现出极显著差异,在平均胸徑生长量上表现出显著差异,由此可见,鹤山榆的生长量和生长速度优于“阳刚”。

从表3可知,鹤山榆在两个试验区的树高平均生长量和胸径平均生长量具有一定差异,在鹤山地区的树高平均生长量显著高于涡阳地区,鹤山地区的胸径平均生长量略高于涡阳地区,但是鹤山榆在两个试验点栽植后形态性状、生长特征基本稳定一致。

3.3 栽培技术要点

一般采用植苗造林或栽植,春、秋季均可栽植,行距2m,株距1.5-2 m,四旁植树宜大穴大苗栽植。依据“冬打头、夏控侧”的原则进行干形培育,在落叶后至发芽前,按照“强树轻打、弱树重打”的办法,剪截延续树干高生长的主枝头;夏季幼树生长期间,按照“强枝重控、控强留弱”的办法,剪截直立强壮侧枝。注意及时除草、浇水、施肥,在5月和7月,需注意榆木蠹蛾和天牛等病虫害的防治工作。

4结论与讨论

近年来,由于防治措施的缺乏,以及对应用价值的认识不足,导致了榆树在科研和生产方面未受到重视,榆树品种的选育工作以及对榆树附加值的利用更是缺乏。

鹤山榆生长量大、速生性强,喜光,耐旱,耐寒,耐瘠薄,根系发达,抗风力、保土力强,在我国东北、华北、西北及西南各省区海拔2500米以下均可种植,其木材产量高、生态效益好,附加价值广泛,可食用、药用,还可用作造纸。鹤山榆的选育试验证明,鹤山榆在不同地区均能种植,其生物学特征具有一致性和稳定性,且生长量表现优异,尤为适合在山东鹤山等温带季风气候下生长,具有广阔的市场应用价值。

参考文献:

[1]中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志:22卷[M].北京:科学出版社,1998:356-360.

[2]胡雪原,闫福林,李聪辉.榆钱6种微量元素测定及药用价值分析[J].微量元素与健康研究,2000(4):54-69.

[3]于淑玲.榆钱的营养与保健的探讨[J].中国食物与营养,2009(9):60-61.

[4]王东.榆树根皮的化学成分[J].沈阳药科大学学报,2004,21(6):426-429.

[5]杨旭东.榆树在乌鲁木齐市的应用及其虫害调查分析[D].杨凌:西北农林科技大学; 2013:17-19.

基金项目:国家林业和草原局科技成果国家级推广项目(合同號:2020133123)、安徽省科技重大专项项目(项目编号:201903b06020005)、山东省泰山产业领军人才项目(科技创业类):泓森槐立体农林高效产业化项目。

作者简介:侯金波,1979年12月,男,研究员,从事速生林的选育与快繁研究。

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