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黑青杨选育



全 文 :第 42 卷 第 7 期 东 北 林 业 大 学 学 报 Vol. 42 No. 7
2014 年 7 月 JOURNAL OF NORTHEAST FORESTRY UNIVERSITY Jul. 2014
第一作者简介:王福森,男,1966 年 9 月生,黑龙江省森林与环
境科学研究院,研究员级高级工程师。
通信作者:李晶,黑龙江省森林与环境科学研究院,研究员级高
级工程师。E - mail:llj3432@ 126. com。
收稿日期:2013 年 10 月 8 日。
责任编辑:程 红。
黑青杨选育
王福森 李 晶 李树森 贯春雨 王红梅 赵鹏舟
(黑龙江省森林与环境科学研究院,齐齐哈尔,161005) (龙江县错海林场)
摘 要 以速生欧美杨中荷 64 号杨(Populus × euramericana“N3016”)为母本、大青杨(Populus ussuriensis)为
父本,经室内人工控制水培杂交获得 F1 代杂交种,在寒温带半干旱地区,经苗期筛选、无性系建立、品系评比到区
域化试验示范等 13 年多地点多指标的测定,选育出杨树杂交新品种黑青杨(P. euramericana“N3016”× P. ussu-
riensis)雄性无性系。该品种干通直饱满,分枝角 38. 2°,11 年生木材气干密度为 0. 35 g /cm3,纤维长宽比 50. 6。在
齐齐哈尔地区 11 年生时单株平均树高、胸径和材积分别为 14. 8 m、16. 2 cm和 0. 137 m3,分别超过对照品种小黑杨
(P. simonii × P. nigra)8. 4%、12. 7%和 33. 3%。对杨灰斑病、锈病、烂皮病、溃疡病及青杨天牛(Saperda popul-
nea)、白杨透翅蛾(Paranthrene tabaniformis)、树蜂等抗性较强。在北纬 47°56以南、最低温 - 36. 4 ℃以上、降水量
大于 400 mm、无霜期 120 d以上的自然条件下生长良好。
关键词 黑青杨;杂交选育;区域化试验
分类号 S792. 11
Breeding of Populus euramericana“N3016”× Populus ussuriensis /Wang Fusen,Li Jing,Li Shusen,Guan Chunyu,
Wang Hongmei(Academy of Forest and Environment of Heilongjiang Province,Qiqihar 161005,P. R. China);Zhao
Pengzhou(Cuohai Forest Farm of Longjiang County)/ / Journal of Northeast Forestry University. -2014,42(7). -11 ~15,23
F1 generation hybrids were obtained through controlled hydroponics hybridization indoors by taking P. × euramericana
(Dode)cv. ‘Zhonghe64’and Populus ussuriensis Kom. as female and male parent,respectively. By determining the
multi-site and multi-index for 13 years within the selection at seedling stage,establishing clone,strain appraisals and re-
gionalization pilot demonstration,cloning new varieties of male,we selected Populus euramericana“N3016”× Populus us-
suriensis. This variety is straight and full with the branching angle of 38. 2°,and the air-dry density & fiber aspect ratio of
11-year-old Populus euramericana“N3016”× Populus ussuriensis are 0. 35 g·cm -3 and 50. 6,respectively. The average
tree height,DBH and the volume of 11-year-old Populus euramericana“N3016”× Populus ussuriensis in Qiqihar region are
14. 8 m,16. 2 cm and 0. 137 m3,respectively,which are 8. 4%,12. 7% and 33. 3% larger than that of the CK(Populus si-
monii × P. nigra). Populus euramericana“N3016”× Populus ussuriensis have stronger resistance on the main diseases
(grey leaf-spot of poplar,poplar rust,Valsa sordida Nits.,Botryosphaeria ribis (Tode)Grossenb. et Duggar)and the
main boring beetles (Saperda populnea L.,Paranthrene Tabaniformis and Siricidae). Populus euramericana“N3016”×
Populus ussuriensis grew well under the condition of southern latitude 47°56,above minimum temperature of - 36. 4 ℃,
precipitation of more than 400 mm,and above 120 d of frost-free period.
Keywords Populus euramericana“N3016”× Populus ussuriensis;Hybridization;Selection;Regional trial
杨树是世界公认的速生用材树种,是平原地区纸
浆、人造板等工业用材林、园林绿化、防护林等主要栽
培树种之一[1 - 3]。由于受低温限制,自 20 世纪 60 年
代以来,黑龙江省一直推广栽培的杨树品种是小黑杨
(Populus simonii × P. nigra)。但是,随着国民经济的
发展和木材市场的需求,培育优良速生、稳产、抗逆性
强的杨树良种是生产中当务之急。黑杨派在杨树栽
培中占有重要位置,是木材产量最高的速生用材树
种。目前,国内外以美洲黑杨为母本的杂交选育树种
较多,特别是以美洲黑杨为母本、以欧洲黑杨为父本
的杂交种———欧美杨在生产上应用最多。我国缺乏
黑杨派树种资源,随着黑杨派杨树的引进与杂交亲本
的广泛利用,使黑杨派优良基因资源得以保存。本研
究以速生欧美杨中荷 64 号杨(P. euramericana
“N3016”)为母本,以抗寒性极强的大青杨(P. ussu-
riensis)为父本进行人工控制水培杂交,成功选育出具
有双亲优势的杨树杂交新品种———黑青杨(P. eu-
ramericana“N3016”× P. ussuriensis),填补了国内外
杨树杂交育种领域的空白,尤其是在高纬高寒地区选
育出速生优质杨树新品种意义重大。
1 选育方法
水培杂交及无性系建立:黑青杨是黑龙江省森
林与环境科学研究院(原黑龙江省防护林研究所)
1998 年以采自辽宁省建平县黑水林场的中荷 64 号
杨为母本,以采自大兴安岭的大青杨为父本,经人工
水培杂交选育而成的 F1 代雄性无性系。当年获得
种子 75 粒,播种后出苗 42 株,定植后成活 39 株,并
初选出表现较好的 22 个单株建立无性系,黑青杨编
号为 0803。
品系评比及区域化试验示范:本研究定位试验
重点在黑龙江省西部地区,主要包括齐齐哈尔市的
龙江县错海林场、富裕县富裕林场、甘南县山湾村河
DOI:10.13759/j.cnki.dlxb.2014.07.003
套、绿源林业试验示范基地,大庆市的红旗林场,哈
尔滨市的龙泉林场及绥化市的北林区林场。同时,
东部地区在三江平原的佳木斯富锦市东风岗林场和
牡丹江浅山区宁安市三灵林场也设置有试验点。区
域化试验采用完全随机区组设计,4 次重复,参试品
系 8 ~ 28 个,外设保护林,对照品种为小黑杨。造林
后每年进行秋季生长发育状况调查,同时对越冬和
病虫害情况进行观测,并建立数据资料进行及时归
档。试验期间还进行了生态生物学特性的观察测试
和有关生理指标的测定。研究内容主要包括黑青杨
的形态特性、物候期、生长特性、抗逆性、材性、干形、
适应性、繁殖及造林技术等。
电导率测定与生长恢复试验:选择苗期和大树
都表现较好的 7 个优良杨树品种(品系),以小黑杨
为对照,采用裂区试验设计,在室内用超低温冷藏存
储箱,进行人工控制冷冻耐寒试验。以不同温度为
主处理,温度梯度为 -25 ℃(B1)、- 30 ℃(B2)、- 35
℃(B3)、-40 ℃(B4),设置 3 个大区(3 次重复),以
不同品种为副处理,安排 8 个杨树品种(品系)(C1、
C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8),用自然状态下的组织外
渗电导率作为对照,用处理材料的电导率作为受伤的
指标。利用 DDS -307型电导率仪测定 8 个品种(品
系)的电导率,计算电解质渗出率,判断各参试品种
(品系)抗寒性。同时,取各参试品系 12 cm 左右的
穗条 20 个,与冷冻试验样品同时放入冷冻箱,并同
时取出,以无冷冻的穗条做对照,在室温下放置 8 h
后,放入盛有清水的罐头瓶内进行恢复试验。
耐旱性测定:收集 2003—2010 年齐齐哈尔地区
的气象资料,对绿源基地杨树基因库内定植的品种
(品系)进行调查研究,分析各品种(品系)的抗旱能
力,为确定所选品种(品系)的适生区域提供参考。
抗病虫性调查:针对试验林内各参试品种(品
系)的抗病虫性,在错海林场、富裕林场 4 年生和 8
年生试验林及绿源基地 6 年生杨树杂种圃的品种
(品系)进行了全面调查,调查主要病害包括破腹、
烂皮、溃疡、灰斑病、锈病等,主要虫害包括杨干象
(Cryptorrhynchus lapathi)、白杨透翅蛾(Paranthrene
tabaniformis)、青杨天牛(Saperda populnea)、树蜂、潜
叶跳蟓等,记录受害程度并计算受害率。
2 结果与分析
2. 1 形态特征
雄株,树干通直圆满,树冠长圆锥形。树皮暗绿
色,较光滑,披少量白粉,皮孔扁菱形,基部浅纵裂。
分枝角 38. 2°。短枝圆,灰色,叶椭圆、卵圆或菱形,
叶基阔楔形,叶柄长 1. 6 ~ 5. 2 cm,叶长 3. 3 ~ 7. 8
cm。新生叶基部有三角形托叶,脱落后在树干上留
有线状痕,在大树树干可见。萌条光滑无棱,皮孔圆
到短线形,白色。芽红褐色,有胶脂,基部三角形,长
渐尖。长枝叶卵圆形,心形,叶边缘呈波浪状上下起
伏,叶缘钝锯齿,尾尖,叶基平截、微心形、心形,有 2 ~
4 个腺点,叶长 5. 8 ~ 17. 0 cm,宽 3. 7 ~ 15. 3 cm。叶
柄长 1. 9 ~ 7. 0 cm,基部圆形,向叶基处逐渐变扁,
向阳面浅红色,背面白绿色。花序浅红色,长 4. 5 ~
7. 0 cm,雄蕊 20 ~ 30 个,具小花 50 朵左右。
2. 2 物候期
黑青杨在齐齐哈尔地区 4 月中旬树液流动,花
芽膨大,下旬开花,中下旬芽开放,5 月上旬展叶,8
月中上旬开始封顶,9 月上旬叶始变色,中旬全变
色,下旬落叶,与小黑杨物候期比较接近,较银中杨
(P. alba × P. betolinensis)落叶早。生长期 130 d 左
右(表 1)。
表 1 黑青杨在齐齐哈尔地区物候情况
树 种 芽膨大期 芽开放期 展叶期 花芽开放期 开花始期 顶芽形成期 叶始变色期 叶全变色期 落叶始期
黑青杨 4 月 14 日 4 月 30 日 5 月 7 日 4 月 17 日 4 月 28 日 8 月 5 日 9 月 4 日 9 月 8 日 9 月 11 日
小黑杨 4 月 10 日 4 月 27 日 5 月 4 日 4 月 15 日 4 月 23 日 8 月 5 日 9 月 4 日 9 月 8 日 9 月 10 日
银中杨 4 月 13 日 4 月 30 日 5 月 5 日 4 月 5 日 4 月 15 日 8 月 5 日 9 月 16 日 9 月 18 日 9 月 20 日
2. 3 生长特性
2. 3. 1 苗期生长
黑青杨当年生扦插苗(2003 年秋季调查数据)
平均高 70. 50 cm,地径 0. 77 cm,分别比对照品种小
黑杨大 16. 2%和 28. 3%。2 根 1 干苗平均苗高 1. 78
m,胸径 1. 25 cm,分别比对照品种小黑杨大 27. 3%
和 37. 4%。2 根 1 干苗生长节律表明,黑青杨树高
生长量只出现一个高峰期,出现在 7 月中旬,平均半
月生长量达 32. 50 cm。地径生长量出现 2 个高峰
期,第 1 个高峰出现在 6 月下旬至 7 月上旬,平均半
月生长量为 0. 20 cm;第 2 个高峰出现在 8 月中旬,
平均半月生长量为 0. 09 cm。
2. 3. 2 生长进程
在绿源基地杨树杂种圃内,根据每年的秋季调
查结果,对 9 年生黑青杨及其对照品种小黑杨的生
长进程进行分析比较,结果表明,从第 3 年开始,黑
青杨材积生长量一直保持着快速生长的趋势,而小
黑杨在此期间材积生长缓慢。黑青杨在生长过程出
现 2 个高峰期,分别在第 4 年和第 7 年,当年材积生
长量分别达到 0. 069 4 m3 和 0. 015 3 m3,从 2009 年
21 东 北 林 业 大 学 学 报 第 42 卷
开始进入速生期,2010 年生长量达 0. 019 5 m3,创新
高。而对照品种小黑杨虽然材积连年生长量也处于
上升的趋势,但明显低于黑青杨(图 1)。
图 1 杂种圃内黑青杨与小黑杨材积生长量
在富裕林场 11 年生黑青杨和小黑杨(对照)树
干解析结果表明,黑青杨树高为17 . 3m,胸径为
18. 5 cm,材积为 0. 176 0 m3,分别比对照品种小黑杨
高 11. 6%、28. 5%和 73. 1%。黑青杨树高速生期在
第 3 ~ 9 年,胸径速生期在第 4 ~ 10 年,单株材积速
生期在第 5 年以后一直保持上升的态势,明显好于
对照品种小黑杨。由此可见,黑青杨在两块试验林
内生长进程基本一致,且生长量明显高于对照品种
小黑杨(图 2)。
图 2 富裕林场内黑青杨与小黑杨材积生长量
2. 3. 3 中荷 64 ×大青杨组合中生长优势品系
在绿源基地杨树基因库内,与中荷 64 ×大青杨
组合(编号 08)中现存品系比较(表 2),黑青杨(编
号 0803)的生长量具有显著的优势。
表 2 中荷 64 号杨 ×大青杨组合现存品系材积生长进程 m3
品系 林龄 1 a 林龄 2 a 林龄 3 a 林龄 4 a 林龄 5 a 林龄 6 a 林龄 7 a 林龄 8 a
0803 0. 000 4 0. 001 4 0. 008 3 0. 014 5 0. 029 8 0. 038 3 0. 052 8 0. 072 3
0816 0. 000 2 0. 000 3 0. 001 5 0. 006 0 0. 006 3 0. 007 4 0. 015 7 0. 019 1
0817 0. 000 3 0. 000 9 0. 004 6 0. 005 8 0. 011 3 0. 017 1 0. 031 3 0. 033 6
0821 0. 000 1 0. 000 2 0. 001 1 0. 001 7 0. 002 5 0. 003 8 0. 004 6 0. 005 3
均值 0. 000 2 0. 000 7 0. 003 9 0. 007 0 0. 012 5 0. 016 7 0. 026 1 0. 032 6
2. 3. 4 黑青杨在各地试验林的生长
2010 年秋季,对各地试验林进行调查(表 3)。
结果表明,所有试验林中黑青杨的生长量均大于对
照品种小黑杨。在 4 年生的幼龄林中,黑青杨年均
材积生长量处于中上等,但随着林龄的增长,材积生
长量加速生长。从 2008 年各地营造的区域化评比
林调查结果看,在巴彦县龙泉林场和宁安市三灵林
场年均材积生长量最大,说明黑青杨比较适宜这两
地的土壤及气候,在绥化市北林区林场生长次之,在
龙江县错海林场、大庆红旗林场和富锦市东风岗林
场年均生长量相对较小,但黑青杨的材积年均生长
量均明显高于对照品种小黑杨。综上所述,黑青杨
生长特性非常突出,各地试验林单株材积生长量均
超过对照品种小黑杨,其中 4 ~ 8 年生年均单株树
高、胸径和材积分别为 1. 61 m、1. 62 cm 和 0. 003 6
m3,分别比小黑杨大 30. 4%、46. 9%和 87. 9%;9 ~
1 1年生黑青杨年均单株树高、胸径和材积分别为
1. 37 m、1. 57 cm和0. 0113 m3,分别比小黑杨大16. 1%、
31. 3%和 54. 8%。由此可见,黑青杨是早期速生品
种,可利用它前期的速生性营造密度较大的纸浆材
31第 7 期 王福森等:黑青杨选育
用材林,可收到理想的木材增产效果。
表 3 黑青杨在各地的生长状况
地 点
品种
(品系)
林龄 /
a
树高 /
m
胸径 /
cm
材积 /
m3
材积
F值
备注
龙江县错 黑青杨 11 15. 05 16. 19 0. 142 0 41. 36** 评比林
海林场 小黑杨 11 13. 86 14. 10 0. 103 5
黑青杨 8 10. 40 10. 80 0. 041 5 16. 57**
小黑杨 8 9. 63 8. 03 0. 030 1
黑青杨 5 4. 30 3. 20 0. 003 7
小黑杨 5 2. 70 1. 90 0. 001 1
富裕县富 黑青杨 11 14. 53 16. 13 0. 132 0 97. 21** 评比林
裕林场 小黑杨 11 13. 43 14. 58 0. 102 0
黑青杨 7 10. 08 13. 78 0. 055 1 32. 80**
小黑杨 7 9. 08 10. 40 0. 035 6
富锦市东 黑青杨 4 3. 73 3. 55 0. 003 2 10. 29** 评比林
风岗林场 小黑杨 4 1. 88 1. 12 0. 000 5
巴彦县龙 黑青杨 4 5. 31 5. 11 0. 007 5 69. 51** 评比林
泉林场 小黑杨 4 4. 27 3. 35 0. 003 8
大庆红旗 黑青杨 4 4. 00 4. 11 0. 003 8 82. 92** 评比林
林场 小黑杨 4 2. 91 2. 54 0. 001 6
绥化市北 黑青杨 4 4. 46 4. 73 0. 005 0 51. 92** 评比林
林区林场 小黑杨 4 3. 86 3. 48 0. 003 3
宁安市三 黑青杨 4 5. 32 4. 55 0. 006 7 55. 33** 示范林
灵林场 小黑杨 4 4. 29 3. 05 0. 003 6
黑青杨 4 6. 67 5. 60 0. 012 3
小黑杨 4 4. 17 3. 14 0. 003 4
甘南县山 黑青杨 6 8. 68 10. 24 0. 032 1 示范林
湾村河套 银中杨 6 10. 19 14. 73 0. 059 3
甘南县山 黑青杨 5 6. 75 6. 88 0. 014 5 示范林
湾村二屯 小黑杨 5 5. 48 5. 80 0. 008 5
克山县北 黑青杨 7 7. 60 7. 40 0. 019 3 示范林
联林场 小黑杨 8 6. 72 7. 24 0. 014 9
绿源基地 黑青杨 9 11. 47 14. 07 0. 072 3 杂种圃
杂种圃 小黑杨 9 8. 54 7. 78 0. 025 3
注:**表示差异极显著(P < 0. 01)。
2. 4 黑青杨在各地的适应性与抗逆性
区域化栽培试验结果表明,黑青杨的适应性与
抗逆性很强,各区域试验地气候立地条件都有很大
差别,但其生长发育状况均表现突出,综合性状和各
项指标都超过当地的主栽树种,特别是材积生长量
均超过各地选育杨树良种的生长指标,而且进入速
生期后生长潜力很大。
2. 4. 1 耐寒性
电导率:用 SPSS软件对不同温度不同品种(品
系)的电解质渗出率进行方差分析(原始数据经反
正弦转换),品种间、不同温度间及品种 ×温度间差
异均极显著。以电解质渗出率作为抗寒性指标进行
多重比较(表 4),结果表明,各参试品种(品系)的
抗寒能力由大到小依次为 A5 - 10、98 - 68 - 200、
2111、黑青杨、031950、030703、小黑杨、10。这与自
然条件下试验林内的结果基本一致,说明黑青杨是
较抗寒品种。
生长恢复性:在做电导率测定试验的同时,在罐
头瓶内进行水培恢复生长试验。结果表明,参试品
种(品系)穗条冷冻后,在水培初期,萌芽时间延长,
放叶时间也相应推迟,温度越低延长的时间就越长
一些,但都能恢复生长,未出现伤害和死亡现象。至
水培生根放叶生长一个月后,冷冻穗条的生长与对
照基本无明显差异。说明黑青杨在 - 40 ℃冷冻后
仍可恢复正常生长,进一步验证了黑青杨的抗寒性。
表 4 杨树不同品种(品系)电解质渗出率多重比较结果
品种(品系)
电解质渗
出率 /%
显著性(F = 12. 1**)
α = 0. 05 α = 0. 01
10(欧美杨) 0. 440 7 a A
小黑杨(小叶 ×欧黑) 0. 413 4 bc AB
030703(欧黑 ×青山杨) 0. 393 0 c B
031950(欧黑 ×小黑) 0. 391 6 c B
黑青杨(中荷 64 ×大青杨) 0. 385 3 cd B
2111(DN113 ×小黑) 0. 384 6 cd B
98 - 68 - 200(美黑 ×小叶) 0. 381 2 cd B
A5 - 10(美黑 ×甜杨) 0. 368 0 d B
2. 4. 2 耐旱性
从 2003—2012 年齐齐哈尔市的降水情况看(图
3),2004 年降水量和生长期降水量分别为近 10 a 平
均值的 63. 6%和 60. 5%。从 2004 年月降水量看
(图 4),6、7 月份生长期降水不足 100 mm,分别比近
7 a生长期平均降水量少 22. 2%和 27. 8%,蒸发量
则分别高 4. 3%和 7. 4%。2005 年年降水量总体不
少,但秋季 9、10 月份降水量仅 15. 1 mm,造成严重
秋旱,使绿源基地评比林内部分浅根性及速生性品
种(品系)因缺水枯梢或死亡,而黑青杨仍能在这种
恶劣环境下正常生长,说明其抗旱能力较强。
图 3 齐齐哈尔市近 10 年降水量与蒸发量
图 4 齐齐哈尔市 2003—2005 年月平均降水量曲线
2. 4. 3 抗病虫性
于 2007 年和 2010 年对试验林主要干部病虫害
41 东 北 林 业 大 学 学 报 第 42 卷
进行了调查,结果表明,黑青杨幼林有轻微破腹,受
害率在 5%以下,而对照品种小黑杨在富裕林场破
腹病严重,受害率为 94. 4%。杨干象对黑青杨危害
较轻,受害率为 5%,潜叶跳蟓只在富裕林场有轻微
危害,受害率为 16. 7%,除不如小黑杨不受杨干象
危害外,其它方面均好于对照品种。轻微的破腹和
少量的杨干象危害不会影响黑青杨的材质。
2. 5 材性
对富裕林场 11 年生评比林内黑青杨和小黑杨
进行了化学成分和木材材性测定(表 5),黑青杨水
分、灰分、综纤维素、酸溶木素和总木素含量均小于
小黑杨,苯醇抽出物高于小黑杨,其它化学成分含量
与小黑杨基本一致。由于黑青杨的总木素含量低,
在造纸方面要优于小黑杨。黑青杨材质洁白,含水
率低,轻软,纤维长度为 1166 μm,长宽比为 50. 6,气
干密度为 0. 35 g /cm3,与小黑杨非常接近,适合纸浆
生产和造纸原材料。黑青杨的底盘平均湿心材率为
21. 1%,胸盘平均湿心材率为 11. 4%,分别比小黑
杨小 6. 7%和 16. 4%,说明黑青杨木材利用及商品
价值要比小黑杨高。
表 5 黑青杨与小黑杨化学成分测定结果 %
品 种 水分 灰分 冷水抽出物 热水抽出物 1%NaOH抽出物 苯醇抽出物 综纤维素 酸不溶木素 酸溶木素 总木素
黑青杨 5. 53 0. 56 2. 33 3. 76 19. 13 2. 90 77. 89 21. 74 2. 97 24. 71
小黑杨 6. 48 0. 87 2. 17 3. 38 18. 17 1. 66 78. 82 21. 39 3. 67 25. 06
2. 6 干形
干形测定表明,黑青杨分枝小,冠幅窄,树干圆
满通直,尖削度小,树形优美,是理想的用材林、防护
林和城乡园林绿化树种(表 6)。
表 6 黑青杨与小黑杨干形比较
树种
树高 /
m
胸径 /
cm
冠幅 /
m
形率 形数
分枝角 /(°)
平均值 变幅
黑青杨 17. 3 18. 5 3. 02 0. 507 0. 387 38. 2 30 ~ 46
小黑杨 15. 5 14. 4 3. 74 0. 515 0. 391 44. 0 30 ~ 56
注:黑青杨和小黑杨均为 11 年生。
2. 7 繁殖及造林技术
黑青杨常规扦插成活率在 90%以上,为防止早
春种条因日灼而影响扦插成活率,在寒冷地区适宜
冬季割条,贮藏于 0 ℃左右的窖内或在背阴面挖坑
埋藏,喷水挂蜡以防止种条水分损失。扦插时间在
齐齐哈尔地区以 5 月上旬至中旬为最宜。采用 2 根
1 干、2 根 2 干大苗或 2 年生母根造林均可,造林密
度依据林种不同而异,密度可选用 2 m ×4 m、3 m ×4
m、4 m ×4 m等规格。
2. 8 适生区域
于 2010 年 9—11 月份,对黑龙江省引种栽植黑
青杨各地区的土壤类型、气象因子、生长特性、适应
性、抗逆性、病虫害情况、栽培技术等项内容进行了
调查,根据生长特性、适应性等综合指标及生态环境
的相似性,确定黑青杨适合在北纬 47°56以南、最低
温 - 36. 4 ℃以上、降水量大于 400 mm、无霜期 120 d
以上的自然条件下生长。黑青杨适合在黑龙江省松
嫩平原中、西部地区和三江平原地区推广利用。
3 结论与讨论
杨树杂交育种是世界杨树育种的常规途径,利
用杂交亲本性状遗传和种源差异正确选择交配亲本
是创造新品种成败的关键[4 - 12]。本项研究充分利
用了杂交亲本的遗传性状和种源的选择,使选育出
来的杨树新品种黑青杨具有突破性。采用的杂交亲
本突破了传统的限制,首次利用采自大兴安岭抗寒
性极强的乡土树种大青杨为杂交父本,使杂种子
代具有了一定抗寒性;利用生长速度较快的欧美
杨为母本,使杂种子代的生长速度得到保障;成功
将速生基因与抗寒基因结合,克服了中荷 64 号杨
不耐寒的缺点;母本树干通直的基因改造了父本
树干略弯的缺点。
黑青杨具有树干通直、速生、材质优良、抗寒、耐
旱、抗病虫、适应性强等优良特性。在 - 40 ℃时,黑
青杨电解质渗出率为 38. 53%,较小黑杨低 6. 8%,
冷冻 12 h后仍可恢复正常生长,进一步证明其遗传
了父本大青杨的抗寒基因,远高于欧美杨的抗寒
性[13 - 15]。在年降水量和生长期降水量分别为 294.
6 mm和 82. 4 mm的年份,导致抗旱性较差杨树品种
枯死,而黑青杨仍能正常生长,说明其抗旱能力较
强。病虫害调查结果表明,黑青杨较抗杨灰斑病、锈
病、烂皮病、溃疡病和青杨天牛、白杨透翅蛾等杨树
主要病虫害,个别地区有轻微的破腹和杨干象危害,
及时预防即可。材性测试结果表明,黑青杨纤维长
1 166 μm,长宽比 50. 6,气干密度 0. 35 g /cm3,适合
作纸浆和造纸原材料。
本研究在黑龙江省哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江、
佳木斯、绥化、大庆 6 地市进行了区域性栽培试验与
示范,各试验地点立地条件差别很大,但是,黑青杨
综合性状和各项指标均超过对照品种小黑杨和当地
的主栽品种,特别是材积生长量均超过各地选育杨
树良种的生长指标,表明其速生、适应性强、栽培范
围广。黑青杨适合作纸浆材等工业用材林、防护林
及园林绿化树种。
(下转 23 页)
51第 7 期 王福森等:黑青杨选育
比相关和回归分析更为精确,对多变数资料的统计
分析更符合实际,更有利于指导育种工作。地径、侧
枝数、根系长对苗高有正向作用,干质量有负作用。
地径对苗高的直接贡献居各性状之首,其次是侧枝
数,根系长通过地径对苗高的间接作用最大,说明根
系长对苗高具有很大的间接遗传控制作用。
多性状综合选择是生长高度和冠形兼优家系评
选的理想方法[9 - 12]。在林木选择育种中,为了充分
利用各种信息来源,从多性状角度来评判所测定的
遗传型,需要建立一个考虑到各性状表型和遗传参
数的综合指标,这就是选择指数问题。选择指数法
除具有一般选择方法的优点外,还考虑了各性状的
相对经济权重。采用选择指数进行多性状综合选择
有较大的选择空间,它是不同性状表型值的线形函
数,可同时考虑各性状的遗传力、遗传相关和经济权
重,因而在理论和实践上,都是多性状综合选择中一
种具有较高选择效率的形式,所以将多性状综合选择
作为川西云杉良种选育时对其生长高度和冠形定向
选择的基本方法。性状多少直接影响着选择的精度,
性状多,代表的信息全面,但在有限的群体情况下不
一定选择出符合选育目的的品系;性状少,虽然容易
选择,但代表的信息又不全面。应用多性状综合选择
对川西云杉良种生长性状和分枝特性进行选择,得出
简化后综合选择式 I =0 . 013 57X苗高 + 0. 108 00X地径
+ 0. 013 00X侧枝数 + 0. 002 67X根系长 + 0. 438 00X干质量。
选择值大于群体平均值加一个选择标准差的优良家
系共 9 个,入选率为 14. 75%,分别是 65、131、35、
133、37、6、24、16、123 号家系,虽然 6、24、16 号家系
综合选择指数较高,但苗高、实际增益和遗传增益均
较低,因此,这 3 个家系不予选择。所以在 61 个家
系中,可以选择出遗传增益高、生长表现好的 6 个家
系,这些家系的苗高实际增益达到 15. 74% ~ 65.
95%,遗传增益达到 12. 44% ~52. 13%。
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