天山山麓引种长山核桃初报
2018-03-02陈启民哈尔肯叶尔江巴哈提古丽王明褚奋飞
陈启民,哈尔肯叶尔江,巴哈提古丽,王明,褚奋飞
(新疆林业科学院,新疆 乌鲁木齐 860063)
长山核桃(CaryaillinoinensisKoch.)又名美国山核桃或薄壳山核桃,属胡桃科山核桃属多年生落叶乔木,具有适应性强、生长迅速、材质优良、种仁含油量高等优点,是值得大力发展的果材兼用经济树种之一。加之果仁味香,含对人体有益的各种氨基酸,还富含VB1、VB2,是理想的保健食品及面包、糖果、冰激凌等食品的添加材料。同时长山核桃还是与美国黑核桃和黑樱桃并称的三大优质硬阔叶用材树种之一。此外,长山核桃树形高大,树势美观,也是城乡绿化的优良树种。
美国从事山核桃育种工作已近百年,选育出的品种有千余个,主推品种50多个。中国自20世纪70年代开展引种以来[1-4],已从美国陆续引进美国山核桃品种60多个,其中北方品种20余个,这些北方品种开花晚,成熟早,抗寒抗旱性能优良。目前在北京、河南、甘肃、山西、山东等地已有小面积种植,并获得成功。近年来,中国林科院亚林所继续由美国引进美国山核桃种质资源400余份,其中包含北部抗寒品种,为在南疆和天山北坡栽培发展山核桃提供了适宜的材料。
20世纪90年代,新疆林科院从美国引进了少量美国山核桃品种,在乌鲁木齐板房沟乡前山逆温带进行引种试验[5],并在林科院玛纳斯试验站和伊犁地区察布察尔县进行移植保存,生长良好。玛纳斯试验站保存的长山核桃已开花结实,并进入盛果期,表明“新疆天山北坡和伊犁河谷地区可以种植长山核桃”。 就种植的水土条件和安全越冬考虑,只要选择合适的品种,天山南麓引种栽培成功的可能性更大。基于上述考虑, 2015年将我国北方优选出的6个长山核桃品种和湖北繁育的实生苗在新疆伊犁河谷的察布察尔县、阿克苏地区温宿县、拜城县、昌吉州玛纳斯县和乌鲁木齐市5个县市进行引种试验,期望筛选出适宜新疆的品种并扩大繁殖。但只有拜城县的引种试验取得了较好的效果。
1 研究区概况
1.1 种源地及引种地概况
对种源地和引种地的生态环境特征进行了比较,详见表1。由表1可知,引种地极端低温和蒸发量明显高于种源地,而降雨量和有效积温则明显低于种源地。整体来看,种源地与引种地气象特征差异较大。引种面临严峻考验。
表1 种源地和引种地气象特征
考虑到苗木越冬的问题,试验地选择位于农区核心区,土壤肥沃,四周有防护林庇护的沙壤土地块。该地块原为蔬菜种植地,苗木定植前,在试验地中采用对角线法,采集了四个土样点0~40 m土层的土壤样品,带回室内进行分析,结果如表2:
表2 试验地土壤基本性质
2 材料与方法
2.1 嫁接苗栽植试验
2015年3月,从山东冠县长山核桃品种收集圃引进威士顿、埃立奥特、3号、波尼、金华1号和9号(代号分别为:1#、2#、3#、4#、5#和9#)共6个长山核桃品种的3年生嫁接苗(砧木生长至第二年嫁接接穗,第三年出圃),每个品种5株,平均株高和地径分别为70.4cm和1.04cm。这些品种是90年代从美国引进众多北方品种中经十余年的观察比较筛选出的在种源地表现出较强抗逆性和丰产性的优良品种。
苗木运至引种地拜城县米吉克乡后,立刻假植补水。栽植前灌足底水,施足底肥(羊粪),平整土地。4月5日,按照4 m的行距开沟,并以1.5 m的株距开挖60 cm×60 cm×60 cm的定植坑,按照一个品种栽一行的方法定植,后立刻沟灌。栽植初期每8~10 d浇水一次,待新芽展叶后每10~15 d灌1次水,期间除草、松土两次。至10月20日后停止灌水。第一年,没有对苗木做追肥处理。2016年5月、6月分别给每株苗木穴施磷酸二胺80 g。
2.2 实生苗栽植试验
1龄播种实生苗,于2015年3月从湖北林科院育苗基地引进150株,定植与管理方法与嫁接苗相同。
2.3 种子播种试验
2015年3月从江苏省农科院引进,种子为当地野生长山核桃树所产,大小均匀,百粒质量435.9 g。4月1日-4月5日间在清水中连续浸泡5 d,每天换水,然后用赤霉素水泡24 h,用清水冲洗,再用湿沙埋至种子裂口吐白后即可播种。采用条播,按照20 cm的行距,开挖10 cm深的小沟,按照10 cm的株间距将种子摆放在小沟的中部,覆土后用塑料薄膜覆盖,保持地温和湿度,之后每天观察。待种子幼芽出土后,在相应的薄膜处抠洞放苗。75%以上种子萌发出苗后,小水漫灌一次,以后根据土壤墒情和天气情况,5~10 d灌一次水,秋季9月末停止浇水。当年,9月24日调查了引进苗木的成活率、当年生长量及种子出苗率等指标。2016年为了促进幼苗木质化生长,提高苗木的越夏和越冬能力,5—6月分别追施了尿素等肥料。同时,在5月下旬,调查了播种苗的越冬保存率。
2.4 引种材料越冬试验
考虑到种源地与引种地冬季极端气温差异,2015年入冬前对当年定植的嫁接苗、实生苗以及播种苗采取了厚塑料膜包裹主干、埋土、水稻秸秆遮盖等防冻措施,并于2016年的5月对苗木的保存率进行了调查。
3 调查测定方法
2015年8月底,测定了引进苗木当年枝条的长度及幼苗地径。嫁接苗是分品种逐株测定。实生苗是每行分别统计成活和死亡株数,并随机选择了10株成活苗,测定当年生枝条的长度及幼苗地径。而播种苗则根据目测,各选择出一行出苗率最好、中等、较差的幼苗,逐株测量幼苗的株高和地经。
2016年5月下旬,对采取越冬保护措施后,嫁接苗、实生苗和播种苗的成活数和死亡数进行了逐株调查,并计算出保存率,对生长势进行了抽样调查。
调查数据采用Excel 2007 软件进行统计分析。
4 结果与分析
4.1 嫁接苗栽植当年存活及生长情况
表3 6种嫁接苗的成活率比较
由表3可知,1#和2#两个品种的成活率为80%,3#、4#和9#三个品种的嫁接苗栽植当年全部成活,5#嫁接苗成活率较低,仅有60%,同时还有40%的苗木接穗部位干枯,从砧木根部萌出新苗。
图1 6种嫁接苗的当年枝高、地径比较
进一步比较接穗成活植株的生长情况,如图1所示,5#品种嫁接苗当年枝条的长势最强,达27.83 cm,4#次之(21.50 cm),1#、2#和9#相当再次,当年枝条高生长量为15.75~17.00 cm,3#品种当年枝高生长最弱,仅有8.2 cm。
从嫁接苗地径来看,4#>5#>9#>3#>2#=1#,最大和最小苗径分别为1.34 cm和1.06 cm。
4.2 实生苗栽植当年存活及生长特性
表4 实生苗的成活率
1龄长山核桃实生苗成活率情况如表4所示,150株实生苗定植当年的平均成活率为78%,测定六组数据得到的最高和最低成活率分别为96%和56%。在成活的植株中,有66%的苗木是从根基萌出的新苗。
表5 实生苗的地径
表6 实生苗的当年枝高
由表5和表6可以看出,实生苗地径的平均值为0.66 cm,最小和最大值分别为0.22 cm和1.76 cm。当年枝条的高生长量为34.43 cm,最低和最高值分别为11.00 cm和73.00 cm,从苗基部萌出的新苗平均高为32.09 cm,最大和最小值为14 cm和57 cm。
4.3 种子出苗率及生长情况
根据试验地长山核桃种子出苗率整齐度的高低,人为地将播种区划分为最好、中等和最差三部分。经调查测定,三个区出苗率分别为75.64%、49%和28.5%,最高出苗率为82%,最低为20%。(表7)
表7 长山核桃砧木播种出苗率
长山核桃种子播种当年,苗高生长量为12.41~18.02 cm,幼苗整体比较整齐,高生长的变幅在40%以内。(图2)
图2 长山核桃种子播种新出苗当年高生长量
4.4 苗木越冬情况比较
如图3和表8显示,2015年冬季尽管采取了越冬保护措施,但长山核桃嫁接苗栽植当年的越冬性仍然较差,尤其是1#,2016年无一存活,而4#和9#的保存率也从2015年的100%降到了2016年80%。实生苗的保存率也从78%(表4)降低到27.3%(表8)。调查发现,播种苗经水稻秸秆和厚塑料膜覆盖处理后,越冬保存率比较高,达到70%左右。且5月对播种苗追肥后,6月高生长明显,平均达到30 cm,最高达到70 cm。
图3 长山核桃嫁接苗、实生苗和
幼苗品种号保存数/株死亡数/株保存率/%嫁接苗1#0502#23403#14204#41805#23409#4180实生苗4110927.3播种苗70
5 小结与讨论
将长山核桃嫁接苗、实生苗和种子引种至新疆南部的拜城县,当年秋季调查了成活及生长情况,得到的初步结论如下:
5.1 嫁接苗。引种苗栽植当年,4#和9#品种具有较强的缓苗和适应能力,具体表现为苗木具有较大的成活率和高生长,5#次之。3#品种缓苗较慢,1#和2#成活率较低,成活苗缓苗能力也较差。
5.2 实生苗。定植当年的平均成活率为78%,其中从苗基部萌发新苗的占66%。当年枝条的高生长量为34.43 cm,从苗基部萌出的新苗平均高为32.09 cm。
5.3 种子。调查了三个区域长山核桃种子的出苗率,分别为75.64%、49%和28.5%,最高出苗率为82%,最低为20%。分析同一块播种地出苗率差异较大的主要原因,可能与播种地中高盐碱土壤的点状分布有关,在连续的观察中,也发现部分种子播种出苗后顶端干枯的现象。
5.4 长山核桃幼苗栽植当年对冬季极端低温的抵御能力整体较差。嫁接苗、实生苗与播种苗相比,播种苗的越冬性较强。由此可以推断,引进野生长山核桃种子播种后,在引进优良品种接穗进行嫁接,可能会降低越冬风险。
5.5 引进的嫁接苗和实生苗,栽植当年地上部分干梢死亡,从根部萌出新芽(枝)的现象较普遍,这些新萌的枝条生长势弱,入冬前木质化程度不高,从而越冬死亡率较高。
本试验仅对引种苗木和种子种植第一和第二年的成活和缓苗情况作了初步分析,而对长山核桃在引种地的综合适应能力,还需从越冬、越夏习性,后续生长及结果等特性着手,继续开展观测。
[1] 谢孝福,许明权,徐文荣,等.长山核桃选优研究初报[J].中国果树,1991(1):22-24
[2] 吴奇坤.长山核桃引种试验初报[J].林业科技通讯,1999(11):21-23
[3] 徐春永,杜洋文,曾博,等.美国山核桃Pawnee引种生长适应性观测初报[J]. 湖北林业科技,2012,177:18-25
[4] 茹桃勤,张玉洁,尚忠海,等.美国长山核桃引种驯化研究初报[J].河南农业科学,2008,38(3):95-96
[5] 史彦江,姚宇飞.美国、伊朗坚果引种初报[J].新疆农业科学,1998(1):38-40