周世軍,吳偉建,毛仙龍,廖煥榮,王軍峰,杜有新,
(1. 麗水市林業建設發展有限公司,浙江 麗水 323000;2. 麗水市松陽縣林業局,浙江 松陽 323400;3. 麗水市林業科學研究院,浙江 麗水 323000)
長序榆(UlmuselongataL. K. Fu et C. S. Ding)榆科榆屬的落葉喬木樹種,國家二級重點保護珍稀瀕危野生植物,其樹干端直,心材淺紅色,花紋美麗,材質堅忍耐用,是珍貴速生的造林樹種。長序榆產于浙江、福建、安徽、江西和陜西等省區,零星生長于海拔500~900 m地帶的陽坡或半陽坡的闊葉林及次生毛竹林中。長序榆最大的種群分布在浙江開化古田山和遂昌九龍山[1]。雖然種群水平遺傳多樣性較高,但居群遺傳多樣性水平很低,每個居群均存在逐漸衰退現象[2]。
福建省南平市延平區來舟鎮東山村海拔520~600 m的毛竹林中,生長著7株胸徑介于8~77 cm的長序榆樹[3]。除了人為干擾外,影響長序榆自然生存的主要環境因子是光照、土壤養分、坡向和海拔[1]。東山村原產地長序榆幼苗幼樹雖然較多,集中分布在距離母樹10 m以外的范圍,但在林下無法更新成林,何小敏調查發現竹林下高郁閉度(85%~90%)和林農生產性經營活動是導致3年以上幼樹滅失的2個主要原因[4]。本種于1979年在松陽縣玉巖鎮何山頭村被發現后,引起了從事榆科分類、植物地理及珍稀瀕危植物保護等領域專家的廣泛關注。筆者開展長序榆繁育技術研究,以期為增加該樹種種群數量及極小種群保護提供參考。
長序榆種子于2016和2017年4月連續2年采自于福建省南平市延平區來舟鎮東山村(118°02′—118°08′ E, 26°36′—26°43′ N)母樹林,原產地海拔600 m,年均氣溫19.4 ℃,年降水量1600 mm,相對濕度79%,植被類型為毛竹林,有5株50~80 cm的胸徑的長序榆散生于毛竹林中[4]。試驗地設于麗水市林科院基地(119°52′ E, 28°27′ N),年均氣溫18.1 ℃,年相對濕度76%,年降水量1427 mm。
播種繁殖:隨采隨播,種子放置時間不要超過3 d。構筑寬1 m和高度30 cm的播種苗床上,分別為河沙、園土及泥炭土:園土(1∶1)等3種基質,在每種基質上設置3個不同覆土厚度處理,即分別覆土2 mm即蓋住種子、5 mm和10 mm,每種處理重復3次,每個重復800粒。播種前1d采用5%多菌靈溶液對苗床消毒處理,并用5%多菌靈對長序榆種子消毒。
扦插繁殖:①插穗采集。于2017和2018年2月下旬芽萌動前,選擇1~2年生的實生小苗,采集當年生木質化枝條,粗度在0.4 cm以上,長度為8~10 cm,3節左右,下剪口略斜,上剪口平,每50根為一捆。②試驗設計。扦插基質(M)和萘乙酸(NAA)生根劑濃度(C)兩因素對比實驗。扦插基質設2種配比:純河沙(M1)和泥炭+珍珠巖(3∶1)(M2)。NAA生根劑設2個濃度水平:100 mg/L(C1)和200 mg/L(C2),插穗基部(1.5~2 cm)浸泡2 h,在M2基質處理中加設沒有NAA處理的為對照(CK)。只在C2處理中增加不覆膜(F2)為對比處理,其他皆覆膜(F1)。采用完全隨機區組設計,每處理3次重復,每重復20根插穗,共計960根插穗。③苗床設置。苗床上加設弧形塑料拱棚,棚外架設可移動的遮陽網,10 d后幼芽陸續萌發,此時每隔3 d通過在大棚兩端開通風口和遮陽網適時調節棚內溫濕度和光照強度,每隔2周噴施500倍的多菌靈1次,大概50 d左右生根。
扦插40 d后,每個處理隨機挖出5株,觀察愈傷組織形成情況,統計愈傷率。扦插50 d后即4月中旬,取出插穗并抖掉基質,將根長≥1 mm視為生根,計量總根數、主要不定根長,統計腐爛率、生根率,其中主要根長為最長3根不定根長度的平均值,生根率為每個處理的生根插穗個數與每個處理插穗總數之比,腐爛率為每個處理的沒有生根插穗個數與每個處理插穗總數之比。同時進行播種苗試驗結果調查,統計每個處理種子發芽率和幼苗成活率,發芽率為發芽粒數與每個處理播種的種子粒數之比。
3.1.1 播種試驗
播種后4 d后陸續發芽,覆土厚度顯著影響發芽效果,不同處理的幼苗成活率沒有差異(表1)。在覆蓋園土處理中,覆土2 mm的發芽率最高,10 mm的最低。在覆土5 mm的3種基質處理之間,覆蓋園土顯著高于泥炭+園土(1∶1)和黃沙(P<0.05)。

表1 播種萌發情況
注:不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),下同
3.1.2 扦插繁殖試驗
不同基質及生根劑濃度處理間,插穗生根性狀存在一定差異(表2)。扦插20 d以后開始形成愈傷組織, 40 d后陸續萌根。覆膜處理的愈傷率、生根率、不定根數及最長不定根長度顯著高于不覆膜處理(P<0.05),相反不覆膜處理下的愈傷周期和腐爛率均高于覆膜處理(P<0.05)。純河沙基質不同生根劑濃度處理的插穗愈傷率、生根率及不定根數差異不大,只有最長不定根長度存在顯著差異(P<0.05)。在泥炭+珍珠巖基質上,200 mg/L NAA處理后的插穗愈傷率和生根率高于對照,與100 mg/L處理的沒有差異,而不定根數和最長不定根長度均顯著高于100 mg/L處理(P<0.05),與對照沒有差異。在其他處理一致情況下,不同基質之間生根性狀沒有差異(P>0.05)。說明形成愈傷組織是影響生根率的關鍵環節,而溫濕度是影響愈傷組織形成的主要因素,生根性狀與生根劑處理有一定影響,但與基質的關系不大。

表2 不同處理扦插生根情況
不同起源的幼苗生長情況也存在一定差異(表3)。2年生實生苗樹高年生長量、地徑生長量、根系長度和各器官生物量均顯著高于1年生實生苗和1年生扦插苗(P<0.05)。1年生扦插苗高生長顯著高于1年生實生苗(P<0.05),1年生扦插苗和1年生實生苗各器官及全株生物量沒有差異(P>0.05)。

表3 幼苗生長情況
3.3.1 苗木培育
種子萌發前保持床面適當濕潤,播種后第4 d開始陸續萌發,半個月后基本出齊。當實生苗長到4~6片真葉時,可移栽到營養缽里培育,如選用12 cm×12 cm規格的無紡布材質營養缽,栽培基質按珍珠巖∶泥炭土∶園土=1∶1∶1進行配比,加入適量的復合肥,移植后澆透水,置于蔭棚培育。也可移栽到苗圃地培育。扦插苗在60 d后,掀開小拱棚煉苗一個月后即可移栽。
在幼苗培育期間,每周松土除草1次,加強水肥管理;6~8月份的生長旺盛期,每周噴灑0.35 g/L的14-0-14水溶性肥料1次。
3.3.2 病蟲害防治
育苗大棚保持蔭涼濕潤和通風。在高溫多雨的梅雨季節(5~8月),用50%的多菌靈可濕性粉劑0.125%濃度的溶液和甲基托布菌殺菌劑輪換著噴施,每隔7 d噴施1次,防治根腐病和莖腐病。半月用40%氧化樂果乳液0.125%濃度的溶液噴殺1次,防止發生食葉害蟲和地下害蟲為害。
采種時間和播種方式對長序榆發芽率具有顯著影響,由于長序榆從開花到果實成熟僅一個月時間,種子千粒重約13.38 g,壽命短,須隨采隨播[5],擱置時間不宜超過3 d,一般7 左右可發芽,發芽率在78%以上[6]。采種時宜選擇20 a生以上的健壯母樹,種子成熟在4月上旬,當翅果由綠色轉變為棕紅色時應及時采集。播種基質為沙質壤土和黃泥土,選擇排灌條件較好的圃地,筑20 cm左右高的苗床并耕耙平整,采用條播,條距25 cm,每畝播種量2~2.5 kg。播種后覆土厚度以不見種子為度,澆水浸濕至種子深度,可適當覆蓋狼衣草保溫保濕。待種子陸續發芽出土后,揭去覆蓋的狼衣草,及時除草,可適當施點追肥。
插穗年齡、采穗時間和保溫保濕是影響扦插成活的關鍵因素。長序榆屬于愈傷組織生根類型,采穗部位、插穗長度和激素濃度顯著影響插穗的生根成活率[6]。本研究發現保溫保濕是影響愈傷組織形成的關鍵環節,扦插生根率約高于張紀卯等的試驗結果[5]。激素處理的結果與王書勝等[7]研究杜鵑扦插成活的最佳條件基本一致,發現中等濃度(200 mg/L)激素處理2 h較好??傮w來說,采穗母株最好為3齡以下的幼樹,采穗時間應在葉芽萌動前半個月以上,插后應覆蓋薄膜,待30 d后白天可適度通風,夜間覆蓋,發芽1周后殺菌1次,約50 d生根,生根后即可進行移栽。
在幼苗培育過程中,栽植密度顯著著影響幼苗生長,培育3年生苗木的田間種植適宜密度為8000~15000株/畝[8]。在影響幼苗生長的諸多環境因素中,長序榆幼苗對水分較敏感[9],影響苗高生長的氣候因素依次為月平均氣溫、月平均地溫、月日照時數、月相對濕度和月降水量[10]。苗期應注意及時除草松土,加強水肥管理。本試驗培育的苗木長勢顯著強于天然林下自然更新的苗木,如毛竹林下天然更新的1年生和2年生苗高分別為9.34 cm和12.01 cm[3],皆顯著低于人工培育的苗木(表3)。本研究1年生實生苗生長量與福建來舟林楊播種苗相近[11],但生物量(21 g)顯著高于福建來舟實驗林場的全株生物量(9.18 g)[6]。