美國長山核桃引種試驗初報

桑巴葉 王秀梅 陳啟民

摘 要 以當地采收的核桃種子為對照，對3種美國長山核桃（紹興、埃利奧特和亞林21號）進行引種試驗，對其成活率、生長和不同年齡幼苗耐寒等情況進行測定。結果表明：4個品種出苗率最高為本地采收的種子（60%），其次為紹興（50%）。埃利奧特苗期生長量最大，紹興次之，亞林21號最差。1～3年生幼苗均遭受不同程度凍害，2年生幼苗在-15 ℃以下低溫受凍害明顯，3年生幼苗在-20 ℃以下低溫遭受凍害，隨年齡增長，受害程度逐漸減輕;至4齡苗時凍害已較弱，可抵御-35 ℃低溫;成年樹可抵御-40 ℃低溫，-35 ℃依然可以萌發。

關鍵詞 長山核桃;引種;出苗率;生長量;凍害

中圖分類號：S792.13 ? ? ? 文獻標識碼：A ? doi：10.13601/j.issn.1005-5215.2021.06.013

Abstract The introduction experiment of ?Carya illinoensis ?was conducted to observe the survival rate，growth & cold tolerance of seedlings of three introduced varieties and local harvested seed. Result shows that the highest emergence rate of the four varieties is 60% of the local seeds，followed by 50% of ?Carya illinoensis ‘ Shaoxing’. The growth of ?Carya illinoensis ? ‘Elliot’ is the largest，followed by ?Carya illinoensis ‘ Shaoxing’ and ?Carya illinoensis ‘ Yalin No. 21’. One-three-year-old seedlings suffered from different degrees of freezing injury，two-year-old seedlings suffer from freezing injury obviously at low temperature below -15℃，three-year-old seedlings suffered from freezing injury at low temperature below -20 ℃. With the increase of age，the degree of damage gradually reduced. At the 4th age，the freezing injury is weak and could resist a low temperature of -35℃，while mature wood could resist low temperature of -40℃，and could still germinate at -35℃.

Key words ?Carya illinoensis ;introduction;seedling emergence rate;growth;freezing injury

美國山核桃（ Carya illinoensis ），又稱碧根果、長壽果、長山核桃，是胡桃科（Julandaceae）山核桃屬（ Carya ）落葉喬木，原產于美國密西西比河地區、墨西哥北部。其堅果殼薄，表面光滑，出仁率高（50%～70%），是世界著名的干果之一[1，2]。山核桃實生苗種植一般11～13 a開始結果，品種嫁接苗種植2～4 a后即可開花結果，8～10 a后進入盛果期。在立地條件好的地方，結果期可維持50 a以上。盛果期可產果1 500～2 000 kg Wingdings^B@ hm-2，市場價格70～80元 Wingdings^B@ kg-1，經濟效益高出我國核桃5～6倍。同時，美國山核桃是僅次于美國黑核桃和黑櫻桃的第三優質硬闊葉林用材樹種。其樹干通直，木材堅固強韌，紋理致密，富有彈性，不易翹裂，容重大，適于制作運動器械、家具、地板等。美國山核桃生長迅速，樹體高大，枝葉茂密，樹姿優美，又是很好的城鄉綠化樹種。因此，該樹種既可用于堅果經濟林，又可用于用材林，還可用于綠化，是一種難得的優良樹種，是值得大力推廣發展的果材兼用經濟林樹種之一[3-5]。

美國山核桃在我國已有百余年的引種栽培歷史，據文獻[6]記載，江西是全國最早引種該樹種的省份，始于1890年。我國對該樹種引種范圍比較廣泛，南到海南島，北到北京的廣闊區域內都有種植。目前在北京、河南、甘肅、山西、山東等地已有小面積種植，并獲得成功[7-10]。新疆光、熱、土資源豐富，具有規模化發展林果業的地域優勢。20世紀90年代開始，新疆林科院陸續引進長山核桃品種，在林科院瑪納斯試驗站和伊犁地區察布察爾縣進行移植保存，生長良好。瑪納斯試驗站保存的長山核桃已開花結實，并進入盛果期，表明長山核桃能在新疆北疆地區正常生長，安全越冬，表現出了較強的適應性。因此，為豐富新疆長山核桃種植品種，本研究從內地引進3個長山核桃品種在北疆2個地方進行引種試驗，通過1～3年生幼苗的耐寒性試驗、低溫處理試驗、新疆本地種子和內地種子所育幼苗的抗寒性比較等，摸清了長山核桃幼齡階段自身的抗寒性變化情況，為長山核桃在新疆北疆地區規模化推廣提供了科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

2018年從江蘇省農科院引種長山核桃3個品種的種子，即紹興、埃利奧特、亞林21號，由新疆林科院瑪納斯實驗站采收的種子（臨時命名為4#），于烏魯木齊市五一農場和瑪納斯實驗站播種育苗。

1.2 試驗區概況

烏魯木齊市五一農場位于準噶爾盆地南緣、天山北坡經濟帶，地處烏昌城市之間，地理坐標為87°19′52″—87°27′23″ E，43°55′52″—44°03′11″ N。年均日照時數2 700 h，年均溫6.6 ℃，極端最高溫42 ℃，極端最低溫-38.5 ℃，年均降水量180 mm，有效積溫3 450 ℃，無霜期160～190 d。

瑪納斯實驗站位于天山山系北坡中段，準噶爾盆地西南緣，地理坐標為85°41′16″—86°43′09″ E，43°28′29″—45°38′52″ N。瑪納斯縣年均日照時數2 866 h，年均溫7.2 ℃，極端最高溫39.6 ℃，極端最低溫-37.4 ℃，年均降水量173 mm，有效積溫3 584 ℃，無霜期165～172 d。

1.3 研究方法

1.3.1 種子特征測定及播種前種子處理

引種的3個品種和本地種子在五一農場和瑪納斯實驗站播種。播種前對試驗種子進行種子千粒質量、長度、橫徑等指標測定，并在播種前進行浸泡處理，浸泡48 h，曬10 h，再浸泡72 h，曬8 h，最后再浸泡24 h，曬10 h，共浸泡處理7 d左右，測量開口率。

1.3.2 播種及生長指標測定

播種時開5～8 cm淺溝，行距40 cm，株距6～8 cm。五一農場于4月6日播種，品種為紹興、埃利奧特和亞林21號，播種后立即噴灌，不覆膜;瑪納斯實驗站于4月13日播種，品種為紹興和4#，播種后立即漫灌，灌水后覆膜提高地溫。調查出苗率，定期測量幼苗生長量，觀測1齡幼苗的生物學特性，越冬后調查幼苗越冬受害情況。

1.3.3 低溫處理枝條的恢復生長試驗

在試驗點采集1年生苗、2年生苗、3年生苗、4年生苗和成年樹枝條，枝條長15～20 cm，每個年齡枝條27根，用干凈紗布包好放入塑料袋中，置于超低溫冰箱中人工冷凍處理。共設置-5、-10、-15、-20、-25、-30、-35和-40 ℃等8個溫度梯度處理，常溫為對照。以4 ℃?

1.3.4 數據處理 用Excel 2007軟件進行數據統計分析。

2 結果與分析

2.1 播種試驗

2.1.1 試驗種子的基本特征及播種前處理

由表1、表2、表3可見：4個品種的種子千粒質量最大的為埃利奧特（6 277.5 g），最小的為瑪納斯實驗站自產的種子4#（4 298.8 g），每個品種種子質量比較均勻，變異系數小（不超過5%）;亞林21號縱徑最大，平均達41.88 mm;埃利奧特橫徑最大，平均達22.45 mm。每個品種種皮厚度差異較大，相同的處理開口率差異較大，埃利奧特最易開口，開口率達68.9%;紹興開口率最低，僅17.8%。

2.1.2 播種出苗情況 由表4可見，4個品種的種子出苗率差異較大，出苗率最高的為4#（60%），其次為紹興（50%），埃利奧特最低。

2.1.3 幼苗生長情況

由表5可見，長山核桃播種育苗幼苗的高生長主要集中在種子萌發后的前2個月，后期高生長緩慢;隨著時間的延續，標準差逐漸增大，說明種子萌發后，隨著時間的延續，幼苗生長個體差異逐漸顯現。4#幼苗高生長至9月出現回縮，說明4#在夏季對高溫的抵御能力弱于紹興，高溫對幼苗的嫩梢造成損傷。

由表6可見，3個品種的種子播種育苗，高生長同樣集中在前2個月，之后隨著時間的推移，高生長緩慢增加，幼苗個體差異逐漸顯現。

比較表5和表6的紹興發育情況，瑪納斯實驗站由于覆膜提高地溫較早，雖然播種較晚，但種子萌發較早，生長較快，年生長量也大于五一農場。在4個品種的種子播種育苗高生長的比較中，埃利奧特生長量最大，紹興次之，亞林21號最差。

2.2 1～3齡幼苗耐寒性

由表7可知，隨著年齡的增長，實生苗地徑和株高增大，地徑由1年生平均0.50 cm增大到2年生的0.78 cm，平均地徑增長55.30%，到3年生平均地徑增長到1.40 cm，比2年生增長80.30%;平均株高隨著年齡的增長，分異也越來越明顯，變異系數增大;凍害主要發生在1年生和2年生苗期，到3年生苗時，受害率大幅下降，受害植株已不足3成;

第1年平均抽梢率為16.00%，2年生苗不降反升，為21.46%，這可能是由于1年生苗株高較小，僅為15.80 cm，冬季可能被積雪覆蓋保溫，反而受害程度較輕，2年生苗還較為細弱，直立越冬時植株一半暴露在空氣中，較低的氣溫和大風，造成植株遭受凍害，到3年生苗時，由于根系發達，幼苗生物量迅速增大，生長旺盛，抵御寒冷的能力加強，受害率和抽梢程度均大幅下降，抽梢率降為10.85%。

2.3 不同低溫處理枝條萌芽變化

由表8可見，長山核桃在1～3齡苗期對嚴寒的抵抗力較弱，1～3年生幼苗皆會遭受凍害，2年生幼苗在-15 ℃以下低溫受凍害明顯，3年生幼苗在-20 ℃以下低溫遭受凍害。但隨年齡的增長，受害程度逐漸減輕，至4齡苗時凍害已較弱，可抵御-35 ℃低溫;而成年樹可抵御-40 ℃低溫，-35 ℃依然可以萌發。1～3齡幼苗當年生枝在常溫處理下依然沒有愈傷組織形成，可能是由于樣品采集前經歷過2次降溫，幼枝已經遭受凍害所致。

3 小結與討論

本試驗的4個核桃品種的種子出苗率差異較大，出苗率最高的為瑪納斯實驗站自產的種子，為60%，其次為紹興，埃利奧特最低，僅15%。4個品種種子中，瑪納斯實驗站自產的種子和紹興適合在新疆北疆區域種植，生產實生苗。育苗過程中，早期覆蓋地膜有提高地溫和保濕的作用，對育苗生產十分有利。埃利奧特年生長量最大，但由于出苗率較低，不適合在新疆北疆地區發展。

對幼苗越冬情況調查發現，1～3齡幼苗受害植株的抽梢程度不同，1年生苗株高較小，冬季可能被積雪覆蓋保溫，受害程度較輕;2年生苗還較為細弱，直立越冬時遭受凍害程度最大;到3年生苗時，抵御寒冷的能力加強，受害率和抽梢程度均大幅下降。通過低溫枝條的恢復生長試驗得知，長山核桃在1～3齡苗期對嚴寒的抵抗力較弱，1～3年生幼苗皆會遭受凍害，2年生幼苗在-15 ℃以下低溫受凍害明顯，3年生幼苗在-20 ℃以下低溫遭受凍害。但隨年齡的增長，受害程度逐漸減輕，至4齡苗時凍害已較輕，可抵御-35 ℃低溫，而成年樹可抵御-40 ℃低溫，-35 ℃依然可以萌發。因此，在人工輔助越冬時，應重點加強幼苗的越冬技術措施：1年生苗可以采用埋土或覆蓋保溫材料處理;2年生苗要對植株進行包裹保溫;3年生苗時僅需對生長較弱的個別幼苗進行包裹處理即可;成年樹不做任何處理。

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