美国香柏新品种引种栽培试验

王义强 ，刘 伟 ，黄瑞春 ，米小琴 ，董金金，徐少东 ，姚 锐 ，谭益民

（1.中南林业科技大学 a.经济林培育与保护教育部重点实验室，b. 生物技术实验室，湖南 长沙 410004；2.湘西州森林生态研究实验站，湖南 吉首 416713）

美国香柏新品种引种栽培试验

王义强1a,b，刘 伟1a,b，黄瑞春2，米小琴2，董金金1b，徐少东1b，姚 锐1b，谭益民1a,b

（1.中南林业科技大学 a.经济林培育与保护教育部重点实验室，b. 生物技术实验室，湖南 长沙 410004；2.湘西州森林生态研究实验站，湖南 吉首 416713）

对从美国佐治亚大学引进的12个美国香柏新品种在湖南湘西州进行引种栽培试验，对其保存率、生长情况、病虫危害等进行连续3年调查、观测与分析，筛选出适应性强的香柏品种。结果表明：有5个香柏品种适宜在湖南湘西栽培，分别是Thuja occidentalis cv.‘Green Giant’（GT）、Thuja occidentalis cv.‘Nigra’（NA）、Thuja occidentalis cv.‘Gold Spire’（GE）、Thuja occidentalis cv.‘Rheingold’（RD） 和 Thuja occidentalis cv.‘Aurea Nana’（AA）。GT、NA、GE属于乔木型品种，保存率高（＞95%），适宜性强，生长快（GT 3年生株高为139.24 cm、NA为128.00 cm、GE为89.47 cm），树形塔状优美，叶色深绿(GT、NA)或金黄（GE），无病虫危害，适合做速生用材或园林景观树；RD、AA属于灌木型品种，保存率高（＞90%），适宜性强，生长良好，树形近球状优美，易修剪成型，叶色黄绿美丽，无病虫危害，适合做园林景观树或盆景。初步筛选出了适宜在湖南湘西栽培的5个香柏新品种，为湘西石灰岩山区造林、绿化、美化提供新品种种质资源。

美国香柏；新品种；引种；栽培

美国香柏Thuja occidentals 别名北美香柏、美国侧柏，柏科崖柏属常绿乔木或灌木[1-2]，树形优美，耐修剪，抗烟尘和有毒气体能力强，可供观赏[3]；木材呈白色或黄棕色，材质软，纹理粗，极耐用，可供作枕木、桩柱、房屋建筑等[4]；枝叶芳香,富含维生素、黄酮、萜类等多种活性成分，是抗坏血病、抗衰老、预防心脑血管疾病的良药[5-7]；从枝叶中提取的精油芳香迷人、抑菌驱虫，是高级香水、香油、建筑清洁剂的优质原料[1]。因此，美国香柏是园林观赏、用材、药用兼备的优良树种。美国香柏原产于北美洲的东部北纬31°～50°，生长对土壤要求不严，以肥沃的中性土及石灰岩发育的碱性土上生长为佳，抗寒能力强，是石灰岩区造林的首选树种之一[8-9]。美国香柏新品种引进、驯化与推广，将有利于促进我国崖柏属树种资源的丰富，为石灰岩区造林或园林景观提供新的种质资源。

1 原产地及引种地概况

1.1 原产地及引种地概况

原产地：美国佐治亚大学试验农场，位于美国佐治亚州亚特兰大雅典市，33°95′N、83°38′W，属美国东南部亚热带季风湿润气候，四季分明，夏季闷热，冬季较温和。

引种地：湘西州森林生态研究实验站，位于湘西土家族苗族自治州永顺县青坪镇境内，29°02′N、110°23′E，周边属典型的喀斯特地形，为中亚热带山地湿润气候，四季分明，夏季降水丰沛，温暖湿润，冬季较寒冷[10]。

1.2 原产地与引种地气候条件比较

比较原产地与引种地的气候情况（见表1），发现引种地与原产地的几个重要气候指标相当，年均温、年均降水量、无霜期等气候条件相似，理论上能够满足美国香柏新品种的正常生长发育[11]。另外，引种地相比原产地具有无风、湿润等优越条件，对引进的美国香柏生长发育更为有利。

表1 原产地与引种地气候条件比较Table 1 Comparison of climatic conditions between origin and introduction

2 材料与方法

2.1 试验材料

2014年4月，从美国佐治亚大学试验农场引进12个美国香柏新品种1年生苗，每个品种30株，共计360株，栽植于湘西州森林生态研究实验站。美国香柏因品种不同，有比较高大的乔木型也有比较低矮的灌木型，且不同品种之间树型、叶色等均有不同差异。各品种简介见表2。

表2 香柏品种简介表Table 2 Thuja occidentals varieties introduction table

2.2 试验方法

2.2.1 引种栽培试验地选择

2.2.2 造林试验设计与整地

12个品种按随机区组试验设计，每个品种每个区组栽种10株，3次重复。对试验地开展梯土整地，进行规划分区[12]；造林密度55株/(667 m2)，株行距3 m×4 m；挖洞穴大小（长、宽、深）50 cm×50 cm ×50 cm，每穴施沃而沃有机肥10 kg做底肥[13-15]。

2.2.3 栽培管理

引进的香柏苗木首先栽植于营养钵中，做到根舒、苗正，在中南林业科技大学苗圃温室大棚养护1月，待长出新根后，带土移栽于湘西州香柏试验基地。栽植时做到苗正，覆土压实，浇透定根水。栽植后加强土壤管理，视土壤墒情适时浇水，定期追肥，及时松土、除草[16-18]。同时，对每个引种品种进行长期的跟踪管理、生长观测及病虫危害观察。

2.2.4 生长情况调查

栽植后连续3年对每个香柏品种进行生长调查，测量每个植株的地径、株高，计算每个品种的造林成活率或保存率，同时观察记录植株的树形、叶色、病虫害情况以及对温度、光照、降水等环境条件的适应情况[19-20]。通过对调查数据的分析，筛选出适宜的引种栽培品种。

2.2.5 数据分析

运用Excel 2010进行数据统计整理、图表制作，使用 SPSS 软件（22.0）进行方差分析、Duncan多重比较。

3 结果与分析

3.1 引种后第1年生长分析

对美国香柏栽植当年的生长情况（地径、株高、成活率等）进行了调查。由表3可以看出，除了GA成活率为83.3%之外，其它11个品种的成活率都在93.3%以上，说明GA相比于其它品种在移栽当年适应能力差。

表3 引种品种第1年生长调查†Table 3 The first year growth survey of introduced varieties

乔木型的6个品种中，造林成活率均在95%以上，GT和NA两个品种生长情况明显优于其它品种，平均株高分别为62.32、62.49 cm，平均地径分别为7.11、8.36 mm。其余4个品种，GE和DE生长情况较好，EN和FY生长差。

灌木型的6个品种中，AA、RD造林成活率最高，达100%，其它4个品种成活率低于95%；生长普遍都比较缓慢，平均株高大小排序为AA＞BN＞DA＞RD＞LT＞GA，平均地径大小排序为AA＞BN＞DA＞RD＞ GA ＞ LT。

3.2 引种后第2年生长分析

由第2年的生长调查表（见表4）可看出，相比上一年除了GT外其它品种的保存率均有所下降。

冷凝法是将VOCs气体导入冷凝器中，利用不同温度下各气体蒸汽分压的不同，使VOCs逐步冷凝成液态[15]。冷凝法通常用于VOCs含量高（百分之几）、气体量较小的VOCs的回收处理，主要作为一些气体浓缩工艺的后续配套工艺使用，是回收气体有机物的最终手段。

乔木型的6个品种中，GT、NA和GE造林保存率为95%以上，其它3个品种均下降；GT和NA两个品种平均株高分别为83.53、88.25 cm，平均地径分别为16.48、13.72 mm，生长优势依然明显。GE和DE平均苗高达22 cm以上，平均地径也达5 mm以上，EN和FY依旧生长较差。

灌木型的6个品种中，保存率最高的品种是RD（96.7%），其次是AA(93.3%)； AA的平均苗高为32.28 cm，明显高于其他5个品种，RD、DA、BN的平均苗高在19 cm左右，平均地径在4.5 mm左右，相差不明显；GA和LT两个品种生长缓慢。

表4 引种品种第2年生长调查表Table 4 The second year growth survey of introduced varieties

3.3 引种后第3年生长分析

由表5可以看出，相比上一年各品种的保存率开始逐步稳定，GT、NA、GE 、RD、AA的保存率均大于90%，其余品种保存率均小于80%。

表5 引种品种第3年生长调查表Table 5 The third year growth survey of introduced varieties

乔木型的6个品种中，GT、NA、GE保存率分别为100%、96.7%、96.7%； GT的平均株高、地径均为最大，分别为139.24 cm和23.62 mm，NA生长略低于GT分别为128 cm、23.51 mm，其次为GE，3个品种生长优势显著高于其它品种；而且GE叶色金黄，观赏效果突出。EN、FY的保存率较低，整体生长也很差。

灌木型的6个品种中，RD保存率最高（96.7%），其次是AA(90.0%)；AA长势最好，第3年平均株高、地径达46.76 cm、11.53 mm；RD、DA、BN长势次之，其平均株高相差不大，但RD嫩叶金黄、冬季橙黄色，具有独特的观赏价值。GA、LT的保存率较低，整体生长也很差。

综合比较各品种引种栽培后第1、2、3年的成活率、保存率、生长情况以及观赏价值；可以看出，GT、NA、GE、RD和AA为适宜湖南湘西地区引种栽培的优良品种。

3.4 5种适宜栽培品种主要特征

筛选出的GT、NA、GE、RD和AA 等5个适宜栽培品种主要特点如下。

GT：属于乔木型品种，引种当年造林成活率100%，造林后第3年保存率为100%， 适应性强，生长良好，第3年平均株高、地径均为最大，分别达139.24 cm和23.62 mm，树形塔状优美，叶色深绿，无病虫危害，适合做速生用材或园林景观树（见图1）。

图1 GT引种栽培3年生长情况Fig. 1 Growth condition of CT introduced for 3 years

NA：属于乔木型品种，引种当年造林成活率100%，造林后第3年保存率为96.7%，适应性强，生长良好，第3年平均株高、地径仅次于GT，分别为128 cm、23.51 mm，树形塔状优美，叶色深绿，无病虫危害，适合做速生用材或园林景观树（见图2）。

GE：属于乔木型品种，引种当年造林成活率96.7%，造林后第3年保存率为96.7%，适应性强，生长良好，第3年平均株高、地径分别为89.47 cm、17.05 mm，树形塔状优美，叶色金黄美丽，无病虫危害，适合做速生用材或园林景观树（见图3）。

图2 NA引种栽培3年生长情况Fig. 2 Growth condition of NA introduced for 3 years

图3 GE引种栽培3年生长情况Fig. 3 Growth condition of GE introduced for 3 years

RD：属于灌木型品种，引种当年造林成活率100%，造林后第3年保存率为96.7%，适应性强，生长良好，第3年平均株高、地径分别为34.07 cm、5.36 mm，树形近球状，幼叶金黄美丽，无病虫危害，适合做园林景观树或盆景（见图4）。

AA：属于灌木型品种，引种当年造林成活率100%，造林后第3年保存率为90.0%，适应性强，生长良好，第3年平均株高、地径分别为46.74 cm、11.53 mm，树形近圆状，叶色黄绿美丽，无病虫危害，适合做园林景观树或盆景（见图5）。

图4 RD引种栽培3年生长情况Fig. 4 Growth condition of RD introduced for 3 years

图5 AA引种栽培3年生长情况Fig. 5 Growth condition of AA introduced for 3 years

4 结论与讨论

美国香柏因其美观的树形、特殊的芳香味以及多元的用途，早在我国建国前后庐山植物园就有少量引种，20世纪50年代后国内多个省市开始引种[1-2]。1997年江泽平[1]等对我国引种的柏科树种做了统计，研究表明我国引进柏科树种相对较少，且保存和推广弱。2000年之后我国美国香柏引种栽培的报道逐渐增多，臧占稳[5]、刘晓菊[6]、陈守宪[7]等分别在北京、辽宁、甘肃等地区进行的引种栽培都表现生长良好，有较强的抗寒性，保存率高，但也有部分地区生长缓慢；甚至郭世贤[9]在哈尔滨，罗群[19]在昆明的引种栽培都表现出良好的生长性；说明美国香柏的适应性强，对土壤、降水、温度等生长条件适应范围广[20]。同时关于美国香柏的扩大繁殖，沈烈英[8]等利用美国香柏种子进行穴盘育苗，发芽率较高但定植后生长缓慢，崔文山[21]等通过北美香柏种子播种育苗发芽率可达76.7%；王玲[22]、李想[23]等对北美香柏进行扦插繁殖，生根率可达88.3%；相对于种子播种育苗美国香柏扦插繁殖生根率、成活率都更高。与其他单一的选材研究相比，本试验选取12个美国香柏新品种进行引种栽培，增加了美国香柏不同品种之间的对比，扩大了引种品种的多样性。

对12个美国香柏新品种经过3年的引种栽培试验，初步筛选出5个适宜于湖南湘西山区栽培的品种：Thuja occidentalis cv.‘Green Giant’（GT）、Thuja occidentalis cv.‘Nigra’（NA）、Thuja occidentalis cv.‘Gold Spire’（GE）、Thuja occidentalis cv.‘Rheingold’（RD） 和 Thuja occidentalis cv.‘Aurea Nana’（AA）。GT、NA、GE属于乔木型品种，保存率高（＞95%），适宜性强，生长快（GT 3年生平均株高为139.24cm、NA为128.00cm、GE为89.47 cm），树形塔状优美，叶色深绿(GT、NA)或金黄（GE），无病虫危害，适合做速生用材或园林景观树；RD、AA属于灌木型品种，保存率高（＞90%），适宜性强，生长良好，树形近球状优美，易修剪成型，叶色黄绿美丽，无病虫危害，适合做园林景观树或盆景。

本试验优选出的美国香柏新品种适应性强，树形美，观赏价值高，适宜在与湘西州生境条件相近的周边地区逐步推广。美国香柏扦插繁殖生根率较高[22-23]，可利用扦插技术进行快速批量扩繁。

由于本试验研究时间有限，筛选出的品种相对于本身的生长发育周期还较短，对品种后期生长、发育及繁殖特性仍需进一步观察研究。同时，本试验结果为小区品比试验，今后进一步开展多点区域试验，以确定品种适应的地区和范围，为大规模推广应用提供依据。其它引进品种亦有较高的研究潜力，后期可以继续进行筛选。

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Introduction and cultivation of new varieties of Thuja occidentals

WANG Yiqiang1a,b, LIU Wei1a,b, HUANG Ruichun2, MI Xiaoqin2, DONG Jinjin1b, XU Shaodong1b, YAO Rui1b,TAN Yimin1a,b
(1a. Key Lab of Non-wood Forest Nurturing and Protection of National Ministry of Education,b. Biotechnology Laboratory ,Central South University of Forestry and Technology 410004, Changsha, Hunan, China; 2. Forest Ecological Research Station of Xiangxi Autonomous Prefecture, 416713, Jishou, Hunan, China)

Twelve new varieties of thuja occidentals introduced from the University of Georgia were introduced and cultivation in Xiangxi, Hunan Province. For three consecutive years of investigation, observation and analysis were carried out on the preservation rate, growth condition and pest damage, and screening of thuja occidentals adaptable varieties. The results showed that 5 varieties suitable for cultivation in Hunan Xiangxi, Thuja occidentalis cv.‘Green Giant’(GT)、Thuja occidentalis cv.‘Nigra’(NA)、Thuja occidentalis cv.‘Gold Spire’(GE)、Thuja occidentalis cv.‘Rheingold’(RD) and Thuja occidentalis cv.‘Aurea Nana’(AA),respectively. GT, NA, GE are trees, high preservation rate (＞ 95%), strong adaptability, fast growth (GT triennial average height of 139.24 cm, NA is 128.00 cm, GE is 89.47 cm), tree-like tower, leaves dark green(GT,NA) or golden yellow(GE), no pests damage,suitable for fast-growing timber or landscape tree. RD, AA belong to shrubs, high preservation rate (＞ 90%), strong adaptability,good growth, tree shape near the ball, easy to trim shape, beautiful yellow-green leaves, no pests damage, suitable for landscape trees or bonsai. A new varieties of fi ve thuja occidentals cultivars suitable for cultivation in Xiangxi were screened out, And provide a new germplasm resources for afforestation, greening and beauti fi cation in limestone mountainous area.

Thuja occidentalis; new varieties; introduction; cultivation

S79.04

A

1673-923X(2017)07-0048-07

10.14067/j.cnki.1673-923x.2017.07.007

2016-04-15

国家林业局“948”项目“美国香柏新品种及繁育技术引进”（2013-4-25）

王义强，教授，博士生导师

谭益民，教授，博士生导师；E-mail：csfutanyimin@126.com

王义强，刘 伟，黄瑞春，等.美国香柏新品种引种栽培试验[J].中南林业科技大学学报，2017, 37(7): 48-54.

[本文编校：吴 毅]