毛白杨缓苗期研究进展分析及展望

夏明瑞，王 鑫，田玉童，徐振华，4，刘春鹏，4，李向军，4，李新利，4

（1.邢台市林业局，河北 邢台054000；2.河北省林业和草原科学研究院，河北 石家庄050061；3.石家庄市动物园管理处，河北 石家庄050020；4.河北省林木良种技术创新中心，河北 石家庄050061）

毛白杨是我国特有的乡土树种，具有生长快、干形好、材质优、适应性强的特点，是培育具有较高经济价值的胶合板材的首选树种，在河北省平原地区营造用材林、农田林网建设和城乡绿化中应用广泛[1]。然而，毛白杨却存在严重的缓苗现象，大大限制了其规模化种植生产。因此，毛白杨缓苗现象是如何形成的，以及如何缩短毛白杨的缓苗周期，是林业科技工作者需要探讨和解决的问题。本文围绕毛白杨缓苗期这一问题，查阅了大量相关文献，并对以往相关研究进行了分析总结，在此基础上，提出了今后的研究方向，以期为毛白杨相关研究提供帮助，进而从根本上解决毛白杨缓苗期的问题，促进毛白杨以及整个杨树产业的快速发展。

1 研究背景

我国是木材资源消费大国，每年木材量消耗达6亿m3，排名世界第一。所需木材资源超过50%来源于国外，仅凭国内木材产量远不能满足需求[2]。杨树大多生长迅速，且适应性较强，被广泛用于人工用材林建设，其产量占国内木材总量的18.14%，是国内木材生产的主要来源之一[3-4]。因此，大力发展杨树生产一直是我国木材生产的重点工作之一。

与其他杨树品种相比，毛白杨具有更加优良的材质特性[5-6]。自上世纪60年代起，一直在河北省杨树造林中占主导地位，面积一直占杨树造林总面积的70%以上，但到了90年代之后，其主导地位逐渐被新引进的欧美107杨等黑杨派品种所取代。目前全省毛白杨栽培面积不到杨树栽培总面积的10%。

从中、长期经营效益来看，毛白杨要优于欧美107杨等黑杨派杨树品种。其之所以会被欧美107杨等所取代，一方面是由于人们误将杨树“飞絮”污染全部归咎于毛白杨，他们认为只有毛白杨才存在飞絮。实则不然，杨树属于雌雄异株植物，成年杨树雌株飞絮，而雄株不飞絮，而且不只毛白杨雌株飞絮，包括欧美107杨在内的其他派系雌株也存在飞絮。我们采用毛白杨雄株进行种植生产，就能有效避免杨树飞絮。另一方面是由于毛白杨定植后存在严重缓苗现象，前期生长极其缓慢，远远落后于欧美107杨等黑杨派树种，具体表现为树干弯曲、侧枝下垂、叶片狭小稀疏、皮色干燥发灰、树冠呈鸡爪形等，林木生长极为缓慢，高、径生长只有速生期的1/5和1/3，这种现象一般持续1～3a不等，将这一时期称为缓苗期[7-8]。

正是由于毛白杨缓苗期的存在，使广大林农在造林时更倾向于选择前期生长较快的欧美107杨等杨树品种。因此，解决毛白杨定植后缓苗期较长的问题，是提高林农选用毛白杨造林的积极性、增加毛白杨林经营效益的关键。

2 毛白杨缓苗期形成机理相关研究进展

阐明移栽后毛白杨缓苗期的形成机理，并在此基础上研发出缩短毛白杨缓苗期的有效技术措施，是解决毛白杨缓苗期问题的根本途径。

截止目前，有关林木缓苗期形成机理的研究较多，但以毛白杨为研究对象的相对较少。艾吉尔·阿不拉等[9]在对白榆等4个树种的缓苗期内的脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白等生理指标分析的过程中，认为不同树种间的缓苗期与抗逆性有关，抗逆性越强，缓苗期越短。辛培刚等[10]通过对12种果树苗木栽植早期的根系进行了研究，其认为苗木移栽后发根主要与树种特性（如：耐寒、喜温等）和对移栽断根的反应有关。王庆成等[11]在对水曲柳等6种苗木的缓苗特点的研究中，认为缓苗速度取决于树种的苗木等级以及生物学、生态学、物候学等特性。周厚君等[12]从遗传学角度探讨了杨树（银腺杨84K）不定根的发生和发育，并分析了Pt GRF1/2d作为不定根形成的负调控因子调控不定根形成的机理。这些研究并非以毛白杨为研究对象，但却也为探索毛白杨缓苗期的形成机理提供了重要借鉴和参考。朱永涛[13]以毛白杨为研究对象，对其栽植后生长障碍进行了分析，认为毛白杨缓苗期主要是由生根困难、栽植以及水肥、病虫害管理不到位等原因造成的。裴保华等[14]以及郑均宝等[15]认为毛白杨插穗生根困难原因主要是其根原基数量少（只有沙兰杨、北京杨等黑杨派、青杨派杨树品种的50%以下），这是其遗传性决定的。另外，他们发现活跃的生理状态，内源生长抑制激素（ABA）含量的变化影响生根能力。他们的研究虽然不同于苗木移栽后缓苗期的研究，但这间接地说明毛白杨在移栽后的发根能力相对较弱。笔者认为，其与毛白杨缓苗形成机理的研究存在很大相关性，其结论可以作为缓苗期研究的重要参考。

以上研究虽然从某一角度对毛白杨缓苗期形成原因进行了阐述，但缺乏系统性，而且大多研究深度不够，并未真正清晰地阐明毛白杨缓苗期的形成机理。

3 缩短毛白杨缓苗期技术相关研究进展

如何缩短毛白杨的缓苗期一直是毛白杨生产经营亟待解决的现实问题。西北林学院张廷桢等[7]对毛白杨移栽后生长状况进行了简单调查，认为缓苗期并非毛白杨固有的特性，而与立地条件以及水肥管理水平息息相关，移栽后加强水肥管理能够大大缩短其缓苗期。王敏等[16]通过研究证明，苗期施肥能显著提高杨树苗木生长，并探索出施肥最佳配方，即：每株施N肥3g，P肥1.5g，K肥1.5g。董雯怡等[17]研究了采用水、氮、磷三因素耦合效应对毛白杨苗木的影响，表明土壤水分与氮肥交互作用显著，通过建立水肥耦合回归模型，探寻出水肥调控的最佳组合为：土壤水分为田间持水量的73.37%，N肥为4.14g/株，P肥为1.41g/株，但这一结论是通过数学模型推算而来的，尚需进一步验证。这些研究主要是通过加强水肥管理措施，改善其外界生存环境，进而保证其快速生长所需的良好环境。

此外，河北省林业研究所[8]通过研究认为毛白杨定植后及时打头控侧能有效减缓毛白杨的缓苗现象。朱永涛[13]也认为，合理修剪能够有效预防毛白杨的缓苗问题。张继华等[18]在诱导毛白杨根原基试验中，筛选出了最佳诱导剂-Q型育根素，并总结了相应的施用方法，也取得了良好效果。但Q型育根素的成份仅仅说明含有维生素和激素，具体配方并未言明，其他文献也未曾提及。笔者认为，这两种措施均是通过改变植物体内相关生长激素的分配或形成，大大促进苗木顶部生长或诱导新根形成，进而达到苗木快速生长的目标。

纵观以上缩短毛白杨缓苗期的方法，虽然他们在一定程度上可以有效缓解毛白杨的缓苗现象，但尚未形成完整的技术体系，效果上也不尽人意。

4 毛白杨缓苗期研究展望

较长的缓苗期依然是毛白杨木材生产中存在的主要瓶颈问题。目前，有关毛白杨缓苗期形成机理尚不清晰，缩短缓苗期的技术效果尚不明显，因此，毛白杨缓苗期的研究尚处于初级阶段，亟需进行更深入机理研究和技术研发。笔者认为，可以从以下几个方面进行。

（1）调查毛白杨移栽后的生根情况，探讨影响其生根的因素，并针对各种因素，研发促进毛白杨快速生根的方法措施。

（2）分别在逆境（干旱、瘠薄、病虫害等）和顺境条件下，分析比较毛白杨移栽后生理生化等各项指标变化规律的差异，探讨外界环境对毛白杨缓苗期的影响，并开展精准水肥管理技术的研发。

（3）从遗传育种角度出发，尤其从分子生物学角度入手，发掘毛白杨缓苗期的重要调控基因，利用转基因、基因剔除等分子育种以及传统的杂交育种等技术手段，创制无缓苗期或缓苗期短的毛白杨新品种。

5 结语

毛白杨是我国特有的乡土树种，与其他杨树品种相比，具有更加优良的材质特性。面临国内木材供应严重不足的窘状，大力发展毛白杨种植产业是解决该问题的有效途径之一。较长的缓苗期是毛白杨大规模种植发展的瓶颈，因此，研究其缓苗期形成机理，并探索缩短缓苗期的有效措施，不仅能够带动广大林农发家致富，而且能够大大促进杨树产业的发展，弥补国家木材供应的缺口，具有极其重要的意义。