陈 思,郝向春,韩丽君
(山西省林业和草原科学研究院,山西 太原 030012 )
山皂荚(Gleditsiajaponica)又名山皂角,豆科皂荚属落叶乔木,是喜光、耐寒、耐干旱、耐盐碱、适应能力强的深根性树种[1]。其荚果和皂刺是传统的中药材,可用于制作天然食品添加剂和肥皂等[2,3]。此外,山皂荚也是园林绿化和生态防护林建设中应用广泛的优良乡土树种。笔者通过开展山皂荚良种选育研究,旨在为建立山皂荚良种繁育圃,加快山皂荚良种化进程提供理论依据。
在对山西省现有山皂荚资源进行调查的基础上,依据优树选择目标及标准,进行山皂荚优树的初选、复选和决选。选育的新品种应符合以下特点:主干通直、冠型丰满、树冠宽阔、树姿优美、荚果丰硕、无刺或少刺、生长健壮、抗逆性强、无明显病虫害。
笔者于2008年在山西省进行了山皂荚选优。采用百分评比法,把数量指标和质量指标结合起来,将候选木的树高、胸径、树龄、干形、树冠、结果数、抗病性、抗逆性等指标按比例记分,选择得分高的为优树。共调查优树66株,初选优树(无性系)28株。
试验地设在山西省中条山国有林管理局苗木繁育中心(侯马市)。该试验地属暖温带季风气候,年平均气温12.6 ℃,年平均降雨量523 mm,年无霜期197 d。2009年4月上旬,以1年生山皂荚播种苗为砧木,采用完全随机区组试验设计,每个无性系嫁接200株进行苗期试验,共5 600株苗木,成活5 152株,成活率92%。
2011年9月,对28个山皂荚无性系2年生嫁接苗的生长情况进行调查,结果见表1。
表1 山皂荚2年生嫁接苗的生长情况 cm
根据28个无性系的苗高、地径进行聚类分析,结果见图1。
图1 苗高与地径聚类分析图
由图1可以看出,在距离为5时,山皂荚优树无性系可分为4类。将苗高、地径均表现较好的S38、S57、S53、S54、S59、S50作为优良无性系进行重点选育。
2012年,在山西省林业和草原科学研究院襄汾基地,对苗期表现优良的6个无性系进行无性系测定。该基地位于山西省襄汾县西贾乡义顺村,属温带季风气候。年平均气温12.6 ℃,年降水量519.5 mm,年无霜期185 d。株行距2 m×2 m,每个无性系栽植500株苗木,共栽植3 000株,按照苗圃常规管理。
2.3.1 无性系生长指标测定
2016年秋季,对8年生山皂荚的树高、胸径、新梢生长量、冠幅进行调查,并根据形质指标赋分标准(第18页表2)对树干通直度、树冠浓密度、健康状况、抗寒性、抗旱性进行赋分,结果见第18页表3。
2.3.2 无性系指标的因子分析
选取山皂荚无性系的树高X1、胸径X2、新梢生长量X3、冠幅X4、树干通直度X5、树冠浓密度X6、健康状况X7、抗寒性X8、抗旱性X9进行因子分析,结果见第18页表4。
由表4可知,前4个因子的累积贡献率达到99.190%,已能反映9个指标的大部分信息。因此,将9个指标转化为4个独立的公因子。根据主成分综合模型得出6个山皂荚优良无性系的总得分,并按大小进行排序,见第18页表5。
表2 形质指标赋分标准
表3 襄汾基地山皂荚无性系生长指标测定结果
表4 公因子特征值、贡献率及累计贡献率
由表5可知,6个山皂荚优良无性系中,性状表现最优的品系为S38,其次为S57。这2个无性系各指标的综合表现均优于其他 4个无性系。
2016春季,在山西省寿阳县、襄汾县和沁水县对S38、S57优良无性系进行区域试验。苗木为苗期繁育的8年生山皂荚苗,区试点立地情况见表6。
2018年秋季,分别对S38和S57(10年生山皂荚苗)在3个区试点的生长情况进行调查,以当地山皂荚实生苗(10年生)作为对照,结果见第19页表7。
表5 优良无性系综合比较
表6 区试点立地情况
表7 S38和S57在各区试点的生长情况
由表7可知,S38在3个区试点的平均树高为7.11 m,平均胸径为8.18 cm,比对照分别提高了21.54%和18.72%。S57在3个区试点的平均树高为6.55 m,平均胸径为7.83 cm,比对照分别提高了11.97%和13.64%。在各区试点,S38和S57均表现为抗逆性、适应性和树势较强,生长健壮,无明显病虫害。
笔者以2008年初选的28株山皂荚优树为研究对象,通过苗期试验、无性系测定、区域试验,选育出各指标综合表现最好的2个优树无性系,分别为S38、S57。2019年12月,S38、S57正式通过山西省林业和草原局林木品种审定委员会审定,被正式命名为晋皂2号、晋皂3号,良种编号分别为晋S-SC-GJ-013-2019和晋S-SC-GJ-014-2019。晋皂2号为生态防护优良树种,生长速度快、抗逆性强,嫁接苗10年生平均树高7.11 m,平均胸径8.18 cm。晋皂3号为城乡绿化优良树种,荚果丰硕、扭曲度大,观赏性强,嫁接苗10年生平均树高6.55 m,平均胸径7.83 cm。