油茶种质资源收集圃的营建管理技术研究

2023-01-11 22:13梁舒惠
种子科技 2022年12期
关键词:油茶种质资源

梁舒惠

(广西壮族自治区国有三门江林场,广西 柳州 545005)

近年来,广西提出并大力推进油茶“双千”计划的实施,广西油茶从一个9 亿元产值的小产业迅速跃居全国前三强。广西国有三门江林场作为区林业厅直属的大型国有林场,在兴建之初以油茶种植为主,至今已经有着70 余年的油茶栽培历史,先后荣获了“广西油茶产业十佳示范基地”“广西油茶良种采穗圃”和“全国油茶科技示范基地”等多项称号,并建成了大型油茶苗圃基地,打造出区内外闻名的“桂之坊”油茶品牌,引领着油茶产业的健康发展。广西国有三门江林场积极开展油茶种质资源的收集与保存,到目前为止已经在广西各地共收集了175 个集产量、品质、抗性等综合性状的油茶优树子代,所建成的三门江油茶种质资源收集圃已经是广西3 个品种最丰富的油茶基因库之一[1]。

1 营建油茶种质资源收集圃的作用与意义

油茶种质资源又称为油茶遗传物质资源,是一切能够用于油茶繁殖的生物类型总称,包括当前或者未来有可能用于油茶树种改良或营林生产的所有油茶活体材料。因此,油茶种质资源收集圃可以看作是以油茶活体植株形式来保存油茶物种基因的一个场所。营建油茶种质资源收集圃的作用与意义主要包括以下几个方面。一是保证油茶树种的安全,通过维持油茶树种遗传多样性来提高油茶生态适应的多样性,以此避免生态环境遭受破坏时造成油茶树种的灭绝;二是为油茶的良种选育、生物学研究等相关工作提供物质基础以及原始试验材料,并将所得成果用于油茶的生产实际中,以促进油茶产业的发展[2]。

2 优质油茶种质资源的筛选与收集

受各地区气候环境差异以及人工长期栽培驯化的影响,不同地区衍生出不同的原种野生植物单株、优良家系和无性系等油茶品种,如长林系列、湘林系列、赣无系列、大果红花油茶、岑软油茶等。不同品种的油茶在表型性状、数量性状、遗传背景等方面均存在较大差异。因此,在收集油茶种质资源时,要做好油茶种质资源的调查工作,对油茶种质资源作出客观评价,筛选优质的油茶种质资源,尽可能地全面收集油茶种质资源。

2.1 优质油茶种质资源的筛选

2.1.1 速生早结

虽然油茶具有一次栽植、多年受益的特点,但是从整体上来说油茶的生育期较长,通常油茶实生苗从定植期到结果期需要经过4~6 年,再到盛果期需要经过6~8 年,在这期间需要长期持续投入大量的人力、物力进行管护,并且收益较少,严重影响了林农生产的积极性。为了有效缩短油茶种植投入的回报周期,可以适当考虑种植一些具有速生、早结特性的油茶品种或单株造林,以便能够提早开花结果。目前,在广西比较有名的速生早结油茶品种为岑溪软枝油茶,属普通油茶的一个农家品种,具有较强的推广利用价值。

2.1.2 高产与稳产

高产与稳产是油茶至关重要的经济指标,是衡量油茶品质好坏的重要依据。在选择油茶品种时,不仅需要高产,而且要确保产量稳定,只有两者兼具才能实现油茶种植效益的最大化。

在油茶进入盛果期后,通常会有“大小年”现象,由于油茶“大年”坐果率、着果率较高,需要消耗大量的营养物质,从而导致次年(小年)油茶结实所需营养物质不足,结果量较少。如果油茶“小年”的产量不低于“大年”产量的1/3 即可视为稳产,或者油茶连续3 年的产量变幅不超过30%也属于稳产。

2.1.3 花期与成熟期

油茶的类型包括早花、中花和晚花。其中,盛花期在10 月底前的为早花类型,在11 月中旬前的为中花类型,在11 月中旬后的为晚花类型。油茶花期常遇低温、阴雨和霜冻天气,对授粉尤为不利,因此应选择油茶花期在始霜期前且经济性状优良的品种类型或单株。同时,油茶是虫媒花,因此在选择油茶品种时应注意油茶花期与当地授粉昆虫习性相适应。油茶的成熟期可分为早熟、中熟和晚熟三大类群,在选择油茶品种时应当选择成熟期一致、总产量高、含油率高的品种类型。

2.1.4 果实与种子的经济性状

油茶品质是否优良最直观的判断方法是油茶果实与种子的主要经济性状。一般而言,油茶果实与种子的主要经济性状相关性大小为干出籽率>鲜出籽率>籽数>单果重量>果型指数>鲜籽含水量。在同等条件下,油茶果实以中等大小的红球果或红桃型果为最佳,且果皮要薄,果实鲜出籽率要高,以单果重较高者为优。对于油茶种子的经济性状而言,一般以出仁率高、种皮较薄、种粒较大、含水量少、含油量高且油质好为最佳品种[3-4]。

2.1.5 树体结构与枝条习性

油茶的树体结构与油茶的产量性状有着直接联系。一般理想的油茶树体结构为主干高度适中(30~50 cm)、树冠体积大、受光性能好,能形成立体的结果模式,从而结实面积更大,结实层较厚,产量高。从枝条习性上看,以主枝、分枝角度大、树冠开张、侧枝旺盛、结果枝多的油茶品种类型或单株较为高产,其中软枝类型油茶比硬枝类型油茶更速生丰产。这是因为软枝类型油茶的骨干枝、分枝角度普遍较大,能向外伸展形成一个“自然开心形”的枝冠,整体受光更加充分,有利于开花结果枝(春梢)的生长[5]。

2.1.6 抗病性能

油茶生长过程中普遍受到病虫害的为害,轻则导致油茶生长发育迟缓、产量降低、果实品质下降,重则造成油茶树绝收甚至死亡。因此,在选择油茶品种时,一定要选择具有天然抗病能力的优良油茶单株进行定向培育,或通过人工接种诱发试验逐步筛选出抗病性能较好的油茶品种类型或单株,提高油茶抗病能力,减少病虫害的发生,从而达到良好种植的效果。

2.2 收集优质油茶种质资源

2.2.1 收集油茶种子

在收集油茶种子时,不同种源的林分应选取定量优树进行采种。在优良家系的每个树种中选择若干个优良的单株,采集一定数量经过自然授粉或杂交试验所得的种子。通常油茶的采种时间为9 月中下旬,当油茶全株有5%以上果实开裂时,即代表油茶果实进入成熟期。将采摘回来的油茶果实放在阴凉干燥处堆放3~5 d,以促进油茶果实后熟。之后进行脱壳,筛选出颗粒饱满的优质种子,置于室内低温、低湿环境中贮藏7 d 左右。可采用沙藏或冷库贮藏的方式进行保存,有需要时再取出按照既定的技术规程进行播种育苗[6]。

2.2.2 收集油茶穗条或苗木

采集油茶穗条用于培育油茶扦插苗或嫁接苗,能够确保收集种质资源繁育的苗木质量与遗传稳定性。在采集油茶穗条时,应选择在油茶良种采穗圃或健壮的结果树上进行,选取生长健壮、无病虫害的油茶树冠中上部外围,剪取当年生半木质化、基径在0.3~0.7 cm、腋芽健全、芽眼饱满及叶片完整的春梢或夏梢,剪截部位一般位于枝条基部弱芽上方的1 cm 左右。值得注意的是,穗条采集时间应选择在阴天、晴天的清晨或傍晚进行,防止穗条失水影响扦插或嫁接成活率。在采集油茶苗木时,可选择在经过提纯复壮的油茶良种圃中采集无性系苗木或实生苗,注意提前1 d 浇足水分,保护好油茶幼苗根系,并做到随起随栽,防止苗木枯死。

3 油茶种质资源收集圃的建设与打造

3.1 圃地选址

油茶种质资源收集圃的选址应结合立地条件和产业发展,尽可能地选择在适宜大多数油茶生长的地方。我国大部分油茶分布在南方地区的山地及丘陵,坡度<30°,海拔在800 m 以下,亚热带季风气候区,年平均气温在15~20 ℃,极端气温不低于-10 ℃,年降水量>1 000 mm。而且,油茶更适合生长在土层肥厚、疏松透气、富含腐殖质、土壤为偏酸性(pH 值在4.5~6.5)、花期少雨的地方,其种植出来的油茶品质更好[7]。在圃地选址时,还应考虑圃地规模与所要保存的油茶种质资源数量成正比,一般收集数≥100 的圃地面积为4~6 hm2,收集数≥200 的圃地面积为7~10 hm2。油茶种质资源的数量会不断增加,因此在规划选址时要留有余地,但不能盲目求大,以免造成土地资源浪费。此外,为方便后期圃地的运营管理,选址时应选择在交通便利、水电设施齐全、网络覆盖、无其他花粉污染源的地方。

3.2 科学整地

油茶栽植一般需要提前60 d 对圃地进行整地,以便为油茶提供良好的土壤环境,从而更有利于油茶的成活与生长。应全面整地,对于局部不方便操作的地方可以单独进行整地,具体整地方法应根据实际情况因地制宜。首先清除一切不利于油茶生长的地表杂物,包括杂草、杂灌、恶性藤等。其次清除地下的根蘖、石块、树桩等,并归堆处理,然后深耕土壤,翻垦深度应控制在20 cm 以上,让土壤疏松透气,充分风化晒熟。再次在种植区域内根据油茶造林技术的要求挖好栽植穴,并施足基肥回填表土,以备正式栽种[8]。

3.3 规划分区

油茶种质资源收集圃不仅是一块种满油茶树的地方,而且是一个油茶种质资源保藏机构,包括油茶种质资源、土地、研究人员、试验设施等。因此,在营建油茶种质资源收集圃时,应根据依托单位的科研条件和建圃任务,对收集圃的工作进行合理定位,做好人、财、物的横向、纵向规划。其中最重要的是在油茶造林前,根据油茶种质资源的原产地、家系和无性系等合理划分为相应的大区域,然后将同一来源的不同油茶品种划分为不同的小区域,并保持区与区之间界限分明、互不影响,以便于编号记录。

3.4 辅助设施

油茶种质资源收集圃肩负着资源保存和科学研究的双重任务。为保证油茶种质资源收集圃能正常运营,必须要有完善的基础设施作为支撑。油茶种质资源收集圃内的硬件设施一般有灌溉系统、道路网络、消防设施和安全保卫设施等,必要时应建立气象观测点等其他辅助设施。此外,油茶种质资源收集圃除了要负责建档保存、为生产和试验提供繁殖材料的“保存圃”以外,还要有相应的“辅助圃”作为补充,包括繁殖圃、引种过渡圃、试验圃等。其中繁殖圃主要是用来繁殖新收集的资源,并为保存圃的更新提供苗木资源;引种过渡圃主要是用来暂时保存新引进的资源,观察其环境适应性,充当驯化和检疫作用;试验圃主要是用来进行油茶种质资源的性状鉴定以及新品种选育等多项科学研究,为生产开发提供科学依据[9]。

4 油茶种质资源收集圃的管理

4.1 油茶种植管理

一般而言,油茶一般选择在阴天或小雨天栽植,栽植的苗木可选用实生苗、嫁接苗和扦插苗等,栽植时尽可能选择轻基质容器苗,提高造林成活率。先将苗木放入栽植穴的中央,轻轻舒展根系并扶正苗身,边填土边提苗、压实,使种植深度比原根深略多1~2 cm。定植完后立即浇1 次定根水,并用稻草或地膜覆盖苗木周边[10]。

4.2 油茶抚育管理

油茶种植后的3~5 年为营养生长阶段,即油茶的幼林期,在此期间必须做好各项抚育管理工作,直至林分郁闭。油茶幼林抚育管理工作主要包括以下几个方面:一是做好松土、除草及补植工作,二是科学合理管控水肥,三是培育油茶良好树冠、树型,四是综合防治油茶病虫害。具体的抚育管理工作应依照相应的技术规程进行,才能确保油茶健康、快速地生长。

5 建立油茶种质资源收集圃信息管理系统

油茶种质资源收集圃里的每一份种质资源都可以看作一份档案,因此可以建立油茶种质资源收集圃信息管理系统,用档案管理室的理念来管理油茶种质资源收集圃。从建圃初期开始,所有工作都应详细、完整、清晰地记录在案。为每株油茶进行统一编号,不可重复。每一株油茶在哪个区、哪一行、哪一株、来源地、引种人、引种日期、引种材料、特征特性、抚育管理等都要进行记录。如果资源量较大还要建立查询数据库,确保每株油茶的原始信息与生长状况都有迹可查。油茶种质资源的本质是一种生命体,存在生老病死的自然规律,因此要实施动态管理,不断补充资源信息。当收集圃内的油茶出现缺株现象时要及时补种,并做好相关记录。从宏观上掌握整个油茶种质资源收集圃里每株油茶的所有信息,为油茶种质资源的开发利用等工作做好准备。

6 结束语

营建油茶种质资源收集圃是一个庞大而系统的工程。从油茶种质资源的筛选与收集,到圃地的选址、整地、规划分区和完善辅助设施,再到油茶的种植与抚育管理,最后到信息管理系统的建立,每一步工作都必须做到统筹兼顾、科学严谨。要想更好地利用油茶种质资源,培育出优质高产的油茶树种,就必须不断完善油茶种质资源收集圃的营建管理工作,这是促进我国油茶产业发展的有效手段之一。

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