遼寧省鄉(xiāng)土青楊派楊樹基因資源的初步研究的論文
論文摘要：本文介紹了遼寧省鄉(xiāng)土青楊派楊樹基因資源概況，并對其主要分布的區(qū)域進(jìn)行調(diào)查，進(jìn)而對其收集和保存；討論了遼寧省鄉(xiāng)土楊樹基因資源存在的問題，并對遼寧省鄉(xiāng)土楊樹基因資源的保護(hù)、研究和利用提出一些建議。
論文關(guān)鍵詞：青楊派,基因資源,遼寧省
育種工作成效的大小,很大程度上取決于所掌握的基因資源以及有科學(xué)依據(jù)地選擇利用這些資源。遼寧省鄉(xiāng)土楊樹基因資源主要以青楊派和白楊派為主。這些資源在當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境建設(shè)和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著重要作用，對楊樹遺傳改良也具有十分重要的科學(xué)價值。長期以來，楊樹育種由于盲目的追求速生，使這些鄉(xiāng)土楊樹基因資源的價值一直未被廣泛的認(rèn)識，對其保護(hù)和利用也沒有得到應(yīng)有的重視，從而沒有有效的對這些資源進(jìn)行科學(xué)的研究和開發(fā)利用。近兩年，筆者等人對遼寧省鄉(xiāng)土青楊派基因資源進(jìn)行了調(diào)查和收集，目的是對遼寧省鄉(xiāng)土楊樹基因資源進(jìn)行保護(hù)、保存，擴(kuò)大楊樹育種群體，更好地發(fā)揮遼寧省鄉(xiāng)土楊樹基因資源現(xiàn)有的和潛在的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會價值。
1遼寧省鄉(xiāng)土青楊派楊樹基因資源的種類及分布
遼寧省的原產(chǎn)楊樹鄉(xiāng)土樹種資源主要是青楊派樹種和少量的白楊派樹種，其中青楊派基因資源主要有小葉楊（P.simonii）、小青楊（P.pseudo-simonii）、青楊（P.cathayana）、香楊（P.koreana）、大青楊（P.ussuriensis）和馬氏楊（P.maximowiczii）。白楊派有山楊（P.davidiana）。這些樹種能夠很好適應(yīng)遼寧省的氣候類型，具有良好的抗逆性。小葉楊、小青楊多分布在遼寧省西部和北部平原地區(qū)，其它多分布在東部地區(qū)，其中青楊和香楊多分布在河流兩岸和溝谷底部，成條、片狀分布，大青楊多生長在山坡上，在陽坡有小塊分布，在陰坡成零星分布，馬氏楊與大青楊和香楊等混生。青楊派各樹種基因資源概況見表1。
表1遼寧省鄉(xiāng)土青楊派楊樹基因資源
樹種生物學(xué)及生態(tài)學(xué)習(xí)性分布用途
喜光樹種，適應(yīng)性強(qiáng)，對氣在中國分部廣泛，東護(hù)堤固土、綠化
候和土壤要求不嚴(yán)，耐旱、北、華北、華中、西觀賞、北方防護(hù)
小葉楊抗寒、耐瘠薄或輕堿性土北及西南各省均產(chǎn),林和用材林的主
P.simonii壤、根系發(fā)達(dá),抗風(fēng)力強(qiáng),垂直分布一般多生在要樹種之一、供
生長較快。海拔2000m以下,最建筑、家具、火
高可達(dá)2500m柴桿和造紙等用
產(chǎn)于黑龍江、吉林、護(hù)堤固土、綠化
遼寧、河北、陜西、觀賞、北方防護(hù)
小青楊材質(zhì)優(yōu)良、適應(yīng)性強(qiáng)、抗寒山西、內(nèi)蒙古、甘肅、林和用材林的主
P.pseudo-simonii耐瘠薄青海及四川等省,生要樹種之一、供
于海拔2300m以下建筑、家具、火
的山坡、山溝和河流柴桿和造紙等用。
兩岸
喜生于溫帶、寒溫帶及海拔產(chǎn)遼寧、華北、西北、家具、箱板及建
青楊較高的溫涼氣候和肥沃濕四川等省區(qū)。生于海筑用材,為四旁
P.cathayana潤土壤拔800-3000m的溝谷、綠化及防護(hù)林樹
河岸等種
產(chǎn)黑龍江（大興安
嶺）、吉林（長白山
香楊喜溫涼濕潤土層深厚的環(huán)區(qū)）、遼寧東部。垂供建筑、造紙及
P.koreana境直分布在海拔400～膠合板、火柴桿
1600m山地緩坡中下用
部、溝谷或河岸
速生、耐寒、喜光、中生偏產(chǎn)于東北東部山地,建筑、造船、造紙
大青楊濕樹種,適于微酸性棕色分布在海拔300～及火柴桿等用,是東
P.ussuriensis森林土或山地棕壤1400m北東部山地森林更
新主要樹種之一
產(chǎn)于黑龍江、遼寧、供建筑、造紙、造
馬氏楊速生,稍耐蔭、耐寒冷,適吉林、河北、陜西、船及制火柴桿等用,
P.maximowiczii于溪谷林內(nèi)肥沃土壤內(nèi)蒙古及甘肅等省也是森林更新的主
區(qū),垂直分布多在海要樹種之一
拔500～2000m
2研究方法
通過走訪當(dāng)?shù)亓謽I(yè)部門和實(shí)地調(diào)查的方法，對遼寧省鄉(xiāng)土青楊派基因資源的天然分布進(jìn)行了解，并實(shí)地調(diào)查。在確定的'采集點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)樹選擇，然后對其枝條進(jìn)行采集；待大樹種子成熟后，進(jìn)行采種，并詳細(xì)記錄。調(diào)查的主要內(nèi)容包括地理位置、海拔，種質(zhì)起源，生長狀況（胸徑、樹高、年齡），適應(yīng)狀況等。另外，對收集的枝條和種子進(jìn)行扦插和播種繁殖，統(tǒng)計繁殖成活率，為下一步研究和利用打下基礎(chǔ)。
3結(jié)果與分析
通過采集枝條和種子兩次調(diào)查，對遼寧省鄉(xiāng)土青楊派楊樹基因資源進(jìn)行了廣泛的調(diào)查、收集。結(jié)果表明：遼寧省西部和北部地區(qū)鄉(xiāng)土野生楊樹主要是小青楊和小葉楊，主要分布在錦州、阜新、朝陽、康平和鐵嶺一帶。中部鞍山和南部大連區(qū)域偶有幾株，分布很少。小青楊和小葉楊多生長在河流兩岸，生長較慢，其中小青楊有一定分化，在立地條件較好的條件下，小青楊生長良好，干形通直，十分美觀。小葉楊雖大多生長較慢，但抗性和適應(yīng)性非常強(qiáng)，尤其對西部干旱、風(fēng)沙的條件顯示明顯的優(yōu)勢。但在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，野生鄉(xiāng)土楊樹種群分布非常少和小，部分人工栽培的鄉(xiāng)土樹種也只有數(shù)量不多的大樹和老樹，生長良好，以道路綠化和四旁栽植為主。而青楊、香楊、大青楊和馬氏楊主要分布在遼寧東部山區(qū)，丹東寬甸和本溪桓仁生長較多，分布在河流兩岸和溝谷底部，資源非常豐富，而且生長十分良好。具體調(diào)查和收集結(jié)果見表2。樹種產(chǎn)地來源東經(jīng)北緯海拔年均溫降雨量
�。‥）（N）（m）（℃）（mm）
大連瓦房店種條121°4579′40°2157′209.3℃656
阜新化石戈種條121°0507′42°0651′1897.2℃484
阜新彰武種條121°4900′42°3094′2167.2℃500
小葉楊沈陽康平種子122°8408′42°6481′1256.9℃524
朝陽北票種子120°9742′41°8771′1459.2℃499
鐵嶺調(diào)兵山種子123°5421′42°4138′1016.5℃640
鐵嶺昌圖種子123°7202′43°4135′1526.7℃646
大連瓦房店種條122°0390′39°3379′379.3℃656
阜新蜘蛛山種條121°2559′41°49371307.2℃484
阜新彰武種條122°0904′42°4064′2287.2℃500
小青楊阜新彰武種子122°5334′42°3704′807.2℃500
錦州凌海種條121°3897′41°2273′288.6℃600
朝陽北票種子120°5464′41°6707′1839.2℃499
錦州黑山種子122°3850′41°6471′299.0℃568
鞍山臺安種子122°4373′41°4417′258.2℃645
青楊丹東寬甸種條124°4766′40°4977′3346.5℃1000
本溪桓仁種子125°1346′41°1997′3066.3℃870
香楊丹東寬甸種條124°4487′40°4960′3406.5℃1000
本溪桓仁種子124°5528′41°2056′5396.3℃870
馬氏楊丹東寬甸種子124°4325′40°5068′3786.5℃1000
丹東寬甸種子124°4465′40°5126′3676.5℃1000
大青楊本溪桓仁種條124°5345′41°1850′9496.3℃870
注：本表所列為收集的部分具有代表性的資源
資源收集后，將采集的枝條和種子分別進(jìn)行扦插和播種繁殖，扦插地點(diǎn)選在錦州凌海市圃地。播種采用穴盤播種法，以提高出苗率，待小苗長到一定高度后，移到錦州凌海市圃地。收集資源的目的在于對遼寧省鄉(xiāng)土楊樹基因資源進(jìn)行保護(hù)、保存。遼寧省楊樹研究所已開始著手建立遼寧省西部鄉(xiāng)土楊樹品種基因庫，并對東部鄉(xiāng)土楊樹品種采取措施進(jìn)行就地保護(hù)。
4遼寧省鄉(xiāng)土楊樹基因資源存在的問題
通過對遼寧省鄉(xiāng)土青楊派基因資源的實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，遼寧省鄉(xiāng)土楊樹基因資源現(xiàn)存的數(shù)量很少，除了在河道兩側(cè)還能發(fā)現(xiàn)小面積的天然次生林外，其它地方很難找到成片的樹林，多呈幾株或單株?duì)顟B(tài)，有的在村民的房前屋后得到保護(hù)的地方還能找到，而且僅存的這些數(shù)量也在慢慢減少，東部山區(qū)現(xiàn)存狀態(tài)相對好一些。
4.1認(rèn)識方面
我國具有豐富的青楊派楊樹基因資源，一個非常龐大的育種群體。然而，這育種潛力很大的青楊派樹種資源目前多處于野生狀態(tài)，基因資源保存力度不夠；這些鄉(xiāng)土楊樹資源的價值沒有被政府、楊樹研究者和公眾所普遍認(rèn)識和接受，再加上研究樹種較少，有些優(yōu)良基因資源未能被發(fā)現(xiàn)和利用。因此，目前最重要的是加大對青楊派楊樹基因資源收集、研究和保護(hù)，為楊樹育種儲備材料和提供遺傳信息。
前些年，楊樹科研方向主要關(guān)注于提高楊樹的速生性方面，多采用黑楊派種內(nèi)雜交來提高速生性和材質(zhì)等方面。而對生長緩慢的鄉(xiāng)土資源不夠重視。近幾年來，由于盲目的追求速生，而忽略了抗逆性，楊樹人工林出現(xiàn)了很多抗性方面的問題，特別是抗寒方面，再加上近幾年氣候的異常變化，2006年和2009年遼寧省楊樹人工林出現(xiàn)了大面積的凍害，最后導(dǎo)致樹木死亡，經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重。目前，已對鄉(xiāng)土楊樹資源已開始重視，對鄉(xiāng)土野生資源的保護(hù)與利用也作為當(dāng)前的主要工作。
4.2人工栽培使野生資源數(shù)量逐漸減少
在遼寧西、北部地區(qū)，楊樹主要生長在平原地區(qū)，大多生長速度非常緩慢，林業(yè)生產(chǎn)上主要發(fā)展以人工雜交種為主的速生豐產(chǎn)林，生態(tài)公益林也多采用栽培品種，楊樹人工林栽培加速了對天然次生林的采伐，使野生種群越來越少，如我們到阜新縣化石戈鄉(xiāng)，有一大片小葉楊正在砍伐。
5保護(hù)、研究和利用的建議
5.1建立鄉(xiāng)土楊樹基因資源保存圃
由于鄉(xiāng)土楊樹基因資源就地保存有一定的困難，有必要在異地建立完善的楊樹野生資源保存圃，使鄉(xiāng)土楊樹基因資源得到保存，將來可以做為人工雜交的親本，用于選育當(dāng)?shù)剡m合的品種。調(diào)查和收集遼寧省鄉(xiāng)土青楊派楊樹基因資源，通過無性扦插和播種等方法對收集的材料進(jìn)行繁殖，著手建立遼寧省鄉(xiāng)土青楊派楊樹基因庫。
5.2加強(qiáng)鄉(xiāng)土楊樹基因資源的研究和利用步伐
增加項(xiàng)目和投資，對遼寧省鄉(xiāng)土楊樹基因資源進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)查、收集、保存和利用。建立原地保護(hù)、異地保存相結(jié)合的資源保護(hù)體系。由于這些鄉(xiāng)土基因資源是將來?xiàng)顦溥z傳改良的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，所以對楊樹基因資源的保護(hù)是至關(guān)重要的問題。要有針對性地開展鄉(xiāng)土楊樹資源的調(diào)查研究，充分了解鄉(xiāng)土楊樹特性和遺傳特點(diǎn)，加快優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種培育步伐，建設(shè)抗逆性強(qiáng)的優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種繁育基地，增強(qiáng)鄉(xiāng)土樹種良種供應(yīng)能力。通過對鄉(xiāng)土資源的開發(fā)利用達(dá)到保存基因資源的目的，將野生資源材料通過扦插繁殖建立無性系，在其分布區(qū)和非分布區(qū)內(nèi)經(jīng)評價后用于綠化、行道樹、四旁樹等種植，進(jìn)而達(dá)到基因資源的保存的目的。
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