王義強(qiáng) ，劉 偉 ，黃瑞春 ，米小琴 ，董金金，徐少東 ，姚 銳 ，譚益民

（1.中南林業(yè)科技大學(xué) a.經(jīng)濟(jì)林培育與保護(hù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，b. 生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，湖南 長(zhǎng)沙 410004；2.湘西州森林生態(tài)研究實(shí)驗(yàn)站，湖南 吉首 416713）

美國(guó)香柏新品種引種栽培試驗(yàn)

王義強(qiáng)1a,b，劉 偉1a,b，黃瑞春2，米小琴2，董金金1b，徐少東1b，姚 銳1b，譚益民1a,b

（1.中南林業(yè)科技大學(xué) a.經(jīng)濟(jì)林培育與保護(hù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，b. 生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，湖南 長(zhǎng)沙 410004；2.湘西州森林生態(tài)研究實(shí)驗(yàn)站，湖南 吉首 416713）

對(duì)從美國(guó)佐治亞大學(xué)引進(jìn)的12個(gè)美國(guó)香柏新品種在湖南湘西州進(jìn)行引種栽培試驗(yàn)，對(duì)其保存率、生長(zhǎng)情況、病蟲危害等進(jìn)行連續(xù)3年調(diào)查、觀測(cè)與分析，篩選出適應(yīng)性強(qiáng)的香柏品種。結(jié)果表明：有5個(gè)香柏品種適宜在湖南湘西栽培，分別是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屬于喬木型品種，保存率高（＞95%），適宜性強(qiáng)，生長(zhǎng)快（GT 3年生株高為139.24 cm、NA為128.00 cm、GE為89.47 cm），樹形塔狀優(yōu)美，葉色深綠(GT、NA)或金黃（GE），無(wú)病蟲危害，適合做速生用材或園林景觀樹；RD、AA屬于灌木型品種，保存率高（＞90%），適宜性強(qiáng)，生長(zhǎng)良好，樹形近球狀優(yōu)美，易修剪成型，葉色黃綠美麗，無(wú)病蟲危害，適合做園林景觀樹或盆景。初步篩選出了適宜在湖南湘西栽培的5個(gè)香柏新品種，為湘西石灰?guī)r山區(qū)造林、綠化、美化提供新品種種質(zhì)資源。

美國(guó)香柏；新品種；引種；栽培

美國(guó)香柏Thuja occidentals 別名北美香柏、美國(guó)側(cè)柏，柏科崖柏屬常綠喬木或灌木[1-2]，樹形優(yōu)美，耐修剪，抗煙塵和有毒氣體能力強(qiáng)，可供觀賞[3]；木材呈白色或黃棕色，材質(zhì)軟，紋理粗，極耐用，可供作枕木、樁柱、房屋建筑等[4]；枝葉芳香,富含維生素、黃酮、萜類等多種活性成分，是抗壞血病、抗衰老、預(yù)防心腦血管疾病的良藥[5-7]；從枝葉中提取的精油芳香迷人、抑菌驅(qū)蟲，是高級(jí)香水、香油、建筑清潔劑的優(yōu)質(zhì)原料[1]。因此，美國(guó)香柏是園林觀賞、用材、藥用兼?zhèn)涞膬?yōu)良樹種。美國(guó)香柏原產(chǎn)于北美洲的東部北緯31°～50°，生長(zhǎng)對(duì)土壤要求不嚴(yán)，以肥沃的中性土及石灰?guī)r發(fā)育的堿性土上生長(zhǎng)為佳，抗寒能力強(qiáng)，是石灰?guī)r區(qū)造林的首選樹種之一[8-9]。美國(guó)香柏新品種引進(jìn)、馴化與推廣，將有利于促進(jìn)我國(guó)崖柏屬樹種資源的豐富，為石灰?guī)r區(qū)造林或園林景觀提供新的種質(zhì)資源。

1 原產(chǎn)地及引種地概況

1.1 原產(chǎn)地及引種地概況

原產(chǎn)地：美國(guó)佐治亞大學(xué)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)，位于美國(guó)佐治亞州亞特蘭大雅典市，33°95′N、83°38′W，屬美國(guó)東南部亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候，四季分明，夏季悶熱，冬季較溫和。

引種地：湘西州森林生態(tài)研究實(shí)驗(yàn)站，位于湘西土家族苗族自治州永順縣青坪鎮(zhèn)境內(nèi)，29°02′N、110°23′E，周邊屬典型的喀斯特地形，為中亞熱帶山地濕潤(rùn)氣候，四季分明，夏季降水豐沛，溫暖濕潤(rùn)，冬季較寒冷[10]。

1.2 原產(chǎn)地與引種地氣候條件比較

比較原產(chǎn)地與引種地的氣候情況（見表1），發(fā)現(xiàn)引種地與原產(chǎn)地的幾個(gè)重要?dú)夂蛑笜?biāo)相當(dāng)，年均溫、年均降水量、無(wú)霜期等氣候條件相似，理論上能夠滿足美國(guó)香柏新品種的正常生長(zhǎng)發(fā)育[11]。另外，引種地相比原產(chǎn)地具有無(wú)風(fēng)、濕潤(rùn)等優(yōu)越條件，對(duì)引進(jìn)的美國(guó)香柏生長(zhǎng)發(fā)育更為有利。

表1 原產(chǎn)地與引種地氣候條件比較Table 1 Comparison of climatic conditions between origin and introduction

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

2014年4月，從美國(guó)佐治亞大學(xué)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)引進(jìn)12個(gè)美國(guó)香柏新品種1年生苗，每個(gè)品種30株，共計(jì)360株，栽植于湘西州森林生態(tài)研究實(shí)驗(yàn)站。美國(guó)香柏因品種不同，有比較高大的喬木型也有比較低矮的灌木型，且不同品種之間樹型、葉色等均有不同差異。各品種簡(jiǎn)介見表2。

表2 香柏品種簡(jiǎn)介表Table 2 Thuja occidentals varieties introduction table

2.2 試驗(yàn)方法

2.2.1 引種栽培試驗(yàn)地選擇

2.2.2 造林試驗(yàn)設(shè)計(jì)與整地

12個(gè)品種按隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，每個(gè)品種每個(gè)區(qū)組栽種10株，3次重復(fù)。對(duì)試驗(yàn)地開展梯土整地，進(jìn)行規(guī)劃分區(qū)[12]；造林密度55株/(667 m2)，株行距3 m×4 m；挖洞穴大?。ㄩL(zhǎng)、寬、深）50 cm×50 cm ×50 cm，每穴施沃而沃有機(jī)肥10 kg做底肥[13-15]。

2.2.3 栽培管理

引進(jìn)的香柏苗木首先栽植于營(yíng)養(yǎng)缽中，做到根舒、苗正，在中南林業(yè)科技大學(xué)苗圃溫室大棚養(yǎng)護(hù)1月，待長(zhǎng)出新根后，帶土移栽于湘西州香柏試驗(yàn)基地。栽植時(shí)做到苗正，覆土壓實(shí)，澆透定根水。栽植后加強(qiáng)土壤管理，視土壤墑情適時(shí)澆水，定期追肥，及時(shí)松土、除草[16-18]。同時(shí)，對(duì)每個(gè)引種品種進(jìn)行長(zhǎng)期的跟蹤管理、生長(zhǎng)觀測(cè)及病蟲危害觀察。

2.2.4 生長(zhǎng)情況調(diào)查

栽植后連續(xù)3年對(duì)每個(gè)香柏品種進(jìn)行生長(zhǎng)調(diào)查，測(cè)量每個(gè)植株的地徑、株高，計(jì)算每個(gè)品種的造林成活率或保存率，同時(shí)觀察記錄植株的樹形、葉色、病蟲害情況以及對(duì)溫度、光照、降水等環(huán)境條件的適應(yīng)情況[19-20]。通過對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)的分析，篩選出適宜的引種栽培品種。

2.2.5 數(shù)據(jù)分析

運(yùn)用Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)整理、圖表制作，使用 SPSS 軟件（22.0）進(jìn)行方差分析、Duncan多重比較。

3 結(jié)果與分析

3.1 引種后第1年生長(zhǎng)分析

對(duì)美國(guó)香柏栽植當(dāng)年的生長(zhǎng)情況（地徑、株高、成活率等）進(jìn)行了調(diào)查。由表3可以看出，除了GA成活率為83.3%之外，其它11個(gè)品種的成活率都在93.3%以上，說(shuō)明GA相比于其它品種在移栽當(dāng)年適應(yīng)能力差。

表3 引種品種第1年生長(zhǎng)調(diào)查?Table 3 The first year growth survey of introduced varieties

喬木型的6個(gè)品種中，造林成活率均在95%以上，GT和NA兩個(gè)品種生長(zhǎng)情況明顯優(yōu)于其它品種，平均株高分別為62.32、62.49 cm，平均地徑分別為7.11、8.36 mm。其余4個(gè)品種，GE和DE生長(zhǎng)情況較好，EN和FY生長(zhǎng)差。

灌木型的6個(gè)品種中，AA、RD造林成活率最高，達(dá)100%，其它4個(gè)品種成活率低于95%；生長(zhǎng)普遍都比較緩慢，平均株高大小排序?yàn)锳A＞BN＞DA＞RD＞LT＞GA，平均地徑大小排序?yàn)锳A＞BN＞DA＞RD＞ GA ＞ LT。

3.2 引種后第2年生長(zhǎng)分析

由第2年的生長(zhǎng)調(diào)查表（見表4）可看出，相比上一年除了GT外其它品種的保存率均有所下降。

冷凝法是將VOCs氣體導(dǎo)入冷凝器中，利用不同溫度下各氣體蒸汽分壓的不同，使VOCs逐步冷凝成液態(tài)[15]。冷凝法通常用于VOCs含量高（百分之幾）、氣體量較小的VOCs的回收處理，主要作為一些氣體濃縮工藝的后續(xù)配套工藝使用，是回收氣體有機(jī)物的最終手段。

喬木型的6個(gè)品種中，GT、NA和GE造林保存率為95%以上，其它3個(gè)品種均下降；GT和NA兩個(gè)品種平均株高分別為83.53、88.25 cm，平均地徑分別為16.48、13.72 mm，生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)依然明顯。GE和DE平均苗高達(dá)22 cm以上，平均地徑也達(dá)5 mm以上，EN和FY依舊生長(zhǎng)較差。

灌木型的6個(gè)品種中，保存率最高的品種是RD（96.7%），其次是AA(93.3%)； AA的平均苗高為32.28 cm，明顯高于其他5個(gè)品種，RD、DA、BN的平均苗高在19 cm左右，平均地徑在4.5 mm左右，相差不明顯；GA和LT兩個(gè)品種生長(zhǎng)緩慢。

表4 引種品種第2年生長(zhǎng)調(diào)查表Table 4 The second year growth survey of introduced varieties

3.3 引種后第3年生長(zhǎng)分析

由表5可以看出，相比上一年各品種的保存率開始逐步穩(wěn)定，GT、NA、GE 、RD、AA的保存率均大于90%，其余品種保存率均小于80%。

表5 引種品種第3年生長(zhǎng)調(diào)查表Table 5 The third year growth survey of introduced varieties

喬木型的6個(gè)品種中，GT、NA、GE保存率分別為100%、96.7%、96.7%； GT的平均株高、地徑均為最大，分別為139.24 cm和23.62 mm，NA生長(zhǎng)略低于GT分別為128 cm、23.51 mm，其次為GE，3個(gè)品種生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)顯著高于其它品種；而且GE葉色金黃，觀賞效果突出。EN、FY的保存率較低，整體生長(zhǎng)也很差。

灌木型的6個(gè)品種中，RD保存率最高（96.7%），其次是AA(90.0%)；AA長(zhǎng)勢(shì)最好，第3年平均株高、地徑達(dá)46.76 cm、11.53 mm；RD、DA、BN長(zhǎng)勢(shì)次之，其平均株高相差不大，但RD嫩葉金黃、冬季橙黃色，具有獨(dú)特的觀賞價(jià)值。GA、LT的保存率較低，整體生長(zhǎng)也很差。

綜合比較各品種引種栽培后第1、2、3年的成活率、保存率、生長(zhǎng)情況以及觀賞價(jià)值；可以看出，GT、NA、GE、RD和AA為適宜湖南湘西地區(qū)引種栽培的優(yōu)良品種。

3.4 5種適宜栽培品種主要特征

篩選出的GT、NA、GE、RD和AA 等5個(gè)適宜栽培品種主要特點(diǎn)如下。

GT：屬于喬木型品種，引種當(dāng)年造林成活率100%，造林后第3年保存率為100%， 適應(yīng)性強(qiáng)，生長(zhǎng)良好，第3年平均株高、地徑均為最大，分別達(dá)139.24 cm和23.62 mm，樹形塔狀優(yōu)美，葉色深綠，無(wú)病蟲危害，適合做速生用材或園林景觀樹（見圖1）。

圖1 GT引種栽培3年生長(zhǎng)情況Fig. 1 Growth condition of CT introduced for 3 years

NA：屬于喬木型品種，引種當(dāng)年造林成活率100%，造林后第3年保存率為96.7%，適應(yīng)性強(qiáng)，生長(zhǎng)良好，第3年平均株高、地徑僅次于GT，分別為128 cm、23.51 mm，樹形塔狀優(yōu)美，葉色深綠，無(wú)病蟲危害，適合做速生用材或園林景觀樹（見圖2）。

GE：屬于喬木型品種，引種當(dāng)年造林成活率96.7%，造林后第3年保存率為96.7%，適應(yīng)性強(qiáng)，生長(zhǎng)良好，第3年平均株高、地徑分別為89.47 cm、17.05 mm，樹形塔狀優(yōu)美，葉色金黃美麗，無(wú)病蟲危害，適合做速生用材或園林景觀樹（見圖3）。

圖2 NA引種栽培3年生長(zhǎng)情況Fig. 2 Growth condition of NA introduced for 3 years

圖3 GE引種栽培3年生長(zhǎng)情況Fig. 3 Growth condition of GE introduced for 3 years

RD：屬于灌木型品種，引種當(dāng)年造林成活率100%，造林后第3年保存率為96.7%，適應(yīng)性強(qiáng)，生長(zhǎng)良好，第3年平均株高、地徑分別為34.07 cm、5.36 mm，樹形近球狀，幼葉金黃美麗，無(wú)病蟲危害，適合做園林景觀樹或盆景（見圖4）。

AA：屬于灌木型品種，引種當(dāng)年造林成活率100%，造林后第3年保存率為90.0%，適應(yīng)性強(qiáng)，生長(zhǎng)良好，第3年平均株高、地徑分別為46.74 cm、11.53 mm，樹形近圓狀，葉色黃綠美麗，無(wú)病蟲危害，適合做園林景觀樹或盆景（見圖5）。

圖4 RD引種栽培3年生長(zhǎng)情況Fig. 4 Growth condition of RD introduced for 3 years

圖5 AA引種栽培3年生長(zhǎng)情況Fig. 5 Growth condition of AA introduced for 3 years

4 結(jié)論與討論

美國(guó)香柏因其美觀的樹形、特殊的芳香味以及多元的用途，早在我國(guó)建國(guó)前后廬山植物園就有少量引種，20世紀(jì)50年代后國(guó)內(nèi)多個(gè)省市開始引種[1-2]。1997年江澤平[1]等對(duì)我國(guó)引種的柏科樹種做了統(tǒng)計(jì)，研究表明我國(guó)引進(jìn)柏科樹種相對(duì)較少，且保存和推廣弱。2000年之后我國(guó)美國(guó)香柏引種栽培的報(bào)道逐漸增多，臧占穩(wěn)[5]、劉曉菊[6]、陳守憲[7]等分別在北京、遼寧、甘肅等地區(qū)進(jìn)行的引種栽培都表現(xiàn)生長(zhǎng)良好，有較強(qiáng)的抗寒性，保存率高，但也有部分地區(qū)生長(zhǎng)緩慢；甚至郭世賢[9]在哈爾濱，羅群[19]在昆明的引種栽培都表現(xiàn)出良好的生長(zhǎng)性；說(shuō)明美國(guó)香柏的適應(yīng)性強(qiáng)，對(duì)土壤、降水、溫度等生長(zhǎng)條件適應(yīng)范圍廣[20]。同時(shí)關(guān)于美國(guó)香柏的擴(kuò)大繁殖，沈烈英[8]等利用美國(guó)香柏種子進(jìn)行穴盤育苗，發(fā)芽率較高但定植后生長(zhǎng)緩慢，崔文山[21]等通過北美香柏種子播種育苗發(fā)芽率可達(dá)76.7%；王玲[22]、李想[23]等對(duì)北美香柏進(jìn)行扦插繁殖，生根率可達(dá)88.3%；相對(duì)于種子播種育苗美國(guó)香柏扦插繁殖生根率、成活率都更高。與其他單一的選材研究相比，本試驗(yàn)選取12個(gè)美國(guó)香柏新品種進(jìn)行引種栽培，增加了美國(guó)香柏不同品種之間的對(duì)比，擴(kuò)大了引種品種的多樣性。

對(duì)12個(gè)美國(guó)香柏新品種經(jīng)過3年的引種栽培試驗(yàn)，初步篩選出5個(gè)適宜于湖南湘西山區(qū)栽培的品種：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屬于喬木型品種，保存率高（＞95%），適宜性強(qiáng)，生長(zhǎng)快（GT 3年生平均株高為139.24cm、NA為128.00cm、GE為89.47 cm），樹形塔狀優(yōu)美，葉色深綠(GT、NA)或金黃（GE），無(wú)病蟲危害，適合做速生用材或園林景觀樹；RD、AA屬于灌木型品種，保存率高（＞90%），適宜性強(qiáng)，生長(zhǎng)良好，樹形近球狀優(yōu)美，易修剪成型，葉色黃綠美麗，無(wú)病蟲危害，適合做園林景觀樹或盆景。

本試驗(yàn)優(yōu)選出的美國(guó)香柏新品種適應(yīng)性強(qiáng)，樹形美，觀賞價(jià)值高，適宜在與湘西州生境條件相近的周邊地區(qū)逐步推廣。美國(guó)香柏扦插繁殖生根率較高[22-23]，可利用扦插技術(shù)進(jìn)行快速批量擴(kuò)繁。

由于本試驗(yàn)研究時(shí)間有限，篩選出的品種相對(duì)于本身的生長(zhǎng)發(fā)育周期還較短，對(duì)品種后期生長(zhǎng)、發(fā)育及繁殖特性仍需進(jìn)一步觀察研究。同時(shí)，本試驗(yàn)結(jié)果為小區(qū)品比試驗(yàn)，今后進(jìn)一步開展多點(diǎn)區(qū)域試驗(yàn)，以確定品種適應(yīng)的地區(qū)和范圍，為大規(guī)模推廣應(yīng)用提供依據(jù)。其它引進(jìn)品種亦有較高的研究潛力，后期可以繼續(xù)進(jìn)行篩選。

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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

國(guó)家林業(yè)局“948”項(xiàng)目“美國(guó)香柏新品種及繁育技術(shù)引進(jìn)”（2013-4-25）

王義強(qiáng)，教授，博士生導(dǎo)師

譚益民，教授，博士生導(dǎo)師；E-mail：csfutanyimin@126.com

王義強(qiáng)，劉 偉，黃瑞春，等.美國(guó)香柏新品種引種栽培試驗(yàn)[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2017, 37(7): 48-54.

[本文編校：吳 毅]