惠 寧，師佳麗，賀煜霞

（1.清澗縣林業(yè)工作站，陜西 榆林 718399；2.清澗縣林木種苗工作站，陜西 榆林 718399）

苗木培育在植樹造林、園林設(shè)計、景觀設(shè)置等領(lǐng)域占據(jù)至關(guān)重要的位置。陜西省地勢高低不平且南北延伸800 km 以上，橫跨緯度過多，造成境內(nèi)氣候多樣，在長城沿線以北為半干旱氣候，陜北地區(qū)和關(guān)中地區(qū)為暖溫帶氣候，陜南則為亞熱帶濕潤氣候，山地區(qū)域?yàn)榕瘻貛夂?。以陜西省清澗縣苗木培育工作為例，清澗縣屬榆林市管轄，為關(guān)中要地，苗木培育中時有干旱、病蟲害等自然災(zāi)害發(fā)生，并且存在苗木培育品種較單一的問題。針對上述情況，在苗木培育中應(yīng)用林木育種技術(shù)增加樹種的豐富性，并加強(qiáng)對苗木培育的管理至關(guān)重要。

1 林木育種的概念及其特點(diǎn)

1.1 林木育種的概念

林木育種技術(shù)是一種有目的性地對樹木進(jìn)行遺傳改良的技術(shù)。簡單來說就是利用遺傳學(xué)相關(guān)知識，對樹木的品種進(jìn)行遺傳改良，培育出新樹種，達(dá)到豐富樹種的目的。在植樹造林工作中，造林工作人員通常會利用雜交育種、引種、多倍體育種、誘變育種等方法，有針對性地培育生長快、品質(zhì)優(yōu)的樹種。

1.2 林木育種的特點(diǎn)

1.2.1 育種資源豐富

我國擁有廣袤的國土，樹木種類繁多且分布較廣。大多數(shù)樹木品種都是沒有經(jīng)過人工改良的原始品種，處于野生狀態(tài)。我國當(dāng)前發(fā)現(xiàn)的木本植物種類高達(dá)8 000 余種，在林木育種工作中只利用很小一部分樹種。我國樹木選種的潛力較大，應(yīng)充分挖掘現(xiàn)有樹種，并保存其自然形成的優(yōu)良變異類型。

1.2.2 育種周期較長

林木育種周期較長的主要原因是樹木本身的生長周期較長。大多數(shù)樹種從苗木生長到性成熟，再到經(jīng)濟(jì)性成熟需要幾年甚至幾十年。林木育種最為基礎(chǔ)的第一代選擇到第二代選擇的時間極其漫長。如果育種工作人員選擇有性雜交的培育方式，通常需要數(shù)十年；選擇無性雜交的方式速度較快，在10 年左右。對于本身生長周期很長的樹種，育種需要更長時間。為了盡可能縮短林木育種的周期，工作人員通常采取以下兩方面措施。

一是對樹種進(jìn)行早期預(yù)測，根據(jù)樹種幼苗時期的性狀表現(xiàn)，推測成年時期表現(xiàn)的性狀。早期預(yù)測主要是預(yù)測樹種成年后的生理和形態(tài)。形態(tài)方面的預(yù)測方法是觀察樹種幼苗期間的形態(tài)指標(biāo)，例如通過觀察枝條長度、枝條和枝條中間的角度、分枝數(shù)、嫩枝的長度、枝葉的密度等預(yù)測樹種成年后的生長情況。以落葉松樹種為例，相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，該樹種樹齡在16 年時的生長程度和5 樹齡時的嫩枝生長數(shù)量有密不可分的關(guān)系，所以可以通過5 樹齡時的嫩枝數(shù)量合理推測落葉松成年后的形態(tài)。對樹種生理方面的預(yù)測原理是樹木的生長速度完全取決于其自身的光合能力，而樹種的光合能力是由樹木本身的葉片數(shù)量、面積、光合效率決定的，通常樹種枝葉繁茂、葉長且密就代表該樹木生長快速。工作人員可以通過觀察樹種早期的枝葉繁茂程度和葉片的長度來合理預(yù)測樹種的光合效率，從而預(yù)測樹種成年后的生理。

二是育種工作人員通過人工催熟手段提前使樹木開花結(jié)實(shí)。在樹種中除了早期的蕨類植物喬木和其孑遺的繁殖為孢子繁殖之外，現(xiàn)代大多數(shù)樹種都是以種子為媒介進(jìn)行繁殖，傳播方式有風(fēng)力、自然力、水力等。樹種自然繁殖時間較久且成功率不高。為了縮短這一過程，育種工作人員會使用催熟手段。對于一些結(jié)果的樹種，為了盡可能加快其性成熟速度，通常采用乙烯作為催化劑。乙烯對果實(shí)有催熟作用，可以加速其性成熟。影響樹種生長的因素多為溫度、光照和肥力。對于一些只開花不結(jié)果的樹種，工作人員通常會增加鉀肥、磷肥的施用量，減少氮肥的施用量，并適當(dāng)增加光照時間，減少水分灌溉并增加溫度，從而加速樹木成熟。

2 苗木培育的必要條件

2.1 土壤條件

選擇合適的土壤是培育作物最為關(guān)鍵的一環(huán)。在選擇土壤時，不僅要考慮土壤可能受到的污染，還要綜合考量土壤黏度、濕度、營養(yǎng)成分和酸堿度。在對育種后的苗木進(jìn)行培育時，要著重注意種植的土壤環(huán)境。為了最大限度提高苗木的存活率，可以對土壤中的營養(yǎng)成分進(jìn)行檢測和化驗(yàn)，檢查成分中是否有隱藏的有毒、有害物質(zhì)。

2.2 濕度條件

濕度條件是苗木培育中最為基本的條件。充足的水分、適宜的濕度可以最大限度提高苗木的存活率，加快苗木的生長速度。不同的樹種對于土壤濕潤度的要求不同，培育工作人員應(yīng)根據(jù)樹種的實(shí)際情況確定土壤應(yīng)保持的濕度。土壤過于濕潤會大量滋生細(xì)菌，增加苗木被病害侵襲的概率，對苗木生長極為不利。土壤過于干燥會嚴(yán)重影響苗木生長速度，甚至還會降低苗木存活率。在濕度高的情況下，苗木的根系通常粗且多；在濕度低的情況下，苗木的根系通常細(xì)且長。根據(jù)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，土壤濕度在20%～24%為苗木的適宜濕度[1]。

2.3 密度條件

密度條件指的是苗木的種植密度。種植密度直接影響苗木的生長質(zhì)量。種植過于密集會造成苗木間互相搶奪營養(yǎng)和生長空間，降低光合作用的效率，導(dǎo)致苗木的生長態(tài)勢較差，體型較為纖弱，嚴(yán)重影響苗木的生長速度。種植過于稀疏會使得苗木之間雜草叢生，加速土壤中的營養(yǎng)成分流失。合理的密度條件也是保障苗木存活率的關(guān)鍵。根據(jù)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，苗木的播種苗床最佳行距為8～25 cm，大田育苗的最佳行距為50～80 cm。

3 林木育種技術(shù)在苗木培育中的應(yīng)用

3.1 合理選擇苗木圃地

苗木圃地是林木前期的生長環(huán)境，對于林木育種技術(shù)的應(yīng)用有至關(guān)重要的影響。在苗木培育工作中應(yīng)用林木育種技術(shù)首先要選擇合適的圃地，而選擇圃地就是選擇苗木生長的土壤環(huán)境。不同樹種對于土壤的要求不同，工作人員應(yīng)根據(jù)苗木的生長特點(diǎn)和生理特征選擇合適的圃地，確保土壤條件可以和苗木的生長相契合，最大限度上為苗木創(chuàng)造良好的生存條件，提升苗木存活率。例如在培育石榴樹、桂蘭樹等喜光類型樹種時，要把苗木圃地設(shè)置在地勢較為廣闊、無遮擋光照的區(qū)域；培育較為喜陰的蕨類樹種時，可以把苗木圃地設(shè)置在較隱蔽的區(qū)域，還可以在圃地中采取一些必要的遮光措施，盡可能減少苗木的光照時間。

在選擇圃地時，除光照因素外，還要考慮灌溉和土壤營養(yǎng)成分等，盡可能把圃地設(shè)置在灌溉方便的區(qū)域，并且土壤應(yīng)處于深厚、疏松且肥沃的狀態(tài)。從經(jīng)濟(jì)效益角度來看，苗木圃地需要具有良好的交通條件，盡可能降低苗木在運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的成本，使苗木圃地的經(jīng)濟(jì)效益最大化[2]。

3.2 種前土壤處理

選擇苗木圃地后，為提升苗木存活率，滿足其前期生長需求，需要結(jié)合林木育種技術(shù)開展種前土壤處理工作。例如通過施用底肥的方式增加土壤中的營養(yǎng)成分。在施加底肥時，應(yīng)根據(jù)具體的苗木品種和土壤中各種營養(yǎng)元素的分布情況來選擇肥料種類，腐熟后的農(nóng)家肥為最佳選擇。

在條件允許的情況下，培育工作人員可以對圃地中的土壤進(jìn)行檢測，明確其中氮、磷、鉀各類營養(yǎng)元素的占比情況，針對苗木的種類有目的性地補(bǔ)充土壤中的營養(yǎng)成分。若條件不允許，培育工作人員可以根據(jù)上一年圃地中樹木的生長情況大致推測土壤中缺少的營養(yǎng)成分。例如上一年圃地中生長的樹木葉片發(fā)黃，土壤中極有可能缺少鉀元素；即使在施用腐熟農(nóng)家肥后，樹木的長勢依舊不能達(dá)到預(yù)期，此時土壤中可能缺少氮元素；如果樹木結(jié)果率低、開花慢，土壤中則缺少磷元素。培育工作人員可以根據(jù)上述推測當(dāng)前圃地中缺少的營養(yǎng)成分，針對性施用復(fù)合化肥，最大程度上為苗木創(chuàng)造良好的生長環(huán)境。

在土壤的前期處理方面，除了要有針對性地補(bǔ)充土壤中的營養(yǎng)元素外，還要開展平地工作。在確保圃地表面不存在異物、雜物后進(jìn)行整地，整地的目的是提高土壤的疏松程度，整地工作要盡可能充分。在苗木培育階段，工作人員可以使用耕犁開展整地工作，通常整地的深度維持在30 cm 左右。在耕犁后要將土壤曬3 d 以上，最大限度減少土壤中的過冬蟲卵和病菌。如果苗木圃地的面積較小，工作人員可以根據(jù)實(shí)際情況對土壤進(jìn)行消毒殺菌，確保土壤中不存在蟲卵和病菌。此外，還應(yīng)科學(xué)制定輪作制度，杜絕在同一片土壤中連續(xù)多年種植同一種苗木的情況[3]。

3.3 科學(xué)選擇苗木品種

通常苗木培育的目的為綠化工程，所以選擇苗木品種時要綜合考慮各種因素，主要分為以下兩個方面。

3.3.1 氣候因素

我國擁有廣袤的國土且橫跨緯度較寬，各地區(qū)的氣候差異較明顯，適合生長的樹種也各不相同。雖然可以通過林木育種技術(shù)最大限度提升苗木對環(huán)境的適應(yīng)能力，或采用人工干預(yù)手段改變圃地中的生長環(huán)境，但一些氣候相對惡劣的環(huán)境依舊不適合很多樹種正常生長。培育工作人員在選擇苗木品種時，要先詳細(xì)調(diào)研圃地所處的自然氣候條件，確保樹種可以在該氣候條件下順利生長。

從經(jīng)濟(jì)效益的角度來看，如果區(qū)域中的氣候條件與樹種的生長條件差異較小，且此樹種在該區(qū)域可以創(chuàng)造較大的經(jīng)濟(jì)價值，可以使用林木育種中的雜交技術(shù)有指向性地培育符合該區(qū)域特點(diǎn)的樹種，使經(jīng)濟(jì)效益最大化。

3.3.2 美觀因素

苗木培育的目的大多為綠化，而綠化中最為核心的要素就是美觀，所以培育工作人員在選擇苗木的品種時要考慮到美觀因素。當(dāng)前我國大部分城市為了提升城市物種的多樣化，對混交林的需求越來越大，這意味著苗木培育中的混交栽培技術(shù)有了更廣闊的市場。從市場需求的角度來看，合理搭配圃地中的物種是將林木育種技術(shù)應(yīng)用到苗木培育中的體現(xiàn)，最大限度提升了圃地面積利用率。在實(shí)際培育工作中，可以將一些生長特征和生長習(xí)性相似的苗木種植在同一片圃地中，盡可能為苗木創(chuàng)造更自然的生長環(huán)境[4]。

3.4 合理確定育種周期

林木育種技術(shù)的特點(diǎn)之一就是育種周期較長。很多綠化工程對苗木的生長周期有一定的要求，這就需要工作人員熟練運(yùn)用早期預(yù)測手段，根據(jù)樹種的實(shí)際情況和市場的需求情況合理確定苗木的育種周期。樹種的生長周期基本都特別長，所以在苗木培育的過程中，工作人員要靈活縮短苗木育種周期。市場需求每時每刻都在變化，只有培育工作人員根據(jù)當(dāng)前市場需求合理控制生長周期，才能使經(jīng)濟(jì)效益最大化。值得注意的是，并不是生長周期越短產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益就越高。一些樹種生長周期過短，達(dá)不到預(yù)期制定的培育目標(biāo)，增加了被市場淘汰的概率。

3.5 擇優(yōu)選育

擇優(yōu)選育是林木育種技術(shù)中最為關(guān)鍵的一環(huán)，在苗木的培育工作中也是如此。工作人員對苗木進(jìn)行培育的過程中，可以從圃地中或者當(dāng)?shù)剡x擇一些天然的優(yōu)質(zhì)樹種和天然雜交品種，也可以從圃地中選擇出長勢良好、光合效率較高的樹種，通過使用林木育種中的繁殖技術(shù)有目的性地培育符合市場需求的新型苗木品種。例如近些年城市綠化中較為常見的箭桿毛白楊樹，就是從毛白楊樹種中選擇天然優(yōu)質(zhì)雜交樹種，經(jīng)過有針對性繁育后培育而成。如果當(dāng)?shù)鼗蛘咂缘刂械拿缒酒贩N較少，可以從外地引進(jìn)一些優(yōu)良樹種進(jìn)行培養(yǎng)，并且從中選擇長勢良好、性成熟的苗木繁殖培育，根據(jù)市場需求培育一些優(yōu)質(zhì)的樹種，使苗木的經(jīng)濟(jì)效益最大化[5]。

3.6 植物組織培養(yǎng)

植物組織培養(yǎng)技術(shù)是林木育種技術(shù)中的新型技術(shù)。培育工作人員可以在圃地中選擇一些長勢穩(wěn)定、自身生命力較頑強(qiáng)的苗木進(jìn)行切片，再在無菌培養(yǎng)皿中進(jìn)行培養(yǎng)一段時間后，可以得到和母株遺傳性狀一致的試驗(yàn)個體。該種方法不但培養(yǎng)周期短，還可以有針對性地培養(yǎng)出單倍體或多倍體，有較高的經(jīng)濟(jì)效益，最大限度降低時間成本，解決了林木育種生長周期長的問題。此外，該技術(shù)是人工促使植物細(xì)胞相互融合，可以直接解決不同樹種間雜交不親和的問題，最大程度改良樹種性狀。但該技術(shù)對培育工作人員的專業(yè)水平要求較高，對實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的要求較為嚴(yán)格。

3.7 現(xiàn)代生物育苗

現(xiàn)代生物育苗技術(shù)和傳統(tǒng)林木育種技術(shù)有著較大的差異。現(xiàn)代生物育苗泛指在圃地或者溫床、溫室中培育幼苗后移植到土地中栽種。在苗木培育工作中使用該技術(shù)是利用現(xiàn)代已經(jīng)成熟的生物技術(shù)，將傳統(tǒng)的雜交種放在溫室或者溫床中轉(zhuǎn)變?yōu)樯镉纾芯亢吞崛∑溥z傳特性，從而獲取該種苗木生物多樣性特征。就目前情況來看，現(xiàn)代生物育苗技術(shù)尚未成熟，在使用過程中可能出現(xiàn)問題。培育工作人員應(yīng)將傳統(tǒng)林木育種技術(shù)和現(xiàn)代生物育苗技術(shù)相結(jié)合，以傳統(tǒng)育種技術(shù)為基礎(chǔ)，根據(jù)自身的育種經(jīng)驗(yàn)，完善現(xiàn)代生物育苗技術(shù)的理論體系，從而保證該技術(shù)的嚴(yán)謹(jǐn)性和高效性[6]。

4 結(jié)束語

將林木育種技術(shù)應(yīng)用到苗木培育工作中有極強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。在實(shí)際培育工作中，應(yīng)從圃地選擇、土壤處理、品種選擇、確定育種周期、擇優(yōu)選育5 個方面入手，還可以在苗木培育中應(yīng)用植物組織培養(yǎng)和現(xiàn)代生物育苗技術(shù)等新型林木育種技術(shù)，促進(jìn)林業(yè)產(chǎn)業(yè)向著標(biāo)準(zhǔn)化、現(xiàn)代化的方向發(fā)展。