杂交马褂木(LiriodendronchinenseXL.tulipifera)在我国林业和园林绿化事业中的逐步应用,是我国植物园史上利用引种驯化结合杂交育种的重要科研成果之一。
一、杂交马褂木的诞生经历
木兰科鹅掌楸属的植物是一属二种,马褂木(Liriodendron
chinense(Hemsl)Sarg)和北美特鹅掌揪(LiriodendrontulipiferaLinn)都是落叶大乔木,喜光的速生树种。它们的叶形奇特、花果美丽,尤其是干形通直这一特性,在阔叶树种中比较少有。它们的木材轻软,不易开裂,可供建筑、室内装修、家俱、造船、胶合板等用。
马褂木原产中国长江流域以南诸省的局部山区,零星分布于海拔500—2000米的阔叶混交林中,高可达40米。胸径1米以上,为国家二级保护树种。马褂木适宜在冬季不过分寒冷、夏秋季凉爽湿润的生态环境。引入南京等低海拔地区栽植后,对干旱、炎热的气候表现不太适应,在开阔地栽植,茎皮常受烈日灼伤、提早落叶、长速减慢,甚至死亡。
北美鹅掌楸原产北美东部、中部的平原和低山区,高可达50—60米,胸径3米,在林中枝下高可达25米—30米。据资料记载,德国人于1890年将该树种引进到青岛,20、30年代杭州、南京有引种栽培。解放后,不少植物园和林业科研部门都有引种栽培。在北美鹅掌楸百年来的引种史上,普遍反映引种的效果很好,比马褂木的适应性强、稍耐寒、生长旺盛,能经受住南京的高温炎热气候。
南京中山植物园和南京林业大学树木园都先后成功地引进了这两个树种,为开展杂交育种提供了亲本材料。1963年和1965年,南京林业大学叶培忠教授和中山植物园的同事们,在国内首次开展了鹅掌楸属种间杂交试验,正交和反交都获得了种子,并培育出杂种苗。这批苗木在当地和部分外地少量试种。其中正交组合,即用马褂木为母本、北美鹅掌楸为父本的杂交后代表现了明显的杂种优势,生长量和适应性都超过了双亲。在形态特征方面,大多表现为中间性状,其中树干和枝皮呈紫褐色,表现为父本北美鹅掌楸性状,叶形与母本马褂木相似,而且,病虫害很少,树冠宽大,落叶整齐,很受园林部门欢迎。根据1966—1969年在南林树木园的田间试验,杂交马褂木树高生长比马褂木增长42.3%,胸径增长13.7%。最近调查了我校最大的二株树,一株树高23米、胸径46.2厘米;另一株树高18米,胸径46.8厘米。在浙江富阳亚林所,7年生时,树高达8.7—10.7米,胸径14.5—19厘米。今年春天调查了最大株,树高20余米,胸径72.6厘米。
二、杂交马褂木的推广
在初步成功的基础上,为了进行深入试验和栽培的区域试验,在1973年,南京林业大学树木育种研究室的教师和工人师傅进行了一次较大规模的人工辅助受粉杂交试验,共得到了七个家系的杂交种,74年培育出数量较大的一批杂交马褂木苗,在树木园内安排了田间比较试验。并陆陆续续地将这批苗木分送到国内不少地区和单位,其中数量比较多的地方和单位是:南京的中山陵园管理处,雨花台烈士陵园管理处;江苏连云港云台林场、江阴黄山林场、句容下蜀林场;福建洋口林场、官庄林场;山东昆嵛山林场、崂山林场;湖南汉寿林业局;上海园科所;北京林科院、北京市植物园等。如今上述地区都保存有20余年生的大树。湖南汉寿11年生时,平均树高12米,平均胸径21厘米,最大一株,树高13米,胸径24.5厘米。吉林省哲里木盟林科所曾引种了四株杂交马褂木,可能不会成功。
进入七十年代,早期杂交马褂木开花结实了,遗传学上称为杂交F2代。有不少单位和个人进行采种育苗,现在F3代也有人在育苗,也统称为“杂交马褂木苗”,说它对,实际上不完全对,说它错,实际上也不完全错。根据一般遗传规律,杂种F2代的性状会产生分离,杂种优势会降低。所以,杂交马褂木应指F1代的杂交种或无性系。本人在八十年代初做F1代、F2代和回交代的比较试验,根据4年生的树高生长资料,不同家系F1代的杂种优势在20—40%,而F2代杂种优势降低23.4%,在我们学校,作为行道树的F2代种子发芽率很低,一般1%左右。所以说,在生产上直接利用F2代价值不大。而F3代不应利用了。
八十年代以来,南京林业大学每年都进行杂交制种和扦插繁殖F1代的杂交马褂木苗,为进一步推广创造条件。目前主要的推广地区是华东和华中。北京市园林局很重视这项工作,作为研究课题“杂交马褂木在北京引种驯化并扩大试验”,由北京市植物园与我校合作进行试验。
纵观杂交马褂木的推广过程,已有30多年历史。前期是少量、零星的个人试种,中期是些感兴趣的科研单位和生产单位试种,一般都是无偿奉送。当人们逐渐对杂交马褂木的经济价值有所了解时,
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