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青海云杉遗传变异剖析及其早期评价.doc

来源：花匠小妙招时间：2025-05-10 15:42

青海云杉遗传变异剖析及其早期评价

青海云杉遗传变异剖析及其早期评价　　【摘要】青海云杉（Picea Crassifolia Kom.）是中国青藏高原东北边缘的特有树种，其生态适应性强，应用价值广泛。为了丰富我国高寒地区用材林树种资源的遗传多样性，遵循供种区与引种区环境条件相似之原则，根据引种区土壤、植被分布、地形地貌及地理位置等主要环境条件，兼顾全年明显干湿季节交替的自然气候，确定与之相适应的青藏高原为供种区。以青海云杉为引种对象，在引种驯化的基础上，综合分析与评价了子代的遗传变异、早期生长表现和生态适应性。结果表明：青海云杉苗期生长趋势与乡土树种红皮云杉基本一致，能较快地适应新的生态环境，但是，生长性状存在一定的变异，其中苗高性状变异较小，地径性状变异较大，平均变异系数分别为18.30%和27.23%。结合生态适应性和生长势，确定PcⅠ-08、PcⅠ-04、PcⅠ-11和PcⅠ-07等4家系为优良个体，具有广泛的引种栽培价值。　　【关键词】青海云杉；遗传变异；优良个体；早期评价　　云杉属植物为白垩纪遗留下来的北方针叶林的特征种，在北方针叶林区分布最广、最具代表性。中国云杉属植物的种类繁多，现存20种与5变种和2引种，且资源十分丰富，集中在东北、华北、西北和西南等高山地带，在世界云杉林中占据极其重要的地位[1-2]。云杉林是以云杉属树种为建群种所组成的分布于北半球的森林类型之一，属种群稳定、竞争力强的顶级群落，呈典型暗针叶林的外貌，具有林冠稠密、林中潮湿阴暗之特征[2]。青海云杉为青藏高原东北边缘的特有种，其适应性强、分布域广，在植物系统分类学上，隶属松科、松属、云杉组，是分布区内重要的用材林树种、森林更新树种、荒山造林树种以及护牧林、水源涵养林和环保观赏树种，除形成纯林外，在半阴坡地带常混生祁连山圆柏，在稀疏林分内常出现山杨，而在海拔较高的地段则与红桦伴生形成混交林[3-4]。青海云杉的自然分布区存在一定的局限性，虽然，祁连山为适中分布区，但受地理变迁、传播条件及各种障碍因素的影响，致使其自然分布区并非最佳适生区，其他区域亦可能更适宜其生长发育[5、6]。因此，在自然条件相对较差，树种资源相对匮乏的东北高寒地区，有针对性地引进其他生态区的用材林树种，对丰富我国林木种质资源的遗传多样性、维持生态平衡、改善人工林的组成成分、整合区域性用材林资源结构、增强林地水源涵养机能和提高林地生产潜力具有重大而深远的意义。　　1 试验材料与方法　　1.1 引进用材林树种介绍　　1.1.1 生物学特性　　青海云杉为常绿针叶乔木，小枝上具木钉状叶枕；叶呈四棱状条形，近辐射伸展，先端钝，或具钝尖头，横切面四菱形，四面具气孔线；1a生枝多少具毛或近无毛，2a生枝粉红色或淡褐黄色，被白粉或无，叶枕顶端白粉尤为明显；花单性，雌雄同株，雄球花单生于枝先端叶腋处，雌球花单生枝顶端；球果呈圆柱形或长圆柱形，下垂，幼果紫红色，成熟前种鳞背部露出部分呈绿色，上部边缘呈紫红色，熟时为褐色；花期为4～5月，果熟期为9～10月；种子呈斜倒卵圆形，具淡褐黄色的倒卵形种翅，球果成熟后果鳞张开，带翅种子自行飞走[1、7]。　　1.1.2 生态学特性　　青海云杉适应性较强，耐寒（可耐-30℃低温），耐轻度盐碱；喜寒冷潮湿环境和中性土壤，忌水涝；在山地褐土或山地棕褐土等土壤类型上生长势较强，表现良好；耐阴性中等，幼年稍耐阴；抗旱性强，耐瘠薄；浅根性，抗风力较差。　　1.1.3 生长习性　　青海云杉的枝条无再生能力，主枝断后不能再生；幼树10a前喜上方庇荫，10a～20a喜上方透光且侧方庇荫，20a后无需庇荫，30a开始结实，结实周期4a。幼年生长缓慢，15a后树高生长逐渐加快，20a～60a树高生长迅速；40a～80a径生长旺盛；30a后分化严重，产生自然稀疏。　　1.2 引进用材林树种的地理分布　　青海云杉原产于青海祁连山区，位于都兰以东、西倾山以北；甘肃河西走廊祁连山北坡、兰州兴隆山和白龙河流域；宁夏回族自治区的贺兰山和六盘山；内蒙古自治区的大青山，涵盖4大自然分布区，即：青海分布区（98°30′E～102°05′E、34°30′N～38°35′N）、甘肃分布区（98°E～104°E、33°50′N～40°30′N）、宁夏分布区（105°50′E～106°30′E、37°25′N～39°N）和内蒙古分布区（105°50′E～112°30′E、38°46′N～41°30′N），具有越西越高，垂直带幅越西越窄之特点。目前，受强度破坏的影响，自然分布范围逐渐缩小至祁连山和贺兰山两大山系，分布中心位于甘肃与青海两省交界的祁连山区，东起寿鹿山、连城山，经乌鞘岭至河西走廊南山的石油河，呈带状或斑块状分布[5、7]。虽然青海云杉的自然分布存在一定的局限性，但其对生态环