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告别絮扰拥胜培育出无絮白杨(图)

发布时间:2016/11/1 14:29:33 点击量:22

  又到了四月,小张望着飞絮四起的大街小巷,眉头紧锁。对于飞絮过敏的她来说,四月天成了最难捱的日子。“用恐怖这个词一点也不夸张,我的脸上一碰飞絮就过敏,眼睛也流泪。”小张说,每年四五月份,她尽量减少出门,一出门还要全副武装。“真是防不胜防。”漫天飞絮影响环境、交通,还容易引发火灾。飞絮不仅是小张们的烦恼,整个社会也如临大敌。“战絮”成了当下的热点话题。如今,好消息好了!近日,北京林业大学林木育种国家工程实验室在我省冠县试验示范基地培育出了无絮雄株毛白杨新品种,这种不飘絮的杨树给飞絮治理带来了新希望。 文/图记者冯心如


  杨树雌株比例过大

  毛白杨是我国特有的乡土树木,其叶子背面有一层绒毛,吸尘降噪、遮阴效果非常好,是我国主要的绿化树种。近年来,随着栽植数量增加和雌株进入生殖成熟期,飞絮问题逐步显现。“杨树飞絮成为社会问题,实质上是杨树雌株比例过大,且栽植树种结构不合理引发的。”北京林业大学林木育种国家工程实验室主任康向阳说。毛白杨是雌雄异株,一般栽种上五六年之后生殖成熟,雌株开花后有飞絮,雄株开花之后自动脱落,不会产生飞絮。

  但在幼苗阶段,雌株雄株很难辨别,而往往雌株前期生长快,从选取良种壮苗的角度,很容易就选择了雌株。由于行道树的建设成本、更新维护成本比较高,一般不采伐。雌株年年飞絮,随着树体越来越大,飞絮量逐年增加,已经成为我国环境的一大公害,严重影响了居民的生产、生活。若以简单粗暴的办法一砍了之,改种其他树种,不符合生态要求。

  据冠县苗圃主任张有慧介绍,一年中要经历四次杨柳飘絮,先是毛白杨,其次是柳树,第三是青杨,最后是黑杨,大概要持续2个月的时间。

  今年3月27日,北京林业大学林木育种国家工程实验室在冠县试验示范基地培育出的“北林雄株1号”、“北林雄株2号”两个新品种通过了国家林业局组织的专家鉴定和良种审定。这两种不飘絮的杨树成了治理飞絮的关键。“北林雄株”系列杨树通过杂交育种及染色体加倍技术,具有树形美观,生长迅速,抗性强、工业加工性能好等特性,而且最重要的是雄株杨树不产生飞絮。通过大面积栽植雄株杨树和对现有雌株杨树的替换可从根本上解决眼下人人头疼的飞絮问题。

  本意并不是要研究无絮杨

  冠县是毛白杨之乡,有全国最大的国有苗圃。北京林业大学林木育种国家工程实验室在冠县西8公里处,冠县国有苗圃院内。

  冠县苗圃与北京林业大学的渊源,可以上溯至上世纪八十年代。1983年,北京林业大学教授朱之悌经过多番考察,在冠县建立林木试验基地。“那时主要是搞毛白杨的良种选育,以用材林为主要方向,研究毛白杨的速生。”苗圃主任张有慧介绍说,朱之悌著名的毛白杨三倍体研究就是在这里诞生的。

  这次培育无絮毛白杨“北林雄株1号”“2号”的北林大林木育种国家工程实验室主任康向阳正是朱之悌的学生。说起现在引起全国轰动的无絮毛白杨“北林雄株1号”“北林雄株2号”,康向阳用一个成语“歪打正着”来形容。“一开始没想到要做无絮雄株毛白杨,而是做杂交毛白杨的遗传育种,也就是毛白杨的速生、优质品种研究,还是为了用材林。”康向阳说,1991年他考入北林大读硕士研究生,从1992年开始做毛白杨的遗传育种,过程非常漫长。经过多次杂交育种,最后选出的优质种苗恰好是雄株,具有生长速度快、树形好、不飘絮等特点。

  看着选出的种苗,康向阳眼前一亮,“二十世纪六七十年代以来,在推进城镇绿化过程中,种植了大量杨柳树,但是,随着这些杨柳树逐步进入生殖成熟期,杨柳飞絮量逐年增加,已经成为我国环境的一大公害,严重影响了居民的生活。”他说,而杂交培育的雄株毛白杨既可以解决用材林问题,又能作为绿化树进行使用,且没有杨絮的困扰,正可谓一举多得。

  花费20多年才培育出来

  从1992年到2014年培育成功无絮雄株毛白杨,这中间有22年的时间。康向阳于1998年开始在北京林业大学工作,兼顾教学和实验。为了做实验,经常是在寒暑假期间带领学生加班做白毛杨的加倍处理、花粉研究等。

  实验楼前有一个温室玻璃大棚和一些小棚,里面密密麻麻的育苗盆,种着刚培育出来的杨树幼苗。

  说起“北林雄株”的培育过程,“真的很不容易。”张有慧边说边在纸上写下了过程,“从亲本选择开始,要进行杂交育种,这期间要做染色体加倍,也就是保证种苗的速生性。此后要播种育苗、实生苗苗期选择、扩繁、再次苗期选择、造林测定也就是区域化实验、品种鉴定、良种审定、苗木繁育,最后是推广应用。”他告诉记者,草本植物育种,周期很长,这最基本的11项看似简单,却花费了实验人员20多年的时间。“这些小苗是经过组培、生根、再由工作人员一棵一棵栽进育苗盆里的,等稳定了再移栽到大田里。你别看这些小苗这么小,过不了几个月就能长成大树苗。”张有慧说,一个种子到开花结实就需要6、7年的时间,出一个品种20年不为过,其中的艰辛只有实验人员自己知道。

  小韩是北京林业大学的博士研究生,今年已经在冠县试验基地待了两个多月了,每天的任务除了在实验室做杂交育种,就是去试验田里观察记录杨树的生长情况。“还要待上两个月,等把生根的幼苗全部栽到田里才回去。遇到问题了,会给康老师发图片请教,若实在解决不了,康老师会赶过来。”

  DNA鉴定可分辨杨树雌雄

  在“北林雄株”系列培育出来之前,冠县苗圃与北林大林木育种实验室,曾培育过两批毛白杨雄株品种,也在不少地市种植。相比前两批品种,这次的“北林雄株”系列在树形、分枝上更加完善,是目前的主推产品。

  “一般的杨树是10年左右成材,“北林雄株”系列毛白杨5年左右就可以砍伐,既能作为绿化树,又能满足用材林的要求。”张有慧说,飞絮是杨树的种子,但种子无法保证雌雄,为保证雄株的纯度,无絮雄株毛白杨是通过无性繁殖培育种苗。

  从毛白杨的表型上,看不出来是雄株和雌株,只有在5年之后开花结实才能显现出来。为了分辨毛白杨的雌雄,北林大做了一套鉴定系统,即提取幼树的DNA,来鉴别出杨树的雌雄。


  实验楼右边紧挨着冠县苗圃的试验田,田里种着大大小小的树苗。“这是去年7月份种上的幼苗,当时也就10厘米左右,秋季落叶后停止生长,这样算来,到现在只长了3个多月的时间。”苗圃副主任宋建勇指着一片2米多高的毛白杨说,因为新品种,价格贵,成本高,一般的杨树品种,2厘米的卖到2.5元,而“北林雄株”系列的价格至少要比普通杨树高一倍以上。社会逐渐认可之后,根据需求,价格可能还会更高。“今年培育的种苗数量少,只能少量推广。现在我们正在进行大面积的育苗,从明年开始,市场上就能有几百万株。”宋建勇说,已经有不少省市与苗圃联系,想购买雄株。除了行道树,农田、林网也是雄株毛白杨的主要推广处。“这次无絮雄株毛白杨的培育成功,也给了我们很大信心,下一步还准备对柳树、黑杨、青杨也进行雄株的培育。”

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