蔓越橘在小兴安岭高寒林区的引种表现

刘运伟,李阳,张巍

(黑龙江省林业科学院伊春分院，黑龙江 伊春 153000)

蔓越橘属于杜鹃花科(Ericaceae)越橘属(Vacciniumspp.)植物，又被称为蔓越莓、小红莓、酸果蔓等，为常绿灌木植物[1]，原产地为北美大陆，在欧洲、亚洲和北美也有分布。果实表皮及果肉鲜红色，果实中含有丰富的维生素、黄酮类物质、原花青素、鞋花酸、酌酸、白藜卢醇，以及Na、K、Fe、Mn等多种矿质元素。具有很高的抗氧化性[2]，可用来预防坏血病、动脉硬化、抗幽门螺旋菌、抗肿瘤、保护口腔和牙齿、降压以及预防和抑制尿路感染的再次复发等功效[3]，同时也是细菌凝集反应很好的抑制剂，是非常具有代表性的保健浆果资源。蔓越橘在医疗和食品上都有很高的应用价值[4]。伊春林区可栽培的经济类浆果资源相对较少，蔓越橘品种的引进，可以丰富伊春林区小浆果市场，对促进区域经济建设具有重要意义。为研究蔓越橘品种在小兴安岭林区的栽培适应，2014年分别引进西尔斯(Searles)、斯坦科维奇(Stankawich)、麦克法林(McFarlin)、豪斯(Howes)四个品种的蔓越橘两年生苗木。四个蔓越橘品种均为二年生无性扦插苗，苗高、地径等苗木大小基本一致，品种纯正。蔓越橘苗木2014年统一在伊春市友好林业局试验基地内栽植。

1 材料与方法

1.1 样地基本信息

试验样地地址位于黑龙江省伊春市友好林业局万亩蓝莓园内。友好万亩蓝莓园(128°82′E ， 47°85′N)平均海拔347.1 m，年均温0.4 ℃，≥10 ℃积温2250.6 ℃，日照时数2430.4 h，无霜期110 d，年降水量629.6 mm，属北温带大陆性湿润季风气候区，年平均气温为0.4 ℃，1月份平均气温-23 ℃，7月份平均气温为20.5 ℃，冬季平均气温-16.2 ℃，早霜9月上旬，晚霜翌年5月中下旬消失，无霜期为110 d左右，平均年降水量为630 mm。

1.2 物候期观测方法

2014～2015年分别对试验材料的芽萌动期、展叶期、新梢生长期、花期、果期和落叶期等物候期指标进行观测。因2014年为引种定植年，树体经过缓苗期后，萌动、生长期等会不同程度有所推迟，具有特殊性，所以以2015年的物候期观察指标为准。

方法为每个品种选5株代表株，编号后挂记录牌。依据各品种不同特性，连续观察各品种定值后的各项生理指标变化，调查内容包括萌动期、生长期、花期、果期、新梢生长期、基生枝萌发期、落叶期等指标。

1.3 生物量测定

采用常压恒温干燥法。

1.4 电导率测定

试验材料为引进品种“西尔斯”，在2014年11月～2015年3月期间每月20日对样本树种进行枝条采集，每次采集单株样本10株，采集后立即带回试验室以待测定。首先用去离子水冲洗 2～3遍采集的蔓越橘枝条，去除表面灰尘与污垢，再用滤纸吸附剩余水分，将处理好的蔓越橘枝条剪成小段，每个样本称取2 g放入锥形瓶中，量取20 mL去离子水加入锥形瓶中。用真空干燥箱对样本加压，处理5 d，用电导率仪测定浸提液的初始电导率C1，然后将锥形瓶置于沸水中沸水浴15 min，再将浸提液定容至20 mL，待浸提液冷却至室温时，震荡，测定终电导率C2，每个处理重复3次，计算相对电导率[6]。

相对电导率=(C1/C2)×100%。

1.5 数据处理与统计分析

数据用Excel 2007进行处理，用SPSS 19.0软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 物候期观测

为探究蔓越橘引种后在小兴安岭高寒林区的生殖生长性状及表现，对此次所引进的4个蔓越橘各品种进行物候期观测，结果见表1。

表1 蔓越橘物候期观测表 月-日

植物物候是对气候变化响应最敏感和最直观的“指示器”[7]。中国东北部处于北半球高纬度地区[8]，植物物候对环境温度变化的感应具有代表性也更具显著性[9]。通过对所引进的4个蔓越橘品种在黑龙江省伊春林区物候观测表明，各品种萌动期基本发生在4月中、下旬。芽膨大与芽开放日间相差13 d左右。花期一般在6月上旬至6月25～30日。各个品种的枝条高生长期一般出现在7月份(表1)。

蔓越橘的抗寒能力十分强，最低可以抵抗-30 ℃的低温环境。生长期短,一般90～130 d无霜期即可满足其正常开花结果需要。经比较，引进的斯坦科维奇、豪斯、麦克法林和西尔斯4个品种在物候期时间上总体处于同一周期，各品种间并没有表现出巨大差异。

2.2 蔓越橘各品种物理抗寒性比较

果树的抗寒性是果树在遭受寒冷侵害时的抵抗能力与适应能力[10]。由表2可知，在各品种均未进行埋土防寒的情况下，“西尔斯”品种抗寒性最高，“豪斯”品种次之。各品种中“斯坦科维奇”抽枝率达到24%，为各品种中表现最差。

表2 蔓越橘不同品种抗寒性的比较

2.3 电导率测定

通过表3可以看出，蔓越橘枝条相对电导率值随月均温度变化呈现先增高后降低的波动。这表明在寒冷条件下，蔓越橘枝条的细胞膜最早受到伤害，致使电解质外渗，蔓越橘枝条的组织浸泡液的电导率呈梯度升高。通过对各个月份电导率分析表明，11月电导率值相对较小，在1月份达到峰值。2月起呈现下降趋势。这是因为前期11月份、12月份随着温度下降，蔓越橘枝条细胞内的电解质逐步外渗而导致的。随后，1月份开始气温逐步升高，电解质外渗现象明显减少，使其相对电导率值一定程度的下降。到3月份时，相对电导率值基本保持在1.57左右，表明蔓越橘枝条电解质渗出情况在这一时间段相对稳定。

表3 不同月份电导率值测定

对各月份蔓越橘电导率进行比较分析表明，在置信度95%区间，显著性水平为0.05时，1月份与11月、2月、3月电导率分析概率P值分别为0.036、0.022和0.023，且P<0.05，说明了1月份相对电导率值与其它月份相对电导率值呈显著差异。对蔓越橘各月份相对电导率测组内差异，结果显示，各月份的方差值都基本在同一水平，组内方差值并无明显的波动。

2.4 含水率和生物量测定

植物的含水量是分析植物生理状态十分重要的指标，它体现了森林开发利用的价值和经营水平[11]。对2014年11月～2015年3月采集的蔓越橘枝条进行含水率和生物量测定,由结果可知，各个月份蔓越橘枝条的含水量百分比一般在53%左右。测算表明各月份含水率差异不明显。蔓越橘枝条的鲜重、干重以及生物量三项指标中，11月份和3月份的鲜重、干重分别下降了38.52%和41.45%，通过对蔓越橘枝条生物量进行测算，结果显示2015年3月与2014年3月相比下降8.71%。

图1 蔓越橘不同月份含水率和生物量测定

有研究显示，枝条含水量下降表明枝条表皮的保水力降低，抗寒水平也随之下降[12]。而蔓越橘枝条含水量在各月份不同温度胁迫下基本保持不变，这表明蔓越橘枝条遭遇低温伤害时细胞保水能力并没有随着温度下降有所降低。本试验表明，蔓越橘枝条具有一定保水性，同时也意味着试验中各品种的蔓越莓均具有一定抗寒能力。

综合分析，除枝条含水量外，蔓越橘生物量和相对电导率等指标均随月均温度变化而变化，即随温度的降低而呈升高走势。这说明低温胁迫的过程中，蔓越橘受寒害程度随温度降低而增加。

3 结论与讨论

蔓越橘被称之为当今世界回报收益率非常高的小浆果类果树之一，具有广阔的市场前景。通过本次试验可以说明，蔓越橘可以在包括小兴安岭高寒林区推广栽培，但在品种选择上要选择抗寒性较强的品种。

以往对电导率的检测试验多是将枝条采集后带回试验室进行不同温度处理，而本次试验中，为得到更准确数据，课题组在不同月份对枝条进行采集检测。试验结果表明，不同低温条件下，蔓越橘枝条的相对电导率随外界温度降低而呈现升高的趋势，而这一变化规律是由于蔓越橘细胞受到低温胁迫所引起的应激反应，这代表着蔓越橘可以抵抗一定程度的低温胁迫。

在不同的低温条件影响下，蔓越橘枝条的含水率差异并不明显，而其干物质的量却随月份温度的不同表现出逐步降低的走势。这表明，蔓越橘抗寒性相对较强，可以适应小兴安岭高寒林区的气候条件。