《中国绿色时报》2012年11月19日讯 记者张一粟报道 一种高抗二氧化硫有毒气体的杨树新品种展现出良好的推广前景,这就是由中国林科院林业新技术研究所与河南省濮阳市林业科学院联合攻关选育的“普瑞杨”。
酸雨污染已成为我国非常严重的环境问题。中国酸雨是典型的硫酸型酸雨,选择抗二氧化硫树种对减少城市酸雨污染具有重要的作用。以中国林科院博士、研究员万贤崇,濮阳市林科院研究员张存义为首的研究团队,从107杨速生丰产林中选育出的普瑞杨能在二氧化硫污染环境中存活且生长旺盛,显示出很强的抗二氧化硫有毒气体的能力。专家鉴定,普瑞杨在抗硫杨树无性系选育及其抗性机理研究方面填补了国内外的空白,成果居国际同类研究先进水平。这一成果2010年获河南省科技进步二等奖,今年获得国家林业局颁布的植物新品种权证书。
课题组在杨树抗污染品种选育中发现,河南省濮阳市南乐县城关镇古计固林场的上风口建有3处二硫化碳厂,排放的高浓度二氧化硫气体导致林场的欧美107杨速生丰产林幼树大面积死亡,而唯独其中的一株107杨不仅没有死亡而且生长旺盛。课题组将这株杨树作为母树,2006年3月从母树上采条进行硬枝扦插,开始进行无性系苗木的形态特征观察、苗木育苗试验,然后进行试验林和示范林的营造。经过连续5年的试验,表现出稳定的遗传性能,具有欧美107杨的早期速生、易繁殖、育苗及造林成活率高、干形和冠形优良、材质好和抗逆性强等优良特征外,最优良的性能是它能在二氧化硫污染环境中存活且生长旺盛。
随后,课题组对抗硫杨无性系的抗硫机理进行了研究,内容包括二氧化硫熏气抗性试验、二氧化硫熏气后光合作用指标分析、气孔结构差异和生化防御系统差异比较,研究发现,抗硫杨无性系生长特性与欧美107杨无显著差异,但叶片气孔大,气孔密度小,具有较高的光合速率;抗硫杨无性系在高浓度二氧化硫环境中未出现受害症状,而欧美107杨叶片受害率达到42.6%;通过抗硫杨无性系的过氧化物酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性以及抗坏血酸、还原型谷胱甘含量等的测定,表明抗硫杨无性系高抗二氧化硫的主要机理是超氧化物歧化酶(SOD)活性强(比欧美107杨高19.1%),还原性谷胱甘肽(GSH)含量高(比欧美107杨高32.8%)。课题组将抗硫杨无性系命名为“普瑞杨”。
随着现代工业的发展、人口剧增和城市化的趋势,化石燃料能源——煤和石油等的消耗量日益增加,燃烧过程中排放的酸性物质大幅增加,中国长江以南成为继欧洲和北美之后的世界第三大酸雨区,酸雨污染已成为我国非常严重的环境问题。
“普瑞杨”兼具抗二氧化硫和快速生长的特性,适宜在全国各地乃至世界适宜杨树栽培的国家或地区大面积种植,尤其适宜在二氧化硫污染地区种植,这为我国在大气污染严重的地区营建速生丰产人工林提供了条件。
课题组将在河南濮阳和北京房山两个大气污染较严重的地区建立“普瑞杨”无性系繁育基地,在河南濮阳、江西抚州和南昌营造试验林和示范林,并将在山西、山东、内蒙古、浙江和湖南等地进行推广。