珍稀鄉(xiāng)土樹種大果櫸在國土綠化中的應用

張若晨,陳蓮蕓,王良民

(山西農(nóng)業(yè)大學 ,山西 太谷 030801)

珍稀鄉(xiāng)土樹種大果櫸在國土綠化中的應用

張若晨,陳蓮蕓,王良民

(山西農(nóng)業(yè)大學 ,山西 太谷 030801)

系統(tǒng)介紹了大果櫸(Zelkova sinicaSchneid.)的分類位置、地理分布、生態(tài)習性和用途;通過綜述大果櫸及其近緣樹種的研究進展,表明大果櫸是山西省珍稀鄉(xiāng)土樹種,在國土綠化中有很大的發(fā)展?jié)摿?同時,對大果櫸繁育技術進行研究,篩選出適用于不同造林綠化目的的大果櫸苗木,對于豐富我省的造林綠化樹種、培育珍稀用材樹種以及振興鄉(xiāng)土樹種具有重要的經(jīng)濟意義和生態(tài)價值。

大果櫸;鄉(xiāng)土樹種;綠化;苗木繁育

山西省的造林綠化存在著樹種單一、千篇一律的問題[1],這既是美化缺陷,又是生態(tài)問題。究其原因是多方面的,我們對現(xiàn)有鄉(xiāng)土樹種不了解和缺少相應的繁育技術是主要原因之一。保護生物多樣性,開發(fā)、利用和發(fā)展鄉(xiāng)土樹種已成為國人之共識[2]。在山西省鄉(xiāng)土樹種中,還有許多種類沒有被充分認識和利用,大果櫸(Zelkova sinica Schneid.)就是極具開發(fā)利用和保護價值的珍稀鄉(xiāng)土樹種之一。

1 大果櫸的分類位置與分布

1.核果較小 ,徑 2.5 mm～ 4 mm,不規(guī)則的斜卵狀錐形,多少被毛,網(wǎng)肋明顯隆起。

2.當年生枝紫褐色或棕褐色,無毛或疏被短柔毛;葉兩面光滑無毛 … ………………………1.光葉櫸Z.serrata

2.當年生枝灰色或灰褐色,密生灰白色柔毛;葉背密被柔毛,葉面被糙毛 …………2.大葉櫸Z.sohneicleriana

1.核果較大,徑 5mm～ 7mm,倒卵狀球形,近光滑無毛 ,網(wǎng)肋幾乎不隆起 ……………………3.大果櫸Z.sinica

大果櫸在我國分布于山西南部、河南南部、湖北西部、陜西南部、甘肅、四川、貴州、廣西等地。在山西主要產(chǎn)于中條山,如夏縣泗交(海拔 560 m),陽城桑林 (海拔 650 m),垣曲馬家河東莊(海拔 800 m)、七十二混溝,翼城大河(海拔 980 m～ 1 160 m)和沁水下川(海拔 1 350 m～ 1 470 m);在呂梁山南端和太行山南端也有分布。

2 大果櫸的生態(tài)習性與用途

大果櫸較喜光,喜溫暖濕潤氣候,耐瘠薄,在微酸、中性及石灰質(zhì)土壤上均能生長,尤喜生長于石灰?guī)r發(fā)育的山地鈣質(zhì)土壤上。萌生力強,生長較快,根系發(fā)達,抗風力強,壽命長,還具有較強的抗病蟲害、耐煙塵、抗有毒氣體能力。其根系和樹冠都很龐大,落葉量較多,具有良好的水土保持和改良土壤的效果。

大果櫸樹姿端莊、樹形優(yōu)美、樹冠冠幅大、秋葉變成褐紅色,是優(yōu)良的觀葉樹種。成年大果櫸的樹皮具有特殊的觀賞價值,一般呈青綠色,光滑不裂,到秋后開始片狀剝落,剝落后露出淡黃色斑塊,很像白皮松樹皮。因此,大果櫸可作為城鄉(xiāng)綠化的優(yōu)良樹種。大果櫸木材致密堅硬、紋理美觀、不易伸縮變形、耐腐力強,可供家具、橋梁、車輛、造船和各類工藝品用材;莖皮含纖維 46%,可制人造棉、繩索和紙張;櫸樹樹皮、葉入藥,清熱安胎,主治頭痛、感冒、腸胃實熱、痢疾、妊娠腹痛、全身水腫、小兒血痢、急性結(jié)膜炎;葉還可治疔瘡。

3 大果櫸及其近緣種的研究進展

在中國分布的 3種櫸屬樹種形態(tài)特征和用途相近,因此,對各種櫸樹的研究都互有參考價值,這里有必要將這 3種樹種的研究進展放在一起討論。國內(nèi)外對于櫸屬植物的繁殖技術已有不少研究,但大都是針對櫸屬中的其他種。日本和臺灣對于光葉櫸的研究較多[5-13],我國國內(nèi)絕大多數(shù)是對于大葉櫸的研究[2-4,14-30],而對于大果櫸的研究卻極少[31,32]。

3.1 櫸屬植物的生物學特性研究

趙旺兔[3]和金曉玲[4]對大葉櫸的生物學特性進行了較系統(tǒng)的研究,根據(jù)他們和之前研究者得出的結(jié)果分析:大葉櫸結(jié)實率低,發(fā)芽率低,實生苗生長量個體差異大。因此,在生產(chǎn)中用種子繁殖不僅難以滿足苗木的數(shù)量,而且難以保障提供優(yōu)質(zhì)種苗。

何平和金曉玲[32]對3種櫸屬植物染色體數(shù)目及核型進行了研究。結(jié)果表明:大葉櫸的核型公式為2n=2x=28=14m+14sm;光葉櫸的核型公式為2n=2x=28=26m+2sm,1,2,3對染色體的短臂上有次縊痕存在;大果櫸的核型公式為 2n=2x=28=20m+8sm。

3.2 櫸屬樹種的繁育研究

張立軍等[25]在湖南懷化進行了大葉櫸人工林栽培研究。結(jié)果表明:1年生苗高平均在 1 m以上,最高達 1.75 m;10年生樹木,樹高年平均生長量為0.78 m,胸徑年平均生長量為 0.72 cm,優(yōu)于同等條件下的馬尾松,是優(yōu)良的速生硬闊葉樹種。

李淑琴[21]、劉德良等[23]分別對大葉櫸的種子育苗方法和扦插繁殖技術進行了研究,研究表明:早春扦插比秋季扦插好;枝條宜粗壯飽滿,以徑粗大于1.2 cm的枝條為佳;插前宜用激素處理,其中以濃度為 100 mg/L的 ABT 1號處理效果最佳,成活率達81.4%。

吳學禮[27]對大葉櫸的扦插繁殖技術進行了研究,研究表明:采用實生苗截干后萌發(fā)的穗條扦插,以均勻混入腐殖土的土壤作基質(zhì),中部插條,插條粗0.6 cm～ 1.0 cm,用 1 000 mg/L ABT生根粉液浸泡15 min～ 20 min后的扦插方案最好,扦插生根成活率可達 93%,且根系發(fā)育好,植株生長健壯,2月至3月扦插的苗木可以當年出圃造林。裴有才[28]在安徽省滁州市大柳林場苗圃進行了大葉櫸的扦插繁殖試驗,研究表明:早春硬枝扦插比夏季嫩枝扦插生根效果好;不同徑級枝條扦插,以徑粗大于 0.8 cm的枝條生根成活效果為佳;插前用不同濃度的 ABT生根粉處理枝條,以 ABT濃度為 500 mg/kg處理,生根效果最佳。

金曉玲[4]研究了大葉櫸的組織培養(yǎng)、植株再生、細胞培養(yǎng)及遺傳穩(wěn)定性,研究了外植體來源、取材季節(jié)及光照、pH、抗氧化劑等培養(yǎng)條件對大葉櫸組織培養(yǎng)的影響。確定了適合大葉櫸愈傷組織誘導、繼代培養(yǎng)、不定芽分化和植株再生的最適基本培養(yǎng)基。通過直接器官發(fā)生途徑和愈傷組織的間接器官發(fā)生途徑,成功地獲得了組織培養(yǎng)再生植株,1年生苗平均高度為68.1 cm,最高達 95.6 cm。建立了大葉櫸愈傷組織的細胞懸浮培養(yǎng)體系,系統(tǒng)研究了細胞懸浮培養(yǎng)的動力學,確定了懸浮培養(yǎng)的最適接種量和搖床轉(zhuǎn)速,研究了激素和有機物的種類及濃度對細胞生長的影響。

金曉玲[26]對大葉櫸莖尖的培養(yǎng)進行了研究,選用成年樹當年生嫩枝作為外植體,經(jīng)常規(guī)消毒后,接種于附加不同質(zhì)量濃度的 6-BA,NAA和 2,4-D的MS培養(yǎng)基上,誘導莖尖萌芽。結(jié)果表明:誘導芽萌發(fā)最適宜的培養(yǎng)基為M S+6-BA(1.0 mg/L),繼代培養(yǎng)后,在每個芽的基部又可長出3個～ 7個小芽;小芽在 MS+6-BA(0.5 mg/L)+CH(500 mg/L)培養(yǎng)基上培養(yǎng)30 d～ 40 d,即可長成小植株;在 1/2MS+IBA(0.5 mg/L)的生根培養(yǎng)基上培養(yǎng) 3周～ 4周后可形成正常植株。金曉玲和何平[31]也報道過大果櫸未成熟胚愈傷組織的誘導和植株再生研究結(jié)果。

Yamazaki[6]對光葉櫸水培枝扦插繁殖進行了研究,發(fā)現(xiàn)母樹的生長狀況與水培枝的生長有直接關系,而且采集于不同部位的枝條的萌芽能力和生長狀況也不同,粗壯的枝條比細小枝條形成的芽多。采樣時間不同,芽的形成和生長有顯著差異,休眠期好于生長期。Kim C.S.[5]等觀察了從不同樹齡的光葉櫸上采集帶有綠色不定芽的枝條扦插繁殖情況,結(jié)果顯示:不同樹齡的成苗率差別不顯著,但生根率的變化范圍在 46%～ 83%之間,平均生根率為68%,100齡的樣樹也有46%的生根率。周文明[29]研究了櫸樹大樹移栽技術。黃利斌[30]研究了櫸樹半同胞家系苗期性狀變異。

戰(zhàn)邦慈[33]采用嫁接的方法對光葉櫸進行了育苗實驗,選擇 1年生～ 2年生、地徑為 1.5 cm～ 2 cm的白榆實生苗作砧木,以 1年生～ 2年生的大葉櫸枝條作接穗,在樹液流動季節(jié)進行嫁接,成活率在80%以上,枝接當年生長量 80 cm～ 160 cm。

4 櫸屬樹種在園林綠化中的利用現(xiàn)狀

雖然櫸屬樹種有很多相近的優(yōu)良特性,適于園林應用,但目前在園林綠化中應用的主要是大葉櫸和光葉櫸,其應用形式表現(xiàn)在:一是作為園景樹和庭蔭樹。櫸樹冠大蔭濃,樹姿優(yōu)美,既是春色葉樹,又是秋色葉樹,可形成景觀中的視覺焦點;既可孤植于園路旁、池邊、廊庭前后,也可與山石建筑相配,起到點綴風景的作用。如上海徐家匯公園中,草坪邊緣的石凳旁栽植著大葉櫸,既起到遮蔭作用,又取得了理想的景觀效果。二是作為行道樹。城市街道的土壤條件差,空氣中存在著煙塵和有害氣體。櫸樹樹種不僅有優(yōu)良的觀葉和觀樹皮特性,而且生長快、抗性強、固土保水效果好、病蟲害少,因此具備了作為行道樹的條件。如杭州蕭山國際機場兩側(cè)種植了許多大葉櫸作為行道樹和骨干樹種。南京和上海也栽植了不少大葉櫸作為行道樹。另外,在較大的庭院角隅、空曠草坪或城郊的山坡上,采用群植或片植的形式種植櫸樹可增加景觀的可賞性。如日本著名的代代木公園種植了近千棵光葉櫸,形成了優(yōu)美的景觀生態(tài)群落。

5 在國土綠化中的利用展望

大果櫸在山西分布范圍小,自然資源極其缺乏,了解大果櫸的人也很少。雖然現(xiàn)在大果櫸的天然分布區(qū)不大,但它的適生范圍卻很大。在太谷地區(qū)的山西農(nóng)業(yè)大學植物園里,栽植著約 50 a的大果櫸,高達18 m,胸徑 60 cm,生長速度較快,即證明其適合于該地。但是,大果櫸還沒有被應用到造林綠化中,在山西沒有一個苗圃培育大果櫸苗木。究其原因,一是缺乏認識,二是缺乏繁育技術。

如上所述,對于櫸屬植物的繁育技術國內(nèi)外有不少報道,但是絕大多數(shù)的研究對象是大葉櫸和光葉櫸,而這兩種樹種分布偏南和偏東,在山西沒有天然分布,也沒有關于在山西引種的報道。所以,這些已有技術能否適用于大果櫸還是未知數(shù)。因此,我們有必要對自然分布于山西的大果櫸進行繁育技術研究和試驗,篩選出適于不同造林綠化目的的大果櫸苗木繁育技術,并使之得到推廣應用。這對于大果櫸種質(zhì)資源的開發(fā)利用和保護發(fā)展都具有重要意義,對于豐富我省造林綠化樹種、培育我省珍稀用材樹種和振興山西鄉(xiāng)土樹種具有重要的經(jīng)濟意義和生態(tài)價值。

我們現(xiàn)在已經(jīng)開始了大果櫸的繁育技術研究及其在造林綠化中的推廣應用研究項目。對大果櫸進行系統(tǒng)的繁育技術研究,包括實生育苗、扦插育苗和組織培養(yǎng),計劃研究和篩選出適于不同造林綠化目的的大果櫸苗木繁育技術,并且使這些技術在造林綠化中得到推廣應用。另外有關櫸屬樹種結(jié)實率低的原因至今尚未有研究報道,因此,我們還將進行櫸屬樹種生殖生物學的研究,以揭示造成生殖障礙的機理,為優(yōu)良種源和優(yōu)良無性系的選育提供理論依據(jù)。

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Utilization of the Rare Native TreesZelkova sinica in Shanxi for Greening

Zhang Ruochen,Chen Lianyun,Wang Liangmin
(Shanxi Agricultural University,030801Taigu,China)

The Classification,geographical distribution,ecological habit and economic use ofZelkova sinicaSchneid are introduced.It is showed,through review of the research advances forZ.sinicaand its related species,that the species is a rare native tree species in Shanxi Province and,in particular,has many good features and a potential in greening country.It has important economic and ecological values to study and develop cultivation techniques and to cultivate betterZ.sinicaseedlings for enriching afforestation trees,developing valuable timber species and revitalizing native tree species in Shanxi.

Zelkova sinicaSchneid;native trees;greening;seedling propagation

S731.3

A

1007-726X(2010)01-0038-04

山西省回國留學人員資助項目(2007063);山西農(nóng)業(yè)大學科研啟動基金項目(07412554)

2009-12-03

張若晨(1986- ),女,山西永濟人,山西農(nóng)業(yè)大學在讀碩士研究生。