大興安嶺野生藍(lán)莓生長氣候環(huán)境分析

吳樹森，黃 鑫，張友誼，尤宏宇，許 磊

(1.漠河縣氣象局，黑龍江 漠河 165300；2.大興安嶺地區(qū)氣象局，黑龍江 加格達(dá)奇 165000)

藍(lán)莓(blueberry)又稱為都柿或篤柿，在我國主要生長在北緯52度以北大、小大興安嶺的森林與山谷之間平坦的濕潤地帶，為杜鵑花科越桔屬野生落葉灌木，與其它野生植物成片混生。藍(lán)莓秧多成片，六月開花，7月中旬成熟，采集期一個月左右。果實比葡萄略小，形態(tài)呈藍(lán)色，色澤鮮艷而穩(wěn)定，熟時表皮掛一層白霜兒，晶瑩剔透，皮薄汁多，果味酸甜。

藍(lán)莓被美國時代雜志評選為“十大最佳營養(yǎng)食品之一”。生長在大興安嶺原始森林中的野生藍(lán)莓，營養(yǎng)豐富，維生素C含量是蘋果的幾十倍，被譽(yù)為中國“漿果之王”。經(jīng)國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心檢測，果實含有大量維生素B、維生素C、多種氨基酸以及植物堿等，鮮果出汁率達(dá)75%，pH值為3～4，發(fā)酵后乙醇含量較高，是釀酒、制飲料、做水果糖和果醬等極佳原料。每百克大興安嶺野生藍(lán)莓中含蛋白質(zhì)達(dá)0.58g，含碳水化合物達(dá)到13.33%，總糖達(dá)8.3%，總酸達(dá)2.15%，明顯高于其它地區(qū)的藍(lán)莓產(chǎn)品，故被授予國家地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品稱號。

1 形態(tài)及生長期

大興安嶺野生藍(lán)莓為落葉小灌木，植株高37～54 cm，蔓粗0.4～0.45 cm[1]。6月上旬大興安嶺終霜結(jié)束，日平均溫度升到10 ℃以上，藍(lán)莓開始發(fā)芽泛綠，樹皮紅褐色，有光澤，枝條暗紫色，小枝分枝多，單葉互生。花期6月，花1～3朵著生兩年生枝條的頂端，花冠壺形。果期7月中旬～8月下旬，果實球形或長圓，直徑1～1.4 cm，平均果重0.5 g。9月上旬初霜凍后停止生長，9月中旬枝葉開始脫落。

2 生境分布

2.1 自然特征

大興安嶺地區(qū)位于祖國最北部邊陲，東與小興安嶺毗鄰，西以大興安嶺山脈為界與內(nèi)蒙古自治區(qū)接壤，南瀕廣闊的松嫩平原，北以黑龍江主航道中心線與俄羅斯為鄰。東經(jīng)121°12′～127°00′，北緯50°10′～53°33′。大興安嶺屬寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候，冬長夏短，年平均氣溫-3.5 ℃，年平均降水量420～510 mm，年有效積溫1 700 ～ 2 100 ℃，無霜期為80～110 d，植被具有更生緩慢、生長期短特征。氣候因素對土壤形成影響很大，按照植被群落和生長期情況在地帶分布上可以分森林植被區(qū)和草甸草原植被區(qū)。大興安嶺藍(lán)莓多生長在海拔600～1 300 m的針闊葉混交林或針葉林下的雜木疏林中、林緣或沼澤草甸中。在沼澤草甸以及低溫疏林地帶，藍(lán)莓秧多成片，形成純?nèi)郝鋄1]，群眾俗稱為“篤斯甸子”。

藍(lán)莓適應(yīng)性強(qiáng)，耐濕性強(qiáng)，抗旱性差。以林緣生長繁茂，腐殖質(zhì)豐富的酸性土壤(pH4～4.8)適宜，一般要求土壤應(yīng)松軟，有機(jī)質(zhì)含量一般為8%～12%。大興安嶺藍(lán)莓抗寒，可抵御-50 ℃以下嚴(yán)寒，是珍貴的抗寒野生漿果種質(zhì)資源。

光、溫、水分等因素是任何植物生長中的主導(dǎo)因子，但是在大興安嶺一帶的沼澤、雪被、枯枝落葉層卻是藍(lán)莓的主導(dǎo)因子的特殊表現(xiàn)形式，都是影響藍(lán)莓各階段生長發(fā)育的重要因素。

2.2 沼澤與藍(lán)莓的生態(tài)關(guān)系

大興安嶺一帶沼澤的生態(tài)作用對藍(lán)莓的生長有許多影響，藍(lán)莓也表現(xiàn)出對沼澤生態(tài)的許多適應(yīng)。

沼澤是藍(lán)莓的重要生境。沼澤是在多水和過濕條件下形成的泥炭地帶，以沼生植物占優(yōu)勢的一種生境類型，是藍(lán)莓眷戀的繁育區(qū)域。其原因是：

(1)藍(lán)莓有適應(yīng)濕潤環(huán)境的久遠(yuǎn)歷史。第四紀(jì)末期，大興安嶺山脈開始抬升形成了各級階地并由于冰期與間冰期的交替，氣候變得濕潤，出現(xiàn)了沼澤地帶并發(fā)育了泥炭土、草甸土，于是藍(lán)莓也逐漸出現(xiàn)了，并獲得在冷濕土壤生長的適應(yīng)性。

(2)沼澤地帶的土壤中，有一種化學(xué)物質(zhì)(Laynhhospra,1904)可使藍(lán)莓及其它石楠灌叢的根，在一定時期內(nèi)所消耗的氧比陸地植物少得多，可使藍(lán)莓從酸性、多水的沼澤地帶“遷移”于溫暖而干燥的土壤中生長。反之，也可由于干燥的土壤再遷移到沼澤地帶。這種化學(xué)物質(zhì)可抑制藍(lán)莓的蒸騰作用，以使地上與地下部分保持平衡(Tscha plowittz,1883)，使藍(lán)莓又獲得抗旱的適應(yīng)性[2]，這樣就擴(kuò)大了藍(lán)莓的生長區(qū)域。

3 氣候環(huán)境

3.1 光照

藍(lán)莓喜光，一般都生長在光照良好的空曠地。大興安嶺位于祖國的最北部，由于緯度高，隨著季節(jié)的變換，到了夏季日照時間長，全區(qū)6～8月平均日照時數(shù)分別為240.1 h、217.7 h、207.7 h。最北端的漠河5～8月日照時數(shù)可達(dá)1 903.1 h，平均每天為15.5 h，6月中旬～7月上旬每天日照時數(shù)可達(dá)17 h[3]，6～8月總?cè)照諘r數(shù)平均為717.2 h。光照長而充足，有足夠的光照保障，利于開花坐果，葉面接受光照多利于同化作用。

3.2 溫度降水

大興安嶺夏季受副熱帶海洋氣團(tuán)的影響，降水集中，雨量充沛，氣候濕熱，空氣和土壤濕度適中，為植物生長提供了充足的熱量和水分，見下表1：

表1 大興安嶺夏季(6～8)氣溫、降水、日照資料

夏季有效積溫為1 700～2 100 ℃，平均氣溫為16.9 ℃，季平均最高氣溫為28.3 ℃，熱量資源豐富。6～8月最高溫度都在25 ℃左右，且沒有40 ℃以上極端高溫天氣，白天的高溫有利于植株光合作用制造較多的養(yǎng)分，對開花坐果和生長有利。而夜間溫度降到12 ℃以下，晝夜溫差大，最大溫差達(dá)到20 ℃以上，夜間降溫有利于減少呼吸消耗，加速葉片同化物向貯藏器官運轉(zhuǎn)，利于果實生長和積累糖份，提高果實品質(zhì)。

3.3 雪被對藍(lán)莓的生態(tài)的作用

3.3.1 積雪狀態(tài) 大興安嶺冬季朔風(fēng)呼嘯，地凍天寒，人們對雪似乎也感到不寒而栗。其實，雪的作用并不意味著就是嚴(yán)寒。雪對植物的生態(tài)作用也是極重要的，對藍(lán)莓亦然。每年的10月中旬開始下雪，≥10 cm積雪深度一直延續(xù)到次年的4月中旬，積雪覆蓋日數(shù)為170～180 d。積雪深度一般為20～40 cm，個別年份可達(dá)50 cm以上，個別地方可達(dá)到80 cm。藍(lán)莓所以能具有抗災(zāi)害，萌發(fā)強(qiáng)，變異多，較高產(chǎn)的特點，與雪被的生態(tài)作用有著重要關(guān)系。

3.3.2 雪被對藍(lán)莓起了保溫作用 雪被依偎著藍(lán)莓群落，其晶粒間的孔隙充滿了空氣，形成了傳導(dǎo)弱的保溫層，雪被與地面所出現(xiàn)的間隙又形成了個冰雪下的保溫世界。藍(lán)莓是最好的導(dǎo)熱體，雪被所反射的輻射，也增加了樹干的溫度。在雪被下面，隱藏著無數(shù)小動物和微生物，即使在冬季，仍能分解枯枝落葉，使其腐爛而釋放一定的熱量。因此，雪被層愈深，愈對藍(lán)莓有保護(hù)作用。

據(jù)多年觀察，大興安嶺積雪的初雪日至終雪日約為190～210 d，1、2月的最大雪深約有45～65 cm，正是藍(lán)莓經(jīng)歷嚴(yán)寒考驗的時候。當(dāng)每年藍(lán)莓開始休眠時，已有約40 cm的雪被保護(hù)；當(dāng)藍(lán)莓結(jié)束休眠時，仍有20 cm的雪被覆蓋，保持較穩(wěn)定的溫度(見表2)。即：初冬氣溫下降到-10 ℃時，雪被深層的溫度，只有-1 ℃左右；當(dāng)下降到-18 ℃時，雪被深層的溫度，只有-7 ℃左右。森林外氣溫下降到-5℃時，森林內(nèi)雪被下為0.2 ℃；枯葉層下則為1 ℃左右。即使凜冽的嚴(yán)寒冬季，由于雪被保護(hù)，從未見過藍(lán)莓的枝條遭受凍害[2]。

表2 大興安嶺氣溫、雪深比較

3.3.3 雪被起了抑制蒸騰的作用 冬季里的寒風(fēng)，也有蒸騰作用，雪被可保護(hù)藍(lán)莓上年所形成的花芽不受凍害。也防止了晝夜20多度的溫差對藍(lán)莓的突然侵襲。早春的雪被，可調(diào)劑藍(lán)莓群落內(nèi)部溫度的穩(wěn)定，可防止突然解凍所引起的枝條凍傷。

3.3.4 雪被可幫助藍(lán)莓減少和緩解因土壤凍解而造成的凍害 更能幫助藍(lán)莓抵抗“返陽凍”。藍(lán)莓在雪被保護(hù)下，它的根系就不致被土壤的膨脹而撕斷和拔起。也可把反復(fù)融凍所引起的破壞緩沖下來。

3.3.5 雪被可有效地蓄積水分 在大興安嶺，如把每年的降雪折合成水，可占全年降水量的1/3，約有200 mm。幾乎可供藍(lán)莓全年生長之用。

3.3.6 雪水有利于藍(lán)莓的發(fā)育 雪水中的重水會比普通淡水少1/3，科學(xué)家證明雪水的重水含量少，對動植物的生長、繁殖大有好處。藍(lán)莓全年生活在受雪水浸潤的土壤里，受益匪淺，這是其它栽培果樹所沒有的優(yōu)越條件。雪還凝聚了空氣中的埃塵，以少積多沉積于藍(lán)莓群落中，它可以形成精細(xì)的肥沃土壤，增加有機(jī)質(zhì)。

4 枯枝落葉層對藍(lán)莓生態(tài)的影響

在北方尤其是大興安嶺一帶，因土壤生物活動受寒冷、潮濕、酸性的限制而影響了對植物殘骸的分解，便逐漸積累成枯枝落葉層和粗腐殖質(zhì)。

4.1 枯枝落葉層對藍(lán)莓生態(tài)作用

4.1.1 枯枝落葉層給藍(lán)莓提供了水分充足的優(yōu)越生境 它既有極高的透水性，又有極高的儲水性，使水分的橫向移動減慢。它與土壤間既沒有根系也沒有毛細(xì)管聯(lián)系，但是可阻止水分蒸發(fā)和土壤不受日光射熱。其底層接觸土壤處的自然含水量，往往可達(dá)40%～80%，即使在嚴(yán)重干旱時，藍(lán)莓群落的枯枝落葉層下的自然含水量也仍有35%左右。

4.1.2 枯枝落葉層為藍(lán)莓保持了穩(wěn)定的土壤溫度 表3是對森林內(nèi)處氣溫、地溫的觀察比較。從表中可看出：森林內(nèi)外的溫差，森林中枯枝落葉層下的土壤和裸露地土壤的溫差是明顯的不同，但都對藍(lán)莓生長需要的地溫確有所影響。

表3 森林內(nèi)外氣溫、地溫比較(1986年)(℃)

4.2 枯枝落葉為藍(lán)莓生長補(bǔ)充有機(jī)質(zhì)

大興安嶺的許多地方，受土壤過潮濕和土壤的酸性影響，氮素釋放緩慢、速效磷少。然而枯枝落葉層形成的暗棕壤分布較廣，其理化組成中有不少的糖、有機(jī)酸和鉀、鈉、鎂礦物質(zhì)，被微生物分解的淋入土壤，成為藍(lán)莓發(fā)育需要的有機(jī)質(zhì)的補(bǔ)給來源。

5 小 結(jié)

5.1 由于大興安嶺藍(lán)莓生長在原始森林中，地表以下是常年不化的永凍層，不受任何環(huán)境污染，是純天然綠色食品。

5.2 大興安嶺藍(lán)莓分布廣,蘊(yùn)藏量大,自然生長量近兩萬噸左右，占全國90%，占全世界30%。

5.3 大興安嶺藍(lán)莓樹體矮小，高僅30～50 cm，對栽培管理技術(shù)要求簡單，且抗寒能力強(qiáng)，極適宜于北方高寒地區(qū)大面積商業(yè)化栽培。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張欣.黑龍江省野生漿果資源—篤斯越桔[J].中國野生植物資源，1997,16(3):29.

[2] 張希德.篤斯越桔在興安嶺生態(tài)環(huán)境觀察[J].北方園藝:1991,80(11-12):37-39.

[3] 孫衛(wèi)國.氣候資源學(xué)[M].北京:氣象出版社,2008:60.