冷志蓉, 伍洪營, 刁陽光, 劉勇軍
( 1.四川省美姑縣林業(yè)局,四川 美姑 615400;2.四川省涼山州林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院,四川 涼山 615000;3.四川省涼山州林業(yè)局,四川 涼山 615000)
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刺山柑在金沙江干熱河谷的早期生態(tài)生物學(xué)表現(xiàn)初探
冷志蓉1, 伍洪營2, 刁陽光2, 劉勇軍3
( 1.四川省美姑縣林業(yè)局,四川 美姑 615400;2.四川省涼山州林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院,四川 涼山 615000;3.四川省涼山州林業(yè)局,四川 涼山 615000)
為全面了解刺山柑的特性,開展了對(duì)刺山柑在金沙江干熱河谷類型區(qū)域條件下的生物學(xué)特性試驗(yàn),結(jié)果表明:刺山柑在該區(qū)不同環(huán)境條件下,年生長節(jié)律基本相同,即2月初開始萌動(dòng),5月是其速生期,7月生長減緩,8月停止生長, 10月進(jìn)入休眠期。但亦有一定差異,其差異表現(xiàn)在自然環(huán)境條件下,刺山柑地上部大部枯死,以5~10 cm高度樹樁形態(tài)越冬,而在一定的保護(hù)環(huán)境下,則僅上部未完全木質(zhì)化部分枯死,中部以下木質(zhì)化的樹干、枝則不枯死,以樹蔓形態(tài)越冬,且具備開花結(jié)實(shí)能力。
刺山柑; 金沙江干熱河谷; 生物學(xué)表現(xiàn)
刺山柑(CapparisspinosaL.),白花菜科(Capparaceae)山柑屬(Capparis)植物,多年生落葉藤本蔓生小半灌木。起源于亞洲西部或中部的干旱地區(qū),其分布貫穿整個(gè)暖溫帶,從地中海地區(qū)穿過印度到達(dá)菲律賓群島和太平洋諸島。刺山柑不同的變種分布在不同的地區(qū),但它主要分布于地中海地區(qū)。在我國,刺山柑主要產(chǎn)于新疆、甘肅西部,西藏也有分布。在我國刺山柑別名野西瓜、老鼠瓜、槌果藤。
2.1刺山柑的生態(tài)學(xué)特性
刺山柑是生長于干旱、半干旱少雨地區(qū)的多年生植物。為維持正常的生長和繁殖,植株的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理特性會(huì)發(fā)生明顯變化,具有抗干旱、耐高溫和高光合效率等適應(yīng)能力,在高溫、干燥、降水極少,年降水量僅16.6mm的吐魯番盆地,一些地下水深達(dá)10~30 m、多年內(nèi)偶爾出現(xiàn)地表徑流的土質(zhì)和石質(zhì)戈壁,都可見到刺山柑灌叢。刺山柑栽植的年平均溫度要求高于14 ℃,降雨需求不高,其生長需要強(qiáng)烈的光照和較長時(shí)間的生長期,在原產(chǎn)地多雨的春季和干燥的夏季生長較快,而且能忍受40 ℃以上的高溫;刺山柑對(duì)土壤的適應(yīng)性很強(qiáng),在干燥的的丘陵坡地、石質(zhì)低山和礫石質(zhì)戈壁,植株的根部可產(chǎn)生酸性混合物來穿透巖石縫隙;同時(shí),刺山柑能有效地防止地面起沙和阻擋流沙前移,刺山柑植叢高度能隨積沙的增加而增高,形成50~100 cm高的灌叢沙堆,可以不斷擴(kuò)大固沙效果,是優(yōu)良的防風(fēng)固沙植物。它在二氧化碳、氧化氮、氨水和一些污染物的懸浮顆粒中時(shí),仍然有93%的存活率。
2.2刺山柑的生物學(xué)特性
刺山柑是深根性植物,水平根較少,主根發(fā)達(dá),根系粗壯,一年生植株根深可達(dá)3 m左右。刺山柑為多年生植物,入冬后地上莖葉全部枯死,以樹樁的形式越冬,次年從越冬莖上發(fā)出新枝。在地中海地區(qū),刺山柑營養(yǎng)生長3~5月開始,花期主要集中在5~9月,10月葉片則開始脫落。
(1)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。刺山柑除具有良好的抗干旱能力外,還具有較好的藥用、食用和飼料價(jià)值。
(2)藥用價(jià)值。刺山柑的藥用部位為葉、果和根皮。味辛苦,性溫。具有祛風(fēng)、除濕、通鼻竅、止淤消腫、止痛活血之功效;外敷患處治風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和瘡毒。世界許多國家都將其作為一種傳統(tǒng)醫(yī)藥而被廣泛應(yīng)用。
(3)食用價(jià)值。在食用方面,刺山柑的花蕾經(jīng)過鹽浸和醋泡后是一種深受歐美國家喜愛的食品,可以加入醬油、色拉、比薩餅、干酪等調(diào)料中來增加辛辣味。刺山柑還是理想的野生油料植物資源,種子的含油率34.36%,出油率22%,是以亞油酸等不飽和脂肪酸為主的可食用油料,故地中海國家已將其作為經(jīng)濟(jì)作物廣泛種植。
2.3刺山柑的飼用價(jià)值
在飼料方面,刺山柑的枝葉和果實(shí)均可飼用,果實(shí)是羊的抓膘掙料,特別是霜后的干枝葉效果更好。
金沙江干熱河谷地區(qū)是我國西南氣候較干燥,植被恢復(fù)難度較大的地區(qū),且由于金沙江干熱河谷地形地貌具有谷深、坡陡、高差大、雖然降水偏少,但雨量集中,水土流失嚴(yán)重,土壤石化、砂化趨勢明顯。若能引進(jìn)適于退化土地的植物用于該區(qū)植被恢復(fù),對(duì)改善該區(qū)的生態(tài)環(huán)境無慮是十分必要的。鑒于刺山柑的優(yōu)良特性,在中國林科院的支持下,開展了對(duì)刺山柑在金沙江干熱河谷的引種試驗(yàn)。為全面了解刺山柑的特性,首先開展了對(duì)刺山柑在該區(qū)環(huán)境條件下的生物學(xué)特性的觀察試驗(yàn),以便為今后進(jìn)一步開展研究打下基礎(chǔ)。
4.1試驗(yàn)區(qū)自然概況
試驗(yàn)區(qū)位于寧南縣城的苗圃及景星鄉(xiāng)。試驗(yàn)區(qū)海拔在1050~1200 m,年平均氣溫17~19.3 ℃,最高氣溫40 ℃,最低氣溫3~5 ℃,大于等于10 ℃年積溫5500 ℃以上,無霜期340 d左右;年降雨量930 mm左右,年蒸發(fā)量2500 mm以上,年降雨90%以上集中于6~11月,屬典型金沙江干熱河谷氣候類型。
野外試驗(yàn)地植被為干熱河谷稀樹灌叢,主要植物種類有余甘子(Phyllanthusemblica)、黃荊(Vitexnegundo)、車桑子(Dodonaeaviscosa)、扭黃茅(Heteropogoncontortus)、擬金茅(Eulaliopsisbinata(Retz) G.E.Hubb)等。
野外試驗(yàn)地土壤主要為礫質(zhì)砂土,土層厚度30~40 cm,石礫含量70%左右,土壤有機(jī)質(zhì)含量1.35%,全氮0.1034%,全磷0.0121%,有效性氮8.82mg/100g土,速效磷0.325mg/100g土,速效鉀2.211mg/100g土。
4.2試驗(yàn)材料及方法
由于刺山柑種子發(fā)芽率低且發(fā)芽時(shí)間較長,故此次試驗(yàn)采用中國林科院提供的組織培養(yǎng)苗先在苗圃進(jìn)行煉苗,然后于雨季分別上山造林、在苗圃就地露地移栽和在樓房陽臺(tái)盆栽三種環(huán)境條件下進(jìn)行試驗(yàn)觀測。
造林試驗(yàn)及苗圃露地栽植觀測株均固定30株,陽臺(tái)盆栽觀測株5株,單株掛牌自造林后的次年植株萌動(dòng)開始每月對(duì)其生長情況和相關(guān)因子進(jìn)行調(diào)查。 上山造林、圃地露地栽植和盆栽后的管理:對(duì)上山造林后的植株,每年分別于6月、9月僅進(jìn)行除草管理;圃地露地栽植按苗圃地管理要求及時(shí)除草但不澆水、施肥;盆栽植株,待盆內(nèi)土壤干燥深達(dá)10 cm左右時(shí)進(jìn)行澆水管理。
通過近兩年的生長情況觀察,刺山柑在本區(qū)特殊氣候條件下,在不同的環(huán)境中其生物生態(tài)學(xué)特性既有相似性,又有不同的特點(diǎn)。相似性表現(xiàn)在其一般的生長規(guī)律基本相同。不同之處在于越冬形態(tài)和特殊氣候條件下生長具有一定差異(表1)。
表1 不同環(huán)境條件下刺山柑年高生長節(jié)律及生物學(xué)特性觀測結(jié)果
從初步試驗(yàn)觀察結(jié)果可以看出,刺山柑在試驗(yàn)的不同環(huán)境條件下,一方面共同表現(xiàn)在于其生長自2月開始萌動(dòng),2、3月生長較緩慢,4月生長速度加快,5月是其速生期,6、7月生長速度趨緩,8月生長停止,樹葉開始出現(xiàn)變化,且自頂梢起,逐漸向干基枯死,但未枯死部分葉尚未脫落;9月葉開始脫落,梢自上而下加快干枯,逐步進(jìn)入休眠,10月后進(jìn)入休眠期。其生長過程與刺山柑原產(chǎn)地的表現(xiàn)基本相同。
另一方面,通過試驗(yàn)可以看出,刺山柑在不同的環(huán)境條件下,其生長速度及外觀形態(tài)亦表現(xiàn)出一定的差異。這主要表現(xiàn)在在自然環(huán)境條件下(荒山及苗圃),刺山柑枝干到11月底,一般干枯至地表以上5~10 cm左右,以樹樁形態(tài)休眠,第二年自樹樁上萌發(fā)新枝干,再次生長。而在陽臺(tái)可見光條件下,刺山柑枝干僅上部未完全木質(zhì)化部分枯死,而完全木質(zhì)化部分則不枯死,次年從保留的枝干上繼續(xù)萌發(fā)生長。同時(shí),通過陽臺(tái)盆栽看出,刺山柑在該區(qū)具備開花結(jié)實(shí)能力。
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2016-06-20
冷志蓉(1976—),女,助理工程師,主要從事林業(yè)實(shí)用技術(shù)的推廣工作。
S666.1
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1674-9944(2016)16-0208-02