海濱木槿的研究利用現(xiàn)狀與利用前景

簡(jiǎn)光艷 李秀芬 朱建軍 李水根 李記開 池 堅(jiān)

（1 上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院林木果樹研究所，上海市奉賢區(qū) 201403；2 安順學(xué)院，貴州省安順市 561099；3 上海種業(yè)（集團(tuán)）有限公司，上海市松江區(qū) 201615）

海濱木槿[Hibiscus hamaboSieb. et Zucc.（Yellow Hibiscus)]又名海槿、海塘木、海塘樹，為錦葵科木槿屬落葉灌木或小喬木[1]。20世紀(jì)80年代，浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)的范文濤教授[2]采集到該樹種的標(biāo)本并賦予其中文名稱。海濱木槿不僅具有半紅樹林樹種的生態(tài)適應(yīng)性和明顯的海陸過渡特征，還具有半紅樹林樹種的形態(tài)適應(yīng)特征，有旱生結(jié)構(gòu)和抗鹽適應(yīng)形態(tài)，被稱為半紅樹林樹種[3]。目前，由于人為因素造成的破壞，該樹種已處于瀕危滅絕境地，被列為浙江省珍稀瀕危樹種[4]。近年來，人們對(duì)海濱木槿的研究越來越深入，海濱木槿也因其花色艷麗、花期長(zhǎng)等因素得到了越來越廣泛的應(yīng)用。在此背景下，筆者擬對(duì)海濱木槿的形態(tài)特征、自然分布與生態(tài)適應(yīng)性進(jìn)行總結(jié)，并對(duì)該樹種的研究與利用現(xiàn)狀進(jìn)行介紹，從而對(duì)海濱木槿在推廣利用過程中存在的問題和利用前景進(jìn)行分析，以期為海濱木槿的開發(fā)與利用提供參考。

1 海濱木槿的形態(tài)特征、自然分布與生態(tài)適應(yīng)性

1.1 形態(tài)特征

海濱木槿株高可達(dá)5 m，樹冠濃密、呈扁球形，枝葉繁盛。該樹種枝干的每1節(jié)只長(zhǎng)1張葉片，葉片在各節(jié)之間交互長(zhǎng)出；葉面光滑平整，葉片肥厚飽滿，呈扁圓形、倒卵形或?qū)挼孤研?，葉片寬3.0 ～7.0 cm、長(zhǎng)2.5～6.0 cm，11 月后葉片漸變?yōu)榧t色或黃色，12 月上旬至中旬落葉。花為兩性花，花萼、花冠、雄蕊、雌蕊俱全；花萼長(zhǎng)2 cm，花冠直徑為5.8 cm，生長(zhǎng)于靠近葉腋的部位；花為單瓣花，形狀呈鐘狀，花形大而艷麗，花色為金黃色，花內(nèi)側(cè)基部為暗紫色、外部卷縮呈倒卵形；花期在6月下旬至10月上旬。果實(shí)呈三角狀卵形，長(zhǎng)約2 cm，表面密集黃褐色、星狀絨毛和細(xì)剛毛；果實(shí)表皮裂開后露出種子，種子為褐色呈腎形，長(zhǎng)約0.5 cm，具腺狀乳突[5-7]。

1.2 自然分布與生態(tài)適應(yīng)性

海濱木槿自然分布于浙江省舟山群島、福建省沿海島嶼以及朝鮮、日本等地[3]，為強(qiáng)陽性樹種，適宜在陽光充足的空曠地區(qū)生長(zhǎng)。海濱木槿根系發(fā)達(dá)，對(duì)土壤的適應(yīng)能力極強(qiáng)，具有耐鹽、耐水濕的特性。海濱木槿枝干的韌皮纖維質(zhì)地柔韌、富于彈力，地下根系盤旋交錯(cuò)起固持作用，同時(shí)也具有一定的抗風(fēng)能力[5，8]。

據(jù)浙江省舟山市海涂綠化樹種生境調(diào)查，絕大部分的海濱木槿生長(zhǎng)在海堤內(nèi)側(cè)堤身及留青地，土壤pH 為8.6，含鹽量為1.5～4.6 g/kg；極少量的海濱木槿可生長(zhǎng)在沿海灘涂，土壤pH 為8.0，含鹽量為6.2～15 g/kg。

2 海濱木槿的研究現(xiàn)狀

2.1 育苗技術(shù)

海濱木槿的育苗方式主要是播種育苗和扦插育苗。2008—2010年，孔慶躍等[9]在浙江省岱山縣進(jìn)行了海濱木槿的播種和扦插繁殖試驗(yàn)，同時(shí)調(diào)查了海濱木槿的果實(shí)成熟時(shí)間和采種時(shí)間。通過3 年的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，海濱木槿的最佳采種時(shí)間為10月中旬至11 月中旬；最佳播種時(shí)間為2 月底至3 月上旬，種子采用濕沙催芽，幼苗期用遮陽網(wǎng)遮陽是育苗成功的關(guān)鍵，發(fā)芽率可達(dá)81.7%；硬枝扦插時(shí)，用100 mg/L 生根粉處理的生根率最高，為84.0%，嫩枝扦插以200 mg/L 生根粉處理的生根率最高，為71.0%，可見，硬枝扦插成活率高于嫩枝扦插。李秀芬[10]等以60Co-γ為輻射源對(duì)海濱木槿的干種子進(jìn)行輻照，發(fā)現(xiàn)小劑量 (50 Gy)輻照能加快海濱木槿種子出苗,其余輻照劑量會(huì)抑制種子出苗，海濱木槿種子輻照的半致死劑量為104.7 Gy。

2.2 耐鹽性

海濱木槿具有極強(qiáng)的耐鹽能力。王秀麗[11]等以3年生海濱木槿為試驗(yàn)材料，用不同濃度（50～400 mmol/L）的NaCl 處理1 個(gè)月后發(fā)現(xiàn)，每株海濱木槿均未出現(xiàn)明顯的鹽害癥狀；在12月落葉時(shí)，用400 mmol/L NaCl 處理的海濱木槿仍全部存活，可見海濱木槿具有極強(qiáng)的耐鹽能力。薄鵬飛[12]等用不同濃度（50～400 mmol/L）的NaCl 處理海濱木槿，并對(duì)其抗氧化酶活性、抗氧化物質(zhì)和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量的影響進(jìn)行分析，結(jié)果表明，海濱木槿具有較強(qiáng)的活性氧清除能力，同時(shí)具有較強(qiáng)的耐鹽能力和滲透調(diào)節(jié)能力，可在濱海鹽堿地內(nèi)正常生長(zhǎng)。郭文琦[13]等引進(jìn)海濱木槿等12個(gè)樹種，以篩選適宜在江蘇省沿海灘涂地區(qū)種植的綠化樹種，根據(jù)多種鹽脅迫及對(duì)土壤含鹽量進(jìn)行測(cè)定分析，結(jié)果表明，海濱木槿能在含鹽量為0.57%以下的土壤中種植。黃超群[14]等以二年生海濱木槿盆栽實(shí)生苗為試材，用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)（0～4%）的NaCl 溶液脅迫該樹種，從植株上選取相同部位的功能葉測(cè)定其各項(xiàng)生理指標(biāo)，每隔4～5 d 加相應(yīng)NaCl 溶液1 次，連續(xù)處理2～3 次，結(jié)果表明，隨著NaCl 濃度的增加和脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，葉片葉綠素含量和POD 活性呈先升后降的趨勢(shì)，葉片質(zhì)膜相對(duì)透性和M D A 含量逐漸升高；NaCl 溶液處理10 d 后，不同濃度鹽脅迫的苗木均生長(zhǎng)良好；處理15 d 后，3%以上鹽濃度處理的苗木生長(zhǎng)停滯，而1%、2%鹽濃度處理的苗木生長(zhǎng)未受到明顯影響。孫慧[15]等研究了150、300 mmol/L 兩種NaCl 溶液處理對(duì)海濱木槿子葉期幼苗和早期幼苗AsA-GSH（抗壞血酸- 谷胱甘肽）循環(huán)的影響（采用沙培方式育種），結(jié)果表明，由于子葉期幼苗的器官發(fā)育不完善，隨著NaCl 濃度的升高，AsA 含量表現(xiàn)出下降的趨勢(shì)，在鹽濃度為300 mmol/L 時(shí)，AsA 含量最低；NaCl 濃度的升高不僅不會(huì)影響早期幼苗的AsA 含量，反而能增強(qiáng)AsA 和GSH 的合成能力。由此說明，維持高水平的AsA、GSH 含量，有助于及時(shí)清除活性氧；分析其作用原理，由于海濱木槿子葉和葉片中O2的產(chǎn)生速率和H2O2含量均隨NaCl濃度的升高而升高，即鹽脅迫會(huì)引發(fā)氧化脅迫，導(dǎo)致子葉和早期幼苗中活性氧積累造成損傷；海濱木槿通過提高AsA-GSH 循環(huán)中抗氧化酶活性及抗氧化物質(zhì)含量來清除鹽脅迫產(chǎn)生的活性氧，從而體現(xiàn)出AsA-GSH 循環(huán)在鹽脅迫不同幼苗中的關(guān)鍵作用，該循環(huán)系統(tǒng)從子葉期到早期幼苗的逐步完善，增強(qiáng)了海濱木槿的耐鹽能力。

2.3 耐旱、耐水濕性

海濱木槿具有較強(qiáng)的耐旱、耐水濕性。鄭文炳[16]等在南沙島灘涂進(jìn)行了海濱木槿的試種試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)海濱木槿的成活率與海水潮位明顯相關(guān)，潮位低時(shí)成活率也低，試驗(yàn)中能成活的最低潮位為中間潮位線上36.6 cm，低于這個(gè)潮位的樹種全部死亡，而潮位在104.5 cm以上的樹種成活率達(dá)89.9%。2009年缸爿山島開發(fā)了一個(gè)海濱木槿造林種植項(xiàng)目，海濱木槿適宜種植時(shí)間為3月中旬到4月上旬，整個(gè)項(xiàng)目的起止時(shí)間是4月29日—6月21日；據(jù)施工記錄，海濱木槿種植后，在連續(xù)25 d 高溫?zé)o雨的情況下，苗木都抽枝長(zhǎng)葉，新稍長(zhǎng)達(dá)10 cm 以上；在無淡水澆灌的情況下，9月4日項(xiàng)目驗(yàn)收時(shí)，海堤內(nèi)種植的苗木成活率在 95%以上；在漲潮時(shí)會(huì)被海水浸泡的海涂上種植，苗木的成活率也在20%以上[17]。1995年春，在土壤為石沙土、土層厚度僅10～15 cm 的定海西門滕坑灣樹木園近山脊的造林地內(nèi)引進(jìn)種植了多種闊葉樹種， 因夏秋久旱無雨，很多樹種成活率低，而海濱木槿卻能正常生長(zhǎng)[5-7]。2010 年5 月，吳統(tǒng)貴[18]等在浙江省慈溪市的杭州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)定位研究站，通過模擬海水水淹，探討不同海水水淹程度下海濱木槿扦插苗的光合特性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，海濱木槿最大凈光合速率隨著水淹脅迫的增加而逐漸下降，而光補(bǔ)償點(diǎn)逐漸增加，在水淹脅迫6 h內(nèi)，海濱木槿仍可正常生長(zhǎng)。

2.4 引種馴化與耐寒良種選育

1994 年，先后在浙江、上海、安徽、江西、福建、山東、北京等地進(jìn)行了海濱木槿的引種，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，海濱木槿在北京、山東等北方地區(qū)不能露地越冬[5]。孫醉君[19]等于1998年從浙江省舟山市引種10余株海濱木槿實(shí)生苗，種植在南京中山植物園內(nèi)，2003 年海濱木槿開花結(jié)實(shí)，經(jīng)過采種、播種后獲得一批海濱木槿實(shí)生苗，然后對(duì)抗凍能力強(qiáng)且生長(zhǎng)快的植株進(jìn)行扦插擴(kuò)繁，成功繁育扦插苗1 000多株，并在浙江寧海建立了擴(kuò)繁基地，繁育苗木5萬株。江蘇省中國(guó)科學(xué)院植物研究所于2006年春承擔(dān)了“江蘇洋口港臨港工業(yè)區(qū)耐鹽綠化樹種引種試驗(yàn)”項(xiàng)目，將繁育的海濱木槿種植在江蘇省如東縣沿海鹽堿化土壤中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這批海濱木槿生長(zhǎng)良好，未發(fā)生凍害，從而使海濱木槿的適生范圍擴(kuò)大到蘇北地區(qū)；這種通過成功引種馴化并篩選獲得的種苗，在耐寒性方面要優(yōu)于原種，既可在江蘇省重鹽土地區(qū)作造林綠化種植，又可作為防護(hù)林，以固持當(dāng)?shù)氐暮５掏馏w[20]。

3 海濱木槿的利用現(xiàn)狀

3.1 作為消浪林和海堤(岸)防護(hù)林樹種

1979年秋，我國(guó)第10號(hào)臺(tái)風(fēng)過境時(shí)，恰遇天文大潮，寧波市普陀區(qū)有74 條海堤被沖毀，其中480 m 無林帶掩蔽的大堤被破壞，而海濱木槿林帶保護(hù)的240 m 大堤完好無損，由此說明，海濱木槿可作為消浪林和海堤防護(hù)林的重要樹種。

3.2 作為改良土壤的新優(yōu)樹種

2010 年6 月，寧波市引進(jìn)海濱木槿種植于鹽堿地，春秋季降雨量小，該樹種的蒸騰作用可取代鹽堿地土壤的蒸發(fā)作用，從而抑制鹽分在地表的聚積，防止返鹽；夏季氣溫高、降雨量大，該樹種根部發(fā)達(dá)可促使土壤疏松，從而提高土壤的滲透性，增強(qiáng)其淋鹽作用[16]。由此說明，海濱木槿可作為改良土壤的新優(yōu)樹種。

3.3 作為海岸林帶綠化樹種

2007年12月，江蘇省成功引種海濱木槿，在當(dāng)?shù)匮睾Ｖ佧}土地區(qū)，既能耐鹽堿又具有觀賞價(jià)值的綠化樹種非常稀少，而該樹種具有一定的耐鹽堿能力，是江蘇省重鹽土地區(qū)綠化樹種的最佳選擇。有報(bào)道稱，海濱木槿的引種研究，填補(bǔ)了江蘇省沿海重鹽土綠化景觀樹種的空白[19]。由此說明，海濱木槿可作為海岸林帶綠化樹種。

4 海濱木槿推廣利用過程中存在的問題和利用前景

4.1 存在的問題

海濱木槿耐寒性弱，在長(zhǎng)江以北地區(qū)種植時(shí)會(huì)有凍害發(fā)生，在冬季寒冷的氣候條件下，必須在室內(nèi)生長(zhǎng)，在室外種植受凍嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致植株死亡，故該樹種盡管在江蘇省蘇北地區(qū)引種已取得成功，但未在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行大面積的種植推廣。同時(shí)，海濱木槿的育苗相對(duì)滯后，市場(chǎng)上苗木的價(jià)格偏貴，且數(shù)量少，限制了其在造林綠化中的應(yīng)用。此外，關(guān)于海濱木槿的研究還不夠深入和全面，這限制了海濱木槿的進(jìn)一步推廣利用。

4.2 利用前景

4.2.1 作為綠化中的景觀植物

海濱木槿花期長(zhǎng)，花大而艷麗，花冠為金黃色，具有獨(dú)特的觀賞價(jià)值，在園林綠化中既可用作灌木種植于公園小徑旁，又可用作花籬、綠籬、行道樹和庭院綠化，同時(shí)還可種植于草坪、廣場(chǎng)、池邊、山坡、 橋頭、建筑的入口或地形起伏的綠地。此外，該樹種對(duì)氯氣、二氧化硫等有害氣體有較強(qiáng)的抵抗性，且能凈化空氣，還可用于廠礦綠化[21]。

4.2.2 用于開發(fā)安全保健品食材

在藥用、食用、保健等方面，海濱木槿也有廣泛的用途，如其根、莖、葉的提取物具有抗氧化活性，可作為天然的抗氧化物資源，或可通過現(xiàn)代先進(jìn)的醫(yī)學(xué)手段，將其提煉加工制成藥品或保健品；其樹皮纖維發(fā)達(dá)，可用于制繩、造紙；其種子富含油脂，可榨出工業(yè)用油[6，22]。

4.2.3 作為鹽堿地綠化先鋒樹種

我國(guó)有大面積的鹽堿地，這些地區(qū)的土壤含鹽量偏高，造林難度較大；同時(shí)，在江浙、閩南沿海區(qū)域，因?qū)嵭袊４瞪吃焯?，造成陸地土壤貧瘠，很多樹種難以生長(zhǎng)。而海濱木槿因適應(yīng)性較強(qiáng)，且具有耐鹽堿、抗海風(fēng)、耐旱、耐水濕等特性，無論是種植在內(nèi)陸或?yàn)I海的鹽堿地，還是種植在持水保肥性能極差的海濱沙土上，均能正常生長(zhǎng)。因此，在這些區(qū)域內(nèi)，海濱木槿可作為鹽堿地綠化先鋒樹種，進(jìn)一步擴(kuò)大種植范圍，從而為鹽堿地和海濱沙土的進(jìn)一步開發(fā)和利用提供保障。