, , , , 成华
(1.贵州省林业科学研究院, 贵阳 550005; 2.黔东南州林业调查规划设计院, 贵州 556000;3.贵州省榕江县林业局, 贵州 榕江 556000)
·资源与利用·
从江含笑初步调查
李鹤1,林顺根2,杨泉3,陈锐1,杨成华1
(1.贵州省林业科学研究院, 贵阳 550005; 2.黔东南州林业调查规划设计院, 贵州 556000;3.贵州省榕江县林业局, 贵州 榕江 556000)
调查了从江含笑的生物学和生态学特性,包含形态、生长、更新、地貌、土壤、植被、气候等内容。
从江含笑; 调查; 生物学特性; 生态学特性
从江含笑(MicheliachongjiangensisY.K.Li et X.M.Wang)属于木兰科(Magnoliaceae)含笑属的植物,具有观赏价值、用材价值和研究价值;它的标本早在1959年就已经被采集到,但是,到了1983年才由李永康先生又采集到新的标本,作为新种在《贵州科学》上发表[1],有趣的是在1989年出版的《贵州植物志》第4卷和1996年出版的《中国植物志》30卷第一册中都没有记载该种[2-3],在2008年出版的《Flora of China》中[4],把该种合并到了长柄含笑(MichelialeveilleanaDandy)中,但是,2011年,司马永康先生又将该种独立出来[5];在进行贵州木兰科植物研究和月亮山科学考察活动中,对该种进行了初步调查,并补充了花的形态特征,根据我们在3个分布区采集到的多号标本,对比了模式标本,赞同独立出来的观点。由于该种主要分布于贵州,地势偏僻,交通不便,该种发表后已经30多年,有关生物学特性和生态学特性等的研究还未见报道。
1.1 形态特征
常绿乔木,高达25 m(原记录18 m),胸径78 cm,小枝无毛,芽有平贴绢状锈色柔毛。叶革质,长椭圆形或卵状椭圆形,长6 cm ~10(12.5)cm,宽2.5 cm ~5(6.3)cm,顶端短尖或骤短尖,基部圆形,稀钝,中脉在表面下陷,侧脉每边7~12 条,纤细,细脉明显,结成不规则的小网眼,干时两面均明显突起,表面绿色有光泽,无毛,背面有极稀疏的锈色粉状微柔毛,稀局部变无毛;叶柄长2~4 cm,无毛,无托叶痕。花芽有锈色绢状柔毛,花白色,花瓣9~10片,外轮花被片倒卵形,长3.5~3.8 cm,宽1.4~1.8 cm,内轮花被片倒披针形,长3.5~3.8 cm,宽1.4~1.8 cm,花被片无毛,雄蕊白色,长0.8~1 cm,雌蕊群无毛。聚合果长3~9 cm,果梗长0.6~1.6 cm,有3 个环痕,被锈色柔毛;蓇葖长1~3 cm,果瓣木质,厚1~2 mm,外有稀疏的褐色疵点,先端短尖;每蓇葖有种子2~4枚,种子宽椭圆形,长约10 mm,宽约8 mm,鲜红色。花期3月,果期9月。
1.2 种实特征
采集了从江含笑的果实并处理出种子,进行果实和种子测定,测定样本数大于30个,共测定了12个指标,然后进行统计,计算出平均值等,见表1,从江含笑的果实和种子主要指标为:果序平均长度100.4 mm,果序平均直径38.1 mm,果序平均蓇葖数10枚,种子轴向长度6.7 mm,种子横向长度5.8 mm;按照林业生产的育苗需要,计测了从江含笑果实的出种率为18.8%,千粒重为56.1 g(17 825粒/kg)。为了比较直观的对比从江含笑的果实和种子的大小,将其中的几个主要指标与同属的其他3个种进行比较,结果见表2。从表2可看出,在木兰科含笑属的果实和种子中,从江含笑属于比较小的类型,比马丁含笑(Micheliamartinii)、金叶含笑(M.foveolata)和乐昌含笑(M.chapensis)的小,但是出种率比较高。
表3 解析木生长过程总表
年龄 胸径(cm) 树高(m) 材积(m3) 总生长量平均生长量连年生长量总生长量平均生长量连年生长量总生长量平均生长量连年生长量生长率(%)5---1.10.20.20.0000930.0000190.00001940.0101.30.10.31.70.20.10.0002560.0000260.00003318.7151.70.10.12.20.10.10.0006650.0000440.00008217.8202.50.10.22.80.10.10.0012760.0000640.00012212.6253.10.10.13.30.10.10.0019840.0000790.0001418.7304.40.10.34.00.10.10.0041990.0001400.00044314.33560.20.35.20.10.20.0082650.0002360.00081313.0408.70.20.56.00.20.20.0189570.0004740.00213915.74510.50.20.46.60.10.10.0308230.0006850.0023739.55011.80.20.37.20.10.10.0465820.0009320.0031528.15513.20.20.38.30.20.20.0628780.0011430.0032596.06014.90.20.39.80.20.30.0881500.0014690.0050546.76516.40.30.311.00.20.20.1110250.0017080.0045754.66616.90.30.511.20.20.20.1168700.0017710.0058451.0带皮17.7--11.0--0.129532-
表1 从江含笑果实和种子特性测定
类别平均值标准差最大值最小值变异系数果序长度(mm)100.48.092117.988.20.081果序直径(mm)38.16.10651.131.60.160果序鲜重(g)10.81.82914.568.360.169果序蓇葖数(枚)10.42.3751470.228果序种子粒数(粒)17.84.35424110.245果序种子净重(g)1.80.4352.41.10.242带假种皮种子轴向长度(mm)7.70.3038.407.200.039带假种皮种子轴向宽度(mm)6.20.2076.605.900.033单粒带假种皮种子净重(g)0.20.0300.200.100.150种子轴向长度(mm)6.70.4487.606.000.067种子轴向宽度(mm)5.80.2236.205.500.038单粒种子净重(mm)0.10.0000.100.100.000
1.3 生长与更新
在榕江县计划大山采集了1株天然生长的解析木,立地条件为坡中上部, W坡,坡度20°,地理位置25°42′49.00″N、 108°18′46.35″E,海拔1 449 m,砂页岩,黄壤,土层厚度大于100 cm,枯枝落叶层厚度15 cm,腐殖质厚度5 cm,土壤的物理性状和化学性状见表5、表6;植被为常绿落叶阔叶林。树干解析的结果见表3、图1、图2,可见,该解析木总体的生长比较慢,66年生时,高达11.2 m ,胸径19.1 cm,材积0.129 532 m3;高生长在35~40年和55年后生长较快,连年生长量为0.2 m;胸径生长在40~45年时比较快,连年生长量为0.4~0.5 cm,材积生长在40年后比较快,连年生长在0.002 139 m3以上。
表2 从江含笑与同属的3个种的果实和种子对比
种类果序长度(cm)果序直径(cm)出种率(%)千粒种(g)从江含笑100.537.718.856.1马丁含笑147.059.06.278.2金叶含笑150.062.03.885.4乐昌含笑154.152.716.6300.0
我们对人工培育的1年生苗木进行观测,种子在2011年采集于从江县太阳山,2012年11月30日观测,平均苗高12.39 cm,最高17 cm,平均地径4.30 mm,最大5.85 mm,平均冠幅11.48 cm,最大17.00 cm。
图2 解析木树高生长曲线
图1 解析木树干纵断面图
表4 从江含笑更新调查
序号高度(m)地径(cm)12.52.021.61.031.71.242.31.253.84.062.34.274.53.080.62.0
调查了一个面积450 m2的从江含笑更新情况,海拔1 300 m,上层乔木主要是水青冈、从江含笑等,郁闭度0.7,灌木层以狭叶方竹(Chimonobambusaangustifolia)为优势,覆盖度80%;从江含笑共有幼苗幼树8株,见表4,高度1.9 m以下有3株,2~2.9 m有2株,3~3.9 m有1株,4 m以上有2株,更新较好。所以,在调查区域,从江含笑在群落中属于比较常见的种。
2.1 资源分布
目前,该种仅发现分布于广西和贵州的相邻区域(证据);在贵州,分布于从江县光辉乡加牙的太阳山(海拔1 400 m)和月亮山(野佳木:25°38′13.80″N、108°14′50.78″E,海拔1 364 m;老远,海拔1 415 m;上拉力,海拔1 100 m;三角顶,108°14′38.40″N、25°38′04.80″E,海拔1 490.3 m),秀塘公社甲路九万大山山顶(海拔1 610 m),榕江县计划乡计划大山(香猪岩(25°42′07.20″N,108°18′36.69"E,海拔1 438 m;计划乡,海拔800 m),荔波县比邻从江月亮山的地区;在广西,分布于九万大山。模式标本采于从江县太阳山。分布海拔800~1 610 m,最高海拔在九万大山的山顶。可见,该种主要分布于黔桂交界的局部地段。
表5 从江含笑土壤剖面结构
层次厚度(cm)颜色质地结构孔隙度湿度石砾含量(%)A05~0黑棕色—————A0~6暗棕中壤粒状多孔隙潮湿10B6~33淡棕黄中壤块状多孔隙湿30C33~50以下黄棕中壤块状中等湿50
表6 从江含笑生长的土壤化学性质测定
原始编号pH值有机质含量(g/kg)全磷含量(g/kg)有效磷含量(mg/kg)全钾含量(g/kg)速效钾含量(mg/kg)全氮含量(g/kg)水解氮含量(mg/kg)1号上层4.03178.930.873.0914.4782.479.52789.521号下层4.4865.940.590.7916.5044.643.75372.422号上层3.59127.510.572.2715.3356.565.99583.792号下层4.7145.210.421.2917.0924.462.04271.37
2.2 地质地貌
从江含笑分布区位于云贵高原边缘向广西低山丘陵过渡区的苗岭山脉南缘南岭桂北诸山的接壤地带,在贵州,主要是东南部的榕江、从江、荔波三县交界的地带,属于珠江水系的都柳江支流(牛长河和污茂河)与广西金城江支流(打狗河和大环江)的发源地和分水岭之一。区内层峦叠嶂,地形切割破碎,起伏较大,有中中山、低中山、低山的侵蚀地貌类型,地貌组合有侵蚀谷与脊状山等。从江含笑常见生长于山顶、山脊、斜坡地带,在月亮山主峰最高的位置就有生长。
分布区主要出露元古界、震旦系和寒武系地层,多为浅海沉积的碎屑岩及浅变质岩。岩层出露以元古代下江群绢云母板岩、变余凝灰岩、变余砂岩以及震旦纪、寒武纪的砂页岩为主,岩石主要基质是以硅铝质为主的含钾、铁酸性造岩矿物。
2.3 土壤条件
从江含笑生长的土壤为山地黄壤,主要发育于变质岩,成土母质为坡积,土层深厚,对采集解析木地点的土壤剖面进行了调查并取样(见表4),从剖面看,土壤发育良好,土层为中厚层,但石砾含量较高,物理性状好。
采集了2个土壤剖面的土壤进行化学性质测定,其中一个是解析木地点的土样(编号1),上层土取样深度10~15 cm,下层土取样深度40~50 cm;结果见表5;从表5可看出,土壤的肥力条件好,由于分布地的热量条件好,湿度大,枯落物为阔叶树种,有机物分解快,氮、磷、钾的总量和有效成分含量都比较高,特别是上层土壤,是从江含笑须根吸收养分的主要土层,与本次科学考察的土壤专项调查结果进行对比,土壤的氮、磷、钾的有效成分含量都比较高。
2.4 气 候
从江含笑分布区地处南亚热带,气候温暖湿润,年平均降水量为1 367.7~2 108.8 mm,4~10月总降水量为1 092.8~1 642.7 mm,占全年降水量的75.1%~83.1%,比较有利于林木生长。夏季,受来自太平洋东南季风和印度洋西南季风影响,雨量充沛,温暖湿润;冬季,由于纬度偏南,较省内同海拔的中部、北部山区温暖,春季和秋季是冷暖空气交锋频繁的过渡季节,春季热带南海气团占优势,北方冷气流到达且变性多,当地盛行西南气流,气候干燥,故经常出现冬春连旱。秋季北方冷气流退出早且变性多,秋雨也偏少,干、湿季明显。相对湿度大,云、雾、雨日多。从江含笑分布区的年日照时数为1 076.6~1 292.5 h,较省之中部和北部地区偏多,林木生长季4~10月日照时数为775.2~957.5 h,占全年日照时数的72%~74.1%,利于林木生长。
根据有关研究报告,从江含笑分布区的年平均气温为12.9~18.3 ℃,相比周围地区偏低0.6~1.0 ℃,比从江东部地区低2 ℃。在月亮山山顶处的海拔为1 490 m,年平均气温为12.9 ℃,从榕江、从江、和荔波近30年极端气温来看,极端最高气温为38.5 ℃(荔波)、39.5 ℃(榕江),年极端最低气温为-3.1 ℃(从江)、-3.6 ℃(荔波),从江含笑分布的地势较高的地段因海拔高而降温剧烈,最低极端温度还要低,每年会产生不同程度的凝冻天气,从江含笑等林木就有被冻害的现象,特别是2008年的极端凌冻天气造成的冻害断梢断枝都还可见,这也显示从江含笑的抗寒能力较强。
2.5 群落物种组成特征
从江含笑生长的森林植被属于亚热带常绿阔叶林,选择了一个比较有代表的样地进行调查,共有种子植物共有16科22属23种,无蕨类植物和裸子植物,属和种数最多的为樟科(Lauraceae)和壳斗科(Fagaceae)分别有3属3种,其次为山茶科(Theaceae)、蔷薇科(Rosaceae)有2属2种,其余12科均只有1属1种;属的热带成分占优势,但也有相当比例的温带属(占28.6%)分布,区系表现为典型的亚热带植物区系;群落主要由革质和高位芽植物景观所决定,具有典型的常绿落叶阔叶混交林的外貌和结构,呈现出比较原始的森林特征,3、4月时,从江含笑的白花十分明显的点缀在上层乔木林中,表现出优势树种的景观。
乔木层植物可分为3个亚层,主要种类有水青冈(Faguslongipetiolata)、从江含笑、川桂(Cinnamomumwilsonii)、烟斗柯(Lithocarpuscorneus)、交让木(Daphniphyllummacropodum)、石灰花楸(Sorbusfolgneri)、野柿(Diospyroskakivar.silvestris)、粗柄槭(Acertonkinense)、多脉青冈(Cyclobalanopsismultinervis)、红淡比(Cleyerajaponica)、虎皮楠(Daphniphyllumoldhami)、黔桂润楠(Machiluschienkweiensis)、木荷(Schimasuperb)等;通过乔木层的重要值分析,从江含笑为79.18、水青冈为78.84,说明在整个群落中常绿树种的从江含笑和落叶树种的水青冈是群落的建群种,是典型的亚热带常绿落叶阔叶混交林的森林群落类型,该群落结构比较稳定。
灌木层种类以狭叶方竹占绝对优势,其次为从江含笑,可见,从江含笑的更新良好,是群落优势种的表现,更新比较好,是群落中的比较稳定的常绿乔木种类;草本层种类相对单一,仅有莎草科(Cyperaceae)的花莛苔草(Carexscaposa)和鸢尾科(Iridaceae)的鸢尾(Iristectorum)2种植物分布,覆盖率仅8%;说明在灌木层为方竹优势的群落中,较高的覆盖度和郁闭度使草本植物的生长受到极大的限制,种类少。
从江含笑在当地主要用于木材,作建筑和方板材使用,也没有人工培育;花大洁白,芳香,花期早,是园林观赏的优良种类,同时,该种分布区狭窄,属于黔桂局部区域的特有种,具有一定的研究价值;虽然在分布地比较常见,但是群体数量并不多,资源有限,应该对生态和生物学特性进行比较深入的研究,并引种繁殖试验,进行人工培育,增加资源量,同时加强保护。
[1]李永康,王雪明.贵州树木的3个新种[J].贵州科学,1983(3):18-19.
[2]张治.木兰科[A].见:贵州植物志编委员会.贵州植物志(第4卷)[M].成都:四川民族出版社,1989:87-135.
[3]刘玉壶.木兰科[A].见:中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志(第30卷第一期)[M].北京:科学出版社,1996:82-198.
[4]Xia Nianhe, Liu Yuhu, Hans P. Nooteboom, Magnoliaceae[A].Flora of China[M].Beijing:Science Press,St.Louis:Missouri Botanical Garden Press, 2008,7:48-91.
[5]司马永康.中国木兰科植物的分类学修订[D].昆明:云南大学,2011:220.
Investigation ofMicheliachongjiangensis
LIHe1,LINShungen2,YANGQuan3,CHENRui1,YANGChenghua1
2016-07-04
“贵州木兰科植物研究”项目(贵州省林业科学研究院院长基金,编号:2013-3);贵州省科技平台项目“贵州省林木标本数据库及网络共享平台建设”(编号,黔科平台[2012]4002);“月亮山综合科学考察”支持。
李 鹤(1989—),男,研究实习员,主要从事园林植物和植物分类学研究;E-mail:1043630529@qq.com。
杨成华(1959—),男,贵州省黔西县人;硕士,研究员,主要从事树木分类;E-mail:506029434@qq.com。
10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.03.054
S 324
A
1001-4705(2017)03-0054-05