时学庆
摘要 在西宁地区通过试验性引种栽培文冠果,了解其形态特征、生物学特性以及不同立地条件下的适应程度、经济价值和利用价值,为该树种的造林和应用提供科学依据。
关键词 文冠果;形态特征;生物学特性;种子产量;油质
中图分类号 S565.9 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2018)21-0126-02
文冠果(Xanthoceras sarbifolia Bge.)属无患子科,是我国特有种,其自然群落分布在辽宁、河北、山西、河南、内蒙古、陕西等省(自治区)的干旱地区,青海省循化孟达林区有少量野生种。文冠果的主要经济价值是种子含有丰富的油脂。据实验室分析,文冠果种子含油率为33%,油味纯正、不含有害物质、营养丰富,可以食用,也可用于工业;其油渣可提取蛋白质、氨基酸,也可作精饲料;叶子经加工可代茶;种皮可制活性炭,综合利用价值较高。
1 材料与方法
1.1 试验概况
2012年初在西山林场选择小片荒地辟为栽培试验点。该处海拔2 300 m,土壤为栗钙土,pH值7.5。
1.2 试验方法
可以通过解放渠灌溉,2012年4月上旬平整土地0.067 hm2,搜集二年生文冠果苗37株(种源内蒙古赤峰,2010年播种),4月中旬定植,株行距2 m×2 m,苗高65 cm、地径0.7 cm。2012年、2013年发生根腐病陆续死亡7株。2014年至今稳定保存30株。6年来系统观察了文冠果的形态特征、生物学特性及生长发育、结实能力。
2 结果与分析
2.1 主要形态特征
小乔木,奇数羽状复叶,小叶9~19枚,互生,披针形,边缘有锯齿。总状花序,长15~25 cm,由30~50朵花组成。蒴果3~4室,每室有种子4~6粒。种子球形,径1.0~1.5 cm,成熟时种皮黑色,千粒重最低200 g、最高750 g,种仁乳白色[1-3]。
2.2 主要生物学特性
生物学特性指其生长、发育规律的外部特征及其与环境条件的关系。6年期间的观察表明,文冠果在4月中旬日平均气温稳定通过6 ℃以上时萌动,10月中下旬平均气温低于6 ℃时落叶,营养生长期约为180 d。5月上中旬日平均气温达10 ℃以上时开花展叶,5月中旬子房膨大,幼果形成。5月下旬落花,花期为20~25 d。6月中旬顶芽形成,6月下旬有部分植株顶芽开放开始第2次生长。9月下旬蒴果开裂,种子成熟。从果实形成到成熟125~130 d,≥10 ℃积温约为2 000 ℃。
文冠果抗霜观察:西宁地区5月中旬常有晚霜出现,是当地自然災害之一。2012年5月15日4:00—6:00出现了1次晚霜天气,当时气温为-1 ℃,地表温度-6.5 ℃,空气绝对湿度4.5、相对湿度79%,无云。这次晚霜给当时的农、林业带来较重的危害,但文冠果却没有受害状,对其结实没有产生不良影响,表明文冠果在开花期具有耐低温霜冻的优良遗传特性,这在生产上具有重要意义。根据多年观察,文冠果在西宁市未发生冻害和霜害,确系抗逆性较强之树种,在海东市完全适生。
文冠果花器特点:雌雄同株、异花,具3种花型。①雌花(可孕花):占整株总花数的20%,在顶生花序中约占60%,在侧生花序中仅占4%。雌花的雌蕊发育正常,雄蕊退化,不能起授粉作用,自花不能授粉结实。②雄花(不可孕花):约占整株总花数的80%,子房退化,雄蕊发育正常,能产生大量花粉,起授粉作用。③无性花:雌蕊、雄蕊全部退化,个别植株全系无性花,这种单株只开花、不结实。
文冠果主要靠顶生花芽抽出的花序结果,侧生花芽抽出的花序绝大多数是雄花、很少结实。因此,文冠果一般是外缘结果,内膛空虚。文冠果可孕花授粉后,子房迅速膨大,此后落果开始,随着果实的发育,落果亦增加,落果期可持续20 d,落果率可达到90%以上,自然坐果率不到5%。
2.3 种子产量
2012年种植的二年生苗现保存30株。由表1可知,2014年结果树11株,占总株数的36.7%,结实116枚,净收种子4.620 kg,单株产量0.420 kg。2015年结果树27株,占总株数的90%,结实1 050枚,净收种子16.855 kg,单株产量0.624 kg,总产比上年增长约2.65倍。2016年结果树24株,占总株数的80%,结实521枚,净收种子8.400 kg,单株产量0.350 kg,总产比上年降低50.2%。2017年,结果树25株,占总株数的83.3%,结实2 095枚,净收种子39.555 kg,单株产量1.582 kg,总产比上年增长3.71倍。从近几年的表现来看,海东地区在较好的栽培条件下,文冠果2~3年少数个体开花结果,5年见产量,6年出现较高产量,8年绝大多数单株开花结实,出现高产。以本试验所得产量为参数,定植密度按1 500株/hm2,八年生幼树产量可达到1 977 kg/hm2以上。
本试验30株八年生幼树冠幅为142.58 m2,2017年平均1 m2树冠投影面积的种子产量是0.277 kg,高于全国文冠果优良单株产量指标(全国标准为0.250 kg)。
由此表明,在海东市栽培条件下,文冠果表现出较高的结实能力。但这种高产并不稳定,有大小年交替的现象。
2.4 浅山旱地造林情况
2013年初,选择西山海拔2 447~2 501 m的弃耕地2.68 hm2,作为文冠果浅山旱地造林试验点,此处是偏高位而较阴湿的地段。造林前采用反坡水平阶整地方法,阶宽1 m,阶间距3 m,反坡5°。4月14日起苗,全系裸根一年生苗,散装运输无包装。苗木出土到林地种植间隔时间5~24 h,苗根用湿覆盖物保护。栽植深度同苗根长度一致。此次春季造林共植苗5 700株,7月23日检查发芽苗有4 332株,发芽率76%。8月20日检查发芽株数上升至4 617株,成活率为 81%。2014年春季在相邻地区,以同样方法栽种文冠果一年生苗4 600株,9月初检查,活株4186株,成活率91%。2013年4—6月降水量49.8 mm,为同期平均值的40%,蒸发量超出同期平均值22%,是海东市有气象记录以来少有的大旱之年(表2)。在这种不利的气候条件下,用一般的造林方法,文冠果旱地造林成活率能达到80%以上,说明文冠果旱地造林是可行的。
根据镜检,文冠果的幼根有些表皮细胞向外突出呈盲管状的根毛,增加了根的吸收表面。在干旱的条件下,能够较多地吸收土壤水分。这是文冠果旱地造林成活率较高的生理原因之一。
2次造林所用的苗木均系自育一年生苗,平均高50.3 cm,地径0.65 cm。造林地总面积6.2 hm2,现保存四至五年生幼树6 200株,保存率为72.7%。2017年7月检查平均高65 cm,地径1 cm,较种植当年高生长增长14.7 cm、径生长增加0.35 cm,最高植株达到160 cm、地径1.8 cm、根幅半径1 m。根据抽样调查,旱地造林的幼树,根系呈水平分布,并偏向水平阶外沿延伸,当前根系垂直分布不超过30 cm。
2.5 油质
根据分析,文冠果油的脂肪含量与一般食用植物油如大豆油、花生油等的脂肪酸种类和含量大体相近。亚油酸含量的多少往往是油脂营养价值高低的指标之一,文冠果亚油酸含量较高,文冠果油脂是很好的食用油。
辽宁省2015年调查了6个乡镇9个自然村的101人,食用文冠果时间最长的户是130年,个人食用时间最长的有78年,最短的也有11年,用量每人每月0.05~0.20 kg。食者一致反映油味香,可与花生油、芝麻油媲美,无不良反应。西山林场的干部、工人食用后感到口味超过菜籽油和胡麻油。
中国医学科学院卫生研究所用文冠果油饲养大白鼠,经显微镜检查其肝、肾切片均未见异常现象。生理活动、生育能力均正常。
3 结论
海东市由于高原气候所限,樹种相对稀少,需要不断发展新种,应取其所长,以满足各方面的需要。
文冠果完全适应海东市自然气候,在简单的栽培条件
下,生长正常,几年之内就有油料收益,是有广阔前景的木本油料,当前还没有更优于文冠果的木本油料。但也应看到,当前文冠果尚未脱离野生习性,种子繁育的后代强烈分化,单株间产量差异大、群体产量可能低而不稳,因而良种化以前不宜作为经济林在川水地大量种植,只能在不占或少占优良耕地的条件下选择零星地块种植,作为四旁油料树来推广。文冠果叶形独特,具有光泽,树体大小适中,有的类型树冠圆满,花繁而花期长,具有观叶、观花、观果之价值,应在园林配景、庭院绿化、街道树中选择应用[4-5]。文冠果浅山旱地造林的成活率不低于沙棘、柠条、榆树、山杏、油松、云杉等树种,可以在荒山造林中应用。文冠果抗逆性强,但也有其适生范围,需要较多的热量才能健壮生长、产生经济效益,推广范围以大通县桥头镇以东的东部农业区为宜[6-7]。
4 参考文献
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