雍继伟,廖雄,鲁成代
(1.甘肃省小陇山林业实验局立远林场,甘肃 天水741020;2.甘肃五小叶农林综合开发有限公司,甘肃天水 741020)
五小叶槭Acer pentaphyllum隶属槭树科槭树属,是中国四川雅砻江干旱河谷地区的特有种,其叶形独特、色彩绚丽,树形优美,被誉为最具观赏价值的槭树之一[1]。五小叶槭自然分布极其稀少,野外仅存500余株,分属4个种群,且种群之间相隔遥远,受放牧、樵采、栖息地破坏等人为干扰比较严重,属于典型的衰退型种群结构[1-2]。按照IUCN濒危等级标准(IUCN 1994),属于极危物种,面临灭绝的边缘[1]。
为了保护五小叶槭种质资源,2015年,在甘肃省天水市各级政府的大力支持下,在天水市麦积区东岔镇交川村建立了五小叶槭繁育基地,启动五小叶槭移植中试研究,以探索五小叶槭迁地保护与繁育养护技术,最终形成系列化、规模化、批量化的生产能力,为迁地保护五小叶槭提供依据。自2015年以来,在甘肃省小陇山林业实验局立远林场进行了五小叶槭种苗繁育试验,先后培育幼苗0.85万株,成苗率达70%左右。本文就五小叶槭育苗技术进行简要总结。
五小叶槭为落叶乔木,高10 m,树皮深褐色或灰褐色,常裂成不规则薄片脱落。嫩枝横展,圆柱形,当年生枝紫色,多年生枝紫褐色,皮孔椭圆形。掌状复叶,小叶4~7个,通常5个;小叶纸质,窄披针形,长 5.0~9.0 cm,宽 1.4~1.7 cm,先端锐尖,基部楔形或阔楔形,全缘或叶缘具细重锯齿;小叶柄长 5.0~8.0 mm,淡黄色;叶柄长 6.0~7.0 cm,淡紫色。伞房花序,花淡绿色,雄花与两性花同株。小坚果凸起近球形,直径5.0 mm,略被疏柔毛,淡紫色,一侧具长翅;果翅宽1.0 cm,连果长2.5~2.8 cm,淡黄绿色;2枚小坚果相连成翅果,张开近于锐角或钝角;果梗细瘦,长2.0~3.0 cm;总果梗长1.5~2.0 cm。翅果经冬宿存。种子无胚乳,外种皮膜质。开花期4月,果实成熟期9月[3]。结实有大小年现象;种子千粒质量65 g。
五小叶槭自然生长于雅砻江中游干旱河谷地带,分布区面积约 47 hm2,海拔 2 420~3 000 m[1-2];属于弱阳性树种,幼树耐阴,成年后较喜光。野外可见大量1~2 a生自然实生幼苗,集中见于靠近河谷的乱石堆中,密度15株/m2左右[1]。五小叶槭结实能力较强,种子散落后自然萌发率也较高[4]。幼苗期生长缓慢,苗高1~2 m时进入快速生长期。在其自然分布区,生态适应幅度较宽,常与色木槭 Acer mono、侧柏 Platycladus orientalis、刺柏 Juniperus formosana、山合欢 Albizia kalkora、川滇蔷薇Rosa soulieana、黄杨Buxus sinica、白刺花Sophora davidii、鸡骨柴 Elsholtzia fruticosa、川滇高山栎Quercus aquifolioides、红泡刺藤Rubus niveus、齿叶扁核木Prinsepia uniflora var. serrata等树种伴生;主要伴生草本植物有川滇香薷Elsholtzia souliei、蜈蚣凤尾蕨Pteris vittata、铁线蕨Adiantum spp.、白莲蒿 Artenisia sacrorum、益母草 Leonurus artemisia、戟叶酸模Rumex hastatus、蔓陀罗Datura stramonium等,以旱生型为主[4]。
五小叶槭播种育苗在甘肃省小陇山林业实验局立远林场进行,地点在天水市麦积区东岔镇交川村,属于渭河河谷地带,海拔800 m;圃地土壤疏松,地势平坦,排水便利,有灌溉条件。立远林场位于小陇山林区东北部,秦岭北坡,106°15′~106°45′E、34°15′~34°45′N。该区属于大陆性季风气候,暖温带半湿润气候区,年均气温12.6 ℃,最高气温39.0 ℃,最低气温-15.2 ℃;年降水量600~800 mm,集中在7~9月;年均蒸发量1 425.2 mm;年平均空气相对湿度70%;早霜4月下旬,晚霜5月中旬,无霜期180 d,最大冻土深度35 cm;年日照时数2 099 h。
秋季,当翅果由绿色变为黄褐色时,在品质优良的健壮母株上采集种子。种子采收后放在通风阴凉处阴干,忌暴晒。用坑藏法贮藏,坑内温度控制在0~5 ℃,储藏时间不超过3个月。
综合传统田间播种育苗技术和前人经验[5],根据五小叶槭生物学特性,总结五小叶槭播种育苗主要措施如下。
3.2.1 整地作床
选择地势平坦、土壤疏松、土层较厚、排水便利、有灌溉条件、无病虫害发生史的地块为圃地。整地前施磷肥750 kg/hm2、硫酸亚铁粉末150 kg/hm2、甲拌磷30 kg/hm2的比例,翻入土中,清除石块、杂草和杂物,耙耱整齐后作苗床。苗床播种前用0.15%~0.20%高锰酸钾溶液淋洒消毒,或用0.1%多菌灵等杀菌剂喷雾消毒。
3.2.1 种子处理
播种用种子,先用0.5%的高锰酸钾溶液浸泡40 min,捞出,清水漂洗至无紫色,再置于40 ℃左右温水中浸泡24 h,期间要随时补充热水并搅动,以便种子受热均匀。然后,捞出种子平铺在经过消毒处理的棉布上,再用棉布覆盖种子后包裹起来,置于室内催芽。催芽室温度保持在15~30 ℃之间,并随时洒水保持种子包一定湿度。催芽7~10 d,种子开始咧嘴露白,露白率达到30%时播种。
3.2.3 播种
五小叶槭种子颗粒较大,适于撒播。播种密度为60 g/m2。将经过处理的种子均匀撒到床面上,播后覆盖细土0.5~1.0 cm,床面遮盖草帘,浇透水,搭建遮阳网。一般播种后10 d左右开始出苗,25 d左右大量出苗。田间出苗率30%~40%,当年保存率50%~60%。
超过一半以上的种子出苗时揭去草帘,保持土壤湿润。当苗高10 cm左右时进行间苗、定苗,每平方米保留130~180株小苗。定苗后,每隔7~10 d进行一次叶面喷肥,用0.3%~0.5%的尿素水溶液喷洒。入秋后增施磷钾肥,防止苗木徒长。幼苗生长期及时浇水、中耕、除草,防治病虫害。入冬前浇1次封冻水。做好圃地记录。五小叶槭幼苗较耐阴,怕霜冻,不耐水湿,应注意高温日灼和立枯病的发生,并防止鸟害蚁害。水肥管理得当,1 a生苗高可达10~20 cm,2 a生苗高可达40~50 cm。2 a生苗木即可出圃造林。
3.4.1 去翅播种
一般播种育苗经验,闭果类林木果实成熟后不开裂,可以直接用作播种材料。五小叶槭翅果即属于闭果类,不脱粒即可用于播种。我们试验带翅撒播和揉搓去翅撒播2种方式,分别播种10 m2,播种量各约9 000粒。结果去翅播种出苗2 360株,带翅播种出苗980株。去翅播种出苗数超过带翅播种1.4倍,说明去翅能够大幅度提高出苗量。
3.4.2 撒播覆土厚度
播种深度直接影响种子出苗。五小叶槭种子撒播的关键是覆土厚度,应为种子短轴直径的1~2倍,过厚或者过薄都会影响出苗。
3.4.3 苗期浇水
五小叶槭为干旱河谷树种,弱阳性,不耐水湿,成年后较喜光。播种前1天应将苗床1次浇透,这样既便于第2天播种,而且有利种子保持温润并及时吸水发芽。种子出苗前应少浇水或适量浇水,浇水时间最好选择在17~19时。地表温度过高时喷灌或淋水降温,喷淋时间不宜过长,否则会造成种芽腐烂。出苗后可适量增加浇水次数。
3.4.4 搭盖遮阳网
五小叶槭幼苗较耐阴,忌阳光暴晒。当太阳光照强、地表温度超过26 ℃时要及时搭盖遮阳网,以防日灼伤害幼苗。
五小叶槭在天水迁地保护获得初步成功。五小叶槭播种育苗技术比较简单,在天水采用常规育苗技术就能大量得到苗木,为五小叶槭造林建立迁地种群带来了希望。
五小叶槭去翅播种能够大幅度提高出苗率。五小叶槭翅果属于闭果类,根据林木采种规程[6],育苗生产上对于这类果实可以不用去翅直接用作播种材料。去翅播种能够大幅度提高五小叶槭出苗率,这可能是五小叶槭生物学特性决定的。很明显,去翅播种提高出苗率说明果翅能够抑制五小叶槭种子发芽,这可能与五小叶槭翅果经冬宿存有关,其作用是避免翅果在树上宿存期间因降水吸湿发芽而失去活力。五小叶槭的果翅有利于靠风力传播种子。开春后在风和降雨的作用下,五小叶槭翅果脱落,最后落到合适的地方发芽成苗,在这之前,种子如果发芽就废掉了。野外调查发现,五小叶槭自然实生幼苗集中见于靠近河谷的乱石堆中,乱石堆中的缝隙可以为其中的种子起到保湿、庇阴、蔽风作用,造成五小叶槭的良好微圃[7-8]。五小叶槭翅果在在微圃中腐烂自然去掉果翅,在微圃良好的保温、庇阴蔽风作用下,顺利发芽成苗。五小叶槭自然分布地属于干旱河谷,乱石堆缝隙中土壤瘠薄,其中的幼苗需要较长时间生长才能扎根到石堆下面的土层中。这可能就是五小叶槭幼苗耐阴、苗期生长比较慢的原因,也是五小叶槭播种不能过深、苗期需要搭盖遮阳网的原因。五小叶槭幼苗期的这些特点,也可以是其濒危的原因,因为随着人们大规模地开荒种地,河谷地带自然形成的乱石堆都被清理干净,五小叶槭失去了微圃,也就无法自然落种成苗更新了。其他槭属树种去翅播种是否也可以提高出苗率?五小叶槭能否采用微圃植树法直接造林?还需要进一步研究。