李先强,王大岭,吕雪燕,郭佳忱,张 骁,杨利军
(1.吉林省林业勘察设计研究院,吉林 长春 130022;2.桦甸市林业局,吉林 吉林 132400)
蒙古栎(Quercusmongolica)为壳斗科栎属高大落叶乔木,主要分布在中国东北、华北、西北各地,华中地区亦少量分布,国外在俄罗斯、日本、蒙古及朝鲜半岛也有分布[1]。其耐寒、耐旱、耐瘠薄、适应能力强,是我国栎属中最北和最耐寒的树种,具有较高的生态学价值[2]。其用途广泛,不仅材质坚韧、纹理美观,是珍贵的用材树种,而且花可酿蜜、果实可做牲畜饲料、叶子可用于养蚕、木材加工废料可生产食用菌等,具有重要的经济价值[3]。随着国家全面停止天然林商业性采伐政策的实施,市场上蒙古栎资源已供不应求,急需推广建设优质蒙古栎人工林。本文对蒙古栎研究现状进行了梳理分析,并提出了展望,旨在为蒙古栎优质人工林建设提供参考。
蒙古栎的主要繁殖方式为播种育苗和嫁接育苗。其中,播种育苗的种子需进行层积处理,播种时间多为秋季。宋承文详细介绍了蒙古栎播种育苗的种子处理、立地条件选择、苗床整理、田间管理、病虫害防治、苗木出圃及移栽等过程,为蒙古栎苗圃建设提供参考[4]。李文文等以水培萌发的健壮茎段为外植体,研究了离体条件下培养基及激素对蒙古栎器官发生和植株再生的影响[5]。高珊等对蒙古栎促萌茎段的离体培养进行了研究,结果表明,蒙古栎促萌枝条的幼嫩茎段可通过器官发生途径获得再生植株[6]。郑颖等研究了不同嫁接方法和IBA处理对蒙古栎嫁接成活率和苗木生长量的影响,结果发现,不同试验处理间的嫁接成活率、苗木地径均存在极显著差异,蒙古栎最适嫁接方法为舌接[7]。
蒙古栎作为长白山区重要的“硬阔”树种,在天然次生林群落演替过程中具有重要作用。张晓红等研究了长白山区蒙古栎次生林的群落结构特征,并采用点格局O-ring统计法对群落内优势树种的空间分布格局进行了分析[8]。陈科屹等对长白山区天然次生林蒙古栎种群空间格局进行了研究,该研究有助于深入了解蒙古栎及蒙古栎次生林的现状、生长特性和发展趋势,可为东北林区大面积蒙古栎天然次生林的可持续经营提供参考[9]。程福山等对松花江三湖国家级自然保护区蒙古栎林空间结构进行了研究,结果表明,该地区蒙古栎林是一个空间结构呈随机分布、树种空间大小分化差异较小的森林群落[10]。刘万生等对蒙古栎林种内和种间竞争进行了研究,结果表明,蒙古栎的种内和种间竞争强度分别占总竞争强度的28.08 %和71.92 %,蒙古栎的种内竞争强度小,竞争压力主要来自于种间[11]。
蒙古栎为落叶乔木,叶片较大,光照、水分、CO2浓度等环境因素对其生理特性具有重要影响。曾伟等探讨了蒙古栎光合参数对水分胁迫的定量响应,结果表明,水分胁迫严重影响蒙古栎叶片的光合参数;基于蒙古栎光合作用参数对水分变化响应的定量分析,建立了水热因子协同影响的植物光合参数模型[12]。程徐冰等研究了减少降水对长白山蒙古栎叶片生理生态特性的影响,结果表明,成熟蒙古栎能适应较广的土壤含水量范围,在未来气候变暖、降水量变化条件下仍能保持较强的生长和适应能力[13]。 颜坤等利用开顶箱熏蒸法,研究了高浓度O3和高浓度CO2及其复合处理对蒙古栎叶片活性氧代谢的影响,结果发现,高浓度CO2缓解了高浓度O3对叶片抗氧化系统的消极影响[14]。
掌握林分生长状况,可准确预测林木的生长变化、科学经营管理林分,有效提高林分经营管理水平。董莉莉等研究了抚育间伐后蒙古栎阔叶混交林径级结构及生长动态,结果表明,中、弱度间伐在一定程度上能够促进林分胸径和蓄积量的生长,抚育间隔期确定为10年可提高林分生产力[15]。丁磊等研究了不同间伐强度对辽东山区蒙古栎林生长的影响,结果表明,抚育间伐能有效地减少林木枯损量,改善林木的生长环境,促进林木的生长。其中,中度间伐最有利于提高林分生产力[16]。 樊莹等分析了长白山自然保护区蒙古栎幼树生理生长特性随海拔梯度的变化,结果表明,蒙古栎幼树叶片生理性状和整株生长性状对海拔梯度的响应反映了该物种在异质生境中具有较强的叶片生理和整株形态可塑性[17]。
了解蒙古栎良种选育现状,对促进蒙古栎优质人工林建设、加快蒙古栎目的性状选育具有重要的现实意义。颜冰等对东北三省蒙古栎自然分布的4个地区的蒙古栎种子表型性状和淀粉含量进行分析,结果表明,黑龙江省带岭的蒙古栎种源为品质优良的种源[18]。潘树百等对蒙古栎无性系间叶片氮、磷、钾含量变异进行了初步分析,结果表明,无性系间氮、磷、钾含量差异均达极显著水平,可以选育氮、磷、钾含量高的无性系用来饲养柞蚕、加工饲料、栽培木耳等,选育氨基酸含量高的无性系开发保健饮品[19]。黄国伟等对5个蒙古栎种源的生长和生理特征进行研究,结果表明,5个种源间生物量、地径、叶片数、单叶面积、气孔密度、气孔大小等形态性状差异显著或极显著,Pn、Yield和qN等生理特征差异也达显著水平[20]。梁德洋等以辽宁省11个种源的112个蒙古栎家系种子为材料,对其种子性状进行测定分析,结果表明,不同种源、家系各性状方差分析均达极显著差异水平。其中,种宽、单粒种子质量和种仁质量的遗传增益分别达11.11 %、31.40 %、和38.61 %;并利用综合评分法对优良种源和家系进行选择[21]。黄秦军等以5个蒙古栎种源的当年生幼苗为试验材料,对其生长和生理特征进行测量和分析比较,结果表明,不同种源生长生理特征均存在差异,蒙古栎遗传资源变异丰富,江密峰种源表现最好,应用潜力大[22]。
蒙古栎作为东北主要阔叶树种,其以喜光照、耐瘠薄、耐干旱的生态特点而广布于我国东北东部山地、内蒙古东部山地、辽宁的丘陵地区以及山东、陕西等地,长白山区蒙古栎林面积占该区森林面积的30 %左右,生态地位十分重要。不仅是一种珍贵的用材树种,而且具有很高的经济价值和药用价值。随着研究的不断深入,将逐步揭示蒙古栎林演替及其生长发育规律。蒙古栎利用价值高,为天然林保护、森林修复、人工造林和科学利用提供技术支撑。目前,天然蒙古栎林已被过度采伐,资源的枯竭导致森林生态被破坏,相关产业由于生产资料的或缺致使成本提高,针对蒙古栎目的性状开展蒙古栎人工林培育已迫在眉睫。根据蒙古栎目的性状,具有针对性地推广蒙古栎人工林培育,并进行集约经营,充分实现蒙古栎利用价值将成为蒙古栎研究热点。