小陇山林区珍稀濒危植物水青树回归模式初探

2023-02-23 09:48寇德荣甘肃省小陇山林业调查规划院甘肃天水741022
特种经济动植物 2023年1期
关键词:小陇山幼树林区

●寇德荣(甘肃省小陇山林业调查规划院 甘肃 天水 741022)

小陇山林区属亚热带北缘暖温带山地半湿润气候区,植被类型为暖温带落叶阔叶林、亚热带常绿阔叶林。海拔600~3500 m,年平均气温6~12℃,年平均降水量450~800 mm,无霜期130~220 d。该区域气候温和,雨量充沛,地形复杂,土壤以山地棕色土和山地褐土为主,自然地理条件优越,植物种类繁多,属于典型的天然次生林区。

1 水青树的生态学和生物学特性

水青树(Tetracentron sinenseOliv),属木兰科落叶乔木,高可达40 m,胸径可达1 m,植株各部无毛;树皮淡褐色或赤褐色,光滑;长枝细长,短枝矩状,具叠生球状的芽鳞及叶痕。水青树为第三纪古老孑遗珍稀植物,具有深根性、喜光性,幼树稍耐荫蔽。生态环境特殊,喜生于土层深厚、疏松、潮湿、腐殖质丰富、排水良好的山谷与山腹地带,在陡坡、深谷的悬岩上也能生长,稍耐阴,在温暖山坡生长最好。耐水湿、耐寒,根系发达,萌蘖能力强,在酸性及中性土壤上生长良好,生长速度中等。

2 小陇山林区水青树资源分布状况

水青树是国家重点保护的珍稀濒危野生植物资源,根据甘肃省开展的第二次全国重点保护野生植物资源调查,采用实测法调查,初步摸清了小陇山林区的水青树野生植物资源分布状况。通过调查数据统计与分析,小陇山林区分布的水青树约129 株,群落类型主要为锐齿槲栎林。乔木优势种为锐齿槲栎、枫杨、山榆、山核桃、栎类、红桦、白桦等;灌木优势种为箭竹、悬钩子、粗榧、忍冬、榛子等;草本优势种为蕨类、蒿类、三角叶荨麻等。小陇山林区水青树常处于林冠下乔木第一、二层,零星分布于海拔1400~2400 m的阴湿山坡和山沟杂木林深处[1],坡位主要为下坡、沟谷,土壤pH 值在5·0~6·5,土壤类型为褐土、棕壤。

3 水青树回归的原因

水青树属于国家重点保护的珍稀濒危野生植物,受林区立地条件、种子发育、异株授粉、气候变暖等综合因素的影响,水青树竞争力下降,再加上繁殖能力不强,遗传变异率极低,所以生存环境狭窄。小陇山林区水青树处于零星分布,约129 株,成树数量极少,异株授粉困难,生长状况不良。其天然更新缓慢,幼苗幼树生长不健康,致使林区的水青树面临濒危的境地。为了科学有效地培育水青树幼苗及保证成树的可持续健康生长,确保水青树回归的成功性,可建立水青树培育基地,根据树种的适宜性,选择不同的区域进行回归。

4 回归材料与回归地选择

根据树种的回归要求,小陇山林区立地条件,水青树现存状况、濒危状况、遗传多样性状况、授粉状况、生物学特性、病虫害等综合因素,选取分布于不同林场、不同地域、干性通直、生长健壮、无病虫害的多来源树种作为母树培育目标,待种子11~12月成熟后进行采集,也可以在7~8月采种。采集时应考虑水青树的种子形态、种子厚度、千粒重、萌发率、发芽势、着生力等。采种后,要妥善处理和贮藏,通过利用来自不同区域的种子源及繁殖体,以及混合使用来自多个遗传位点的种子源及繁殖体进行人工途径无性繁育。宜采用秋播,也可春播。根据实生苗的生长状况、遗传多样性状况、授粉状况、移植风险、病虫害传播风险等选择生长优良的水青树幼树作为回归材料。结合水青树的生物学、生态学特性和生境、适宜性原则等,回归地应选择在气候温润潮湿、雨量充沛、年平均气温12℃、年平均降雨量745·8 mm、相对湿度69%左右的林场为宜。该林场土壤多为深厚肥沃的褐色土区域,重点需要考虑坡向、坡位、坡度及土层厚度等立地因子,同时综合考虑天然分布水青树的适生因素。

5 定植方式

由于植株稀少,呈零星分布,天然更新困难,定植方式宜为随机散植或随机撒播。为了确保水青树回归的成功,定植方式确定为随机散植,通过人工培育后引种到其原来分布的自然或半自然生境中,初植密度为108 株/667 m2。移植苗木的苗高15~45 cm,地径0·6~1·0 cm,树龄为2年。首先将苗木放入坑内,扶直,回填表土,按“三埋两踩一提苗”的技术要求,适时早栽,适度深栽,苗木栽正扶直,根系舒展,肥土还原。容器苗栽植时定植穴应略大于容器规格,栽植时,应将不容易降解的容器除下。所栽裸根苗木一律进行泥浆蘸根和生根粉浸根处理。

5.1 种子处理方法

用凉水浸泡种子数分钟,倒出凉水,改用50~60℃的温水,并均匀搅拌,捞出秕粒,待自然冷却后,每天换清水2 次,浸泡2~3 d。将吸胀的种子捞至0·5%的高锰酸钾溶液中浸泡消毒30 min,捞出后再用清水冲洗干净。将种子放置在麻袋夹层进行催芽处理,每天向麻袋上层洒水2~3 次,以确保种子出芽整齐,防止种子霉烂。

5.2 苗木处理方法

5.2.1 泥浆蘸根用黏土与水混合成泥浆,泥浆稀稠度以能“吊线”为准,栽前进行蘸根。

5.2.2 生根粉浸根用ABT 3 号生根粉配制成50 mg/kg 稀释液,对苗木进行浸根处理。

回归前应对回归地进行适当的杂灌藤蔓清理,保护好天然萌生的水青树幼苗幼树,并对伴生树种及不影响回归的灌木予以保留,从而达到对幼树幼苗的庇荫效果,同时需要做好遮阴处理。

6 回归监测与效果评价

回归的水青树能够在自然小生境中正常生长、发育,能够产生有生命力的种子,而且对群落的其他物种不会造成伤害,能够更新种群、自我维持,与其他物种协调,增加群落的生物多样性。回归后需对种群及个体的长期适应性、幼树存活率、个体定植的位置效应、物候数据、干扰因子等信息进行科学有效的监测[2]。其具体评价要至回归物种具有更新种群的能力,达到繁育的年龄时为宜,借助于物种多样性与遗传多样性的测定、必要的环境观测法进行测定评价。小陇山林区珍稀树种水青树的回归具有十分重要的意义,通过回归能够更好地培育小陇山林区现有森林资源,改善林分结构,提高林地质量,有利于生物多样性的形成;既能取得良好的经济效益,又能实现生态效益和社会效益的相统一,并为研究单位将来对珍稀濒危树种的培育、保护与利用、经营与管理提供很好的借鉴示范作用,更好地发挥森林的各种功能。

7 保护对策分析

为了保护水青树的生物多样性及适生环境,提高林区林分质量,改善群落结构,应根据林区所选择的回归地自然环境、群落体系、生物多样性、遗传多样性等提出相对应的保护策略,必须坚持保护性原则、科学性原则、安全性原则、可续性原则,尽可能地做到就地保护。

其一,加强科普宣传,提高林区及周边群众对水青树保护重要性的认识程度[3],牢固树立群众的保护意识、法律观念,依靠社会力量得到赖以保护的优势度。

其二,结合林业生态建设工程,加强水青树的就地保护,对水青树分布相对集中的林区进行重点专类保护,分小区保护,在林区的各类林业工程项目实施中,要尽量避免对自然生境的破坏,加强定植措施,改善水青树的群落结构,增强其自然更新能力。

其三,建立水青树培育基地,扩大繁殖和栽培规模,为水青树的回归提供坚实平台,以实现小陇山林区乡土树种规模化造林,改善林区林分结构及质量。

其四,依托小陇山科研机构,加强水青树的科、教、研一体化工作,系统性摸清水青树的致濒机理及影响因素,为制定切实可行的保护对策提供依据,并且深入探讨水青树在人工栽培条件下的生态适应性、抗逆性、遗传变异特性和生长发育规律,以促进小陇山林区珍稀濒危树种的可持续健康发展,为将来珍稀濒危树种的回归及保护与培育提供很好的借鉴示范。

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