摘要:通过引种黄山地区的毛红椿于合肥地区种植试验,连续观测5年的结果表明,毛红椿在合肥地区生长表现出前期生长迅速,后期生长平稳的特点。总结毛红椿引种经验,建议在未来试验中加强长期的科学论证和风险评估,完善引种毛红椿的管理和检疫制度,优化引种结构,遵循毛红椿的地带性特征,确保引种毛红椿在未来研究中的科学性和有效性。
关键词:毛红椿;引种栽培;生长表现
近年来,由于人为砍伐以及自然生境的破坏,毛红椿数量逐渐减少,研究其亲缘关系,做好引种和保护,对保护国家濒危植物毛红椿具有重要的生态意义。
1 毛红椿概述
1.1 毛红椿特性
毛红椿素有“中国桃花心木”之称,是珍贵的速生用材树种,具有很高的经济价值和开发前景,在《中国植物红皮书》中,毛红椿被列为国家二级保护濒危种。
毛红椿主要用途为材用、防护、观赏,主要生存气候带为亚热带,生长习性喜光、喜湿、喜肥,在温暖湿润地区生长较好。毛红椿花期在5—6月,果熟期在11—12月,生长迅速,尤其适植于酸性红壤、棕壤。
1.2 毛红椿的经济价值
毛红椿用材价值高,木心材深红褐色,材质曙红,木纹美丽,理通直,结构细致,花纹美观,质地坚韧,持久微香,防虫耐腐,干燥快,变形小,加工容易,承重性强,油漆及胶粘性能良好。毛红椿是一种极其珍稀、不可再生的珍贵木材,因其永不褪色、不腐朽、不生虫,是制作艺术品、仿古家具的理想之材,适宜建筑、车舟、茶箱、家具、雕刻等用材。
毛红椿园林价值也很高,其树干挺拔,通直光滑,枝繁叶茂,树姿优美,是优良的园林绿化树种,适合作行道树和四旁绿化树种,也适合广场、公园作孤植或丛植观赏树种。未来我国城市绿化主要发展方向是城市绿化的升级换代,而植物多样性就是一个核心指标,像毛红椿这种濒危植物,不仅有很高的用材价值,又有较高的园林景观价值的树种,未来在园林绿化行业一定有很好的发展前景。
1.3 毛红椿分布及生长特性
毛红椿为落叶或近常绿乔木,主要分布于中国江西、云南、四川、安徽、湖南、广西、广东、贵州等省,以及印度和印度尼西亚。在浙江中西部和南部、福建北部和西部、安徽南部、江西中南部和西部、湖北西南部、湖南中西部、广东西北部、广西北部、贵州西南部、重庆、四川中部及东南部、云南东部尤其分布广泛。海拔300~1 200 m;云南分布地海拔1 500~2 300 m。该种向阳性很强,一般处于群落乔木层的最上层。
毛红椿多生于低海拔至中海拔的山地密林或疏林中。常与秀丽械、杭州榆、青冈栋、紫楠等阔叶树混生。毛红椿生长快,树高年生长量为0.8~2.0 m,胸径年生长量达1.0~2.0 cm,对土壤的适应性较强,能耐干旱和水湿,在土层深厚、肥沃、湿润、排水良好的地带生长良好。土壤有机质、全氮含量是影响毛红椿生长的较重要的生态因子。而pH及土壤质地并不是毛红椿生长的限制因子。能耐-15℃的低温。毛红椿天然种群的幼苗个体向幼树阶段的发育不连续,以幼龄级的高死亡率为代价发育成幼树,然后进入成年生长阶段。种群数量大小依次为壮龄龄级〉老龄龄级〉幼龄龄级,保存有一定数量的成年林木,幼树个体比率较低,种群趋于衰退。第4径级(20年)以上进入生殖生长,大小年结实,间隔期1年。结实母树多数属林冠层林木,下层和林内母树大多不结实,进行根萌无性繁殖。濒危植物毛红椿受到“花多果少”的生殖制约。毛红椿播种第1年,高、地径生长量即可达1.0 cm和
2.0 cm以上,第2年生长加快。第4~5年的高、地径生长量均超过1.0 cm和1.5 cm。可见,毛红椿早期速生的特点比较明显。4年生毛红椿的光能利用率可达0.6%。喜马拉雅山西北坡、印度东部、孟加拉国、缅甸、泰国、越南,在我国产于江西、湖北、湖南、广东、四川、贵州和云南等省,安徽泾县是毛红椿分布的最北端;模式标本采自云南宾川。在浙江省主要分布于开化(古田山)、遂昌(九龙山)、龙泉(凤阳山)、平阳等地,仙居俞坑自然保护区亦有零星分布。在舟山群岛只产于桃花岛。分布于山地和丘陵,垂直分布,海拔高度在220~3 500米。由于自然环境变化、开发过度以及其天然更新较慢等原因,毛红椿分布区在不断缩小,呈间断分布,极难见到成片分布的林分[1]。
毛红椿在安徽省所处群落面积约90 hm2,占比约为1.86%,省内现存毛红椿4 529株,占比2.22%,林木蓄积量2 918 m3,占比4.62%。由于毛红椿生长迅速等特点,林木蓄积量占比增速较快。垂直分布在海拔500~2 500 m,多呈天然零星分布。安徽省内毛红椿主要分布在皖南山区,长江以北分布较少,在皖南山区,毛红椿作为伴生树种出现在落叶阔叶林中。
2 引种试验概况
2.1 引种材料选择
本次引种材料来源于安徽省黄山九龙峰自然保护区(117°58′~118°04′E,30°04′~30°08′N)天然次生林的毛红椿优良种源,海拔约600 m区域。采种母树选择生长健壮的母树,在蒴果由绿色变为棕红色但又未开裂前及时摘采,采回后将蒴果晾晒数日,待果壳开裂或人工剥离收集种子。种子用自封袋或密闭容器装好置于通风阴凉处保存,待用。种子薄小,重量为26万粒/kg,发芽率一般为70%~80%。
2.2 引种育苗概况
就近选择苗圃,圃地选择土壤肥沃,排水良好的地方,选交通方便,背风向阳,地势平坦,灌溉排水条件良好,土壤肥沃的微酸性砂壤土或壤土,圃地前茬最好是稻田地,避免选用菜园土。三犁三耙,耕地深度25 cm以上,耙地做到土壤细碎,床面平整,捡净草根、石块。用清水浸种24 h,3月初播种,采用条播,行距为25~30 cm,播种沟深1~2 cm,播种后用黄心土覆盖,不见种子为宜。灌溉在早晚进行,适时适量,保持土壤湿润,7—9月中旬加大灌溉量。雨后注意排水,做到大雨过后圃地无积水。6—8月,可结合除草松土视生长情况进行施肥,每次施尿素5 kg/667 m2。9月后停止施肥,以促进苗木木质化。育苗期间注意水肥的控制,尤其是毛红椿,苗期生长迅速,苗高控制在0.8 m以下,移出至引种地。松土与除草结合进行,除草做到除早、除小、除了。毛红椿病虫害较少,以预防为主。翌年2月下旬—3月上旬苗木萌动前进行。如遇土壤干旱,起苗前2~3 d灌溉1次,使土壤湿润疏松利于起苗和保持较多的侧须根。
2.3 引种地自然概况
黄山九龙峰自然保护区属于亚热带湿润季风气候,大面积为天然阔叶混交林,春夏温暖多雨,年平均温度15.5℃,极端最高温度可达36℃,最低温度超过-13.5℃,年平均降雨量1 759 mm,平均蒸发量1 143 mm,相对湿度80% 以上[2]。
2.4 种植区域自然概况
合肥位于中国华东地区、安徽中部、江淮之间、环抱巢湖,地处中纬度地带,属亚热带季风性湿润气候,季风明显,四季分明,气候温和,雨量适中。年均气温15.7℃,年均降水量约1 000 mm,年日照时间约2 000 h,年均无霜期228 d,平均相对湿度为77%,海拔多在15~80 m,平均海拔20~40 m[3]。
合肥境内常绿乔木常见的有白皮松、马尾松、黑松、广玉兰等等。落叶乔木常见的有水杉、池杉、法梧、腊梅、皂荚、合欢、黄檀、刺槐、国槐、垂柳等等。目前,合肥用材树种以松树、杉树、杨树、泡桐以及竹类树种为主[4],引种毛红椿、并研究其适应性可以起到丰富合肥地区用材树种的作用。
3 苗木栽培
3.1 整地
2018年3月中旬,早春土壤化冻后,选择合肥市苗圃内约30 m2地块作为试验用地,进行施肥翻土,施农家肥约100 kg,为将自九龙峰自然保护区引进的1年生毛红椿苗50株定植于合肥市苗圃内做准备。
3.2 定植
在4月上旬,将苗高平均为32 cm,平均地径为0.5 cm的50株毛红椿幼苗进行定植。栽植时进行穴状挖坑,株行距为0.5 m×1 m,直径30 cm,深度30 cm。栽植时苗木要扶正、踩实、提苗、浇透水。栽后的2年内进行必要的除草、修枝,苗木成活后控制水分,提高枝条木质化程度。毛红椿幼树茎容易折断,加强管护,免受人畜危害。
3.3 抚育
灌水:毛红椿苗定植后进行及时灌水,首次灌足灌透,之后视土壤情况进行补灌。
中耕除草:采用人工锄草的方式进行锄草,不使用除草剂,4月、5月、7月、9月各锄草一次。
除萌、修枝:只留1个健壮枝条,修剪苗木主干下部过多的侧枝。
3.4 大苗移植
经检查,所有成活苗均生长正常、根系完好、无病虫害,2020年3月上旬起运,挖规格为半径为0.5 m的植树穴,选择在土层深厚疏松的地方进行穴状整地,株行距2.0~2.6 m,密度1 500~3 000株/hm2,造林技术同一般树种。按照“三埋两踩一提苗”的方式定植和灌水,确保存活,并对毛红椿进行修剪。
4 适应性观测
4.1 成活率调查
2019年3月底引进的已育好的毛红椿一年生小苗,苗高0.2~0.4 m、地径0.3~0.7 cm,种植于合肥市苗圃,通过2019年4月底对苗木成活率调查,得到毛红椿成活率调查情况如下表(详见表1)。
经调查,引种栽培于合肥基地的毛红椿幼苗成活率高达90%,易成活,死亡株5株,有3株位于种植区域边缘,有人畜侵害折断痕迹,初步判定为外力作用导致的死亡,另有2株较小植株未成活,可能是根系脆弱或受到损伤导致死亡。
4.2 生长量调查
毛红椿引种后,连续5年对其生长情况进行观测调查,毛红椿的高生长和径生长速度较快,尤其在种植后第二年生长较快,2019年4月,栽植时树高0.4 m,2020年5月,树高可达1.6 m,夏季尤其生长迅速,2020年10月,树高可达2.1 m。连年生长调查情况如下
4.3 物候观测
毛红椿萌芽在3月中下旬,展叶初期在4月上旬,盛期在4月中下旬,开花初期在5月下旬至6月上旬,开花盛期在6月中旬,开花末期在6月下旬,果实成熟期在10月上旬,落叶休眠于10月下旬。
5 结果与讨论
毛红椿在合肥地区生长过程中,表现出前期生长迅速,后期生长平稳的特点。在毛红椿引种栽培过程中,立地选择方面,毛红椿造林地宜选择在低山阳坡下部及阳光充足的沟谷地段、缓坡及平地,酸性至中性壤土或砂壤土,要求土层深厚、肥沃、湿润、排水良好。在干旱瘠薄或石砾含量高的山地上生长不良。栽植后前3年要加强抚育管护工作。1年抚育2次,第1次在5—6月,中耕除草、培土护苗及施肥,施用复合肥0.5 kg/株左右,造林当年施基肥的,追肥可以从第2年开始;第2次在8—9月,清除林地杂草。注意病虫害防治。
6 结语
针对本次毛红椿引种情况,应当在未来试验中加强长期的科学论证和风险评估:在引种前、中、后期均进行科学论证和风险评估,确保引种植物的适应性和安全性。完善引种毛红椿的管理和检疫制度:建立健全的引种毛红椿的管理和检疫制度,防止外来有害生物的入侵。优化引种结构:合理规划引种结构,注重长期规划和系统管理,确保引种效果。尊重毛红椿的地带性特征:根据本地气候条件选择适合的毛红椿品种,避免跨越地带的错误引种。通过以上策略,有效解决毛红椿引种合肥地区存在的不足,确保引种毛红椿在未来研究中的科学性和有效性。
参考文献
[1] 黄红兰,梁跃龙,张露.毛红椿资源保护和培育的研究现状与对策[J].林业科技开发,2010,24(1):10-14.
[2] 汪长根,曹新华,曹清平,等.运用红外感应相机技术监测脊椎动物多样性——以安徽省九龙峰省级自然保护区为例[J].安徽林业科技,2015,41(3):5-8.
[3] 王薇,韩子藤,夏宇轩,等.适应湿热气候的皖中地区传统民居绿色营建技术研究——以合肥地区为例[J].中国名城,2023,37(5):42-52.
[4] 罗以歆.中国城市市树市花选择应用与时空分布特征[D].浙江农林大学,2023.