北京乡土椴树资源开发利用对策探讨

何桂梅,邓 华,何友均

(中国林业科学研究院林业科技信息研究所,北京 100091)

北京乡土椴树资源开发利用对策探讨

何桂梅,邓 华,何友均

(中国林业科学研究院林业科技信息研究所,北京 100091)

椴树的经济、生态、景观及文化价值都较高,是我国重要的造林绿化树种与生物多样性物种。北京地区广泛分布的椴树资源基本都处于野生状态,园林中应用的多是欧美椴树种类。伴随生态城市与生态园林建设进程,北京乡土树种的推广利用受到空前重视。总结北京椴树资源分布与利用情况,分析资源景观应用面临的机遇及挑战,探讨未来绿化发展对策及途径,为北京乃至京津冀地区椴树资源的开发利用提供参考借鉴。

椴树；乡土树种；资源利用；北京

椴树科(Tiliaceae)椴树属(TiliaLinn.)植物花序或果序梗基部与大型舌状苞片部分结合[1],落叶乔木树种类群特征明显,是我国常绿落叶混交林与针阔混交林的骨干树种、重要的造林绿化树种及生物多样性物种[2]。全球共有25种鉴定较准确的椴树种类,主要分布在北半球温带区域；我国是世界上椴树种类最多的国家,14个种椴树分布于南北各地,长江流域以南北回归线以北的亚热带区域是椴树属植物唯一的地理分布中心及分化中心[3]。

椴树属植物多数种类树形优美,叶大荫浓,花香馥郁,寿龄较长,病虫害少,对有害气体抗性强,对烟尘吸附力强,经济、生态、景观及文化价值均较高,是优良的园林绿化及厂区绿化树种[4-6],在欧美城郊绿化中广泛栽培应用[7]。随着生态文明建设和北京园林绿化的转型发展,乡土树种的开发利用越来越受到政府和行业部门的普遍重视[8],尤其是具有多功能价值的阔叶树种,如糠椴(Tiliamandshurica)、蒙椴(Tiliamongolia)、栓皮栎(Quercusvariabilis)等,其利用潜力值得长期挖掘,但目前国内鲜有北京椴树资源相关的研究报道。本文对北京椴树资源的分布及利用情况进行总结,分析资源利用面临的机遇及挑战,探讨未来绿化应用发展对策及途径,为北京乃至京津冀地区椴树资源的开发利用提供参考借鉴。

1 椴树资源分布与利用情况

1.1 椴树资源分布情况

北京地区有糠椴、蒙椴和紫椴(Tiliaamurensis)3种资源[9]。糠椴主要分布在海淀金山、门头沟百花山、房山上方山、密云坡头、怀柔孙栅子等地的杂木林中,慕田峪和云蒙山也有少量片林,其他地区仅见散生个体,没有成片分布[9-10]。蒙椴分布范围较广,主要生长在土壤和水分条件较好的杂木林中,如：门头沟百花山、密云坡头、怀柔喇叭沟门等,北京的小叶椴主要为蒙椴[9-11]。紫椴分布于门头沟妙峰山的杂木林中,密云、延庆发现少量个体[9,11]。据森林资源清查数据显示,以椴树为优势树种的小班主要分布于门头沟、怀柔、密云、延庆、平谷、房山等地海拔308～1 221m的山坡上,小班内椴树天然次生林以中幼龄为主；单层阔叶混交林或相对纯林居多,怀柔渤海镇和怀北镇、密云高岭和五座楼林场、延庆沈家营和大庄科及八达岭林场等地分布有少量小片的椴树纯林；椴树的平均高度为4～15m、平均胸径为8.1～18.8cm,林分郁闭度为0.4～0.8。

1.2 椴树资源利用情况

由于繁殖能力较低、幼苗生长缓慢、成苗期长,天然椴树林中萌生幼苗更新能力极低,人工育苗造林困难,加之经济开发价值较高,人为及自然破坏严重,因此,椴树被列为国家二级保护植物[11]。北京地区椴树资源的利用途径主要是作为山区生态绿化树种和蜂产业发展极其推崇的优质蜜源植物[10]。因其园林观赏价值较高,野生椴树引种驯化及栽培应用相关的研究也有少量报道,如：中科院北京植物园引种栽培了几十种椴树[12],但没有繁殖推广。目前,蒙椴和糠椴在故宫、北大校园[13]、奥林匹克森林公园、北宫森林公园、崎峰山国家森林公园以及一些科研院所内有零星种植,南京椴(Tiliamiqueliana)和华东椴(Tiliajaponica)在陶然亭公园、北林校园等地长期栽培,欧洲小叶椴(Tiliacordata)、美洲椴(Tiliaamericana)等近年来也开始在丰台、石景山、通州等地的园林绿化中少量引种栽植。

2 椴树资源利用发展机遇

2.1 乡土树种绿化应用关注度逐步提升

近年来,北京市政府陆续出台多项政策,大力推进资源节约型和环境友好型园林绿化行业发展。《北京市园林绿化科技发展规划(2009—2020年)》[14]、《北京市“十二五”时期园林绿化发展规划》[15]和《北京市“十三五”时期园林绿化发展规划》[8]等文件中均要求开展重要乡土树种资源收集保存与开发利用技术研究；加强城市绿地植物资源区划工作,强化野生乡土植物开发利用技术与节约型城市绿地植物群落营建技术集成；实施增彩延绿科技创新工程,形成一个以研发为主导的完善的乡土种质资源选育和产业化发展体系等；从科研支持、产业补助、推广服务等多个层面加快推进乡土植物的绿化美化应用工作。2017年初,市园林绿化局印发《关于促进园林绿化科技创新工作的意见》[16],再次强调乡土良种在园林绿化重点工程的使用率需达到80%以上。目前,全市已实施一批乡土植物引种驯化、筛选繁殖及应用推广项目,大量节水、耐旱、耐寒、易于管理的乡土良种得到应用,为营造富有区域特色的景观环境奠定了示范基础。

2.2 生态景观多样性发展需求不断增强

作为特大都市,北京的土地资源利用已十分有限,在绿化美化的基础上,如今人们更加关注生态环境的保护、人与自然的和谐及绿化功能性产品开发,更加注重绿色空间的丰富度、景观特色及返璞归真的野趣,更加推崇本地资源的多重效益发挥和多样化生态环境的稳定性以及随之而来的绿色低碳循环发展等；而且,随着大面积新增城市树木的逐渐生长,越来越多的森林和绿地因其大量郁闭或结构不合理、景观生态效果及游憩功能不足等原因面临更新改造或提质增效等问题,生态绿化系统与惠民民生系统的紧密融合发展需求越发凸显[8]。而乡土植物资源利用是提升生态文明建设水平和构建山水林田湖一体化生命共同体的关键示范纽带,伴随低碳生态园林的发展进程,尤其是冬奥会和世园会场馆建设、通州城市副中心和大兴新机场建设等工程项目的实施,北京地区更多兼具多重功能价值的优质抗逆乡土植物资源在多样化生态景观营造应用中将有广阔的发展前景。

2.3 园林绿化科技创新发展势头良好

在打造全国科技创新中心的过程中,北京市园林绿化行业积极行动,聚焦地区科技资源优势,强化科技创新意识,实施全面创新改革举措,突破体制机制束缚,深化政策与技术措施落实,打造京津冀科技创新创业园区,丰富和拓展园林绿化内涵及外延[8],推进行业低碳转型创新与可持续发展。其中,森林绿地的观赏游憩、保健疗养、科普教育、休闲体验、应急避险、和谐自然等多重生态经济功能得到空前重视,尤其是以优质资源和高端技术及人才集聚、区域特色生态景观营造、综合示范双创平台构建、多样化精品产业打造等为重点领域的科技创新体系稳步完善[16],为优质乡土植物材料在京津冀生态一体化格局构建中的广泛应用提供了重要契机。

2.4 北方苗木种苗市场转型发展趋势明显

苗木产业近些年来持续高速发展,特别是自2010年起全国苗木市场平均每年以15%的速度增长[17],未来发展形势良好。但也存在一些突出的问题,如：产业结构严重失调,乔木品种利用过于单一,城乡绿化树种趋同性增加,区域景观特色不能有效展现等。一些常规树种,如法桐(Platanusorientalis)、白蜡(Fraxinuschinensis)、国槐(Sophorajaponica)、银杏(Ginkgobiloba)、柳树(Salix)、榆树(Ulmuspumila)等,当前的育苗量和在圃量相当大；过度生产、无序竞争导致参与各方利益均损。为此,自2014年起,诸多苗木从业者和宣传媒介开始在全国各地举办新优乡土树种推介活动,宣传推广糠椴、紫椴、楸树(Catalpabungei)、巨紫荆(Cercisgigantea)、观赏木瓜(Chaenomelessinensis)和聊红槐(Sophorajaponica‘LiaoHong’)等乡土良种[17]。实际上,苗木需求紧随社会发展而快速变化,哈尔滨、沈阳、大连、青岛、北京、浙江等地已开始采用椴树进行园林绿化；2016年是绿化苗木行业的转型期,未来苗木产业发展的亮点区域——北方市场除继续需求栾树(Koelreuteriapaniculata)、五角枫(Acermonomaxim)、小叶榉(Zelkovasinica)等紧俏树种外,众多的椴树种类,如欧洲小叶椴、紫椴、糠椴、南京椴等,将会逐渐走进公园、街道、小区等地,实现绿化种苗发展的源头创新。

3 椴树资源利用面临的挑战

3.1 行业应用重视程度不够

我国椴树资源非常丰富,国外成型的一些椴树种类也于20世纪后半叶至21世纪初引入我国,驯化栽培效果良好[12]。但纵观全国各地,椴树景观绿化范例比较少见,绿化中能见到的多为欧美椴树种类；哈尔滨、沈阳等地的乡土椴树绿化仅为山苗零星栽培应用；北京“十二五”时期新增造林绿化面积近9.33万hm2(140万亩)、城市绿地4 850hm2,城市绿化所用树种超过200种[8],但却鲜见乡土椴树的身影。虽然椴树是一种营造稳定区域特色景观的优质树种,但由于栽培繁殖与宣传推广等原因,多数育苗企业不愿精心培育乡土椴树幼苗和大规格工程苗木,设计单位和政府、地产、企业、高校、小区等用苗单位也不太了解其应用效果,更未考虑其长远的多功能效益。因此,行业整体重视不够,椴树绿化难以在短期内形成具有区域影响力的特色景观。

3.2 产业化培育关键技术缺乏

虽然一些研究机构开展过大量的南京椴和紫椴繁殖相关研究,采用了播种、扦插、嫁接、组培、分株等方法[4-6,18],但除播种外其余方法基本都未用于规模化生产实践；国内多家企业在2000年前后从国外引种了十几种椴树半成品苗木,多数直接在圃培育成工程用苗,很少进行规模化扩繁；几家涉及乡土椴树的公司仅供应紫椴、糠椴、南京椴等小苗,绿化工程大苗多以山苗移植为主。因此,截止到目前,国内乡土椴树除上述两三种有少量企业育苗外,其余种类基本都没有被大量扩繁、也没有规模化生产,更谈不上绿化应用推广了。这也直接导致了当前我国椴树园林绿化工程用种苗储备不足、宣传推广不够以及绿化示范平台缺乏等诸多问题,尤其是产业化发展所需的系列配套技术,如：快速繁殖、规模化育苗、标准化栽培、苗木移植与养护管理以及多功能产品开发等,都亟待开展深入研究并尽快探索集成。

3.3 绿化应用相关科技研究支撑不够

目前,国内椴树相关的研究主要集中在地理分布与分类、形态演化与结构解剖、种子休眠与贮藏方法、解除休眠与催芽育苗技术、快速繁殖方法与分级造林试验、生境调查与树种抗逆性、生物量分配与种群结构、人工林竞争机制与生态服务功能、分子系统学与保育遗传学等方面[4-6,18-24],研究树种主要为紫椴和南京椴；其他椴树种类,包括北京本地分布的糠椴和蒙椴等,涉及较少；其他研究方面,如：快繁过程中的激素影响与作用、生长过程中的生物特性与生理特性、个体与群落的生态结构及功能等,也鲜见报道。尤其是与城市绿化景观应用相关的科技基础研究,如：不同椴树种类适生绿化环境与区域评价及筛选规划,不同城市绿地生境中的适应性与抗逆性观测,野生与栽培植株生长情况与生态功能对比,造型苗木培育与应用展示平台营建,绿化景观营造模式及植物配置,城市绿化生态经济功能定量化研究等等,还相当缺乏。

3.4 种质资源创新基本空白

欧美等地开始野生椴树引种驯化工作较早,如：原产我国的糠椴和蒙椴分别于1860年和1880年引入欧洲[4],后又引至北美；华椴(Tiliachinensis)于1903年引入英国种植[25]。随后又逐步筛选培育了一大批性状稳定、优点突出的优质栽培品种,如：欧洲小叶椴‘Corinthian’,‘Fairview’,‘June Bride’等,欧洲大叶椴(Tiliaplatyphyllos)‘Laciniata’,‘Vitifolia’,‘Orebro’等,美洲椴‘Ampelophylla’,‘Fastigiata’,‘Macrophylla’等,银毛椴(Tiliatomentosa)‘Brabant’,‘Nijmegen’等[26]。至今,全世界有史可查的椴树杂交种达100余种[26],它们普遍表现出比其亲本更好的绿化观赏优势和稳定性及适应性[27],因而成为经久不衰的园林绿化新宠。我国也曾引种驯化过一些国内外的椴树种类[7,12],但基本都未繁殖推广,因此,绝大多数椴树资源仍都处于野生状态。目前,除了对南京椴和紫椴开展过比较全面的资源调查与保护利用、天然种群遗传多样性和遗传分化研究外[4-5,21,24],其他椴树类似研究成果甚少；而与椴树种质资源创新相关的研究,如：资源现状调查与评价、优质单株筛选与种子园建设、实生良种选育与优良无性系评价、杂交育种或高新技术育种、高效苗木培育、多功能品种开发以及相应的配套栽培技术等,基本都处于空白状态。

4 开发利用乡土椴树资源有关建议

4.1 持续加大乡土树种开发应用支持力度

一个优秀野生乡土树种的引种驯化和繁育栽培过程,往往需要几年、十几年甚至更长的时间,驯化成功后方可宣传推广。虽然如今的绿化苗木是市场化经营,但是针对重点地区,尤其是想要打造当地特色景观的区域,还需要政府及行业部门具备长远的战略眼光,高度重视并强化宣传推广的引导过程,在积极推进现有乡土树种相关政策落地实施的基础上,研究制定《区域植物引种育种规划》或《生物多样性规划》,稳定搭建乡土植物选育及推广管理机制,深入创新行业部门、科研院所、大专院校、高新企业共同参与的研发产业模式,长期持续加大对乡土树种保护性开发利用及种质资源创新等工作的支持,尤其是具有多功能价值的乔木树种,如椴树、栓皮栎及杜梨(Pyrusbetulifolia)等,从项目、资金、技术、人员、服务等方面加强整合,宣传推广乡土树种应用及品种创新成果,促进更多更好的乡土良种充分发挥其生态景观效益,为增加区域特色物种和景观结构稳定性以及生物多样性奠定一定的基础。

4.2 积极开展乡土椴树产业化培育关键技术研发及示范工作

椴树之所以成为欧美等国最常见的绿化树种之一,在德、法、英、美等地广泛栽培,其重要因素是产业化生产培育关键技术发展比较成熟。研发人员和苗圃企业深度合作,长期持续、匠心独具地打造各类椴树绿化精品苗木,如：道路绿化类、园艺造型类及其他等；不仅针对各栽培品种的具体特性生产出差异化、标准化及容器化的苗木产品,还针对不同产品的快速繁殖、速生育苗、大苗移栽等主要环节研发有规范化的配套栽培管理技术,非常便于种植应用。因此,要想推进北京本地椴树应用产业化发展,须在借鉴国外先进经验的基础上,加大椴树产业资源整合支撑力度,集中优势力量,尽快开展糠椴、蒙椴及紫椴产业化关键技术研发与栽培示范工作,主要包括：快速繁殖、规模育苗、栽培管理、修剪造型、品牌打造、多功能产品开发等,建立人工快繁及育苗体系,形成速生栽培及养护管理技术体系,培育各类绿化工程用苗,储备标准化品牌苗木,为乡土椴树的广泛绿化应用提供高质量技术及产品支撑。

4.3 广泛开展椴树绿化应用相关的基础性研究

应用基础研究是推进椴树资源产业可持续发展的重要基石。目前,欧洲小叶椴、大叶椴、美洲椴等系列栽培品种已在吉林、辽宁、山东、浙江、北京等地绿化应用,国内野生椴树种类也有零星绿化栽培,但对于椴树的城市绿化适应性、抗逆性、植物配置与多功能利用模式、后期养护管理技术等问题至今鲜有研究报道。为科学开发利用北京乡土椴树资源,需尽快开展椴树绿化应用相关研究,探索椴树繁殖相关的生理生化机制,明确栽培应用相关的生物学及生态学特性,调查城市绿化椴树种类、形态、地点、配置模式及生长适应情况,记录其观赏特性、物候期、生长量、越夏/冬及病虫害表现,定点测定其生态服务功能与经济利用价值,综合集成典型应用配置模式及范例,探讨可持续的多功能利用策略与模式,为京津冀乃至北方地区野生椴树种质资源的保护和利用提供理论依据。

4.4 探索进行椴树种质资源保护与品种创新工作

优质乡土树种的成功绿化应用与多种因素密切相关,除行业重视、产业化技术成熟、科技支撑深厚外,不断推陈出新的满足多样化需求的差异化栽培品种,是其在市场上长期备受欢迎的关键制胜法宝。因此,要在全面摸清北京乡土椴树资源家底的基础上,积极探索开展优质椴树种质资源收集、保存与良种选育等工作。针对本地区分布量较少的紫椴种群,进行资源保护研究；针对广泛分布的糠椴和蒙椴种群,研究天然种群的遗传多样性和分化规律,编制资源评价标准,划分重点种群保护区,筛选优质林分和优良单株,建立采种母树园与种质资源基因库以及长期育种基地,分析多功能市场开发模式与植株培养标准,进行优良无性系评价及杂交育种工作,形成人工速生育种体系,筛选培育多样化的优质椴树栽培品种,为北京乡土椴树资源的保护性开发利用和区域性生态绿化应用提供材料种源支持。

5 结语

北京地区当前绿化的基本现状之一是冬季缺绿、夏季少花、秋季需增彩,而椴树不仅夏季繁花满树、花香悠远、花色淡雅、花型别致,多数种类树姿优美、秋叶绚丽,而且具有较强的适应性和抗逆性,是一类兼具多功能价值的优质生态绿化乔木树种,非常值得在京津冀城乡绿化中广泛推广应用。伴随京津冀一体化战略发展与生态城市及生态园林的建设步伐,北京乡土椴树资源的未来绿化开发应用前景广阔。

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Analysis on Strategies of the Exploitation and Utilization for Native Linden Resource in Beijing

HE Guimei,DENG Hua,HE Youjun

(ResearchInstituteofForestryPolicyandInformation,ChineseAcademyofForestry,Beijing100091,China)

Tiliais the deciduous tree species of the Tiliaceae with morphological features well characterized by its unique inflorescence bracts.As the important afforestation tree species and biodiversity species with high economic,ecological,landscape and cultural values,Tiliawill have the wide prospect and huge potential for urban greening.Most of linden germplasm resources are in the wild state,which are widely distributed in Beijing,while many linden trees in current landscaping are directly introduced from Europe and the United State.Along with the ecological city and landscape construction process,the application of Beijing native species will be highly valued.The situation of distribution and utilization for linden resources in Beijing area were summarized,the opportunities and challenges for linden landscape application were analyzed,and the strategies and approaches for future green development of linden were explored,which provided a reference for linden resources development and utilization in Beijing and in Beijing-Tianjin-Hebei.

Tilia,native species,resources utilization,Beijing

2017-05-09；

2017-05-27

2016年北京市园林绿化增彩延绿科技创新工程“品种研发及栽培技术推广项目”(CEG-2016)；科技创新服务能力建设项目“北京林果业生态环境功能提升协同创新中心”(PXM2016_014207_000038)

何桂梅(1977-),女,湖北随州人,教授级高工,研究方向：园林绿化及气候变化。Email：hegm@bfdic.com

S792.36

A

1002-6622(2017)03-0025-06

10.13466/j.cnki.lyzygl.2017.03.006