高寒林区野生薇菜生存环境调查研究
2018-09-10刘艳杰王丹丽
刘艳杰 王丹丽
摘要: 以人工培育的薇菜优质幼苗为目的,进行高寒林区林下栽培试验,选择适宜的立地条件,形成一套科学的栽培技术并进行推广应用。本研究对野生薇菜资源的生长环境进行调查,筛选出最佳的薇菜生长环境,为下一步薇菜幼苗移栽提供参考。结果表明,高寒林区薇菜适宜生长在土壤腐殖层较厚的酸性黑壤中,适宜pH值为3.2~3.9;在坡度21°~50°、郁闭度0.3~0.6区域薇菜分布广泛,土壤养分中有机质、速效氮、有效磷含量高,薇菜分布多并且长势良好。
关键词: 高寒林区; 薇菜; 环境因子
中图分类号: S 58, S 718. 5 文献标识码: A
薇菜,又名紫萁(Osmunda japonica),属真蕨类厚囊蕨纲、紫箕目、紫箕科、紫箕属多年生草本蕨类植物[ 1 ]。东北薇菜为桂皮紫萁 (Osmunda cinnamomea L.Var asiatica Femald),或称分株紫萁,俗称牛毛广。薇菜质脆,含蛋白质、有机矿物质及多种维生素[ 2 ],由于薇菜具有较高的食药用和保健价值,为国际市场高档紧俏的天然无污染“AA”级绿色食品。但由于近年来过度采集野生薇菜,薇菜资源受到严重破坏,蕴藏量显著减少。因此,人工繁育薇菜意义重大。
1 调查地概况及方法
小兴安岭地区野生薇菜资源丰富,广泛分布在伊春市汤旺河、新青、红星、五营等多个林业局,经初步调查,在新青林业局薇菜分布较广泛。新青林业局位于黑龙江省东北部,小兴安岭主脉中段,汤旺河上游;地理坐标为129°21′21″~ 130°27′17″E,47°58′16″~ 48°40′18″N;境内有较大河流 11 条,以小兴安岭主脉为分水岭,形成东西两大自然水系。该林区属寒温带大陆性季风气候,年平均气温在-0. 6~0. 5℃;最低温在1月份,平均-24.9℃。地形属低山丘陵区,平均海拔384 m,总的地势呈中部高、两端低,西南部高、东北部低,是小兴安岭地区具有代表性的高寒地区,所以本调查在新青林业局设置了调查样地。
调查地属北温带针阔混交林植被区,林内有着丰富的植物资源。根据不同的林分郁闭度、海拔高度、坡度、坡位等环境因子选取标准地,按照100 m高度差,相同海拔高度隨机布点;同一调查因素样地海拔相同,共设样地25个, 每个样地面积均为10 m×10 m,主要记录样地内薇菜的总株数、伴生植物、郁闭度、坡度、土壤类型,检测土壤酸碱度及养分情况。经过统计分析,总结出高寒地区野生薇菜在不同自然区域的分布情况。
2 结果与分析
2. 1 伴生植物对高寒林区薇菜分布的影响
由于不同伴生植物的根系分泌物、凋落物等成分的差异,使林下土壤微生物可分解和利用的营养物质也各不相同,土壤养分特征之间存在的差异,是造成植物分布差异的原因之一。由表1可以看出,高寒林区薇菜主要的伴生乔木树种为白桦、灌木为珍珠梅。
2. 2 土壤养分对高寒林区薇菜分布的影响
土壤养分含量是评价土壤肥力的重要因素之一,其含量高低直接反应土壤微生物活性,对土壤养分进行分析可表明薇菜对营养成分的需求情况。调查设置的8块样地均为针阔混交林,由表2可以看出,土壤的酸碱度是影响薇菜分布的主要土壤条件因素之一,薇菜在土壤pH值为3.2~3.9的地块分布较为广泛,在pH值大于5的样地中,则分布稀少,说明高寒林区薇菜适合生长在酸性较强的土壤中。
林地中大量的枯枝落叶等形成了腐殖层,在微生物的作用下,形成了供给薇菜生长的充足养料。样地1、2、3、6、7号的土壤中,腐殖层较厚,有机质、速效氮、有效磷含量较高,生长的薇菜数量明显高于腐殖层薄、有机质、速效氮、有效磷含量少的4、5、8号样地,其原因在于腐殖质层厚的土地中有枯枝落叶量大,在微生物作用下分解腐烂后具有保肥保湿能力,能供给薇菜生长所需养料,促进薇菜生长。8处样地的全(k2O)含量无明显差异,表明钾不是影响高寒林区薇菜生长分布的主要元素。
2. 3 郁闭度对薇菜分布的影响
一个群落的郁闭度大小直接影响到群落内的生态条件,对下层植物的种类、数量、生长发育都有很大影响。
由表3可以看出,森林郁闭度对高寒林区薇菜的分布有较大的影响,郁闭度在0.3~0.6之间,薇菜的分布明显增多,在郁闭度小于0.3或者大于0.6时,薇菜的分布则明显减少,所以高寒林区薇菜比较适合在郁闭度0.3~0.6的林下生长,郁闭度过大或过小,即光照强度过强或过弱,薇菜分布株数都较少。
2. 4 坡度对薇菜分布的影响
不同坡度山坡的气候因子有很大差异,不但会形成小气候的变化,而且对水土的流失与积聚都有影响,因此可直接或间接地影响薇菜的分布。
由表4可以看出,薇菜的分布先随着坡度的增大而增多,而后降低,并且坡度小于20°或大于50°时,薇菜分布均明显减少。由此可见,坡度对薇菜的分布影响很大,高寒林区薇菜主要分布在21°~50°的坡度范围内。
3 结论与讨论
通过上述调查研究表明,高寒林区野生薇菜的主要伴生植物为白桦和珍珠梅,并且环境因子对薇菜的分布有较大影响,土壤酸碱度、土壤养分、郁闭度、坡度等是薇菜分布的主要限制因子。高寒林区薇菜适合生长在pH值3.2~3.9的酸性土壤中,在坡度21°~50°、郁闭度0.3~0.6区域薇菜分布广泛,土壤养分中有机质、速效氮、有效磷含量高的地块薇菜分布较多,并且长势良好。
参考文献
[1] 徐皓. 紫萁的药用及实用价值(综述)[J]. 亚热带植物科学, 2005, 34(3): 82 - 84.
[2] 罗世家. 影响薇菜生长主要环境因子分析分析[J]. 湖北民族学院学报, 2001(19): 8 - 10.