甘肃小陇山引种欧洲白蜡成功

2020-06-23周晓刚张会军

甘肃林业科技 2020年1期

周晓刚，张会军

（1.甘肃省小陇山林业实验局李子园林场，甘肃天水 741005；2.甘肃省小陇山林业实验局林业科学研究所，甘肃天水 7410222）

欧洲白蜡Fraxinus excelsior是一个很古老的树种，又名欧洲梣、欧洲白荆树，木犀科梣属，分布于欧洲，生于低地和高沼泽地[1-2]。欧洲白蜡为高大落叶乔木，树高达40 m，在挪威神话中，被视为“宇宙树”[1]，喜光，稍耐阴，喜温暖湿润气候，也耐干旱，对土壤要求不严，在碱性、中性、酸性土壤上均能生长；生长较快[2]。欧洲白蜡栽培历史长久，已经成为原产地人民生活和文化的一部分[3]。20世纪中期，我国黄河中下游、长江上游有引种[4-5]。梣属全世界共约61余种，我国有27种，其中许多种是重要的材用树种，是营造用材林、防护林和城市绿化的优良树种[4-5]。小陇山林区有梣属植物8种[6]，从树种相似性上来看[7-8]，该区自然气候条件可能适应欧洲白蜡生长。为此开展欧洲白蜡引种试验，以期为当地增加优良造林树种。

1 引种地概况

引种试验在甘肃小陇山林区的沙坝、党川、观音、李子4个林场（苗圃）进行。小陇山林区地跨长江、黄河两大流域，兼有我国南北方气候特点，气候温和，雨量充沛，夏无酷暑，冬无严寒，自然条件优越，动植物种类繁多。该林区为典型天然次生林区，森林覆盖率63.6%。大田播种育苗在沙坝育苗基地进行；试验林定植地点8处，其中观音刘坪阳坡、阳坡各1处，自然概况见表1。低产杂灌林试验前均为杂灌，造林抚育后萌生杂灌长势旺盛。

表1 引种地点自然概况

2 材料与方法

2.1 材料来源

欧洲白蜡种子2005年引自德国，千粒质量57～64 g，室内发芽率 80%～85%。

2.2 试验方法

播种育苗在沙坝育苗基地试验点进行。2005年4月大田播种育苗，常规管理。2006年3月换床，株行距10 cm×20 cm，移植后常规管理。2007年春季，6处试验点同时造林，株行距2 m×2 m。造林后连续抚育3年。

2006年换床后，4月25日发生霜冻，当日凌晨最低气温－6.0 ℃，苗木发生冻害。27日天气恢复正常，苗木冻害特征显现。当日下午4～6时，在沙坝育苗基地试验点观测冻害情况，观测样株126株。划分4级受冻等级：Ⅰ级，萌动芽、幼叶受冻但恢复正常生长；Ⅱ级，萌动芽、幼萎蔫，未能恢复正常生长；Ⅲ级，幼叶1/2干枯、芽鳞干枯；Ⅳ级，幼叶、萌动芽全部干枯。

2018年4月7日发生晚霜冻害，夜间最低温－13 ℃，在沙坝育苗基地观察引种试验林受害情况。

2018、2019年观测物候期和生殖生态习性，在沙坝育苗基地试验点进行，采用形态表型标记法观测描述雌花、雄花、果发育形态及其生活力等特征。

2019年抽样调查引种试验林树高、胸径、冠幅、保存率，每处试验点调查3行，样株60株。

3 结果与分析

3.1 晚霜抗逆性

由表2可以看出，在2006年4月25日霜冻灾害天气中，换床移植的苗木没有发生致死的Ⅳ级受害，发生Ⅲ级受害的苗木超过半数，Ⅰ、Ⅱ级受害苗木数量较少。欧洲白蜡对晚霜冻害的抗逆性较低，受害比较严重。观察发现，晚霜之后，换床苗木陆续重新发芽，恢复正常生长。说明欧洲白蜡具有很强的晚霜冻害自愈能力。

2017年初次结果，2018年4月7日花芽开始分化时发生晚霜冻害后，当地乡土树种也受到同样冻害。12 d后，欧洲白蜡陆续重新发芽，恢复正常生长，与宽果白蜡Fraxinus platypoda等乡土树种情况相同。

上述观测结果表明，在小陇山林区，与当地许多乡土树种一样，欧洲白蜡春季发芽期间会遭受晚霜，具有2次发芽能力，并不影响当年营养生长；花芽受冻后，会影响当年结实能力。

表2 苗期晚霜受害情况

3.2 物候期

在沙坝育苗基地，欧洲白蜡侧芽膨胀期为4月9～17日，侧芽展开期为4月18～22日，侧芽抽梢期为4月23日～5月12日，侧芽停止生长期为6月12～27日，侧芽封顶期为6月28日～7月12日，落叶盛期为10月10日～11月2日；雄花芽膨大期为3月26日～4月17日，雄花开花期为4月7～18日；雌花膨大期为3月29日～4月12日，雌花开花期为4月12～24日；授粉期为4月14～19日，果翅生长期为5月2～17日，果实生长期为5月17日～9月13日。

为期2年的物候观测表明，13～14 a生欧洲白蜡全年生长期195 d，芽膨大期15 d，展叶期7 d；树高生长期85 d，高峰生长在5月中下旬至6月底，封顶期20 d，落叶期16 d。雄花开花期13 d，雌花开花期10 d，雄花比雌花早开4 d；果实生长期约160 d，说明欧洲白蜡在小陇山林区能够完成年生育周期（图1、图2）。

图1 果实生长发育期

图2 欧洲白蜡生长发育期

3.3 生殖生态

判断一种植物引种成功与否，关键在于所引植物在引种区完成“由种子（播种）到种子（开花结实）”的发育过程。本次试验表明，在小陇山林区，欧洲白蜡2005年播种，2017年开花结实，历时13 a完成引种发育周期。生殖生态习性观测结果如下。

欧洲白蜡开花习性为先花后叶，雌雄异株。

雄花：先叶开放。无花冠，花萼小，钟状，长约1.0 mm，密集着生在老枝上。总花序长20～23 mm，30～200朵簇生构成圆锥花序。每个小花梗着生花蕊3～5个，花梗长2.0～2.5 mm，花蕊长2.0～4..0 mm、宽1.0～1.5 mm，花药与花丝近等长。花期4月7～20日，期间日平均气温21 ℃，晚间最低温14℃。花粉散布从4月14日开始，4月19日结束。

雌花：先叶开放。无花冠，花萼较大，桶状，长3.0～3.5 mm，4浅裂（或3浅裂），聚伞状疏离着生在老枝上。总花序长4.0～6.0 cm，最宽处2.0～3.5 cm。花柱细，长3.0～4.0 mm，柱头2裂，子位下位，绿色或带紫色。花期4月12～24日，迟于雄花3～5 d。随着花期推移，花序疏离程度增加，授粉后子房膨大逐渐变成果序。

果实：5月2～17日雌花花序逐渐疏离生长，子房开始膨大，14 d后见初果。5月20日果翅展，6月14日果翅顶端花丝脱落，9月中旬种子成熟。翅果倒披针形，果翅平展、光滑无毛，长5.0～5.3 cm，宽0.5～0.7 cm，先端花丝脱落后微凹或钝。果实棒状，长 1.4～1.6 cm，直径 1.0～1.2 mm。翅果都结在枝条顶端，树冠中、下部枝条结果较少，而且在成熟过程中容易脱落，这可能是欧洲白蜡在生理发育中慢慢形成的自然现象。9月中、下旬果成熟。种子脱离母体后发育50～60 d，种胚才能萌发。经测定，有活力的种子比例76%。截至2019年，只有沙坝育苗基地和李子牛家坟2处试验林挂果结实，其余试验林均未结实。

上述生殖生态观测表明，欧洲白蜡在小陇山林区完成了“从种子到种子”的完整发育过程，可以在当地建立具有持续更新能力的人工栽培种群，引种是成功的。

3.4 生长状况与保存率

由表3可以看出，不同试验点的引种试验林，15 a生保存率多数＞50%，最高79.5%，说明欧洲白蜡对小陇山林区自然环境具有一定的适应性。不同立地的15 a引种试验林生长量差异悬殊，苗圃地、荒地、河滩地3种立地上生长优于日本落叶松皆伐迹地、低产杂灌林改造2种立地，前者平均树高和平均胸径均超过后者近2倍，试验林平均树高最大8.4 m，平均胸径最大7.6 cm。在日本落叶松皆伐迹地、低产杂灌林2种立地上，欧洲白蜡长势不良的原因：一是原生杂灌生长旺盛，造成欧洲白蜡高生长受压；二是原生杂灌对欧洲白蜡具有他感作用，抑制后者生长[9]。这些数据说明，欧洲白蜡在小陇山林区能够正常生长，但需要选择荒地、河滩地等优良立地才能正常成材，否则会长成小老头林。