全 文 :第 35卷 第 2期 东 北 林 业 大 学 学 报 Vol.35 No.2
2007年 2月 JOURNALOFNORTHEASTFORESTRYUNIVERSITY Feb.2007
四翅滨藜引种试验 1)
董希文 王丽敏 闫敦良
(黑龙江省森林与环境科学研究院 ,齐齐哈尔 , 161005)
摘 要 对引种的四翅滨藜(Atriplexcanescens)树形(分成匍匐型 、半匍匐型 、直立型)、树高 、地径 、分枝数与
冻害程度进行多元回归分析 , 确定了树形是影响其冻害程度的主要因子。因此可判定 ,四翅滨藜在半干旱地区引
种产生冻害的主要原因是春季风大 ,易产生生理干旱;匍匐型的由于贴近地面 ,受风小 , 冻害程度最轻 ,大部分可在
试验地越冬;直立型的冻害程度最高。同时 ,对四翅滨藜的耐旱性 、耐盐碱性及在试验地的生物量 、物候等进行了
系统测定 , 为今后高寒风沙 、盐碱地区引种四翅滨藜提供了借鉴。
关键词 四翅滨藜;引种;抗寒性;抗逆性
分类号 Q949.745.1IntroductionExperimentofAtriplexcanescens/DongXiwen, WangLimin, YanDunliang(HeilongjiangProvincialA-cademyofForestandEnvironmentSciences, Qiqihar161005, P.R.China)//JournalofNortheastForestryUniversity.-
2007, 35(2).-31 ~ 32Amultivariateregressionanalysiswasperformedtodetermineasuitablemodelforpredictingtherelationshipsbetweentreeform(prostratetype, semi-prostratetypeanderecttype), treeheight, basaldiameter, branchingnumberandfreezinginjuryusingtheintroducedAtriplexcanescensasexperimentalmaterials.Resultshowedthattreeformisthemainfactorin-fluencingfreezinginjury.ThereasonoftheintroducedA.canescenssufferingfromfreezinginjuryinsemi-aridareasisthestrongspringwinds, whichresultinphysiologicaldrought.ThefreezinginjuryofA.canescensofprostratetypeisthesligh-testandcansurviveoverthewinter, whilethatofA.canescenswitherecttypeisthemostserious.Moreover, thedroughtresistance, saltandalkalinetolerance, biomassandphenophaseofA.canescensweredeterminedaimingtoprovidesomereferencesfortheintroductionofA.canescensinsaline-alkalineareas.Keywords Atriplexcanescens;Introduction;Coldresistance;Stressresistance
四翅滨藜(Atriplexcanescens)原产地为美国 , 定义为准常
绿灌木。资料表明 [ 1] , 该树种在年降水量 350mm、年均气温 5
℃的干旱 、半干旱荒漠盐碱地生长良好 ,能耐 -40℃的低温;
它还是优良的盐碱地改良树种 , 能在土壤全盐质量分数为
1.3%的盐碱地上生长 , 被称为生物脱盐器;枝叶粗蛋白质量
分数为 12%, 高于紫花苜蓿 , 生物量为 15 t/hm2 , 同时具有积
累硒的能力 , 提高了饲料质量。 因此 , 它可以应用到以下领
域:盐碱地改良 、优质饲料生产 、沙地造林 、退耕还林(耐干
旱)、草场改良 、园林绿化(因其冬季不落叶 , 可作为篱笆墙直
立状 、草屏(匍匐状))。为验证该树种在我国高寒地区的适
应性 , 我们从 2002年起 ,进行了引种栽植试验 ,首次将四翅滨
藜引种至北纬 46°以上地区。目前 , 在我处引种栽植的 2、 3
年生苗均已开花结实 ,引种已取得了初步成功。
1 材料及方法
我们于 2002年春季开始连续 3年从西北地区引进该树
种 , 栽植在位于齐齐哈尔市富拉尔基区的黑龙江省防护林研
究所所内的试验地(栗钙土)及大庆市的风沙土 、盐碱土 、黑
钙土上。试验包括以下内容。
耐寒性试验:对 2年生不同树形 、树高、地径 、分枝数苗木的
冻害情况进行调查 ,同时总结其产生冻害的原因。其中树形分为
匍匐型(枝干与地面角度≤30°)、半匍匐型(枝干与地面角度
30°~ 70°)、直立型(枝干与地面角度≥70°)。根据调查到的四
翅滨藜的实际冻害情况 ,将冻害等级标准划分如下(见表 1)。
耐旱性试验:在黑龙江省防护林研究所所内试验地 , 用 1
年生苗木 , 春季栽植后采用平茬 、不平茬的管理方法 , 对平茬
后的苗木采用栽植后不浇水(A)、栽后浇一次透水(B)、春季
1)黑龙江省科技攻关项目(GB03B601)。
第一作者简介:董希文 ,男 , 1964年 8月生 ,黑龙江省森林与环境
科学研究院 ,高级工程师。
收稿日期:2006年 5月 16日。
责任编辑:戴芳天。
旱时即浇水(C)等几种方法进行试验。每种试验 100株。
表 1 四翅滨藜冻害等级划分标准
冻害等级 症 状
Ⅰ 无冻害
Ⅱ 枯枝(梢)率占整株的 1/5以下
Ⅲ 枯枝(梢)率 1 /5~ 1/3
Ⅳ 枯枝(梢)率 1 /3~ 2/3
Ⅴ 地上 2/3以上枯死 ,但能从干基部萌出新枝芽
Ⅳ 整株枯死
耐盐碱试验:首先根据土壤的颜色和质地 ,在大庆取回轻
度 、中度 、重度盐碱土 , 再通过室内测定 3种土壤的具体 pH
值和全盐质量分数。然后在室内采用盆栽的方法 ,在每种土
壤上栽植 100株 1年生四翅滨藜苗木。
生物量及生长节律调查:生物量调查分 2次进行 ,一次是
在 6月中旬 ,另一次是在 10月中旬。调查项目包括 2年生 、3
年生苗的嫩枝叶(可饲用部分)的生物量及整株生物量(包括
根)。每次选取 3株平均株 , 测定后取平均值;生长节律调查
项目包括放叶 、开花日期等 , 其中放叶日期为可见 60%以上
植株放叶的日期 , 开花日期为 10%植株开花的日期。
2 结果与分析
2.1 耐寒性
在我国北方 , 耐寒性是评价是否成功引种一个树种的重
要指标。我们在对四翅滨藜的耐寒性进行调查时发现 , 四翅
滨藜不同植株间的树形有很大差异 , 有直立型 、紧贴地面生长
的(匍匐型)、半匍匐型的 , 各种形状间的枯枝(梢)情况明显
不同。下面我们就对在本地越冬的 2年生不同树形 、不同生
长状况的四翅滨藜的冻害情况进行回归分析 [ 2-3] 。共调查了
100株 , 其中 y:冻害等级 , x
11
:匍匐型的 、x
12
:半匍匐型的 、x
13
:
直立型的 , x2:地径(cm), x3:树高(cm), x4:分枝数(个)。 首
先把树形各因子标准化(原始数据略),多元回归方程为:
y=4.285-1.461x11 -0.627x12 +0.000x13 -1.861x2 +
0.041x3 -0.062x4;
t1 =3.676, t2 =-3.192, t3 =2.414, t4 =-0.224;t0.05(98-4-1)=3.42。
由回归的结果看 , 四翅滨藜的冻害除与树形显著相关外 ,
与其地径 、树高也有关 。但在 4个偏相关系数中 , 只有t1 =
3.676>t0.05(93)=3.42, 即只有树形对冻害程度的影响显著 , 回归方程的复相关系数 R=0.488>R
0.001(93)≈0.33, F=
7.261>F0.01 =3.53。匍匐状的冻害程度最轻 , 直立型的最重 , 半匍匐型的介于两者之间 , 其差异达极显著水平。
2.2 耐旱性
由于试验地区春季风大 , 温度低 ,我们采用了平茬措施。
结果表明 , 平茬后的成活率达 94%, 而不平茬的成活率仅
42%。平茬减少了枝干蒸腾 , 防止了生理干旱的发生 ,给大多
数弱苗提供了恢复树势的机会。由此看来 ,在春季低温 、风大
的半干旱地区栽植四翅滨藜 , 栽后平茬是提高其成活率的重
要措施。
对于已栽植成活的植株 , 进行了耐旱性试验 , 试验结果见
表 2。由表 2可见 ,只要在栽后浇透一次水 , 可使四翅滨藜的
成活率提高 25个百分点 , 成活率达 93%。而春季遇旱即浇
的成活率为 94%, 与只在栽后浇透一次水之间无显著差异;
再从地上部分生物量看 , 各种浇水方式成活植株的差异不大。
各种浇水方式的根长均为 100 cm左右 ,须根数 29 ~ 42条 , 说
明成活后的植株生长势无太大差异 ,而其较强大的根系 , 使其
具有较强的抗旱能力 。
2.3 耐盐碱
采用从大庆地区取回的 3种不同含量的盐碱土 , 在室内
采用盆栽的方法栽植 1年生苗木 , 观察其生长及成活情况 , 每
种方法用 100株苗木。
表 2 不同浇水方式四翅滨藜的成活率及生长情况
浇水
方式
成活
率%
平均干质量 /g·株 -1
地上部分 根
当年根系状况
根长 /cm 粗≥ 1mm须根数 /条
A 67 42.5 10.5 95 29
B 93 42.0 13.5 120 31
C 94 52.0 11.0 103 42
注:生物量及根系测定数据均为 3株的平均值。
由表 3可见 ,四翅滨藜在土壤 pH值达 10.1, 全盐质量分
数 0.311 3%的土壤条件下 , 其成活率达 62%。但成活苗木的
生长势较弱 , 平均生物量仅相当于较好土壤环境条件下的
50%左右;当 pH值仍为 10.1, 全盐质量分数达 0.477%时全
部死亡。以上结果说明 , 四翅滨藜在 pH值 10.1, 全盐质量分
数 0.45%以下的盐碱土上才能正常生长。
表 3 四翅滨藜在各种盐碱土上的生长情况
样号 有机质% pH值 全盐质量分数% 成活率% 2年生生物量 /g·株 -1
Ⅰ 4.84 7.95 0.066 9 100 56.3
Ⅱ 0.45 10.10 0.311 3 62 28.7
Ⅲ 1.50 10.10 0.477 0 0 0
注:①表中的 2年生生物量指全株干质量;②生物量测定数据为 3株平均
值;③土壤化学性质由黑龙江省森林与环境科学研究院土壤化验室测定。
2.4 生物量及物候
生物量:为作饲草的目地考虑 ,于 2003、 2004年的 6月下
旬进行 1次生物量测定 , 相当于刈割;于 2002、 2003年的 10
月下旬进行整株生物量测定 , 测定苗木分别为 2、 3年生苗 , 每
次每种选 3株标准株 ,取其平均值。测定结果见表 4。
表 4 四翅滨藜生物量测定结果
测定时间 可饲用枝叶生物量 /g鲜质量 干质量
地上部分生物量 /g
鲜质量 干质量
根生物量 /g
鲜质量 干质量
总生物量 /g
鲜质量 干质量
当年 11月份 95.8 45.5 20.2 9.7 116.0 55.2
翌年 6月份 112.5 36.0 157.3 65.6 28.0 11.7 185.3 77.3
翌年 6月份 103.6 41.3 168.3 69.5 (刈割留根)
第三年 11月份 394.3 198.7 96.5 35.7 490.8 244.4
第三年 11月份 168.2 76.2 362.3 174.0 (刈割留根)
注:可饲用枝叶是指未木质化的嫩枝叶。
上述相同项目的不同年份数据除刈割留根来自相同植株
外 , 其它均为不同植株的数据 , 但仍有规律可寻。由表 4可
见 , 各期根的生物量(干质量 , 以下同)约占整株生物量的 1/7
~ 1/5;当年 11月时单株生物量为 55.2g,到翌年夏季为 77.3
g;翌年秋季即达 244.4g;3年生植株比 2年生植株的生物量
增长约 4倍 , 地上部分和根系的增长速度基本相同。
若从获取牲畜易食的嫩枝叶角度考虑 , 对翌年夏季的四
翅滨藜夏季进行刈割 , 可获得 41.3 g的可饲用枝叶。刈割
后 , 到完成当季生长(翌年秋季)时 , 还可获得 76.2g的可饲
用枝叶 , 共计可获得 117.5 g的嫩枝叶。在夏季若不进行刈
割 , 到秋季可获得 153.2g可饲用枝叶。
物候:根据近 2年的观察发现 ,四翅滨藜是在 4月下旬至
5月上旬放叶 , 5月中旬开花;花期 40d左右 , 9月中旬停止生
长 , 但冬季不落叶。
3 结论
四翅滨藜的冻害程度与其树形有关 ,即匍匐型的冻害轻。
这种树形的四翅滨藜大部分没有冻害或只有轻微的冻梢。而
直立型的冻害重 ,大部分整株冻死或地上部分枯死。因此, 可
以断定 ,其产生冻梢或冻害的原因 ,并非极端低温或低温持续
期引起 ,主要是由冬末春初风大 , 而根系尚未活动 ,从而产生的
生理干旱所致。关于这一点 ,我们也曾在冬季折断四翅滨藜的
小枝,观察到其内皮层是绿色的;再者,在冬季我们用竹筐罩住的
几株直立型四翅滨藜, 也未产生冻害。因此,选择匍匐型的四翅
滨藜或在冬末春初用覆盖等手段进行防护 ,可使其安全越冬。
四翅滨藜易造 、易管护 ,成本低 , 只要在栽后浇透一次水 ,
即可保证其成活率。四翅滨藜在试验地区可在土壤含盐(碳
酸盐)量 0.45%, pH值 10.1以下的盐碱地上成活 、生长。 四
翅滨藜不但是风沙地 、盐碱地的改良树种 ,还因其枝叶的蛋白
质含量高 ,是优良的牲畜饲料。 2年生时单株生物量(干质
量)为 55.2g, 3年生时为 244.4g;刈割(相当于牲畜啃食)试
验表明 , 夏季刈割 ,四翅滨藜仍可长出新枝叶 , 但刈割前后当
年的总体生物量略少于不刈割的。
适宜黑龙江省西部半干旱地区栽植的树种较少 , 适宜中 、
重度盐碱地栽植的树种只有枸杞 、柽柳等极少的灌木树种 , 且
这几种树种的一些种源 , 还需进一步试验和驯化。因此 ,引入
适宜盐碱地 、风沙地栽植的树种 , 是这一地区防沙治沙 、盐碱
地改造的当务之急。而四翅滨藜有优异的抗旱 、抗盐碱特性 ,
是风沙地 、盐碱地改良的优良树种。目前 ,我们引种的四翅滨
藜已开花结实 , 引种初获成功。把没有冻害或冻害较轻类型
的植株采用播种 、扦插 、组培等方式进行繁育 , 可培育出大量
适于黑龙江省西部半干旱风沙 、盐碱地栽培的苗木。
参 考 文 献
[ 1] 刘英.四翅滨藜的引种驯化及产业化研究 [ J].中国林业 , 2002,
7(B):33.
[ 2] 罗长维 ,陈友 ,谢开立 ,等.华山松球蚜发生与环境的关系 [ J] .
林业科学研究 , 2002, 15(1):111-115.
[ 3] 冯士雍.回归分析方法 [ M] .北京:科学出版社 , 1985.
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