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圆齿野鸦椿Euscaphis konishii Hayata的生态生物学特性



全 文 :生态环境学报 2009, 18(1): 306-309 http://www.jeesci.com
Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@jeesci.com
基金项目:广东省自然基金项目(07118249);广东省和广州市攻关项目(2007J1-C0471、2006B60101034、2008A060207017);佛山市高明区
科技计划项目(2007N03);广东省林业局科学技术计划项目
作者简介:许方宏(1968年生),男,高工,从事林木生产、开发利用及保护管理工作。E-mail: xfh1114@126.com
收稿日期:2008-10-29
圆齿野鸦椿 Euscaphis konishii Hayata的生态生物学特性
许方宏 1,张倩媚 2,王俊 2,简曙光 2,任海 2
1. 广东湛江红树林国家级自然保护区管理局,广东 湛江 524033;2. 中国科学院华南植物园,广东 广州 510650

摘要:圆齿野鸦椿Euscaphis konishii Hayata是中国特有的常绿小乔木,为潜在的优良园林绿化、观果树种。文章对其树形与
冠幅、叶片的形态解剖结构、光合速率、蒸腾速率、气孔传导率、叶绿素含量、叶面积、生物量和生产力、植物营养元素等
进行了系统的研究,研究表明:它属中性树种,种子较小,其光合曲线为单峰型,光合速率平均值为5.62 μmol·m-2·s-1,蒸腾
速率为3.6 mmol·m-2·s-1,其气孔导度较大,水分利用效率低,苗期需荫蔽,长大后则需一定光照。圆齿野鸦椿生物量较低,
其一年生苗平均生物量是(42.35±8.93) g,为中等生长速度,其苗期根系不深,可用一般营养袋育苗。圆齿野鸦椿体内加权平
均养分含量较低,需要生于土壤肥沃、酸性、疏松、排水透气好、营养条件较好的地方或进行施肥。若要大量开发圆齿野鸦
椿资源,需要考虑它的这些生态生物学特征,在其苗期与生长期采取不同的栽培管理措施。
关键词:圆齿野鸦椿;生物量;光合速率;形态特征;营养成分
中图分类号:Q948 文献标识码:A 文章编号:1674-5906(2009)01-0306-04
圆齿野鸦椿Euscaphis konishii Hayata属省沽油
科 Staphyleaceae 野鸦椿属 Euscaphis,是中国特有
的常绿小乔木。圆齿野鸦椿树干通直,可作材用,
种子油可制肥皂,树皮可提烤胶,根及干果入药用
于祛风湿。在园林应用方面,过去它主要在园林草
坪孤植,或小面积块植,或修剪成盆景,近年来开
始用于行道树或庭园观赏。圆齿野鸦椿树姿优美,
树冠较大且遮荫效果好;它也是优美的观果植物,
在 9月下旬至翌年 3月初红色果实成熟挂树时,从
果实看,沿腹缝线开裂,其种子着生于果壳边缘,
黑色光亮形如鸟眼,从整树看,其满树红果累累,
在绿叶衬托下极其妍艳,是优良的观果树种[1-4]。
由于圆齿野鸦椿具有很大的市场前景和开发
价值,但是目前针对圆齿野鸦椿的研究大多集中在
分类学描述[1-2]、资源利用[3-4]、植物化学[5]、播种
繁殖技术[6-7]、生理生化[8-9]等方面,而在系统的生
态生物学方面较缺乏,制约了其开发利用。本文对
优良乡土树种圆齿野鸦椿的生态生物学特性进行
系统研究,旨在为开发利用这种优良的树种资源提
供理论和技术依据。
1 材料与方法
1.1 材料来源
供试苗木来源于广东中科琪林园林股份有限
公司广东省始兴县苗木基地。将苗木基地的2年生
袋装苗栽种于中国科学院华南植物园小青山,测定
形态指标、生理生态、生物量和营养成分。
1.2 研究方法
1.2.1 形态学特征
苗高与冠幅等指标采用常规方法测量,取 30
株同龄植株测定。叶表皮形态通过整体透明的方
法,叶片的纵切面结构通过石蜡切片石蜡制片整体
染色的方法,两者都在 Olympus光学显微镜观察,
测量,计数,完成[10]。
1.2.2 生理生态学特征的测定
光合速率、蒸腾速率、气孔传导率等采用美国
Li-cor公司生产的LI-6400便携式光合蒸腾仪测定。
每2 h测定一次,测定时选树冠4个部位的4片叶进
行。叶绿素采用分光光度法测定。叶面积采用
Li-cor3000 叶面积仪直接测定。含水量采用烘干称
重法测定[11-12]。
1.2.3 生物量和生产力
生物量测定采取全收获法。通过30株一年生幼
苗的高度与冠幅估算标准株规格,再据此选取6个
株个体进行全株收获(2株标准木,大于和小于标准
木各2株) [12]。
1.2.4 营养元素测定
在野外取样并称重,带回室内用60 ℃烘干测定
含水量,干样品磨碎后用酸消化,其中全N采用酸
溶-流动注射分析仪法测定,全P采用酸溶-钼锑
抗比色法测定,Na、K、Ca 和Mg采用原子吸收光
谱仪测定[13]。
2 结果与分析
2.1 生物学特征
《中国植物志》曾将圆齿野鸦椿归入野鸦椿
DOI:10.16258/j.cnki.1674-5906.2009.01.065
许方宏等:圆齿野鸦椿 Euscaphis konishii Hayata的生态生物学特性 307
Euscaphis japonica并作为异名,后《广东植物志》
又将其分出[2]。其树高2~10 m,胸径3~18 cm;树皮
灰褐色呈纵裂,枝暗红色且无毛;奇数羽状复叶有
小叶5~7片;小叶纸质,上面深绿色,下面黄绿色,
对生,椭圆形或长椭圆形,长4~8 cm,宽2~4 cm,
顶端渐尖或骤尖,叶基圆形或宽楔形,边缘具细圆
锯齿,侧脉每边5~6条,网脉不明显。伞房状聚伞
花序顶生,长10~15 cm,广展;花小密集,黄白或
黄绿色,盛开时直径约4.5 mm;倒卵形花瓣5片,
卵形萼片5裂,雄蕊5枚且较花瓣稍短,花药卵形,
子房通常由3心皮组成,基部合生;蓇葖果1~3个,
果皮肉质,具不规划和不明显隆起,黑色种子1~4
粒,近球形且有光泽。花期4~5月,果期较长,9月
-翌年3月。主要分布于广东、海南、广西、江西、
福建、湖南和江苏等省区,主要生于海拔500~1 200
m的山谷、林缘或疏林下[1-2]。近年开始多用作观赏
植物[3-4]。
根据对广东中科琪林园林股份有限公司始兴
苗木基地附近的小面积圆齿野鸦椿自然分布区的
调查,该种群主要分布在海拔400~600 m左右的沟
谷或溪边常绿阔叶林中,自然群落中主要乔木还有
红翅槭Acer fabrii、深山含笑Michelia maudiae、乐
昌含笑Michelia chapensis、苦槠Castanopsis sclero-
phylla、荷木 Schima superba、枫香 Liquidambar
formosana、檵木Loropetalum chinense等。这类群落
的生境特点是:日照时间短,环境湿度大,土壤肥
沃、酸性、疏松、排水透气好。
圆齿野鸦椿种群的自然更新能力弱,随着天然
林面积不断减少,其天然种群也在急剧萎缩。引种
栽培表明,在海拔200 m以下的丘陵或苗圃地,它
均能生长并开花结果,而且对城市环境适应性强。
它属中性树种,在苗期需荫蔽,长大后则需一定光
照,在荫蔽的林下长势不好,且开花结果少[3]。
2.2 形态解剖学特征
圆齿野鸦椿的形态解剖学特征如表1,叶片的
解剖结构如图1。枝和叶指标说明它的冠形比较均
匀;叶片的解剖结构表明它属中性树种;其种子较
小,小脉间距大不便于物质运输,从而不具有强的
竞争力,苗期需荫蔽。
2.3 生理生态学特征
通过对1年生成熟叶片夏季晴天的野外栽植苗
测定可知(图2),该种的光合曲线为单峰型,12:
表 1 圆齿野鸦椿的形态解剖学特征
Table 1 Morphological characteristics of Euscaphis konishii
指 标 Item 数值 Value
平均节间距 /cm Distance between branches 3.7±0.5
枝条数 Branch number of individual 14.3±7.9
枝角/° Branch angle 65.0±17.9
着叶描述 Leaf distribution 整枝分布
每枝条着叶数 Leaf number of each branch 8.3±2.1
地上质量/地下质量 Body weight of above ground/under
ground
1.0±0.3
单位叶面积干质量 /(mg·cm-2) Weight per area unit 25.4±8.8
平均叶面积/cm2 Average leaf area 7.8±1.3
叶厚 /μm Blade thickness 259.3±12.3
栅栏组织厚 /μm Thickness of palisade tissue 50
小脉间距 /μm Distance of intervascular 210
下表皮气孔数 (No./mm2) Number of stomata on the
1owar epidermis
188
栅皮比 Epidermis cell/palisade cell 7.1
脉岛数 (No./mm2) Vein-islet number 9.1
种子千粒质量/g The weight of 1000 granule 47.5
种子长度/cm The length of seed 0.4-0.6
*n=20


叶表皮结构图 纵切面结构图
The configuration of leaf epidermis The slitting configuration of leaf
图1 圆齿野鸦椿叶片的解剖结构
Fig. 1 Leaf anatomical structure of Euscaphis konishii

308 生态环境学报 第 18卷第 1期(2009年 1月)
00-14:00时光合速率达到最高,平均光合速率为
5.62 μmol·m-2·s-1,蒸腾速率为3.6 mmol·m-2·s-1。均
低于阳生性树种了哥王的平均光合速率 7.33
μmol·m-2·s-1·a-1,蒸腾速率5.45 mmol·m-2·s-1[11]。低于
速 生 树 种 大 叶 相 思 的 平 均 光 合 速 率 8.64
μmol·m-2·s-1·a-1[14],也低于阳性乡土树种荷木的平均
光合速率6.87 μmol·m-2·s-1·a-1。略高于小乔木红荷
4.54 μmol·m-2·s-1·a-1 [15]。
该种的平均气孔导度为0.16 mol·m-2·s-1却远大
于了哥王的气孔导度0.042 mol·m-2·s-1[11]。植物要维
持较高的光合速率,必须保持较大的气孔传导率,
以提供羧化部位所需要的CO2,但气孔的开启又不
可避免地导致叶片蒸腾作用加剧,失水增多,因此,
其水分利用效率低[14]。
2.4 一年生苗的生物量
通过对6株一年生苗的全收获法分析可知,其
平均苗高为(63.1 ± 1.3)cm,平均冠幅为(24.1 ± 2.3)
cm×(24.3 ± 2.5)cm。干、叶、枝、根的生物量和
含水量分别为(20.47 ± 7.71)g和59.14% ± 1.29%,
(4.35 ± 1.76)g和72.26% ± 2.16%,(2.13 ± 0.97)g
和70.39% ± 2.83%,(15.40 ± 5.07)g和72.38% ±
3.81%。即一年生苗平均生物量是(42.35 ± 8.93)g。
据此判断其生长速度为中等。全部植株地上器官∶
地下器官=1.01,这说明其苗期根系不深,可用一般
营养袋育苗。
2.5 一年生苗各器官的主要营养元素含量
植物体内养分含量反映物种对养分的利用效
率。圆齿野鸦椿各营养器官的养分含量由大到小依
次为叶,根,枝,干(表2)。其体内N、P、K、Na、
Ca、Mg的加权平均养分含量分别为1.29%、0.30%、




























图 2 叶片的入射光强、光合速率、气孔导度和蒸腾速率的日变化
Fig. 2 Diurnal changes of radiation intensity, photosynthesis rate, conductance and transpiration rate
表 2 圆齿野鸦椿各器官的营养元素含量
Table 2 Nutrient content of organs of Euscaphis konishii w/%, mean±SE
器官Organ 全N Total N 全P Total P 全K Total K Na Ca Mg 平 均Average
叶 Leaf 1.08±0.19 0.41±0.07 0.60±0.08 0.05±0.00 2.22±0.44 0.25±0.07 0.77±0.14
枝 Branch 1.40±0.20 0.20±0.01 0.68±0.13 0.04±0.01 1.04±0.18 0.18±0.05 0.59±0.10
干 Stem 1.14±0.23 0.21±0.10 0.28±0.03 0.04±0.01 0.67±0.07 0.09±0.01 0.40±0.07
根 Root 1.56±0.17 0.40±0.02 0.65±0.03 0.09±0.01 0.74±0.05 0.34±0.05 0.63±0.05
平均值 Average 1.29±0.20 0.3±0.05 0.55±0.07 0.05±0.01 1.17±0.18 0.21±0.05

0
200
400
600
800
6 8 10 12 14 16 18
时间 Time /(h)





P
ho
to
n
fl
ux
de
ns
it
y/

mo
lm
-2
s-
1 )
光量子密度 PFD
0
2
4
6
8
10
6 8 10 12 14 16 18
时间 Time /(h)




P
ho
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nt
he
si
s
ra
te
/

μ
mo
lm
-2
s-
1 )
光合速率 Pn
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
6 8 10 12 14 16 18
时间 Time /(h)




C
on
du
ct
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ce
/(
mo
lm
-2
s-
1 )
气孔导度 gs
0
1
2
3
4
5
6 8 10 12 14 16 18
时间 Time /(h)




T
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ns
pi
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ti
on
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/
(m
mo
lm
-2
s-
1 )
蒸腾速率 E
许方宏等:圆齿野鸦椿 Euscaphis konishii Hayata的生态生物学特性 309
0.55%、0.05%、1.17%、0.21%。这说明该种需要生
于土壤肥沃、营养条件较好的地方,因此在土壤差
的地方自然更新能力较弱。
3 结论
通过对圆齿野鸦椿一年生苗的生物学特性、形
态解剖特征、生理生态学特征、生物量与营养元素
含量的系统分析表明,该种为中性树种,其光合速
率平均值为 5.62 μmol·m-2·s-1,生物量较低,养分含
量中等,根据上述特点,在其苗期与生长期采取不
同的栽培管理措施。该种是值得大力推广应用的南
方一个潜在的优良园林绿化树种。

致谢:感谢中科琪林总工董祖林教授协助提供苗
木,张玲玲助理研究员协助光合测定,褚国伟工程
师协助植物养分分析。研究生杨兴玉协助叶片表皮
形态和结构的观测,对他们的参与工作表示诚挚的
谢意!

参考文献:
[1] 方文培. 中国植物志(46 卷)[M]. 北京: 科学出版社,1981, (46):
23-24.
Fang Wenpei. Flora of China[M]. Beijing: Science Press, 1981, (46):
23-24.
[2] 吴德邻. 广东植物志(第三卷)[M]. 广州: 广东科技出版社,1995,
(3): 282-283.
Wu Delin. Flora of Guangdong[M]. Guangzhou: Guangdong Science
and Technology Press, 1995(3): 282-283.
[3] 葛玉珍. 野鸦椿资源及其利用[J]. 中国野生植物资源 ,2004, 23(5):
24-25.
Ge Yuzhen. Resources and utilization of Euscaphis japonica[J]. Chi-
nese Wild Plant Resources, 2004, 23(5): 24-25.
[4] 曹人智. 观果新品种-圆齿野鸦椿[J]. 林业实用技术, 2006, (8): 47.
Cao Renzhi. New ornamental fruit variety-Euscaphis konishii[J]. Prac-
tical Forestry Technology, 2006, (8): 47.
[5] 董玫, 广田满. 野鸦椿的植物化学成分研究[J]. 天然产物研究与开
发, 2002, 14(4): 34-37.
Dong Mei, Guang Tianman. Study on the chemical constituents of
Euscaphis Japoneca Kantiz[J]. Natural Product Research and Devel-
opment, 2002, 14(4): 34-37.
[6] 欧斌, 王波, 卢清华, 等. 26种乡土树种苗木生长规律及育苗技术
的系统研究[J]. 江西林业科技, 2006(5): 12-16.
Ou Bin, Wang Bo, Lu Qinghua, et al. Research on seedling- raising
and growth rhythm of twenty-six native tree species[J]. Jiangxi For-
estry Science and Technology, 2006, (5): 12-16.
[7] 欧斌, 李远章. 圆齿野鸦椿种子预处理和苗木生长规律及育苗技
术研究[J]. 江西林业科技, 2006(3): 16- 18.
Ou Bin, Li Yuanzhang. Study on seeds preprocess, growth raw and
seedling-raising techniques of Euscaphis konishii[J]. Jiangxi Forestry
Science and Technology, 2006, (3): 16- 18.
[8] 支丽燕, 吴田兵, 龙云英. 干旱胁迫下圆齿野鸦椿苗期叶片的生理
特性[J]. 福建林学院学报, 2008, 28(2): 190-192.
Zhi Liyan, Wu Tianbin, Lonmg Yunying. Leaf physiological character
istics of Euscaphis konishii seedlings in drought stress[J]. Journal of
Fujian College of Forestry, 2008, 28(2): 190-192.
[9] 支丽燕, 胡松竹, 余林. 涝渍胁迫对圆齿野鸦椿苗期生长及其叶片
生理的影响[J]. 江西农业大学学报, 2008, 30: 279-282.
Zhi Liyan, Hu Songzhu, Yu Lin. Effects of waterlogging stress on
growth and leaf physiological of Euscaphis konishii hayata seed-
lings[J].Acta Agriculturae Universitatis Jiangxiensis, 2008, 30:
279-282.
[10] 梁彦, 汪矛, 郭洁, 等. 3属3种毛莨科植物幼苗形态结构及其系统
演化分析[J]. 西北植物学报, 2007, 27(7): 1357-1363.
Liang Yan, Wang Mao, Guo Jie, et al. Morphologies and structures of
seedlings and their phylogenies for three species in three genera of
ranunculaceae[J]. Acta Botanica Boreal, 2007, 27(7): 1357-1363.
[11] 任海, 彭少麟、戴智明, 等. 了哥王的生态生物学特征[J]. 应用生
态学报, 2002, 13(12): 1529-1532.
Ren Hai, Peng Shaolin, Dai Zhiming, et al. The ecological and bio-
logical characteristics of Wikstroemia indica[J]. Chinese Journal of
Applied Ecology, 2002, 13(12): 1529-1532.
[12] 任海, 彭少麟, 余作岳, 等. 鹤山豆科植物混交林的能量特征和光
能利用效率[J]. 生态学报, 1995, 15(增刊A): 49--57.
Ren Hai,Peng Shaolin, Yu Zuoyue, et al. Energy characteristics and
solar radiation utilization efficiency of the leguminous mixed forest[J].
Acta Ecologica Sinica, 1995, 15(Supp.A): 49-57.
[13] 李志安, 丁明懋, 方炜, 等. 马占相思人工林生态系统养分物质的
储存与分布[J]. 生态学报, 1995, 15(增刊 A): 103-114.
Li Zhian, Ding Mingmao, Fang Wei, et al. The nutrient storage and
distribution in artificial Acacia mangium forest[J]. Acta Ecologica
Sinica, 1995, 15(Supp.A): 103-114.
[14] 任海, 彭少麟. 大叶相思的生态生物学特征[J]. 广西植物, 1998,
18(2): 146-152.
Ren Hai, Peng Shaolin. The ecological and biological characteristics
of Acacia auriculaef ormis[J]. Guihaia, 1998, 18(2): 146-152.
[15] 赵平, 曾小平, 余作岳. 广东鹤山丘陵人工林几种乔木的光合年变
化[J]. 生态学报, 1995, 15(增刊A): 64-67.
Zhao Ping, Zeng XIoaping, Yu Zuoyue. The annual photosynthetic
trend of trees on downland in Heshan,Guangdong[J]. Acta Ecologica
Sinica, 1995, 15(supp. A): 64-67.

The ecological and biological characteristics of Euscaphis konishii

Xu Fanghong1,Zhang Qianmei2,Wang Jun2,Jian Shuguang2,Ren Hai2
1. Zhanjiang Mangrove National Nature Reserve, Zhanjiang 524033, China;
2. South China Botanical Garden, Chinese Academy of Science, Guangzhou 510650,China

Abstract: Euscaphis konishii is an evergreen tree species with potential in landscape greening. The studies on the ecological, bio-
logical and physiological characteristics showed that E. konishii is a moderate shade-tolerance species with an average photosyn-
thetic rate of 5.62 μmol m-2s-1. Seedlings of E. konishii grew in shaded conditions, whereas certain light was needed for mature plants.
The average biomass of 1-year-old seedlings of E. konishii was 42.35±8.93g, indicating a low level of biomass production and mod-
erate growth rate of this species. E. konishii had a relatively low level of weighted nutrient concentration and need fertile soil for
growing or fertilizer added during the process of growth. Thus, to exploit and utilize E. konishii widely, all this biological character-
istics should be considered.
Key words: Euscaphis konishii;biomass;photosynthetic rate;morphological characteristics;nutrient compositon