全 文 ：doi:10.3969/ j.issn.1002-7351.2009.03.025
湖南濒危植物黄枝油杉的资源现状
及人工栽培技术
沈 燕1 ,曹基武1 ,刘春林1 ,施孟华2 ,邓国元2 ,刘宗林3
(1.中南林业科技大学 ,湖南 长沙 410004;2.道县林业局 ,湖南 道县 425300;
3.江华县林业局 ,湖南 江华 425500)
摘要:通过查阅相关资料及实地调查 , 对黄枝油杉在湖南的分布及资源状况进行调查研究 , 揭示了黄枝油杉自然繁衍对生
境的需求和过度砍伐利用是导致其濒危的因素。同时对其采种 、育苗 、栽培 、造林及病虫害防治技术进行了较系统的研究。
并对湖南黄枝油杉种质资源保护和开发利用所面对的问题提出相应的对策。
关键词:黄枝油杉;资源现状;栽培技术;保护利用
中图分类号:S791.15 文献标识码:A 文章编号:1002-7351(2009)03-0107-04
Resource Status and Artificial Cultivation Technology of Endangered Keteleeria calcarea in Hunan
SHEN Yan1 , CAO Ji-wu1 , LIU Chun- lin1 , SHI Meng-hua2 , DENG Guo-yuan2 , LIU Zong-lin3
(1.Central South University of Forestry Technology.Changsha 410004 , Hu nan , China;2.Daoxian Forestry Bureau ,
Daoxian 425300 , Hu nan , China ;3.Jianghua Forestry Bureau , Jianghua 425500 , Hu nan , China)
Abstract:Natural distribution and resource status of Keteleeria calcarea in Hunan was investigated through referring to relative
datas and site survey.I t discovered the K.calcarea natural multiply demands on the living habitat and excess felling , the factor
leading to its being in severe danger seed collecting , breeding , cultivation , the according countermeasures w ere raised fo r facing
problems for K .calcarea germ plasm resource pro tection and development and utilization.
Key words:Keteleeria calcarea;resource status;culture technology;pro tection and utilization
黄枝油杉(Keteleeria calcarea Cheng et L.K.Fu)为松科油杉属常绿大乔木 ,是我国特产的珍稀濒危
物种 ,树干通直 、雄伟挺拔 ,叶色翠绿 ,枝叶浓密 ,冠形优美 ,具有极高的观赏价值 ,同时 ,黄枝油杉木材较坚
硬 、纹理直 、结构细 ,是家具和建筑用材的优良树种 。由于材质优良 ,用途广泛 ,随意砍伐现象不断发生 ,天
然植株的保存量日趋减少 ,同时黄枝油杉分布区域狭窄 ,母树开花结实少 ,种子发育不良 ,天然更新能力较
弱[ 8] ,而且黄枝油杉母株树形高大 ,采种育苗困难极大 ,加之种子优良度低 ,播种育苗繁殖速度缓慢 ,致使
其种群个体数量大幅度下降 ,有日趋灭绝的危险 ,已列入《中国植物红皮书》[ 6] 。本文通过对黄枝油杉在
湖南的分布和种群现状等进行了深入调查 ,并对其生物生态学特性和繁殖栽培技术加以研究 ,以期能揭示
致危的可能原因 ,为更好地保护 、利用和推广这一优良树种提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 调查地区
在查阅已有调查资料的基础上 ,重点对江华县的大路铺镇水晶深村 、沱江镇王家村李家井自然村 、道
县的桥头林场和江源村 、江永县等地 ,进行了为期 3 a的实地调查;通过对当地有关部门和有关人员访谈 ,
寻找新的分布点 ,并进行实地核查 。
收稿日期:2009-02-10;修回日期:2009-03-15
基金项目:国家林业局项目(2007-353);湖南省科技厅项目(S2006N333);长沙市园林局重大项目(2008-01)
作者简介:沈 燕(1969-), 男 ,河南郸城人 , 中南林业科技大学副教授 ,博士研究生 , 从事植物生态学方面的研究。
通讯作者:曹基武(1965-),男 , 湖南新宁人 , 中南林业科技大学高级工程师 , 从事珍稀植物培育方面的研究。 E-mail:
yz-1208@163.com。
第 36 卷 第 3 期
2 0 0 9 年 9 月
福 建 林 业 科 技
Jour of Fujian Forestry Sci and Tech
Vol.36 No.3
Sep., 2 0 0 9
1.2 研究方法
调查在春 、秋 2季进行 ,主要调查内容有:①核查分布点 ,根据有关资料和标本采集记载 ,核查黄枝油
杉植物资源的自然分布现状;②由于黄枝油杉植物的分布多为散生林或疏林 ,片断化分布明显 ,调查主要
采取踏查法 ,用目测和生态学样方调查相结合的方法 ,对黄枝油杉种群大小及自然更新状况进行统计和分
析 ,同时采集鉴定伴生的主要植物种类;③人为活动对现有种群的影响 ,采取对当地居民利用黄枝油杉资
源的历史 、特征以及对资源的保护意识等进行访谈 。
2 结果与分析
2.1 黄枝油杉的地理分布
图 1 黄枝油杉在湖南省江永 、
道县 、江华 3 县自然分布图
黄枝油杉是我国特有种 ,为中亚热带树种 ,资源稀少 ,分布于我国的广
西东北部至北部临桂 、桂林 、灵川 、融安 、恭城 、平乐 ,贵州东南部黎平 、独山 、
平塘 、荔波等县和湖南的南部 ,分布区狭窄 ,呈小片分布[ 13](见图 1)。多见
于石灰岩石山钙质土上 ,在土层浅薄 、土壤干燥或岩石裸露的地方 ,其幼树
的主根短而粗壮 ,常比地上部分为粗 ,具发达的皮层 ,能贮藏较多水分。在
石山上生长时 ,如主根受阻 ,则侧根发达 ,穿插力强 ,伸延在石缝中 ,能耐石
山干旱生境。属阳性树种 ,幼苗期稍耐荫 ,4 ～ 6龄后 ,则需充足阳光 , 15 ～
20 a 左右开始结果 , 200 a以上大树仍能结果 ,但结果不多 ,种子发育不良 ,
天然更新能力较弱;大树砍伐后 ,仍能萌蘖。花期 3 ～ 4月 ,果熟期10 ～ 11
月。
2.2 黄枝油杉的分布现状 、种群特征及群落特征
目前已知黄枝油杉在湖南的分布位于湘南低山丘陵地 ,分布位置为24°
39′～ 26°51′N 、111°06′～ 112°21′E 的江华 、道县 、江永等地 ,海拔 300 ～ 800
m;气候温暖湿润 、夏季多雨 、冬季干旱的针阔叶混交林中 ,气候特征见表 1。
对有黄枝油杉分布记载的江华 、道县 、江永 3个县进行了踏查 。结果表明 ,
湖南境内的黄枝油杉植物资源已经极为稀少 ,一些有分布记载的天然分布
的种群为单株或正逐渐消失。黄枝油杉在湖南现存的天然纯林面积已经很少 ,在人为活动频繁 、环境极度
恶化的地区更为稀少 。目前 ,黄枝油杉在湖南的分布可归纳为 3种分布格式或群落类型 。
表 1 气象资料对照表
地点 年气温/ ℃ 7 月平均气温/ ℃ 1 月平均气温/ ℃ 绝对最高温/ ℃ 绝对最低温/ ℃ ≥10°积温/ ℃ 无霜期/ d 平均降雨量/ mm 年平均日照时数/h
江华 18.7 28.1 7.7 39.3 -4.5 5808.9 248 1509.8 1576.6
道县 18.6 29.6 7.1 39.5 -4.9 5277.2 251 1502.9 1596.6
江永 18.2 29.2 7.2 39.0 -4.8 5466.5 249 15128.7 1526.5
2.2.1 单株散生型 单株散生于黄连木 、光皮树疏林 ,常见于村社周围 、荒坡或农田地段 。原植物群落中
有较多的黄枝油杉立木 ,但由于毁林开荒 、过度砍伐利用及环境恶化 ,致使黄枝油杉立木所剩无几。分布
地为江华县大路铺镇水晶深村 ,海拔 350 m ,立地为石灰岩丘陵 ,林地面积超过 20 km2 。在岩石逢隙中生
长 3株黄枝油杉大立木 ,最大 1株胸径 87 cm 、高 18.5 m 、树龄达 300 a ,最小 1株胸径 47 cm 、高 13.5 m 、
树龄 150 a 。在干旱瘠薄石山上生长的黄枝油杉侧根非常发达 ,穿插力强 ,延伸在石缝中 ,树姿优美 ,树干
挺拔 。周围的主要伴生树种有黄连木(Pistacia chinensis)、光皮树(Swida wilsoniana)、乌桕(Sapium seb-
iferum)、朴树(Celt is sinensis)、榔榆(Umus parvi folia)等;下木树种有崖花海桐(Pittosporum parvicapsu-
lare)、刺叶冬青(Ilex bioritsensis)、柘树(Cudrania tricuspidata)、火棘(Pyracantha fortuneana)、牡荆(Vi-
tex negundo)等;草本有千里光(Senecio scandens)和麦冬(Liriope spicata);层外植物有络石(Trachelosper-
mum jasminoides)和香花崖豆藤(Millet tia dielsiana)。
·108· 福 建 林 业 科 技 第 36 卷
经调查发现 ,3株黄枝油杉虽能少量结果 ,但只在周围 20 m 处有 3株 2 m高的小树 ,而其树冠周围未
发现小苗 ,说明其种群有逐步被更替的趋势。单株散生的黄枝油杉植物是最脆弱的居群 ,其多样性最易受
人为破坏 、濒危的生境扩大及其它植物更替等而流失。
2.2.2 散生纯林型 黄枝油杉疏林见于道县桥头林场到江源村公路旁边 ,面积约 0.3 km2 ,分布有 10多
株黄枝油杉。自然条件差 ,土壤为板岩和砂岩发育而成的酸性黄壤土 ,土层浅薄 ,土壤干燥 ,岩石裸露 ,环
境十分险恶 ,被当地农户暂时自觉地保护起来 ,一旦有某种需要它们随时都有可能被砍伐利用 。乔木层盖
度 0.7 ,最大 1株黄枝油杉胸径 97 cm 、高 23.5 m ,其余胸径 40 ～ 80 cm 、高 14 ～ 20 m ,树龄在 150 ～ 250 a。
主要伴生树种有枫香(Liquidambar formosana)、马尾松(Pinus massoniana)、青榨槭(Acer dav idii)、长蕊
杜鹃(Rhododendron stamineum)等。在林下调查发现有 15株黄枝油杉幼苗 ,高 20 ～ 40 cm 左右 ,长势极
差。在人 、畜活动频繁 ,而当地农户又无保护意识的情况下 ,这些黄枝油杉幼苗很难完成其生长发育而实
现自然更新。这些小片散生的纯林也是较为脆弱的居群 ,其消失的可能性很高 ,应进行重点保护。
2.2.3 散生林或疏林型 马尾松 、石栎等混交疏林分布于道县江源村 ,地理位置十分偏僻 ,海拔 650 ～
800 m ,这里居住着 200多农户 ,土壤为砂岩发育而成的酸性黄壤土 ,在村周围 2.5 km2 范围的山地缓坡
上 ,分布有一片面积较大的黄枝油杉林 ,呈片状散生林或疏林 ,株数约 200多株 ,此片黄枝油杉林是当地农
户作为水源林而得以保存的。也是目前保护较好的林分 ,在加强保护的同时 ,辅以人工抚育 ,能在较短时
期内实现林分的自然恢复 。黄枝油杉散生林的层次清楚 ,乔木层多为单层林 ,以黄枝油杉为主 ,大立木胸
径135 cm 、高 28.5 m ,大部分为胸径 60 ～ 110 cm 、高 16 ～ 26 m ,树龄 200 ～ 300 a。乔木层伴生有石栎
(Li thocarpus glaber)、杉木(Cunninghamia lanceolata)、粗糠柴(Mallotus philippensis)、黧蒴栲(Cas-
tanopsis f issa)等树种 。疏林下的小树和幼苗也比较常见 ,在 100 m2 的样地中 ,高 2 m以上的小树有 5株 ,
高 0.3 m以上的幼苗有 8株。灌木层盖度0.2 ,平均高 2.2 m ,种类主要有满山红(Rhododendron mariesi-
i)、大青(Clerodendrum cyrtophyl lum)、金丝桃(Hypericum monogynum)、厚皮香(Ternstroem ia gymnan-
thera)、木莓(Rubus swinhoei)等 。草本层盖度 0.6 ,主要由蕨类 、禾本科植物 ,如草莓属(Fragaria sp.)、山
薯(Dioscorea fordii)、二色五味子(Schisandra repanda)、网脉酸藤子(Embel ia rudis)、白芨(Bletil la for-
mosana)、重楼(Paris polyphyl la)、尾花细辛(Asarum caudigerum)、淡竹叶(Lophatherum graci le)以及菊
科的蒿属(Artemisia)、千里光属(Senecio)等组成。
2.3 繁育生物学特性及自然更新能力
黄枝油杉属雌雄同株的裸子植物 ,雄球簇生侧枝顶端 ,雌球花单生侧枝顶端 ,直立 ,由多数螺旋排列的
苞鳞和珠鳞组成 ,珠鳞生于苞鳞之上 。有关研究资料[ 4]表明 ,在自然生长状况下 ,10 ～ 15年生的黄枝油杉
开始结实 ,25 a以上为正常结实。花期为 3月中下旬 ,大约 11月上旬种子成熟 。种子成熟后种鳞张开 ,带
翅的种子脱离果球 ,借助风力进行传播 ,果球宿存至次年而不脱落。调查发现 ,黄枝油杉结果年龄长 ,300
多年的黄枝油杉都有结实能力[ 4] 。据测定:果球长度 11.05 ～ 14.24 cm ,球径 3.22 ～ 4.12 cm;球果单重
87.34 ～ 94.25 g ,每个果球有 86 ～ 103粒带翅的种子 ,种子去翅后千粒重为 135 g ,优良度仅为 3%～ 5%。
种子大小(质量)是每个后代物质与能量投资的指数 ,大种子产出的成本高 ,周期较长 ,种子数量少[ 9] 。说
明黄枝油杉果球质量大 、数量也少 ,是一种适应对策 ,以节约物质和能量 ,保证成熟母株也能够有充足的资
源 ,最大可能地用于生长 ,尽量争夺和占据上层空间 ,在种间竞争中处于优势。因而造成黄枝油杉的结果
有“大小年现象” ,即结果年(大年)挂果多 ,而下年(小年)极少。野外观察发现 ,种子能借助风力进行远距
离传播 ,在适宜的环境下实现天然更新。黄枝油杉种子的自然萌发率高 ,在空旷 、湿度大的山地可以见到
生长健壮的不同龄级幼苗和幼树 ,在荫蔽的林下幼苗多 ,而幼树较少 。可见 ,它的种子可在空旷地更新 ,幼
苗保存需要适度的庇荫 ,而苗木的进一步生长发育则需要光照充足的生境 。因此 ,黄枝油杉植物是否能完
好地更新 ,根据不同的苗龄和树龄选择适宜生境和实施不同的育林技术措施是育林的关键技术。
2.4 栽培技术
2.4.1 采种 11月上旬当黄枝油杉球果外表附着的白粉已部分脱落 ,种皮呈黄褐色 ,种子的胚乳发育饱
满 ,即可采种。球果采回后放在室内堆放3 ～ 5 d ,让种子充分后熟 ,再摊放在弱光下晒3 ～ 4 d ,种鳞全部开
·109·第 3 期 沈 燕 ,等:湖南濒危植物黄枝油杉的资源现状及人工栽培技术
裂后 ,将球果翻动并稍加敲打 ,筛出种子 ,搓去种翅 ,去除瘪种及杂质 ,即得纯净种子 。
2.4.2 育苗
1)选好圃地 。苗圃地应选择排水良好 、灌溉方便 、土层深厚肥沃湿润的土壤 ,每 667 m2 有 15 ～ 20株
马尾松的疏林地作圃地 ,有利于幼苗前期护荫和提高圃地空气湿度。整地方法同常规育苗 ,每 667 m2 用
过磷酸钙 100 kg 、优质复合肥 100 kg 、厩肥 200 kg 、呋喃丹 5 kg ,拌匀后结合整地 ,施入苗床。圃地要深耕
细整 ,土块细碎 ,在苗床上填带有菌根的黄心土 ,厚 5 cm 。
2)播种育苗 。纯净的种子用 0.5%的高锰酸钾溶液消毒 30 min ,然后用清水洗干净 ,即可播种。将种
子均匀地撒在填好黄心土的苗床上 ,用黄心土覆盖种子 ,以不见种子为度 ,再用苔藓将苗床全部覆盖并长
期保持在苗床上 ,以保护苗床不受雨水溅击和阳光直射 、苗木不受阳光灼伤及避免因茎 、叶沾泥形成泥棒
而窒息死亡 ,并且经常保持土壤疏松 、湿润 ,减少中耕除草用工。但覆盖苔藓厚度要薄 ,不能太厚 ,如遇久
旱不雨 ,可用细黄土压住苔藓 ,或用喷雾器喷水保持苗床湿润。
2.4.3 造林试验 2004年 3月江华县林业局示范场从江永引进一批黄枝油杉苗木 ,苗高 40 cm 、地径
0.6 cm ,试验地位于江华县城郊沱江镇大鹿冲村马鹿坪 ,属亚热带季风性湿润气候 ,气候特征见表 1 ,该区
夏无酷暑 ,冬少严寒 ,是湖南省 3大暴雨中心之一[ 12] 。土壤类型为红壤 ,含砂砾多 ,有机质含量低 ,造林前
细致整地 ,穴规格为 50 cm ×40 cm×40 cm ,株行距为 2.0 m×2.5 m ,栽植密度 2 000株·hm-2 ,幼苗须加
强抚育管理 。据 2008年 11月测定 ,黄枝油杉平均苗高 2.55 m 、地径 3.21 cm ,最大苗高 3.82 m 、地径
5.61 cm ,苗木长势喜人(见表 2)。说明黄枝油杉幼苗生长缓慢 ,大苗生长迅速 ,造林适应范围较广 ,既能
在低山丘陵地造林 ,也可以用于城市园林绿化 。
表 2 江华黄枝油杉人工造林生长调查表
年份/年-月 平均地径/cm 平均高度/ m 优势木地径/cm 优势木高/ m
2004-11 0.80 0.65 1.67 1.16
2005-11 1.11 0.86 2.23 1.55
2006-12 1.82 1.64 3.35 2.18
2007-12 2.43 1.92 4.34 2.90
2008-11 3.21 2.55 5.61 3.82
3 濒危植物黄枝油杉的保护建议
通过调查研究 ,黄枝油杉自身生物繁育学上的某些缺陷 、对生境条件较严的需求 ,以及人为过度砍伐
利用是导致其濒危的因素 。但人为因素是致濒的关键因素 。对黄枝油杉种质资源的有效保护和合理利用
不能仅仅运用单一的手段和简单方法 ,而应采取综合措施 ,在抑制其种群衰败趋势的基础上 ,通过人工繁
育栽培 ,扩大其资源面积 ,在保护的基础上 ,实现资源的合理开发利用 。
1)加强原生地保护 ,创造和开发黄枝油杉植物的适宜生境 ,严禁乱砍滥伐 ,努力保存现有每一个个体
和居群 ,以保护黄枝油杉种质资源的遗传多样性。
2)加强迁地保存和无性繁殖研究 。目前 ,黄枝油杉在迁地保存方面虽然开展了一些工作 ,但力度不
大 ,亟待加强。当前自然资源日益稀少 ,需进一步开展引种栽培试验和优良植株组织培养技术的研究 ,以
扩大其资源及分布区 ,并加快在城市绿化中的发展 。
3)加强黄枝油杉的生态学 、生理学 、繁育生物学及一系列的繁殖技术研究 ,根据它们的生态生物学特
性规划发展区域 、选择适宜的立地条件进行扩大种植 ,人为制造大种群或居群 、大空间 ,创造基因交流和重
组的条件 ,防止目前各个孤立小种群或居群内可能发生的由于遗传漂变和近交衰退造成遗传多样性的减
少 ,以填补许多理论和技术上的空白。
4)加强种苗培育 、栽培技术 、造林 、抚育成套技术研究。
5)黄枝油杉是一优良的观赏 、行道树及用材树种 ,但目前林业和园林界对它的重要性认识不足 ,有待
加强宣传 、示范栽培 、推广种植 。在扩大开发利用的同时要实现其种质资源的有效保护。
＊:本文得到中南林业科技大学祁承经教授的大力支持 ,特此感谢! (下转第 116 页)
·110· 福 建 林 业 科 技 第 36 卷
关性状联合兼优无性系再选择 。符合于改良代种子园营建材料选育目的。
5)至 20世纪末 ,马尾松杂交育种和无性系繁育工作有一定进展 ,但从研究走向商品化生产还有很长
的路[ 8] 。所以 ,必须采取务实态度 ,充分挖掘第一代改良潜力 ,重建质量和产量有把握第一代改良种子
园 ,具有一定现实意义。
＊:本研究在梁一池教授指导下进行 , 谨此致谢。
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