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红叶腺柳引种驯化研究



全 文 :2012 年 10 月
第 5 期
林业资源管理
FOREST RESOURCES MANAGEMENT
October 2012
No. 5
红叶腺柳引种驯化研究
侯元凯,高 巍,李煜延
(中国林业科学研究院经济林研究开发中心,郑州 450003)
摘要:对红叶腺柳在 11 个引种试验地苗期生长量、苗木越冬、苗木顶端叶片呈色、物候特征及病虫害进行了研
究,结果表明: 辽宁沈阳、山西临汾、河南郑州、河南鄢陵、河南淅川、甘肃白银、新疆库车、宁夏灵武为红
叶腺柳适宜引种栽培区,甘肃山丹马场、山西忻州、辽宁朝阳为不适宜引种地区。随着纬度的降低和海拔的降
低,即平均气温越高、无霜期越长,芽开始膨胀时间、展叶期就越早,而高生长停止、主梢封顶期、落叶期到
来的越晚; 红叶腺柳 1a生苗期在一些试验点有病虫害发生。
关键词:红叶腺柳;引种;物候
中图分类号:S792. 12;S602. 2 文献标识码:A 文章编号:1002 - 6622(2012)05 - 0080 - 05
Introduction and Domestication of Salix chaenomeloides‘Variegata’
HOU Yuankai,GAO Wei,LI Yiyan
(Research and Development Center of Economic Forestry,CAF,Zhengzhou 450003,Henan,China)
Abstract:The adaptability of Salix chaenomeloides‘Variegata’was assessed in terms of its growth,over
- winter,leaf color on seedlings terminal,phonological characteristics and pests and disease during seed-
ling stage in 11 introduction trial sites. Results indicate that the areas adaptable for Salix chaenomeloides
‘Variegata’growth are Shenyan in Liaoning,Linfen in Shanxi,Zhengzhou in Henan,Yanling in Henan,
Xichuan in Henan,Baiyin in Gansu,Kuche in Xinjiang,Wuling in Ningxia;while the areas that are not a-
daptable for Salix chaenomeloides‘Variegata’are Shandan in Gansu,Xinzhou in Shanxi,Chaoyang in Li-
aoning. Buds and leaves started swelling earlier with decrease of latitude and elevation,i. e. with high
mean temperature and long frost - free period. Meanwhile,its high growth and defoliation occurred lat-
er. There are pests and diseases that occur in some experimental locations.
Key words:Salix chaenomeloides‘Variegata’,introduction,phonology
收稿日期:2012 - 05 - 02;修回日期:2012 - 07 - 23
基金项目:河南省 2011 年省院合作项目“柳属种质资源收集及采穗圃建立”(112106000013)
作者简介:侯元凯(1963 -) ,男,河南淅川人,副研究员,博士,主要从事经济林研究。Email:13937116081@ sohu. com
红叶腺柳又名红叶柳[1 - 2](Salix chaenomeloides
‘Variegata’)为腺柳[3 - 5]又名河柳[3,6]、红心柳、魁
柳、紫心柳、苦柳[3](Salix chaenomeloides Kimura)的
一个优良无性系,系侯元凯等于 2003 年在河南省淅
川县金河乡发现并且一直驯化的一个观赏价值较
高的优良无性系[1],为落叶乔木。其主要特征:1)
叶长 6 ~ 14cm,宽 3 ~ 7cm,叶缘有锯齿,叶椭圆形、
卵圆形或椭圆状披针形;2)顶端新叶 4 ~ 5 片,于
4—9 月上旬呈红色,树冠叶色红、黄、绿三色相间,
随着时间的推移,自上而下叶片由鲜红色变为黄
DOI:10.13466/j.cnki.lyzygl.2012.05.018
第 5 期 侯元凯等:红叶腺柳引种驯化研究
色,黄色的叶片再变为绿色,叶背呈苍白色[2]。腺
柳分布于辽宁南部、黄河中下游至长江中下游的河
南、山东、陕西、安徽、江苏、浙江等省[3 - 4],生于山沟
河旁[5]。有关柳属其他种的优良无性系选育[7 - 10]、
引种[11 - 13]及应用[11 - 14]的研究已多有报道,对腺柳
的 1a生枝根原始体数量及其生根力、生长期及总生
长量和成材期也有研究报道[6],但是有关红叶腺柳
的引种适应性及物候研究尚未见相关报道。本文
旨在对红叶腺柳的引种适应性及在引种试验地的
物候特征研究,以期对各地引种红叶腺柳提供参考。
1 引种试验地自然条件
表 1 为 11 个引种试验地的自然气候条件,自
然气候条件由优到劣依次是河南淅川、河南鄢
陵、河南郑州、山西临汾、新疆库车、辽宁沈阳、宁
夏灵武、甘肃白银、辽宁朝阳、山西忻州、甘肃山
丹马场。
表 1 引种地(试验地)自然条件
气候条件 辽宁沈阳 辽宁朝阳 山西忻州 山西临汾 宁夏灵武 甘肃山丹马场 新疆库车 河南淅川 河南鄢陵 河南郑州 甘肃白银
纬度 41°54 41°10 39°19 35°40 38°01 38°20 42°80 32°41 34°04 34°46 36°38
经度 123°16 119°5 110°53 111°0 106°2 101°10 83°50 112°05 114°10 114°12 104°50
海拔 /m 58 300 1500 820 1250 2560 1200 120 60 110 1750
平均气温 /℃ 8. 0 7. 9 6. 0 12. 5 8. 5 1. 6 11. 4 15. 8 14. 3 14. 3 7. 9
极端低温 /℃ - 29. 0 - 28. 8 - 30. 5 - 7. 1 - 25. 0 - 33. 1 - 17. 0 - 8. 0 - 16. 9 - 10. 0 - 29. 0
年降水量 /mm 598. 9 450. 0 490. 0 528. 8 218. 0 358. 3 64. 5 880. 0 800. 0 629. 7 200. 0
无霜期 /d 185. 0 140. 0 150. 0 205. 0 158. 0 95. 0 205. 0 228. 0 215. 0 220. 0 183. 8
2 材料和方法
供试材料:红叶腺柳 1a生扦插苗木。
试验方法:实地调查、记载以及各引种地提供
苗木生长和适应性情况资料。树高生长量调查,从
各试验点芽萌动开始,逐旬测定主干生长量,每个
试验点固定测 20 株。
3 结果与分析
3. 1 引种地气候条件与红叶腺柳苗木的冻害
关系
气候条件是决定树种分布的主要因子。在气
候因素中,水热条件与林木生长关系最为密切,而
耐寒性则是引种成功的关键[14]。
表 2 引种地红叶腺柳苗木越冬情况
冻害部位 辽宁沈阳 辽宁朝阳 山西忻州 山西临汾 宁夏灵武甘肃山丹马场新疆库车 河南淅川 河南鄢陵 河南郑州 甘肃白银
梢部不足20cm有冻害 √ √ √ Ο √ √ √ Ο Ο Ο √
苗干上部50cm有冻害 Ο √ √ Ο √ √ Ο Ο Ο Ο Ο
苗干部分全部冻死 Ο √ √ Ο Ο √ Ο Ο Ο Ο Ο
苗干和根部全部冻死 Ο Ο Ο Ο Ο √ Ο Ο Ο Ο Ο
注:“√”表示有冻害情况,“Ο”表示没有受到冻害。
由表 2 可以看出,在 11 个引种试验点中,红叶
腺柳在河南鄢陵、郑州、淅川和山西临汾试验点,1a
生苗木没有发生冻害的情况;在辽宁沈阳、新疆库
车及甘肃白银试验点,红叶腺柳顶端发生冻害长度
不足 20cm,引起枯梢;在宁夏灵武试验点,红叶腺柳
苗干部分受冻害较为严重,平均受冻害长度达
50cm;山西忻州和辽宁朝阳试验点,红叶腺柳 1a 生
苗苗干部分冬季全部冻死,翌年春季苗干部分呈干
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林业资源管理 第 5 期
枯状,但根系没有冻死的情况,翌年重新萌发;在甘
肃山丹马场试验点,红叶腺柳 1a生苗苗干部分及根
系部分均在冬季因冻害致死。
依据上述情况,红叶腺柳不可在类似甘肃山丹
马场立地条件下引种。在山西忻州和辽宁朝阳试
验点,若培养观赏乔木或用材林,亦不适宜引种;若
作为 1a生彩叶灌木栽植,可以引种。在宁夏灵武试
验点引种红叶腺柳用作用材树种培养,则不适宜,
因为苗干部分枯死较多,不能培育高干通直良材;
若用作观赏树木,可以引种,但需要及时修剪枯枝,
否则干枯的树枝悬在树上,不甚美观。在辽宁沈
阳、新疆库车及甘肃白银试验点,红叶腺柳虽然顶
梢有轻微的冻害,但不影响红叶腺柳在当地长成高
大乔木,其观赏特性也不受影响,可以引种。在河
南鄢陵、郑州、淅川、山西临汾试验点适宜红叶腺柳
的栽培,应当大力推广。
3. 2 引种地气候条件与红叶腺柳 1a生苗木生长的
关系
由表 3 可以看出,气候条件对红叶腺柳苗期生
长的影响很明显。随着纬度和海拔高度的降低,
平均气温升高,红叶腺柳苗木的生长量也随之增
加。尽管各地引种红叶腺柳的土壤条件不同,扦
插技术、管理措施不同,均会导致苗木生长量会有
较大的差异,但这种差异是可以克服的,如降雨量
不是影响红叶腺柳苗木生长量的主要因素,可以
通过灌溉来消除;施肥可以使各试验点土壤肥力
条件趋于一致,做法是各试验点均在扦插前施足
底肥,在生长季节追肥 1 ~ 2 次。气候条件对红叶
腺柳生长的影响则最为主要。如无霜期、平均气
温的差异,直接影响红叶腺柳的生长期及生长速
率。表 3 中的红叶腺柳生长量数据明显反映出无
霜期愈长,生长量愈大的趋势。各试验点 1a 生红
叶腺柳苗木地径和苗高可以反映热量的差异造成
生长量的差异。
表 3 引种地红叶腺柳苗木生长量及叶片数量
苗木生长情况辽宁沈阳 辽宁朝阳 山西忻州 山西临汾 宁夏灵武 甘肃山丹马场 新疆库车 河南淅川 河南鄢陵 河南郑州 甘肃白银
平均苗高 / cm 130 121 125 200 185 96 175 220 205 212 130
平均地径 / cm 1. 20 1. 10 1. 20 1. 80 1. 60 0. 52 1. 40 1. 85 1. 70 1. 80 1. 20
平均单株叶片
数量 /片
70 68 68 120 93 50 90 125 120 124 70
在引种试验的 11 个试验点中,红叶腺柳生长表
现良好的试验点为河南鄢陵、郑州、淅川、山西临
汾,红叶腺柳 1a生平均苗高均达到 200cm 以上,平
均地径达到 1. 7cm 以上。在辽宁沈阳、新疆库车、
甘肃白银及宁夏灵武试验点,红叶腺柳 1a生苗高在
130cm以上,平均地径达到 1. 2cm以上,而库车由于
无霜期较长,日照时数较长,所以其生长量高于沈
阳和白银试验点。在山西忻州和辽宁建平试验点,
1a生苗平均高分别为 125,121cm,平均地径分别为
1. 20,1. 10cm;而甘肃山丹马场试验点 1a 生苗平均
苗高 96cm,平均地径 0. 52cm。
对平均单株叶片数量与高生长量的关系进行
了分析,结果表明,平均单株叶片数量与高生长量
呈线性正相关。相关系数为 R2 = 0. 9808,两者间有
极显著的相关关系,直线方程为 y = 55. 218x -
1. 2814(x为株高、y为叶片数)。
3. 3 引种地气候条件与红叶腺柳苗木呈色的关系
红叶腺柳新生叶片呈鲜红色,然后变为黄色,
之后变为绿色。所以在春季新叶没有展开之前,新
梢生长尚未开始,红叶腺柳顶梢没有红色呈现;进
入 9 月中旬,高生长停止,无新梢生长,没有新叶发
生,其红色叶就不存在。由表 4 可以看出,红叶腺柳
的彩叶观赏期最长为河南淅川试验点,长达 132d;
最短观赏期为甘肃山丹马场试验点,为 45d。其他
试验点彩叶观赏期由长到短依次为河南鄢陵、河南
郑州、山西临汾、新疆库车、辽宁沈阳、宁夏灵武、甘
肃白银、辽宁朝阳、山西忻州。
3. 4 红叶腺柳在各试验点物候观测
树木在一定地区开始生长和结束生长的物候
现象,是树木本身遗传特性和对当地气候条件、季
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第 5 期 侯元凯等:红叶腺柳引种驯化研究
节变化长期适应的结果。当树种被引种到一个地
区后,在相当长的时间内仍然保持着原产地的生长
特性。所以,林木的物候与引种栽培成功与否有着
密切的关系[13]。
表 4 引种地红叶腺柳苗木的呈色
变化时间段 辽宁沈阳 辽宁朝阳 山西忻州 山西临汾 宁夏灵武 甘肃山丹马场 新疆库车 河南淅川 河南鄢陵 河南郑州 甘肃白银
叶片呈色起始
时间(日 /月)
20 /5 28 /5 28 /5 15 /5 20 /5 16 /6 15 /5 1 /5 5 /5 5 /5 23 /5
红叶呈色结束
日(日 /月)
20 /8 10 /8 10 /8 5 /9 22 /8 1 /8 5 /9 13 /9 10 /9 10 /9 20 /8
红叶呈色期 /d 100 72 72 110 102 45 110 132 125 125 88
表 5 引种地红叶腺柳苗木的物候(日 /月)
生长状态 辽宁沈阳 辽宁朝阳 山西忻州 山西临汾 宁夏灵武 甘肃山丹马场 新疆库车 河南淅川 河南鄢陵 河南郑州 甘肃白银
芽膨胀 10 /4 18 /4 19 /4 18 /3 10 /4 5 /5 25 /3 12 /3 15 /3 15 /3 20 /4
开始展叶 17 /4 25 /4 25 /4 24 /3 17 /4 20 /5 2 /4 18 /3 22 /3 22 /3 27 /4
芽完全展叶 1 /5 10 /5 12 /5 5 /4 30 /4 26 /5 15 /4 1 /4 5 /4 5 /4 3 /5
高生长停止 16 /7 30 /6 30 /6 5 /8 11 /7 1 /7 1 /8 10 /8 7 /8 7 /8 12 /7
主梢完全封顶 25 /7 15 /7 15 /7 10 /8 25 /7 6 /7 5 /8 13 /8 10 /8 10 /8 20 /7
主梢叶完全变色 13 /10 30 /9 29 /9 15 /11 28 /10 30 /8 15 /11 25 /11 25 /11 25 /11 10 /10
落叶期结束 30 /10 14 /10 15 /10 30 /11 10 /11 26 /9 20 /11 20 /12 11 /12 11 /12 30 /10
表 6 2011 年 11 月 30 日至 12 月 5 日一些试验点尚在落叶日的最高气温和最低气温比较 ℃
地点 11 月 30 日 12 月 1 日 12 月 2 日 12 月 3 日 12 月 4 日 12 月 5 日 落叶情况
辽宁沈阳 - 17 ~ - 3 - 10 ~ - 2 - 11 ~ - 3 - 10 ~ 1 - 9 ~ - 1 - 9 ~ 0 落叶期结束
辽宁朝阳 - 12 ~ 0 - 9 ~ 1 - 11 ~ 0 - 12 ~ 0 - 10 ~ 1 - 9 ~ 1 落叶期结束
山西忻州 - 5 ~ 1 - 4 ~ 3 - 8 ~ 3 - 10 ~ 1 - 8 ~ 0 - 10 ~ 2 落叶期结束
山西临汾 0 ~ 8 - 1 ~ 8 - 2 ~ 9 0 ~ 8 0 ~ 6 - 1 ~ 6 尚在落叶
宁夏灵武 - 4 ~ 6 - 5 ~ 5 - 8 ~ 4 - 7 ~ 4 - 5 ~ 3 - 3 ~ 2 落叶期结束
甘肃山丹马场 - 16 ~ - 6 - 19 ~ - 10 - 23 ~ - 12 - 19 ~ - 10 - 20 ~ - 9 - 18 ~ - 9 落叶期结束
新疆库车 - 4 ~ 8 - 4 ~ 8 - 4 ~ 8 - 4 ~ 8 - 5 ~ 6 - 5 ~ 5 落叶即将结束
河南淅川 - 1 ~ 6 0 ~ 9 2 ~ 9 2 ~ 8 1 ~ 7 2 ~ 7 尚未开始落叶
河南鄢陵 - 4 ~ 3 - 4 ~ 5 - 4 ~ 7 0 ~ 6 - 1 ~ 5 1 ~ 6 已经落去 1 /2
河南郑州 - 2 ~ 4 - 2 ~ 3 - 2 ~ 5 0 ~ 5 - 1 ~ 4 0 ~ 5 已经落去 1 /2
甘肃白银 - 4 ~ 5 - 4 ~ 6 - 4 ~ 5 - 7 ~ 6 - 2 ~ 6 - 5 ~ 3 落叶期结束
由表 5 可以看出,红叶腺柳在各试验点,从芽膨
胀、展叶、生长期结束、主梢封顶及落叶期等生长状
态都与引种地的气候条件相对应。随着纬度的降
低和海拔的降低,即平均气温越高、无霜期越长,芽
开始膨胀时间、展叶期就越早,而高生长停止、主梢
封顶期、落叶期到来的越晚。由表 6 可以看出,在日
最低气温 - 4 ~ - 2℃,日最高气温 6 ~ 8℃的条件
下,红叶腺柳落叶期就已结束。
3. 5 红叶腺柳在各试验点病虫害情况
由表 7 可以看出,在河南 3 个引种试验点均有
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林业资源管理 第 5 期
病虫害发生。在淅川、郑州、鄢陵试验点有兰目天
蛾(Smerinthus planus Walker)[15]虫害发生,对苗木
新芽危害极大,影响苗木生长和顶端叶片呈色效
果。在郑州试验点发生过柳树褐斑病(Cercospora
salicina ELL. et Ev) ,叶片发黄,无红叶状态,苗木生
长停止。
表 7 引种地 1a生红叶腺柳苗木的病虫害
病虫害 辽宁沈阳 辽宁朝阳 山西忻州 山西临汾 宁夏灵武 甘肃山丹马场 新疆库车 河南淅川 河南鄢陵 河南郑州 甘肃白银
兰目天蛾 Ο Ο Ο Ο Ο Ο Ο √ √ √ Ο
柳树褐斑病 Ο Ο Ο Ο Ο Ο Ο Ο Ο √ Ο
注:“√”表示有病虫害发生,“Ο”表示无病虫害发生。
4 结论
1)依据红叶腺柳在引种地的引种适应性和物
候特征,可以归结为 2 个类型引种栽培区:a. 不适
宜引种地,即甘肃山丹马场、辽宁朝阳、山西忻州;
b. 适宜引种地,即辽宁沈阳、甘肃白银、新疆库车、
宁夏灵武、山西临汾、河南郑州、河南鄢陵、河南
淅川。
2)气候条件对红叶腺柳苗期生长的影响很明
显。随着纬度和海拔高度的降低,平均气温升高,
芽开始膨胀时间、展叶期就越早,而高生长期停止、
主梢封顶期、落叶期到来的越晚。落叶期的气温条
件是日最低气温 - 4 ~ - 2℃,日最高气温 6 ~ 8℃。
3)在河南 3 个引种试验点均有病虫害发生。
在淅川试验点和鄢陵试验点有兰目天蛾虫害发生。
在郑州试验点发生过柳树褐斑病,叶片发黄,无红
叶状态,苗木停止生长。
4)由于低温是限制树木自然分布和引种成功
与否的重要限制因素,因此只对其在北界进行引种
试验,以观测其引种的可能性。相反,对其在南方
栽植及引种成功的可能性没有作为本研究的重点。
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