全 文 ：第 16 卷 第 5 期 北华大学学报(自然科学版) Vol． 16 No． 5
2015 年 10 月 JOUＲNAL OF BEIHUA UNIVEＲSITY(Natural Science) Oct． 2015
文章编号:1009-4822(2015)05-0658-03 DOI:10． 11713 / j． issn． 1009-4822． 2015． 05． 024
长白山区珍稀濒危植物钻天柳种群现状及保护
马宏宇，崔凯峰，黄炳军，陈庆红，黄利亚，冯秀春
(长白山科学研究院;吉林省长白山植物(药用植物)种质资源保护工程实验室，吉林 二道白河 133613)
摘要:钻天柳(Chosenia arbutifolia)在长白山区呈窄地域分布，种群数量稀少，人为破坏严重．对钻天柳种群生长
环境、土壤特征、伴生植物进行调查，解析钻天柳的濒危机理．加大保护力度，开展科学研究并尽快实现成果转化
是保护与可持续利用钻天柳的关键．
关键词:长白山区;钻天柳;区域特点;濒危机理;保护对策
中图分类号:S76;X176 文献标志码:A
【引用格式】马宏宇，崔凯峰，黄炳军，等． 长白山区珍稀濒危植物钻天柳种群现状及保护［J］． 北华大学学报(自然科学版) ，
2015，16(5) :658-660．
收稿日期:2015-06-13
基金项目:国家“十二五”农村领域国家科技计划项目(2012BAD22B0401) ;吉林省科技发展计划项目(20100426，20110429)．
作者简介:马宏宇(1982 －)，女，工程师，主要从事野生植物及环境保护研究，E-mail:68090918@ qq． com;通信作者:崔凯峰(1968 －) ，
男，高级工程师，主要从事野生植物引种驯化研究，E-mail:chuiyunfeng@ sina． com．
Situation and Protection of Ｒare and Endangered Species
Chosenia arbutifolia in Changbai Mountains
Ma Hongyu，Cui Kaifeng，Huang Bingjun，Chen Qinghong，Huang Liya，Feng Xiuchun
(Changbai Mountain Academy of Sciences，Changbai Mountain Plants(Medicinal Plants)
Germplasm Ｒesources Protection Engineering Laboratory，Erdaobaihe 133613，China)
Abstract:Chosenia arbutifolia is a rare and endangered species with limited distribution in Changbai Mountains．
We surveyed the habitats and characterized the soil environment and accompany species to analyze the
mechanism of endangered situation． Protection of Chosenia arbutifoli is very essential． Scientific researches played
an important role in the protection and sustainable development．
Key words:Changbai Mountains;Chosenia arbutifolia;distinct characteristic;endangered mechanism;countermeasures
钻天柳 Chosenia arbutifolia(Pall．)A． Skv．—Ch． macrolepis(Turcz)Kom别名朝鲜柳、顺河柳，日本称为
化妆柳，为杨柳科钻天柳属单种属，落叶高大乔木，国家二级保护植物，吉林省一级保护植物，渐危种．钻天
柳属是杨柳科植物中最原始的属［1］，属珍贵稀有树种． 钻天柳喜土壤肥沃，喜光耐寒． 野生钻天柳土壤多
为江、河沿岸冲积土，土壤中常伴有沙砾、碎石．
钻天柳为世界单种属植物，起源于古北大陆，东西伯利亚第三纪针叶林白令古陆，是大冰川后的孑遗
种，在研究杨柳科系统发育上具有重要价值［2］．
根据文献［3］评价指标相对重要程度确定的权重分配推算出名录系数为 0． 666 7，蕴藏系数仅为 0． 8，
濒危系数为 0． 75，潜在遗传价值系数为 0． 588 3，观赏价值系数为 0． 4，保护现状系数为 0． 666 2，繁殖难易
系数为 1，利用价值系数为 0． 333 3，保护缓急程度值 0． 626 665．以上数据显示，钻天柳野生种群的生存已
经受到严重威胁，亟待加强保护．
1 钻天柳种群现状
1． 1 分布特点
钻天柳种群国内分布于东北三省及内蒙古［4］，国外分布范围在亚洲东部(环北方区和东亚区)的朝
鲜、日本、俄罗斯远东地区和东西伯利亚地区．整个分布区基本上呈从南逐步向北退缩的趋势，最南从我国
东北地区(N 41°，辽宁)的零星分布到小兴安岭的小片分布，直至在我国大兴安岭到俄罗斯的远东地区、东
西伯利亚地区及日本本州岛一带沿河流空旷地区的大片分布．最北可达俄罗斯阿纳德尔地区(N 60°)．东
西分布的界线大致在 E 125° ～ E 170°，海拔在 200 ～ 1 500 m［1］．
钻天柳种群在长白山区分布于长白山自然保护区西坡漫江至峰岭保护站区的河岸两侧和北坡古洞河
沿岸一带，总面积不超过 100 hm2 ．主要分布于海拔 750 ～ 1 100 m，少有分布至 1 500 m．长白山区分为河滩
钻天柳林和谷地钻天柳林两种林型．
1． 2 伴生植物
钻天柳林群落外貌整齐，在河岸处常形成纯林，林下以草本居多，灌木次之．
在谷地处复层林中伴生乔木树种有红松(Pinus koraiensis)、红皮云杉(Picea koraiensis)、大青杨
(Populus ussuriensis)、春榆(Ulmus japonica)、水曲柳(Fraxinus mandshurica)、色木槭(Acer mono)、水冬瓜赤
杨(Alnus sibirica)等．
灌木主要有珍珠梅(Sorbaria sorbifolia)、辽东丁香(Syringa wolfi)、粉枝柳(Salix rorida)、稠李(Prunus
padus)、蒿柳(Salix viminalis)、三蕊柳(Salix triandra)、卷边柳(Salix siuzevii)、毛接骨木(Sambucus
buergeriana)、鼠李(Ｒhamnus davurica)、毛山楂(Crataegus maximowiczii)、山刺玫(Ｒosa davurica)等．
草本植物主要有白花碎米荠(Cardamine leucantha)、山荷叶(Astilboides tabularis)、狭叶荨麻(Urtica
angustifolia)、水金风(Impatiens noli-tangere)、木贼(Hippochaete hyemale)、透茎冷水花(Pilea mongolica)、峨
参(Anthriscus aemula)、野芝麻(Lamium album)、山尖子(Cacalia firm)、山茄子(Brachybotrys paridiformis)、
裂瓜(Schizopepon bryoniaefolius)等．
1． 3 气候特点
虽然钻天柳在长白山区分为河滩钻天柳林和谷地钻天柳林两种林型，但是处于同一海拔地带．该地带年
平均气温 －0． 3 ℃，最热7月，平均气温16． 8 ℃，最冷1月，平均气温 －19． 6 ℃，极端最高气温30． 2 ℃，极端最
低气温 －43． 0 ℃．日平均气温稳定通过 0 ℃的初日为 4月 23日，终日为 10月 15日，初终时间 176 d，积温 2 0
90 ℃;日平均气温稳定通过5 ℃的初日为5月12日，终日为9月27日，初终时间139 d，积温1 950 ℃;日平均
气温稳定通过 10 ℃的初日为 6 月 7 日，终日约为 9 月 6 日，初终时间 92 d，积温 1 550 ℃ ．无霜期 101 d，无
霜冻期 102 d［5］．
1． 4 土壤特性
钻天柳分布于长白山侵蚀山地上，为长白山区暗棕色土壤地带．主要成土过程为黏化和森林腐蚀化过
程，局部也有潜育化、草甸化与白浆化过程，母质主要为残积风化物．土壤质地较粗，结构疏松，排水良好，
土层厚度在 40 cm左右．典型的剖面可分 A0，A1，B，C等层． A0层厚 3 ～ 5 cm，由林木凋落物和草本残体组
成;A1层厚约 10 ～ 20 cm，棕灰色，具有颗粒和团块状结构，植物根系密集;B层呈棕色，质地较黏重，核状结
构;C层多为棕色半风化物．在剖面中石砾表面有不明显的铁、锰胶膜．腐殖质含量高，以胡敏酸为主，盐基
饱和度在 70%以上，周边植被以阔叶红松林为主［6］．
2 钻天柳天然林生长规律
2． 1 生长规律
张士俊等［7］对钻天柳树高生长过程进行了研究，结果发现高生长量最大值出现在 5 ～ 10 a，平均生长
量在 80 cm以上，连年生长量在 50 ～ 200 cm．生长至 12 a 后趋缓．通过解析木发现生长至 23 a 时，平均生
长量达 88 cm，连年生长量达 120 cm．从总体平均生长过程看，在 20 ～ 25 a 间，平均生长量、连年生长量分
别为 42 ～ 60 cm和 80 ～ 90 cm，但随后连年生长量大幅度下降，平均生长量也平稳降低．因此认为，钻天柳
的树高生长高峰期在 5 ～ 25 a．
2． 2 材 质
黄达章［8］对钻天柳物理、木材力学、工艺性及化学成分进行了研究，结果显示钻天柳质材轻软，纹理
通直，结构中等，力学强度较小，可替代紫椴．钻天柳主要物理性状指标均与红松、红皮云杉、紫锻、胡桃揪、
956第 5 期 马宏宇，等:长白山区珍稀濒危植物钻天柳种群现状及保护
黄檗的数值近似，纵压弹性系数为 112 940 kg /cm2，静曲强度系数为 665 kg /cm2，体积收缩率为 8． 28%，冲
击强度为 1 000 kg·m/cm2，是制作家具和建筑的良材［9］．
3 钻天柳濒危机理
3． 1 森林锐减
20 世纪 50 年代，长白山区森林总面积达 600 万 hm2，1983 年仅剩 169 万 hm2［10］．由于长白山区钻天
柳分布在河滩和谷地，原生地多属于季节性河套，河沙冲积严重，群落发育完整性较差．同时，周边森林过
度砍伐，森林锐减导致涵养水源功能下降，林地环境发生变化，钻天柳的天然更新受到了严重影响．钻天柳
的种子萌发与幼苗及幼树生长受到制约，有的地区已经绝迹，有的仅有大树而无幼苗与幼树，其分布区域
正日益缩减，加速了钻天柳在长白山区种群的衰退．
3． 2 人为因素
钻天柳生长迅速、材质优良，木材纹理通直、细嫩，质地松钦易于加工，心材褐中透红，边材白，色泽光
亮美观，在自然干燥过程中不裂、不曲、不翘，是重要的经济用材．人们将钻天柳砍做切菜砧木或用作碳薪
柴、房梁，加快了钻天柳资源的破坏速度．
4 保护对策及措施
4． 1 恢复湿地
受到森林锐减的影响，钻天柳的生存环境严重改变．退耕还林、恢复湿地是解决问题的关键．湿地恢复
是一项艰巨而复杂的生态工程，需要全面了解湿地功能退化前的环境状况、生物特征以及生态系统功能和
形成规律，以便更好地完成湿地恢复和重建．应对现有野生钻天柳进行全面调查，分类管理，确定钻天柳母
树林、纯林及混生林，明确保护对象，对河床经常改道区域进行人工修缮以固定河道．
4． 2 开展科学研究，解决开发利用与资源保护的矛盾
目前，有关钻天柳的研究报道很多．张国夫等［11 － 13］总结出钻天柳种子收集、贮存、播种、扦插、移栽等技
术措施，并选择出适宜钻天柳生长的最佳立地类型;涂忠虞关于钻天柳与垂柳(S． babylonica)、旱柳(S． m．)
人工杂交的研究表明，种苗具有明显的杂种优势，木材力学强度较高［14］;任真［15］的研究表明:在继代增殖
培养阶段，MS + BA1． 00 mg /L + NAA0． 03 mg /L丛生芽诱导率和增殖率最高，分别为 96． 3%和(28． 2 ± 2．
8)%，在 1 /2MS + IBA0． 5 mg /L培养基中的生根效果最好，生根率达到 98． 5%;严仲铠等［16］从钻天柳中分
离新木质素醉鱼草醇 A(neolignan buddlcnol)等十几种化学元素，并检测到叶含有黄酮，树皮含鞣质．以上
这些研究都为保护、开发钻天柳提供了科学依据．加快人工驯化开发是保证钻天柳资源不被人为破坏的主
要途径，通过杂交选育新品种是主要的发展方向．
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【责任编辑:郭 伟】
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