全 文 :3 6干 早 区 研 究 1 9 5 8年第 4期
沙 冬青属 植 物 引 种 试验 研 究 `
尹林克 潘伯荣 赵振东 王烨 严成
(中国科学院新疆生物土壤沙漠研究所
摘 要
沙冬青属是亚洲中部荒漠特有常绿灌木 , 仅 2 种 , 分布区和个体数量逐渐减少 。 已被国家列为珍稀保
护植物 。 文章从引种驯化的角度 , 比较了沙冬青原产区与引种地吐鲁番地区的气候 、 土壤条件 。 以多年定
位观测资料详细分析丁一年生 、 多年生蒙古沙冬青生长发育规律和特点 。 以二年生苗木为例 , 比较了两种
沙 冬 青 生长发育异同 。 通过多年观测 , 证 明两种沙冬青在吐鲁番的引种是成功的 , 它们表现出较强的抗
逆性 。 由于光热条件的影响 , 生长量和物候期较原产地有改变 。
沙冬青 ( A m m o p iP at n t h u s C h e n g f . ) 是亚洲中部荒摸特有的常绿灌木 。 本属 仅
二种 , 一种矮沙冬青 〔A . n a n u s ( M . P o p . ) C h e n g f . 〕 , 仅见于新疆喀什地区南部昆仑 山
与帕米尔交界的狭窄地带 。 另一种蒙古沙冬青 ( A . m o gn o l i c u s ( M a ix m . ) C h e n g f . 〕 ,
分布东阿拉善 , 见于我国西北 (宁夏 、 甘肃 ) , 蒙古 (阿拉善戈壁区东南端 ) 。 由于自然历
史原 因和近代人类经济活动影 响 , 分布区逐渐缩小 。 我国已将两种沙冬青列入第一批珍稀濒
危保护植物名录 中。 沙冬青属第三纪的残遗种 , 对研究古地中海 、 古热常气候变迁有重要的
科学价值 , 另外又是干早地区有希望的固沙绿化 、 观赏 、 药用资源植物 。 对该属植物进行迁
地保护和深入研究其生物 、 生态学特性 , 无疑是有意义 的 。
吐鲁番沙漠植物园 1 9 7 7年和 19 8 5年分别从内蒙瞪口 、 新疆喀什引入蒙古沙冬青和矮沙冬
青种子 。 19 7 8年和 1 9 8 6年开始栽培繁殖 。 经数年生长驯化 , 蒙古沙冬青 已正常开花结实 , 3
年生矮沙冬青生长发育正常 , 尚未开花结实 。 两者均表现出较强的适应性 。
一 、 原分布区与吐鲁番生态条件比较
引种区与原产区基本处同一纬度 , 同属温带干早荒漠区 。 冬季最低气温略高于原产地 ,
沙冬青可顺利越冬 。 降雨量极少 , 盛夏气温高达 4扩 C 以上 , 较之原分布区 , 水热条件恶劣 。
沙冬青引种成功 , 表明其具有较宽的适应幅度 (表 1 ) 。 生长基质 以沙质土壤为主 , 不同于
矮沙冬青分布区的土壤类型 , 而与蒙古沙冬青分布地土质较为相似 (表 2 ) 。
, 国家基金资助研究项 目 。 插图由王雪芹帮助清绘 , 特此致谢!
DOI : 10. 13866 /j . azr . 1988. 04. 007
1 9 85年第 4期 干 早 区 研 究
冲嘿潺 蒙古沙冬青 矮沙冬青分布区 吐鲁番引种区一锣 分布区
东 经 9 7 。 ~1 0 8。 7 5 。 ~ 8 0。 9 8 01 1 ,
北 纬 3 7 “ 3 0 , ~ 4 1“ 3 0 , 39 0 2 8 , 4 2 0 5 1 ,
海 拔 m 2 0 0~ 1 0 0 0 2 0 0 0~ 2 3 0 00 一 8 5
干 燥 度 > 4 > 1 6 7 0
年降水量 m m 1 0 0~ 2 0 0 1 6 3 。 1 1 6。 4
年蒸发量 m m } 2 00 0 2 5 4 8 2 8 3 7 。 8
年平均气温 。 C 6~ 9 4~ 5 1 3 。 9
极端最高气温 。 C 3 6 。 7 3 4。 7 4 7 。 6
极端最低气温 。 C < 一 3 0 一 2 9 。 3 一 2 8 。 0
表 2 沙冬青原分布地与吐 . 番引种区土坡因子比较
土 壤 立 地 条 件 土 质
蒙古沙冬青分布区 山前洪积平原 , 山麓洪积坡地 。 砾质 、 沙质 、
灰棕荒漠土 粘土质
矮沙冬青分布区 石质山坡 、 沟谷 ; 石质洪积堆 , 山间 卵砾石质沉积物
沙卵质河床 。
石质化的棕色荒漠土
吐鲁番 引种区 盆地原始灰棕色荒漠土 沙质 、 沙壤土粘土
二 、 生 长 与 发 育
(一 ) 一年生象古沙冬青苗木生长特点
表 3 显示了当年播种苗生长特点 。 3 月 3。日播种 。 全年生长期为 240 天 。
株高年生长 3 0 . 2~ 4 6 . 1厘米 ; 地径年生长 4 。 9~ 6 . 2厘米 ; 根长 6 6。 O厘米 。
千 旱 区 研 究 妈 %年第 生斯
表 3一年生像古沙冬青年生长过程 ( 1 98 7年 , 10 株平均 )
高生长在整个生长季持续进行 , 活动期 2 0 0天 , 一年中有 4 个生长高峰 , 其中 8 月 上 旬
和 8 月下旬日生长量最大 。 7 月上旬— 8 月下旬的高生长量占年生长的 4 3 . 4% 。地径生长晚于高生长 , 活动期为 1 2 0天 。 7 月下旬— 8 月下旬和 9 月下旬— 10 月 中旬各有 1 个生长高峰。 7 月上旬— 8 月下旬地径生长量占全年的 3 4 . 3% 。根系生长先于高 、 径生长而结束最迟 。 一年中有 4 个生长高峰 , 其中 6 月下旬— 6 月下旬 、 7 月下旬— 8月 中旬有两次生长暂缓期 。 生长活动期为 2 30 — 240 天 。
(二 ) 壮龄蒙古沙冬青年生长发育周期
1
、 物候特征
(见表 4 ) 。
4 一 5 年生蒙古沙冬青物候变化与旬平均气温。 积温值变化趋 势 有 关
旬平旬气温全 5 O C时 , 蒙古沙冬青树掖开始流动 , 叶片颜色由灰绿逐渐转为鲜绿 , 花芽
开始膨大 ; 稳定通过 5 O C的积温达 10 O C 以上时 , 花芽开放 , 花序出现 ; 稳定通过 1 o0 C的积
温出现标志着进入花期 。 花期的旬平均气温为 1 0 ~ 19 O C 。 当稳定通过 6 “ c 的积温 4 0 3 7 “ c ,
之 1 o C的积温不再增加时 , 形成越冬宿存花芽 。 旬平均气温低于 1扩 C时 , 高生 长 停 止 。 随
气温继续下降 , 旬平均气温低于 5 “ C时 , 叶片颜色由鲜绿转为灰绿 , 进入冬态。
2
、 营养生长过程 4 一 5 年生蒙古沙冬青生长开始较晚 , 5 月 中 旬 进 入 速 生 期 。
5 一 7 月生长量占全年的 80 % 。 9 月份生长减缓 , 1 0月中、 下旬停止生长 。
图 1 反映了营养生长在不同发育期中的特点 。 高生长在开花末期开始增快 , 果 实 形 成
后 , 养分集中供于营养生长 , 加之气温升高 , 高生长速度达到高峰 , 随后逐渐减缓 , 8 月 中
旬又有一次小的生长高峰。 随气温降低 , 植物开始分化花芽 , 此时 , 高生长明显下降。 花芽
分化盛期至后期 , 营养生长完全停止 。
18 8 9年第 4 期 干 旱 区 研 究
表 4 蒙 古 沙 冬 青 物 候 周 期 ( 19息 3— 1甘台 7)
时 间 与 温 度 出 现 日 期 旬平均气温
.
( “ C )
续 0 O C
积温
乙 5 OC
竺 _ _竺玉二达… }( 日 /月 )积温
花芽膨大
叶开始变色
花芽开放 、 花序出现
开花始期
开花盛期
新叶出现
开始抽新梢
开花终结
幼果形成
果实成熟
果实脱落
秋季花芽形成
5 / 3~ 1 5 / 3
9 / 3~ 1 7/ 3
1 9 / 3一 29 / 3
26 / 3一 4 /4
4 /4 一 6 1 /4
5 /4 一 6 1 /4
16 /4 ~ 18 /4
6 1 /4 8 2/4
7 /4 一 1 5 /马
1 5 / 5一 1 3 /6
24 / 5一 6 / 7
0 1 /0 1~ 15 / 10
1 5 / 10~ 30 / 10
1 5 /0 1~ 4 / 1 1
4
,
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,
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8
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7~ 1 3
。
4
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1
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。
6~ 1 9
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1
19
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1
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1~ 1 9
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2
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。
9
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。
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。
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4
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1
· 旬平均气温据吐鲁番气象台卫98 3一1 9 85年资料
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图 1
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吐奋番向平冷之泯与萦占沙冬青告生商冈积的关杂
干 旱 区 研 究 1 9 5 5年第 4 期
(三 )蒙古沙冬青在吐 . 番的逐年生长规律
对 1一 7年生植株调查结果 (表 5、 图 2 )分析表明 , 株高第 1年生长缓慢 , 主要处于
根系发育阶段 , 自第 2 一 3 年起进入速生阶段 , 5 ~ 6 年后 , 高生长趋于平缓 ; 地径生长自
京丫火竺 1 年 2 年 3 年 4 年 5 年 6 年 7 年株高 ( H ) ( e m ) 3 0 。 2 9 6。 5 1 0 6。 0 1 3 8 。 0 1 9 1。 3 / 2 0 4 。 8
地径 ( D ) ( m m ) 4 。 9 7 。 4 1 0。 6 19 。 8 2 8。 1 / 3 1。 8
6 5
。
0 1 3 0
。
0 1 5 1
。
0 / / 最 大
2 0 0
。
0以上
第 3 年进入速生期 , 第 5 年后趋于平缓 , 基本与株高生长同步 ; 冠幅生长自 2 ~ 3 年起逐渐
加快 , 以后逐年增加 。 此时生长特点是侧枝大量萌发 。 一株 1 . 5年生苗木侧枝 达 1 5~ 16 根 ,
和.卿沙
H 一
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心 . 一 `
“ 卜 勺 ~ ,
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、 , 、 · ` ’ ID t m成
. 州吧沙 .
最大生长量与株高相等 ; 一株 4 年生植株基
部至 80 厘米处有侧枝 15 条 , 最长98 厘米 。 根
系垂直生长速度大于地上部分 。 据调查 , 4
一 5 年生植株根系深达 2 . 5米以下 。
, , , 尸’ 门即
j
一 1
’ 该 卒 方 ` 7 7 阵 ,
认滋产 图 2 逐年生长曲线
(四 ) 2年生象古沙冬青与烦沙冬青 生
长发育比较
矮沙冬青的营养生长开始至结束基本与
蒙古沙冬青一致 , 生长期约为 2 5。天 。
在同一生境条件下蒙古沙冬青生长量远
沙oI,尸
呱洲脚场冲,烟,·少:c(、ù .é -·沁
比矮沙冬青大 (表 6 ) 。 平均株高为矮沙冬青的 7 . 2倍 ; 平均径粗为 2。 1倍 ; 冠 幅为 3 . 5倍 ;
侧枝数为 2 . 8倍 。
从生长节律上看 , 两种沙冬青的高 、 径生长存在明显差别 , 生长高峰期出现的时间和次
数均不一致 (图 3 ) 蒙古沙冬青高年生长量为 92 . 3厘米 , 径生长量为 8 . 5毫米 , 矮沙冬 青 仅
为 1 0 . 4厘米和 5 . 。毫米 。 另据观测 , 矮沙冬青自第 3 年起进入速生期 , 新梢 3 ~ 5 月份 生 长
量可达 1 0~ 1 5厘米 。
(五 ) 结实与繁殖
蒙古沙冬青从 3 龄开始少量开花结实 , 4 一 6 龄大量结实 。 种子千粒重 4 6 . 3克 , 比原产
地的 43 . 9克略有增加 。 每株母树结纯种 1 7。克 以上 , 发芽率 80 % 以上 。 苏联文献记载 ( A . A
尤那托夫 , 19 5 4) : 沙冬青不每年开花 , 有隔年结实特性 。 在吐鲁番可连年开花结实 。 播种
繁殖 。 扦擂和移栽成活率极低 .
1 9 88年第 4期 干 早 区 研 究 41
表 6矮 沙 冬 青 与 蒙 古 沙 冬 青 生 长 比 较
调查时间 (日/ 月 ) 2/ 4 2 8/ 5 3 0/ 7 1 9/ 83 / 9 2 2/ 91 7 / 1 01 6/ 1 !
间隔日数 (天) / 5 6 63 21 5 01 9 5 3 2 0
蒙 平均株高 c (m) 3 0。 7 3 2。 4 87 。 9 45 。 0/ 1 07 。 7 1 2 0。 5 1 2 2。 5
古沙 逐日生长置 c (m) / 0。 7 7 0。 2 2 0。 3 8 0。 3 7 0。 3 7 0。 5 1 0。 07
冬青 平均地径 (m m) 4。 9 1 0。 1 4 0。 41 3 。 0/ 1 3 。 5 1 4。 01 4, 0
逐 日生长量 ( m m ) 0 。 0 0 0 。 1 3 0 。 0 1 0 。 0 1 0 。 0 2 0 。 0 0
4
。
3 8
。
3 1 2
。
7 1 4
。
2 1 4
。
2 1 6
。
7 1 7
。
0 1 7
。
0
逐 日生长量 c( m ) / 0 。 0 7 0 。 0 7 0 。 0 8 0 。 0 0 0 。 1 3 0 。 0 1 0 。 0 0
平均地径 ( m m ) 3 。 0 3 。 3 4 。 6 5 。 7 7 。 5 7 。 5 7 。 5 8 。 0
逐日生长量 ( m m ) / O 。 0 1 0 。 0 2 O。 0 6 0 。 1 2 0 0 0 。 0 2
两者 株 高 (倍 ) 7 。 0 2 8 。 8 4 6 。 8 8 6 。 6 9 / 6 。 4 5 7 。 0 9 7 。 2 1
比值 地 径 (倍 ) 1 。 6 3 3 。 1 5 2 。 2 6 2 。 2 8 / 1 。 8 0 1 。 9 0 1 。 7 5
( 1 9 57年 , 8 株平均 )
桂
0
.
15
习 . 12
0
.
0 9
0
.
0 6
0
.
0 3
一 一 旅 古 沙冬 裔. . . . . . . . . . , . . . . 埃沙冬青州半叮眼
图3 两种沙冬青年生长节律比较
42 干 早 区 研 究 1 9 8 8年第 4期
三 、 沙冬青在吐鲁番地区的适应性
(一 ) 筑逆性较强
能在沙质和粘土质栽培基质中正常生长 , 在前一种基质上根系垂直发育好 。 在后一种基
质上生长时 , 遇含水量过高 , 土壤透气性不良易烂根死亡 。
抗风沙危害。 吐鲁番全年大风日数 2 6 . 8夭 , 最多68 天 , 多集中在春季 4 一 5 月 。 大风天
气时近地面层空气沙粒含量高 。 在几次灾害性大风天气中 , 未发生风折 、 沙割和枝叶枯萎现
象 。 幼苗进入真叶期后即能够抵御风沙危害 。
抗高温干早 。 沙冬青叶片耐热极限为60 ~ 6 5 O C , 夏季虽有 40 多度高温天气和干 热 风 ,
仍能正常生长 , 无夏休眠 、 日灼和落叶现象 , 从此侧面反映了其热带起源的特点 。
枝条萌发力强 。 2 一 3 年生植株平在后当年可萌条 4 一 6 条 , 不同强度的修剪后也能萌
发大量新枝 , 这对于阻沙 、 固沙 、 庭院绿化有积极的意义 。
无灾害性病虫害 。与同一生境条件下的怪柳属 、 沙拐枣属和怪柳属植物相比 , 沙冬青抗病
虫能力最强 。 幼苗乃至 6 一 7 龄大苗均无大的虫害发生 。 果期无虫蛀危害 , 在贮藏过程中、
虫 、 鼠不食种子 。 这与其体内含有驱虫 、 杀虫物质有关 。 土壤积水过多 、 透气性不良时 , 当
年生幼苗有茎腐病发生 , 死亡率 5 一工。% 。
(二 ) 生长址增加 , 物候期改变
引种区无霜期 2 6 5天 , 光热资源丰富 , 成龄蒙古沙冬青生长量比原产地大 (表 7 ) 。
表 7 不同地区壮龄豢古沙冬青的生长最
一一巡 目 高 (m ) 丛幅 ( m ) 千粒重 ( g )地 区 -一 内 蒙 0 。 3~ 1 。 3 1 。 0 x l . 0 4 3 。 8 6
沙 坡 头 0 。 4~ 1 。 5 1 。 3 7 X l 。 4 4 4 2~ 6 7
甘肃景泰县 1 。 0~ 2 。 0 / 8 4 。 8 8
吐 鲁 番 > 2 。 O 2 。 5 X 2 。 5 4 6 。 3 0
1 9 8 8年第 4 期 干 早 区 研 究 4含
沙冬青能顺利完成年周期发育 , 物候期有所改变 (表 8 ) 。
一长向一全月上一价时//月ù停一创
表 8 沙冬青在原产地及 几个引种 区的物候期
一 _物候期 萌 动 期 花 期 果 期
地 区 \ 宁夏沙坡头 3 月 中旬 4 月 5 月中、 一衬旬
内 蒙 古 / 4月中旬~ 5月上旬 5月中旬~ 7月下旬
甘 肃 民 勤 / 4月中旬~ 5月下旬 6月上旬~ 7月上旬
吐 鲁 番 2月下旬至 3月上旬 4月中旬~ 5月上旬 5月下旬~ 6月上旬
参 考 文 献
( 1 ) 中国植被编委会 : 1 9 8 0 。 中国植被 。 科学出版社 。
( 2 ) 中国科学院内蒙古宁夏综合考察队 : 19 8 5 。 内蒙古植被 。 科学出版社 。
( 3 ) 国家环境保护局 、 中国科学院植物研究所 : 19 8 7 。 中国珍稀濒危保护植 物 名 录
(第一册 ) 。 科学出版社 。
〔 3 ) 侯文虎 : 19 8 5 。 残遗植被矮沙冬青灌丛的调查研究 。 林业科技文集 , 新疆林业科
学研究院 。
中 日 沙 漠 研 究 举 行 学 术 讨 论 会
根据中国科学院和 日本理化学研究所关于学术交流的备忘录 , 以及新疆生物土壤沙摸研
究所和 日本理化学研究所关于沙淇合作研究的协议书 , 10 月 17 日至 19 日 , 在乌鲁木齐举行了
中日沙道研究学术交流会 , 讨论交流了两年来合作的初步成果 。 参加会议的有中方 代 表 21
人 , 日方代表 17 人 , 日方代裹中有理化所 、 大学 、 企业的知名学者和科学技术厅的官员 。 会
上交流论文 2 4篇 , 其中 5 篇由双方学者共同署名 , 体现了合作研究的成果 。 新疆自治区人民
政府金云辉副主席出席会议 , 对中日学者合作成果表示祝贺 , 并期望今后合作研究取得更大
成功 。 ( 文康 )