全 文 ：第 1 卷 第 2 期
1 9 5 7 年 4 月
植物生态学与地植物学学报
A C T A P H Y T O E CO L O G I C A E T G E O B O T人N IC A S TN IC A
V o l
.
A p r
. ,
1 2
,
N o
.
2
1 9 8 7
木兰属五种珍贵 、 稀有植物的生态特性分析 ` ’
宗世贤 陶金川 杨志斌 黄致远 程 翔 杨开红
(江苏省植物研究所 )
摘 要
本文通过对黄山木兰 、 天目木兰 、 宝华玉兰 、 小花木兰和凹叶厚朴五种珍责 、 稀有木兰属植
物的野外调查 、 引种栽培 , 幼树生长特性的观测以及植物体元素组成和土壤性质的分 析 , 初 步
总结了它们的地理分布 、 幼树生长规律 、 气候和土壤适灾性及其生长过程中矿质元素的吸收和
循环等。 为保护和发展这几种珍贵 、 稀有植物提供了科学依据 。
关健词 生态特性 ; 木兰属; 珍贵树种
木兰科 (对口 g o ol fac ea 的植物在 白坐纪时已普遍存在 , 是我国起源古老的一 个 科 。 其
中有不 少珍 、 稀 、 濒危的种类 。 我国木兰属 ( ,盯。 gn ol ia) 三十余种植物 中 , 就有国家重 点 保
护植物九种 。 分布在华东地区的有五种 : 天 目木兰 (M a gn ol 2’a a m oe an ) 黄 山 木 兰 (M .
cy l￡n d r f c a ) 、 宝华玉兰 (M · z e , , 11) 、 小花木兰 (M · S f e b o ld i公) 和 凹 叶 厚 朴 (M · ofj i C i n a l场
su bs p
.
b il o ba)
。 为了更好地保存和利用这些珍贵植物资源 、 1 9 8 0年以来 , 我 们 调 查了这
五种植物的生态地理分布 , 并于南京 中山植物园引种栽培 , 进一步研究了它们在南京的生
长习性及其生长过程 中的营养吸收特点 。
一 、 生态地理分布
这五种木兰属植物 , 除小花木兰为落叶灌木或小乔木外 , 均为落叶乔木 。 其水平分布
见 图 1 。
从图 1 可以看 出 , 宝华玉兰 、 天 目木兰和黄山木兰主要分布于华东 地 区 , 属华东植物
, 区系成分 ; 小花木兰是中国 、 日本 、 朝鲜间断分布种 , 在 中国主要分布于东北 和 华东地区 ,
属东亚植物区系成分 ; 凹叶厚朴主产华东和华南 , 属 中亚热带植物 。
这五种木兰属植物的水平分布不同 , 垂直分布及其它生境条件也有明显差异 。
小花木兰垂直分布最高可达 2 1 5 Om 。 其分布区的气候特点是凉爽湿润 。 据黄 山光明
顶气象资料 , 年平均气温了. 8℃ , 了月 均温 17 . 6 ℃ , 高温极值 27 . 1℃ , 低温 极 值 一 2 ℃ , 降 水
量 23 39 .4 m m 。 土壤为山地棕壤或山地黄棕壤 。 酸性反应 , p h值 4 . 5一 5 . 5 。 其所在群 落 的
外貌为山顶矮林或灌丛 。 在黄山北海海拔约 1 6 0 o m处 , 小花木兰散生于米心 青 冈 (凡 gu :
e n g l e r f a n a )
、 黄 山栋 ( Q u e r c “ 5 s t e 二 a r d i i )为优势种的山顶矮林中 。 常见种类 还 有黄 -lLJ 杜
本文为 1086 年 1月收到 , 7月收到修改稿 .
1 ) 本文为刘防勋先生审阅指正 . 谨致谢意 .
植物生态学与地植物学学报 n 卷
一
图 1 五种木兰属植物的分布图
F i空 . 1 T h e d呈s t r i b u t i v e f i : u r e o f t h e f三v e s p e e i e s o f M a g n o 飞i a p la n t s
( 、 雷 1 11太兰 (必 a 刀月。 止f a e y l f n 口 r f e a ; J Z 、 小 化不三训日 · s 公e o o ` a 名艺) ;
O 天目木兰 ( M . a m o e o a ) : △ 凹叶厚 丰j叹 l睡 · o j j :-c `” a ￡` 5 S u o s p · 。 ,沼O o a ) `
口 宝华玉兰 ( M . 即爪灼:
鹃 ( R h o d o d e n d r o n a n h二 e i e n s e ) 、 木蜡树口’ o x i c o d e ,: d r o 。 划 l o e s t r e : ) 、 黄山 花揪 ( oS r b u s
a o a b`l s` ) 、 野珠兰 ( S t e P h a n a , : d r a e h i n e n s i s )等 。 本种居 灌木层 。 在东北长 白 山 地 , 见于
海拨 10 0 0米以下的低山丘陵 。 生长地冬季气温较低 , 低温极值 达一 36 . 3℃ , 夏 季 凉 爽 湿
润 , 7 月均温 1 8 . 8 oC (海拔 1 0 0 0m 处 )一 2 2 . 1℃ (海拔 4 0 0m 处 ) , 年降水量 8 0 0一 9 0 0 nr m , 但主
要集中在夏季 , 夏半年的降水量占全年降水量的 75 书以上 。 土壤属暗棕壤 , p H值 5一 6〔。 。
其所在群落的外貌为针阔叶混交林 。 小花木兰常生长在红松 (尸 f“ : k or 盯创: :s’ s) 、 千金 榆
(C
a
rP f
o u :
co dr
o at )等组成的针阔叶混交林中〔幻 。 本种居灌木层 , 能正 常 开花结实 , 林下
有少量更新苗。
黄山木兰垂直分布上限略低于小花木兰 , 可达 1了0 0米 。 故其分布区的气候 也 是比较
凉爽湿润的 。 土壤主要 有山地黄棕壤和山地黄壤 。 酸性反应 , p H 值 4 . 5一 5 . 5 。 其 所 在群
落的外貌为常绿阔叶林 、 常绿 一落叶阔叶混交林及落叶阔叶林 。 在安徽黄山 _ _仁部 , 常与黄
山栋 、 米心青冈 、 灯笼 花 ( E n 儿` a n t h u s e h i n e n s i s ) 、 四 照花 ( D e ” d r o b e n t h a m `a k o u s a v “ r ·
。 :h’ 。 。 sn is) 等组成落叶阔叶林 。 在安徽岳西包家河川岭凹处海拔 1 3。。米 的山谷两 侧 ,黄 山
木兰出现在鹅耳杨 ( aC rP fun : 细 cr az in on 二 l’i) 为优势种的落叶阔叶林中 。 常见 的种类还有
三杠乌药 (五f n d e ar o 6 t u s `Io b a ) 、 油乌药 ( L . 夕 ,· a e c o 二 ) 、 苦木 (p i c r a s n : a 、 u a s : 10 `d e s ) 、 棣 棠
(K
e r r i a j a P o n f c a )
、 老鸦糊 ( C a l l f c a rP a g i r a l d i f ) 、 华中五味子 ( cS h f s a n d r a sP h e o a : t h e r a )
2 期 宗世贤等 : 水兰属五种珍贵 、 稀有植物的生态特性分析
等 。 黄 山木兰在 _ _仁述各种群落 中 , 立木均可达林冠上层 , 并能正常开 花 结实 , 林下有少量
更新苗 。
凹叶厚朴垂直分布于海拔 4 0 一 1 5 o 0m 。 分布区的气候特点是温暖湿 润 , 冬 无 严寒 ,
夏无酷署 。 土壤为山地黄壤或山地黄红壤 , 酸性反应 , p H 值 4 . 5一 5 . 5 , 其所在 群落的外貌
为常绿阔叶林或常绿一落叶阔叶林 。 在四 川盆地南部 , 生长在拷属 ( C盯 tan oP sl’ s) 、 木 荷 属
( sc !.h o a)
、 大头茶属 ( G or d on i。 )等种类为主的常绿阔叶林 中。 林下 有 岁 汉 竹 ( nI d os as a
a n g u s t1’f o l f a )及里白 ( lH’ e r iOp t e r f s g l a o e a )等 〔“ 〕。 本种立木可达林冠上层 , 能正常开 花 结
实 。
天 目木兰垂直分布于海拔 1 0 0 0m 以 下的低山丘陵 。 分布区温暖湿润 。 土壤主要有山
地黄壤和山地黄红壤 。 酸性反应 , p H值 4 . 5一 5 . 5。 其所在群落的外貌为常 绿 阔叶林或常
绿一落叶阔叶混交林 。 在浙江天 目山 7 0 一 1 。。。m 处 , 与紫楠 (hP oe be 劝即er ir ) 、 天 目木 姜
子弘 `t: e a a u r i e o l a t a ) 、紫 树 协沙s s a s i n e n s i s ) 、 青 浅 柳 ( yC c l o c a 四 a P a l i z` ,· : ` : ) 、 刺揪
(K a l o P a n a x s eP t
e , n l o b u s )
、 马银花 ( R h o d o d e n d r o n o : a t u , , : )等组成常绿一落叶阔叶 混 交
林 。 在天 目山余脉的江苏界岭宜兴小黑沟 , 也有天 目木兰分布。 土壤属山地黄红壤 , 酸性
反应 。 所在地为江苏境内中亚热带常绿阔叶林分布区 。 由于砍伐森林发展毛竹 (尸人夕11。 -
tS ac 勿 : P 。加: ce sn ) , 以致现在天 目木兰的周围变成了毛竹林 。 周围常见的种类还有红枝
柴 (M e l i o s o a o l d h a , n i i ) 、牛鼻栓 (oF r t u n e a r i a s i o e ,
’
5 15 )
、 全缘叶豆 梨 (yP r u s c a l l e妙 a n a
v a r
.
i n t e 夕 r i f o l i a ) 、狭叶山胡椒 ( L i n d e r a a n夕u s t :’j o l i a ) 、 个谷药拎 ( E “ 卿 a m ` , r i c a t a )等 。
天 目木兰居乔木层 , 林下未见更新苗 。
宝华玉兰垂直分布最低 , 见于江苏句容宝华山2 0 一 2 20 m的山坡 。 分布区气候温和 ,
年均温 15 ℃ , 降水量 1 0 3 4 .了m m 。 土壤属黄棕壤 , p H值 5 . 3一 6 . 8。 其所在群 落 的外貌为落
叶 一常绿阔叶混交林 。 在 酸 性 岩地 段 常 见 的 种 类 有 积棋 (万d卯 n l’a ac e r ba) 、 建始械
(且 c e r h e n妙 i ) 、 异色泡花树口了召l o` s m a 。 夕 r `a n t h a v a r . d i s c o l o r ) 、 青 冈 栋 (yC e l o b a l a n -
OP
: f s 夕l a u c a ) 、 野核桃 以“夕l a o s c a t h a夕e n s is ) 、 红枝柴 、 紫楠等。 在石灰岩地段 , 常见 种 类
有铜钱树 (lP fur us h e m sl ey an us )及多种榆科植物 。 宝华玉 兰立木达林冠 仁层 , 能 正 常 开
花结实 , 林下少见更新苗 。
二 、 在南京引种栽培的生态习性观察
为 了进一步了解这几种植物明生长规律及其对气候 、 土壤等生态因子阴适应 注 , 1 9 8 0
年开始 , 我们先后从安徽黄山 、 浙江天 目山及江苏句容宝华山等地引进了 _仁述五种及白玉
兰 (M a g o ol l’a d o un d o at )共六种木兰属植物的种子 ,在南京中山植物园苗圃地育苗栽 植 。
1 98 1年观测了二年生小花木兰的季节生长变化 (呈灌木状 ,主梢不明显 ,未继续观测 ) ; 1 9 8 1
一 19 8 4年定株观测了黄山木兰 、宝华玉兰及白玉兰的年 、 季节和昼夜生长 变 化 ; 对天 目木
兰和凹叶厚朴进行了一般生长特点的观察 。 根据南京气象台 19 8 1一 1 9 8 4年的气象资料和
实际测定的土壤水分 ( 1 9 8 2一 1 9 8 4年的植物生长季节 , 每二天测定一次土壤含水率的平均
数 )的季节变化以及土壤的理化性质 , 分析了这几种植物在南京引种栽培的生长习性 。
1 1 6 植物生态学与地植物学学报 1 1卷
(一 ) 幼树的生长规律
1
. 年生长节律
根据我们的观测 , 育苗当年白玉兰高生长量在 2 c0 m左右 , 地径生 一民 量 在。 . gc m _ }: 下 ,
宝华玉兰次之 , 黄山木兰生长最慢 。 第二年移栽 , 第三年黄 山木兰的高 、 径生 长 量分别达
8 8 e m和 0 · 9 2 e m ; 宝华玉兰为1 2 7 e m和 1 · 3 e m ; 白玉兰为 14 5 e m 和工· 2 7 e ln 。 因 2 0 c m 以下土层
较粘 , 影 响了根系的延伸和发育 , 第四年高和径的生长量略低于第三年 , 但高 、 径生长量仍
在 I OOc m 和 cI m 左右 。 可见这三 种植物的高和径 , 在南京地区同步于第三年进 入 速 生 阶
段 。 在南京地区高 、 径速生期的延续时间及其特征 , 尚待继续观察 。
2
. 季节生长节律
( 1 ) 生长期比较
ǎ日。à月曰告ó的ó。nI,
Jo1`口n日己`月l
ǎ胡à华州出侧
rse
.
II卜.
1
`wees,牛l es, ot|r
. .· `
.
、
、.、
、
、
、
`
` 、.
、 、 、气
1 少 ` 、 ’从
3
2一一 、 `认
(县)月,oó的
司弓。。O日曰
,’ 、 、 、
了’一 二,
0
。
4
0
.
3
0
。
2
0
一
1
4 0
3 0
.月刁l
es
l
l
闷es
r
月es
J
ōnJ,山二né
.…J,n甘Oùn
脚q碧月`
0月卜
ē训à以州褪
耳 仁2。
4 5 6 7
M o n t b
图 2 木兰属植物季节生长过程及其与水 、 土壤 、
气温的关系
F i g
.
2 T h
e P r o e e s o o f s e a s o n a l g
r o w i n g a n d t h
e
r a
l
a t呈o n b e t w e e n t五e P r o e e s s a n d 5 0 11m o i s t u r e ,
t e m P e r at
u r e
注 : N o士e :
1
:黄山木兰 (M a夕。 0 1` a c 少 l￡。 d r 让叼 :
2 :小花木兰 ( M . s t’e b o dl “ ) :
3 : 凹叶厚朴 ( M . o fj 玄c `: a l玄5 s u b s p . 石` l f b a ) :
奋宝华玉兰 (M . 二 e耐匀;
6 : 白玉兰 (M . d en o d时a) ; `
S
.
M
.
:土壤水5 0 11 m o 王st 口 re :
A
.
T
.
:气温A i r t e m p 吧r at u r e ·
据观测 , 在南京 中山 植 物
园引种栽培的宝华玉兰 高 、 径
生长始于 4 月 10 日左右 和 4 月
下旬 , 而于 9 月上中旬至 中下
旬停止生长 , 全年 生 一民 145 一
1 5 5天和 1 4 0一 1 5 0天 ; 小花木兰
开始生长最迟 , 结束生长最早 。
高 、 径生长始于 4 月 20 日左右
和 5 月上旬 , 7 月底和 8 月 中
旬生长停止 , 全年生长 I D天左
右 , 黄山木兰 、天 目木兰和凹叶
厚朴 的生长期介于宝华玉兰和
小花木兰之间。
从以上观侧可以看 出 , 这
几种木兰属植物在南京 地 区 ,
有随着原生境海拔 的 升高 、 气
温的降低 , 生长始期推迟 、 终期
提前 、 全年生 长 期 缩 短 的 现
象 。
( 2 ) 速生期比较
从图 2 可以看 出 , 这 几 种
木兰属植物的共同特征 , 是在
其季节生长过程中都只有一个
生长高峰 , 仅高峰期出现 的 时
间略有不同 。 白玉兰及宝华玉
兰生长高峰出现在 5 月 , 当月
的高生 长量可达 3 c5 m左右 , 径
2 期 宗世贤等 : 木兰属五种珍贵 、 稀有植物的生志稍性分析
生长量 在 o . c3 m 以上 。 高 、 径生长的速生期为 5一了月和 5一 6月 ,黄山木兰高生长的速生期
与宝华玉兰相同 , 但生长高峰出现稍迟 , 高 、径 同步于 6 月进入高峰期 ; 凹叶厚朴与黄山木
兰的区别 是 速生期稍短 , 一般是 5一 6两个月 ,小花木兰虽然开始生长较迟 , 但由于它喜凉
爽伯高温 , 高生长的高峰期出现 也 较早 , 通常出现在 5 月 , 径在 5、 6月 份 的生长速度都较
快 。 高与径的速生期只有六十天左右 。
3
, 昼夜生长节律
据研究 , 有 的植物高生长在夜间进行 , 白天停止 , 有的 昼 夜 连续生长帕。 我们于 1 9 8 3
年 5 月 1 日一 17 日 , 选黄山木兰 、 宝华玉兰和白玉兰各十株 , 用自制刻度为 0 .0 1m m 的标
尺 , 缚于悄部 , 开始以零点对其生长点 , 相隔六小时观测一次 , 顺次读数 ,侧定其昼夜生 长
变化 。 观测结果表明 , 这三种植物的昼夜生长节律是相同的 , 其株高均昼夜连续生长 。 此
特性不会由于气候的变化而改变 。
( 二 ) 幼树生长与气候 、 土壤等因素的关系
1
. 温度
从图 2 可以很清楚地看出 , 这几种植物的生长与温度有密切关系 。 共同特点是从高 、
径开始生长到生长高峰出现之前 , 它们的生长速度随气温的升高而逐渐加快 ,巾 、 后 期 随
气升高而减慢 。
白玉兰和宝华玉兰高 、 径生长始于春季旬均温 12 ℃左右和 16 一 1T ℃ , 最适 生 长 温 度
19 一 24 ℃ 。 南京的高温季节 , 生长速度减慢 , 秋季气温尚在 2 2 ℃左右时 , 高和径 的 生长就
逐步停止了 。
小花木兰高 、 径开始生长较迟 , 但其最适生长温度较低 , 通 常 是 17 一 2 ℃ 。 6 月下旬
气温在 24 ℃以声时 , 生长速度逐步减慢 , 南京地区的高温季节 , 高和径的生长就很快 停止
了 。
由此可见 , 白玉兰和宝华玉兰喜温和气候而小花木兰则适宜生 一长在凉爽的环境中。
黄山木兰 、 凹叶厚朴及天目木兰对气温的要求界于宝华玉兰和小花木兰之间 。
` o
r 一一一尸一一、 、 ~
}/ ` 乡 - -一么“ 匕户 沪 _ . . . . . . ·一 ` ” ” “ ’ · · · · ·一l。 。 … “ . - 一 “ … … 8` .;.月,苦。的;
sō.。山,-0-o月么ó.节尝:甘,
侧翻姐职
1 忿 8
光 照强度
4 咚
I . t二 , i t y 吸 f il l . i u ` t i o .
t e n t ` o u : 一 。 d L u x )
注 N of :e
图 3 乡怡合往能比较
F i g
·
3 A
e o
m p a
r呈s o n o f p五ot o s对旋欲 5 P r oP e此 y
1 :黄山木兰 (M a g o o 了`a e夕 l玄” d r 1’C a ) : 2 :宝华玉兰 ( M . 二 e ” “
3 :小花木兰 (M . s犷e b o ild f )
1 1息 植物生态学与地植物学学报 1 1 存
它们对温度的适应性同其自然分布区的气候特点是一致的 。
2
. 水分
图 2 表明黄山木兰和凹叶厚朴高和径的生长与土壤水分的相关性非常显著 。 4一 6月
随土壤含水率的增高 , 生长速度逐步加快 ; 了一 8月土壤含水率降低 , 其生长速度 也 随之减
慢 。
小花木兰既要求土壤水分充足 , 又要求气候凉爽 , 所以气温较低 , 土壤含水率 较 高的
5 月 , 高生长最快 , 土壤水分最高的 6 月 , 生长也很迅速 。 径的速生期也出现在凉爽 湿 润
的 5一 6月 。
白玉兰和宝华玉兰的生长过程与土壤 含水率的变化基本上也是同步的 。
表 l 土 壤 性 状
T
a
b l
e 1 P
r o P e r t i e s o f t h
e 5 0王15
’ 一 .l牙 R’ ’ iw’ ,’:J ’ `”飞 彭篙度 汽…” ’ 犷 ’董” ’ }” 一 ` ’ 一 ” 下 有 ’ 机 ` ’ 质
} 一 } 一 { p H }
_ “ a ln p ,` 1 9 ’ o c a “ ` y l “ ,
e V a“ “ n ( m ) }S
a m p“ n竺卫望竺fyrn ) { _ _ _ _ _ _ _…o r g “ n ,· 功 a丝竺坚)浙江天目山 … } 。一 2。 } . 6· 5 2 … 12。了2
T` a ,
u“
h
a n
Zh
e
j`
a n g
l
1 1 0。 { “ 0一 2 5 … 5· ” 8 { 4· 2`
} … 2 5一 5 0 , 5 · 5 2 … 2 · 48
{ { 5 0一了D S · 6 D { 1· 0 0
ln`ù0一`nU…品O诬ù勺心lfn滩`n甘7匕厅瓜O以;.才性吮月`伙安徽失山 1 60 0H u a n g s h a n A n h u i 0一 2 02 0一 4 24 2一 6 2
闷1一泣J怪J任n甲刁月Jlln一.68.71一江苏南京
1 0一 2 0
N a n ji
n g J玉a n g s u
0一 2 0
2 0一 4 0
4 0一 6 0 了. 3 0
!上一丰ó恤江苏宝华山 0一 2 0 6· 7 5 3 . 3 82 0 0一 2 2 0” ao hau has 吧竺弓叫 - _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 匕 2 0迎 _ _ … 5 .32 { . _ _ _三竺_ _ _采 样 地 点 … 全 氮 … …_ 代 换 量 { 土 壤 质 地
{
_ _ _
} C
: N } E x
e h a o g e e a p a e i t y {
S a m P l i n g 10 e a l i t y } 1r
’
o t a l n i t r o g e n 另 } { (m e / 10 0 9 5 0 11) 1 5 0 11 t e x t u r e
浙江天目山
Ti a n m u s h a n Zh e j呈a n g
0
.
59 2
0
.
19 6
0
.
12 5
0
.
0 5 9
轻壤 L i g五t lo a m
重壤 H e a v y l o a m
同上 H e a v y lo a m
同上 H e a v y Io a m
n抢6匕梦勺叮白
.…n“品no口U心d,1闷.人J.l生月ù匕目匀OU.…巧自乃éJ占且O唯 口止曰`二确卫上
231安徽黄山
H
u a n g s五a n A n h u i
0
.
2 4 7
0
·
1 8 9
0
.
1 4 4
1 6
.
0
1 4
.
6
1 2
.
4
一
D
. 日
中壤M e d呈u m l o a m
重壤 H e a v y Io a m
同上H e a v y lo a m
江苏南京
N
a 川呈n g J i a 且 g s u
0
.
10 3
0
.
0 7 5
0
.
0 5 0
重壤 H e a v y Io a m
同上 H e a 、 · y l oa m
同上 H e a v y lo a m
品nnùO曰…n料tl,走JlJlOJù勺ōb:,时1工IQ“
江苏宝华山
B a o 五u a s h a n ’ J i a 目 9 5 。
0
.
19 1
0
·
080
10
.
5
7
.
8
{
, 6
·` …中` M· d`一 ’。一
` J
{
。 . . . 一 ` J “ _ _ : , 二 _ { 二半-eP a ’兰, I O a里二
2辞「} 宗世贤等 : 木兰属五种珍贵 、 稀有植物的生态特性分析
综土所述 , 可知这几种木兰属植物的生长同土壤含水率是正相关的 。 这一生态 习 性
也是 与 续自然分布区土壤水分充足一致的 。 据调查 , 小花木兰自然分布区的黄山 ,土壤水
分十分充足 ; 黄山木兰生长地的土壤也总是湿润的 ; 湖南太平山海拔 1 4 0 0 m 处栽植 的凹叶
厚朴 , 年高生 长量近 1 2 0 c m , 当年 4一 8月的降水量为 1 8 8 0m m , 土壤水分非 常充足 , 对凹 叶
厚朴 的生长十分有利 。 由此可见 , 这几种木兰属植物对水湿条件的要求都是比较高的 。
3
. 光照
1 9 8 3年 6一 6月 , l立三年生黄山木兰 、 宝华玉兰及小花木兰植株中上部的一级 侧 枝 , 用
G H
一
I型携带式光合仪 , 在室内测定了离休枝条 仁单叶的光合强度与光 照 强度的关系 , 5
个重复平均值为 测定值 , 结果见图 3 。
日 3 表明光照从 1 万 L u x 到 4 万 L u x , 黄山木兰和宝华玉兰的光合能逐步 增大 , 超过
4 万 L u x 光合能力有下降的趋势 , 这说明它们的光 饱和点为 4 万 L u x 左右 ; 小花 木兰的光
饱和点较低 , 大约为 3 万 L u x 。 这一特性同它们 自然分布区的光照及群 落结构特 点 相一
致 。 这 也进一步说明宝华玉兰和黄山木兰属 中性植物 , 小花木兰为耐荫性植物 。
4
. 土壤
这几种木兰属植物自然分布区及新引种区土壤的基本性状如下 : (表 1 )
从表 1 可’ 以 看出 , 这几种植物 自然分布区的土壤都是酸性或微酸性的 , 而新引种区南
京的土壤则是 中们:的 。 可见它们在酸性 、 微酸性 、 中性土壤上都能正常生长 。
从表 1 还可看出 , 它们自然分布区的土壤 , 有机质 、 全氮的含量较高 。 富含有机质 、 全
氮的土壤 , 结构通常是良好的 。 表明这几种植物喜土质肥沃 、 疏松透 气 、 排 水 良好 的 土
壤 。 新亏}种区南京的土壤 , 有机质 、 全氮的含量明显低于 自然分布区 , 物理性状也较差 , 表
土容重 1 . 3左右 , 总孔隙度小于 50 形 。 但这几种珍贵植物都能正常生长发育 , 黄山 木 兰 和
小花木兰 已在南京开花结果 。 可见它们对土壤因子的适应幅度是较宽的 。
表 2 不同器官的元素 含量 比较
T a b l
e Z
`、 e o m p a r王s o n o f t五e e l e坦 e n t a l e o n t e n t s i n v a r i o u s o r g a n s
植 物 名
N
a m e o f
S P e c l e s
O
r g a n s
全
T o士a ! n 呈t r王g e n
P : O
。
(终 )
K : O
(厂 )
M n O
( % )
Z
n
o
(形 )
C
u
O
(男 )
51 0
。 ,
( 形 )
引lel一
O片甘盈左`几乙件`nU…Jlù1俘`黄 山 二权三二几f o g ” 0 1玄c 少 I「月 d r了c a R o o t e .0言0 . 0 . 4 20 . 2 40 . 8 5 D . 0 6 8 7 0 . 0 0 1 6…
。一 ” 2。
{
0
.。。“
}
0
.
D0 z T
0
·
0 0 1 1
S t
e m
L e a f
0
·
0 0 B9
0
.
0 2 7 2
D刀D0 8 0 . 0 0 0 9
3
.
1 9 0习0 1 7 0· 0 010
丹O,1JQ门OA孟仙冲
:
nUnU
闷.`
宝华土兰
M
.之 叮 ,孟公f
}其 R o o士
茎 S t e m
{:卜 L e a f
1 , 6 …
{
0 7 3 -
` 5 2
{
0
.
0 6 3 6 0乃 0 2 0 {0· 0 0 2 8 0.0 0 1 2
0
.
0 0 9 0 。 ` 0 0“ …0刀 0 2 2
0
·
0 0 1 T {0
·
0 0 2 1
0
,
0 0 0 9
0
.
6 6 旧. 0 3 1 6 0 0 0 1 1
1
.
4 7
0
.
5 0
6
.
5 5ùó l洲l一.
0刀9 7 0 0 0 2 0 0 . 0 0 2 6 0 . 0 0 1 9
0
.
D0 1 2
!旧|厂旧|!
0
.
0 0 8 8 0 0 10」0 . 00 2 3
0刀 27 2 0 0 2 0 .0 0 0 22 0· DD12
1
.
6 5
0
.
8 0
7
.
4 0
J上,曰月任dqO乙自…n““ùJ工
|队旧|厄l
Rù J件OJno幼口n…n甘n曰JlR o o tS t e mL e a f根茎叶玉 兰d e ” “ d a矛a “ 2 10忍`。 6。 …。 ’ 。 61 7 6 } 0· 6 9 0忍 90 . 2 62 . 7 6白.M

2 期 宗世贤等 : 木兰属五种珍贵 、 稀有植物的生态特性分析 1 2 1
表 4 土墩和木兰属植物之间矿质元素的循环
T
a b l e 4 t五e c y e le o f t五e m i n e ar l e l e m e snt b e t w e e n 5 0宝1 a n d M a g皿 o li a p l a n t s
’ 种 若 1 一 叮 ’ 一「二 ” 「 ` ’ 一 , ” …” 一 r : ’ 一 ” 一” …’ 一 ” -一一
N a m
e o f } B } △ B I M { M、 { M 石 }
一 ~竺翌些竺i一一上 } } . } { {_ _ _
} i { N S。
`
1
0 1
.
;
l :
。 . 1 {
! } } P
:
0
0 1 0 8 } 7
.已 1 3 . 1 】
} } ! K , 0 3 8
.
8 } 28
.
7 ! 1 4
.
4 !
} 1 I C a o 1 0 6
,
4 } 7 3
.
8 { 5 9 6 1
只 LJ / ,` 二 ! 1 . M g o 4 1 . 4 1 2 9` 0 1 16· 9 }
M
a夕” o l f a 1 14 . 7 1 1 0 . 3 1 5 10 : 2 4 7 . 6 1 1了3 . 5 1 1 3 1· 6 ]
。 , I; , d r ; 。 a } I { F
e ,
o“ · 43 1 1· “ 0 1 0· ” 2 !1 . I M n o 0 1『 1 0刀 7 1 0, 0 3 1} } } Z 红 0 0 . 1 7 一 0 . 1 2 } 0 . 0 5 {{ { } C u o 0 . 10 { 0 0 7 } 0 . 0 2 {
}
’
} } 总计 5 2 8
·
7 0 ! 3 7D
·
5 6 }
一
2 61
,
3 2 {
} l …N , 4。·` } , `· 。 … `” · ` …
} … …p , 0 “ 17· 0 } ` D· 8 … 连· 2 · …
} { } K
, 0 4 7
·
,
}
“。·。 } “ 3
·。
1
1 ! 1 C
a o 1 2 0
·
9 . 9 0
·
9 { 6 6
·
2 {宝华玉兰 l } ! 、 , _ n : , , l 。 。 ; } 二 n J }
1 1 I vl 龄 ” ’ 。 l ` 1 · 1 1 ` o · , l
M
·
Z e ” ￡` } 2 3
·了 }1 5
·
0 { s三0 : 3 6 4
·
0 ! 22 4
·
8 一 1 8 2· 3 }
, … 】 …F· : 0 3 “ , · 6 1 ` · “ 5 」 0· “ “ …… { 1 M n o ” · 22 ) ” · ` 4 , … “ · 0 6 …
! } 1 Z
n o ” · 3 5
}
“· 2 2 … ” · 0 6 …·
{
·
1 }呷 “ ·` 6 } 0 ·` 。 … 。·。 3 …
} } } 总计 74 3
·
8 8 } 4 8 3
·
6 1
1
3 4 4注 2 {
) } 】N z。。 z } 。。. 。· { 6 2. 2 )
一 】 } P : 0 。 20 .了 } 12 . 8 } 6. 6 一
1 1 I K
:
0 5 1
.。 } 3 2· 1 } 2 5. 0 1
} ! 1 C
a
o 18 6
.
0 ! 1 3 0
.
2 } 2 02
.
1 {
白 玉 竺 1 1 1 , , _ n ~ 二 1 一 月 } , 。 , }目 山 二 1 1 I M g o 99· 1 { 69· 4 1 4 6 · 6 {
M
.
d e ” 。 d a 扣 1 2 9 . 6 } 10 . 3 1 510 2 6 83 .了 } 3 6 0 .了 } 2了7 . 4 ’
} ! 1 F
e : 0 3 3
.
1 { 1
.
9 4 } 1
.
0 2 一
1 1 I M
n O 0
.
2 4 1 0
.
1 5 1 0
.
0 5 }
1 1 1 2
, 0 0
.
3 9 1 0
.
2 4 1 0
.
0 8
,
J
l { 1 C
u
o 0
.
2 6 1 0
.
16 1 0
.
0 4 {
} 1 1 总计 卫 i些些一 L一 了旦生i凡_ _ { “ 1 2 · 7。 }
些
M
只 1口O那
5 8
.
5
吐C 、 8
已0 .8
BC
.
B
5硕. C
了5 . 9
石2 . 0
4 2
,
2
魂1 7
艺B . 6
7 p 乙
,自OU口U,1Jl品Dt连通ùn
.…占闷上ODO目n自Uj ltl卜啥IC`,土反U电l飞甲.口匀O通ù勺口,自O片`
Od确卜é月了`n乙
n口no
勺UJlnCtlnD乙户Ul幻O叮`nnt二叹U
3 3
.
3
nélnùOU…óULO,自9ó,曰竹`
B
:总生物量 (吨 /公顷 ) T o t a l b呈。也 a s s ( t /h a ) ;
△ B , 1984年生物量增量 (吨 /公顷 ) nI e er m e n t s o f b i o m a s s 呈n l o B4 ( t/ h a ) :
M
,地上部分生物量矿质元素量 (公斤松顷 ) T h e a m o u n t s o f m 呈n e r a l e le m e nt s i n b呈o m a s s o f a b o v e g r o u o d
p a rt (k g /五a ) :
材 : 1054年生物量坛量中矿质元鬃量 (公斤 /公顷 ) T、 e 。 m o o n * : o f 二 ; n e ar z 。 xe o e o s ;。 t o e i o e r e二 e成 5 o f
b王o m a s : In l匀84 ( k g /b a ) :
M
:
1 . 84年脱落物中矿质元素含量 (公斤 /公顷) T五e a m o u o t s o f 。 呈。 e r a l e l e m e n t s 主n l i t e r 星n 1 984位g油翅) .较高 , 叶次之 , 茎最低 ; 锰在根和叶中的含量都明显高于茎 ; 锌在根 、 茎和 叶 中 的 含量 相
近。
植物生态学与地植物学学报 1 1卷
干 、 磨碎 , 分析了它们叶片中元素含量的季节变化 (见表 3 ) 。
(一 ) 营养吸收特点及种间差别
从表 2 可以看出 , 这古老的木兰属植物的营养吸收和积累有一个共同特点 , 即对钙和
硅的吸收和积累量较高。 在其秋叶中钙的含量在 2 . 38 厂以 _匕 硅达 6 . 0 形以上 。 但在 同属
的不同种之间 , 即使相同的生态 条件下 , 它们所吸收和积累的矿质元素量 , 也 会 有一定的
差别 。 如叶中氮的含量从 1 . 6 3一 1 . 9 5厂 , 磷从 0 . 1 5 2一 0 . 1了6终 , 钾从 0 . 6 9一 0 . 5 6厂等 。
(二 ) 营养吸收和积累的种内差别
从表 2 可以看 出 , 同种植物的不同器官 , 矿质元素的分布是很不均 匀 的 。 氮 、 磷 、 钾 、
钙 、 镁 、 硅等大量元素 , 在叶 中含量最高 , 根次 , 茎最低 。 微量元素铁和铜通常是根 中 含量
表 3 表明同种植物的同一器官 , 各种粉质元素的含量有明显的季节变化 。 大 量 元素
氮 、 磷 、 钾和微量元素铁 、 锰 、 锌 、 铜均是在嫩叶中含量较高 , 老叶中含量较低 ;而硅 、 钙和镁
则相反 , 它们在嫩叶中含量较低 , 随着叶子的老化而逐渐增高 。
(三 ) 矿质元素的循环
1 9 81 年来 , 通过逐年测量黄山木兰 、 宝华玉兰和 白玉兰高和径 的生长量 , 测定 它 们的
4 年生植株 (标准木 )不同器官的生物量 , 分析各器官的矿质元素量 , 算出它们的总生物量
及 1 9 8 4年生物量增量 , 进一步推算出 1 9 8 4年的存留量和归还量 (前者指当年被结合在植物
生物量中不归还给土壤的矿质元素量 , 后者指当年被结合在生物量 中而又以枯落物 等 形
式归还给土壤的部分 ) , 初步分析了在这三木兰属植物的生长过程中 , 矿质元素的循环 。
从表 4 可以看 出 , 不管是生物量总量 , 1 9 8 4年生物量增量 , 还是它们吸收 和 积累的矿
质元素量 , 都是 白玉兰最高 , 宝华 玉兰次之 , 黄 山木兰最低 。 这说明在其生长过程中 , 白玉
兰从环境 中摄取和积累的矿质元素最多 , 因此生长也较快 , 其次是宝华玉兰 , 再其次 是 黄
山木兰 。 但 当年以枯落物形式归还给土壤的比率是相近的 。
表 4 还表明 , 各元素当年以枯落物形式归还给土壤的比率 : 钾 、 钙和硅通常在 6 0多以
上 ; 氮 、磷和镁为 5D 多左右 ; 微量元素铁 、锰 、铜 、 锌的比率较小 , 通常在 5D 多以下 。
从上述分析可以知道 , 这三种木兰属植物在其生长过程中 , 每年要从土壤中摄取大量
的矿质元素 , 以构成新的生物量 。 但有较大部分又以枯落物形式当年归还给土壤 , 再加上
树冠淋洗量 、 茎流量和地被植物枯死归还给土壤的量 , 当年吸收的矿质元素绝大部分又回
到土壤中去 。 然后 由分解者矿化 , 再供植物生长吸收利用 。
参 考 文 献
〔 1 〕 中国科学院南京土壤所 : 1 9了8 : 中国土壤 , 69 6一6 9 8 。
〔 2 〕 吴征锰等 . 19 8 0 : 中国植被 , 2 5 5一 2 56 。
( s 〕 四川植被协作组 . 19 8 0 : 四川植被 6 6一 6了。
〔 4 〕 蔡守坤等 . 1 9 8 4 : 苏北河堤杉木生长特点及生态特性的研究 , 植物学报 . 2 6 ( 4 ) : 4 4 2 。
〔 5 〕 高绪平等 . 19 邸 : 模拟酸雨对农作物种子发芽的影响 , 环境污染与防治 。 2 : 1 。
2 期 宗世贤等 : 木兰属五种珍贵 、 稀有植物的生态特性分析 123
A P RE L IM IN AR Y AN AL Y Sl S 0 F T H E EC 0 LO G lC AL C H ARAC T ER lST lC S
O F F IV E R AR E P R EC IO U S S P EC IE S O F M 月G N O L L 4 P L AN T S ·
Z o n g S h i
一 x i a n T a o J i n 一 e h u a n Y a n g Z h i一 b i n
H u a n g Z h i
一 y u a n C h e n g X i a n g Y a n g K a i一 h o n g
( J 公a o g s “ I 。 , 矛了矛“ 户。 o f B o才a n夕 )
A b s t r a c t
I n t h i s p a p e r
,
t h e g e o g r a p h i e d i s t r i b u t i o n
,
g r o w t h n a t u r e a n d e f f e e t s
o f 5 0 11 a n d e l im a t e o n M
口夕n o l i a 州 l i n d r i e a , M . z e ” f f , M . a m o e n a , M . s f e b o ld i i
a n d M
. 可了f e ￡。 a l`5 s u b s p . b`l o b a w e r e i n v e s t i g a t e d . T h e r e s u l t s a r e s u m m a r i z e d
f o l l o w s
:
1
.
.M
z e n f f
,
M
.
e 夕l f n d r i c a a n d M
.
a m o e n a a r e m a i n ly
d i s t r i b u t e d i n E a s t
一
C h i n a
, u s u a l l y g r o w i n g i n v a r i o u s b r o a d
一
l e a v e d f o r e s t s
.
M
.
s i e b o ld f f 15 m a i n l y d i s t r ib u t e d i n N o r t h
一 e a s t C h i n a a n d E a s t 一C h i n a
,
u s u a l ly g r o w i n g i n b u s h
一 w o o d
,
w h i l e M
. 可了f c f n a l f s s u b s p . b f l o b a 15 m a i n l y
d i s t r ib u t e d i n E a s t
一
C h i n a
,
S o u t h
一
C h i介 a , a n d S o u t h 一 w e s t C h i n a , u s u a l l y
g r o w i n g i n b r o a d
一
l e a v e d f o r e s t s
.
2
.
T h e g r o w t h r h y t h m s : ( 1 ) .M
之 e n i i , .M
卿 If” d r f e a a n d M . d e ” u d a t a e n t e r a r a p id g r o w t h s t a g e i n t h e 3 r d y e a r .
( 2 ) A f a s t g r o w t h s e a s o n o f M
.
z e n f i
, 、
M
.
cy l i
” d r f c a a n d M
.
d e n “ d a t a
o e e u r s f r o m M a y t o J u ly
,
w h i l e t h a t o f M
.
: ` e b o ld i i 15 f r o m M a y t o J u n e .
( 3 ) T h e g r o w t h i n h e i g h t 15 e o n t i n u o u s b o t h d u r i n g t h e d a y a n d a t
n i g h t
.
3
.
P l e n t i f u l p r e e ip i t a t i o n
,
g r e a t h u m i d i t y i n t h e a i r a n d t e m p e r a t e
e l i m a t e a r e s u i t a b l e f o r t h e g r o w t h o f M
.
e夕l i n d r f e a , M
.
z e n i￡ a n d M
.
a , 7 2 o e n a , b u t M
,
s f e b o ld f f l i k e s t o g r o w i n a e o o l
,
h u m i d h a b i t a t
.
4
.
T h e s e
s p e e i e s o f M a g n o l i a a r e t r e e s w i t h g r e a t a d a p t a t〕 i l i t y t o a e i d i t y i n 5 0 11
w 1 t h P H
5 t r u C t u r e
v a l u e s o f 4
.
5一 7 . 5 , a n d f e r t i l e , d e e p a n d h u m i d 5 0 115
a r e 111 0 r e
t i o n
t h e i r
15 w e a k e r
.
6
.
s u i t a b l e f o r t h e m
T h e J e a n a b s o r b
5 ; T h e i r r e s i s t a n e e t o a e i d
w i t h l o o s e
P r e e i P i t a -
a n d a e e u m u l a t e m o r e 5 1 a n d C a i n
g r o w i n g p r o e e s s
.
T h e a m o u n t s o f d i f f e r e n t e l e m e n t s i n t h e i r l e a v e s
, h o w o b v i o u s s e a s o n a l e h a n g e s
.
T h e e y e l i e s p e e d s o f
i n t h e g r o w i n g p r o e e s s o f M
. 之 e n f` , M
. 卿 11” d r f c a a n d
m i n e r a l e l e m e n t s
M
.
d e n “ da at
a r e
, i m i l a r
.
K e y w o r d s E e o l o g i e a l e h a r a e t e r i s t i e s ; 入了口 g n o l i a ; P r e e i o u s s P e e i e s