欧洲花楸引种繁殖研究

欧洲花楸引种繁殖研究

考虑到中国东北和华北地区缺乏珍贵的绿化树种，以及造林和经济树种的多样性，黑龙江省森林植物园于1986年1月从波兰引进欧洲盆栽花楸种子。欧洲花楸(SorbusaucupariaL.)生态型分布广,几乎遍布欧洲,为喜光至半耐荫树种。欧洲花楸对气候和土质适应性强,甚至在缺乏营养的酸性土、高沼泽地、矿渣地及皆伐迹地上也能生长。它能够在大多数树种不能生存的高海拔处生长,表明它特别适应短生长季节。此外,欧洲花楸耐冬季干燥的能力特别强,在根部裸露7d的情况下,仍然有68%的种苗能够存活,其耐旱及耐寒力强,是寒冷地区皆伐迹地及沼泽边缘等地的先锋和超先锋树种。雷启祥等在我国黄土高原地区对欧洲花楸进行了引种试验,但试验结果表明欧洲花楸不适宜在该地区引种。除此之外,国内尚未见对欧洲花楸引种及生物学特性方面的报道。笔者经过多年引种、驯化及繁育,对其种子生物学、物候及生长节律进行了系统研究,初步形成了一套欧洲花楸在高寒地区引种繁育的技术方法。该树种的引进成功为我国东北及华北地区增加了一个新的具有四季观赏价值的多用途树种。1土壤及矿质元素试验地设在黑龙江省森林植物园科研基地,位于北纬45°45′,东经126°38′。海拔146m,地势平坦,土层深厚,富含丰富的有机质及矿质元素,土壤为黑钙土,pH值6.6。年平均相对湿度78%,年平均气温3.6℃,最低月平均气温-19.4℃(1月),最高月平均气温22.9℃(7月),年降水量523mm,年积温2700℃,无霜期135d。2欧洲花楸母树生长性状的测量黑龙江省森林植物园于1986年从波兰引进欧洲花楸种子2g,分别进行了春季播种和秋季播种。目前存活第1代欧洲花楸母树10株,从第1代欧洲花楸母树采种繁育的第2代及第3代播种苗已达数千株。在试验地内选择不同龄级欧洲花楸、百花山花楸(对照)苗木各5株。自抽梢生长开始每隔7d观测1次,以起始点为基数测量高生长量,观测时间为08:00—08:30。在顶芽封顶后对各样株进行整株高及地径的测量。物候期观测内容包括萌动期、展叶期、开花期和落叶期等。3结果与分析3.1叶、叶、复伞房欧洲花楸为乔木,高15~20m,树皮灰色,冠形宽椎形;芽圆锥形,长20~30mm,红褐色有光泽;枝条呈平直状;叶为羽状复叶,长15~20cm,小叶7~15对,叶先端渐尖,边缘有锐齿,叶表面暗绿色,光滑,叶背面浅绿色,幼时有茸毛,秋季变为红色;复伞房花序达15cm,常形成很重的果序,花径8.0mm,白色;浆果状梨果,扁球形,果橘红色,径8.0~12.0mm。3.2低温后熟、条播、种子播国外对欧洲花楸种子的后熟、发芽和休眠以及温度对种子发芽和休眠的影响曾有过研究,证实欧洲花楸果实的果汁中含有抑制物——花楸酸(羟己烯酸内酯)。因此,在欧洲花楸种子成熟期采种后应及时调制种子,以减少其对种子发芽的抑制作用。由于欧洲花楸种子呈深度和绝对休眠状态,所以需一定低温后熟解除种子休眠。种子的低温后熟通常是指1~10℃的温室效应,其中以2~5℃的后熟效果较佳。欧洲花楸种子在后熟中过氧化氢酶与过氧化物酶活性提高,这些酶活性的变化很可能是由休眠至胚根萌动的转变直接引起的,是其它变化所产生的次生结果。由于欧洲花楸种子呈深度休眠,所以需进行低温层积催芽处理。试验结果表明:当低温(0~5℃)砂藏处理时间在80d左右时种皮开裂,90d左右有三分之一种子发芽,此时播种最佳。播种采用条播方法,将种子均匀撒播于条沟内,然后覆土1~2cm。压实后覆盖松针,浇透水,保持床面土壤湿润。播种1周后出苗,半个月后普遍出苗。也可将当年采集的欧洲花楸种子于10月中旬进行播种。将调制好的种子水浸36h,然后用小苏打搓洗,再用清水冲洗,拌土壤磷素活化剂混砂播种,压实床面,均匀撒松针,浇透水后覆盖草片即可。翌年4月中、下旬普遍出苗,5月初真叶出现,长势良好。3.3种子采集和幼片发育欧洲花楸种子为卵状披针形,顶端尾尖,黄褐色或深褐色,长3.7~5.1mm,宽1.6~2.1mm。种子长、宽,单果大小及种子每粒质量均高于百花山花楸种子(表1)。种皮白色薄膜状,内有2片子叶。在适宜的条件下播种,第7天幼苗出土萌发;第10天长出2片子叶,子叶平展,卵状矩形或卵圆形,长4.0~9.0mm,宽3.0~5.0mm,幼茎红色具毛,叶柄具白毛,初生叶互生;第15天长出第1片真叶;第20天长出第2片真叶,掌状3裂,第3片以后出现的真叶掌状5裂,叶表面深绿色,叶背面浅绿色,幼时具毛。3.4欧洲花楸物候观测物候现象是季节来临早迟的指示器,它可为植物引种驯化、森林管理、树木更新、种子收集及城市绿化提供有效依据。因此,对已开花结实多年的欧洲花楸进行了物候观测(表2)。欧洲花楸4月中下旬芽开始膨大;4月末芽开放,此时高生长开始;4月末至5月初花蕾出现,同时开始展叶;5月中下旬开花,花期7~10d;果熟期8月末至9月初。3.5生长节律和生长3.5.1生长季节和生长4周,高生长量为7月58月为了进一步了解欧洲花楸幼苗的生长习性,分别在覆盖遮荫网(透光率30%)和全光照条件下对1年生幼苗进行高生长对比试验(表3)。两种条件下欧洲花楸幼苗第1个生长高峰期均出现在7月中上旬:全光照条件下,1周平均高生长量达9.2cm;遮荫(透光率30%)条件下,1周平均高生长量为7.6cm。第2个生长高峰期均出现在7月下旬至7月末:全光照条件下,1周平均高生长量为9.1cm;遮荫条件下,1周平均高生长量达10.7cm。第3个生长高峰期全光照条件下出现在8月中上旬,1周平均高生长量为10.4cm,7月份平均高生长量29.8cm,8月份平均高生长量22.8cm;遮荫条件下,7月份平均高生长量27.5cm,8月份平均高生长量6.8cm。可见:欧洲花楸在全光照条件下幼苗的生长量远远高于遮荫条件。3.5.2欧洲花楸苗龄系的生长特点欧洲花楸4月末至5月初开始生长,8月末至9月初停止生长,全年生长期120d左右。3年生第1个生长高峰期出现在5月末至6月初,1周平均高生长量为12.6cm;第2个生长高峰期在7月中旬至7月下旬,1周平均高生长量为20.25cm;5—8月份各月平均高生长量分别为18.75、50.3、57.4、18.12cm。4年生第1个生长高峰期在5月中下旬,1周平均高生长量为34.5cm。经多年观测表明:欧洲花楸苗龄为3a及5a时高生长较快(表4)。试验表明:1年生幼苗需在庇荫条件下生长,待幼苗半木质化后再给予充足光照,苗木可旺盛生长;多年生苗木在花期喜充足的光照;5年生实生苗即可开花结实。3.5.3百花山花楸生长年份生长情况3年生欧洲花楸生长高峰期在7月中旬至7月下旬,2周单株最高生长量达40.0cm,平均高生长28.0cm,8月末停止生长,年平均高生长量146.3cm,全年高生长期为120d左右;3年生百花山花楸生长高峰期在6月中下旬,1周平均高生长为6.3cm,7月末停止生长,年平均高生长量50.9cm,全年高生长期70~80d。通过对3年生花楸生长节律的测定表明,欧洲花楸生长量明显高于百花山花楸(表5)。生态特性试验表明:该树种在黑土、黑钙土、黄土及半遮光或全光下均可生长,耐瘠薄土壤、耐严寒、耐干旱,但在盐碱土上生长不良。4欧洲花楸苗木生长特点欧洲花楸低温层积砂藏处理80~90d左右最佳。欧洲花楸种子长、宽,单果大小及种子每粒质量均高与百花山花楸。欧洲花楸4月中下旬芽开始膨大;4月末至5月初现蕾,同时开始展叶;5月中、下旬开花,花期7~10d;果熟期8月末至9月初。3年生欧洲花楸苗木在整个生长期出现2个生长高峰,第1个生长高峰期出现在5月末至6月初,第