●紀(jì)玉山 孫立娟(汪清國有林管理分局 吉林 延邊 133200)
●王 紅(大石頭林業(yè)局 吉林 延邊 133702)
敦化地區(qū)大花杓蘭資源調(diào)查及人工栽培技術(shù)研究
●紀(jì)玉山 孫立娟(汪清國有林管理分局 吉林 延邊 133200)
●王 紅(大石頭林業(yè)局 吉林 延邊 133702)
大花杓蘭(Cypripedium macranthum Sw)是吉林省敦化地區(qū)蘭科杓蘭屬4個種類中觀賞價值最高的品種,是吉林省少有的蘭科綠化觀賞植物。大花杓蘭可全草入藥,有很高的藥用價值。其抗寒性強,花期在6~7月;花形奇特,花色多樣、艷麗。由于大花杓蘭對自然生長環(huán)境要求較嚴(yán)格,分布范圍小,數(shù)量少,一直未得到開發(fā)利用。
大花杓蘭采自吉林省敦化地區(qū),分別采集于2013年8月(開花期后)和2014年5月(開花期前)。用于組培快繁的材料為大花杓蘭野生苗及馴化栽培成活苗嫩芽、帶芽根狀莖、葉片、花序等外植體。
1.2.1 野外生長發(fā)育狀況及生物學(xué)特性調(diào)查2011年開始對敦化地區(qū)大花杓蘭居群分布情況、生長環(huán)境、生物學(xué)特征、生殖過程、種群發(fā)育情況等進行調(diào)查。抽調(diào)敦化林業(yè)局、大石頭林業(yè)局、黃泥河林業(yè)局設(shè)計隊人員140名,現(xiàn)場員90名。按50m 50m網(wǎng)狀布點,對有大花杓蘭分布的地區(qū)進行林相調(diào)查、植物調(diào)查、土壤調(diào)查,并選擇生長集中、植株良好的采集標(biāo)本,帶土采挖,記錄并做好標(biāo)簽。
1.2.2 模擬野生環(huán)境栽培試驗 通過野外調(diào)查結(jié)果,模擬野生環(huán)境條件,在北華大學(xué)校內(nèi)樟子松邊緣進行小范圍引種栽培試驗。選擇郁閉度為0.8的樹林,挖取腐葉土,地形處理成5°坡度,面積3m2,按坡位分上、中、下3個區(qū)塊栽植,每區(qū)塊栽植20株。栽植深度比原來略深2cm,一般深度為8~10cm,株距20cm。2011年8月花后及2012年5月花前分兩次采挖移栽,栽后每周澆水1次,下雨則不澆水,以地上葉片及莖稈成活為準(zhǔn)。
1.2.3 苗圃環(huán)境下栽培試驗 大花杓蘭屬高山花卉,引種栽培需要經(jīng)過海拔關(guān)。要應(yīng)用到人工環(huán)境下進行栽培,就必須進行苗圃環(huán)境下栽培試驗,找出影響其正常成活及開花結(jié)果的主要因素。通過野外調(diào)查和人工模擬栽培試驗,初步認(rèn)為光照因子和栽培基質(zhì)是主要限制因子,針對這兩個因子設(shè)計一個對比試驗。
在苗圃地,采用遮光30%、50%、70%及自然光4種不同光照強度進行引種栽培。同時在原生地土壤、松針腐葉土、人工配制腐殖土、田土4種基質(zhì)條件下觀察生長狀況。隨機區(qū)組設(shè)計,每小區(qū)栽植10株。
松針腐葉土選用樟子松及落葉松林下5年以上松針及表層土混合,去除10cm以上枝丫、雜物,挖去小區(qū)內(nèi)20cm厚表層土,鋪上松針腐葉土,約25cm厚,澆透水,備用。
采用腐葉土、草炭土、珍珠巖各1份混合成人工配制培養(yǎng)土,同樣取小區(qū)表層20cm土層,填滿人工配制的培養(yǎng)土,約25cm厚,澆透底水,備用。
田土小區(qū)采用原土,翻地25cm,耙細(xì),整平床面,干則澆水,保持濕潤為好。
原生地土壤在挖取野生苗的同時收集原生地表層腐葉土,用編織袋運回,當(dāng)天鋪在挖去表層土的試驗小區(qū)上,厚度為25cm,先不澆水,等栽植后一同澆水。
光照強度控制采用3種遮光度的遮陽網(wǎng),用照度計檢驗,以晴天中午陽光強度為準(zhǔn),遮光度分別達到30%、50%、70%,架網(wǎng)高度為50cm,網(wǎng)邊緣在東、南、西三面下沿30cm,北側(cè)下沿10cm即可,以保證遮光效果。自然光照的小區(qū)不作設(shè)計,測光照強度用于最后分析。
根據(jù)全面調(diào)查統(tǒng)計,大花杓蘭野生狀況在敦化地區(qū)分布相當(dāng)零散,群團分布量在逐漸縮小,瀕臨滅絕。主要原因是人們對上層林木采伐過度,光照增強,改變了大花杓蘭的生長條件,造成繁殖能力降低。另外,由于野生動物數(shù)量急劇增加,以及人為放牧,生長條件被破壞,也是造成大花杓蘭數(shù)量降低的原因。
兩年引種模擬移栽試驗結(jié)果,見表1。
表1 人工模擬大花杓蘭野生環(huán)境移栽成活情況
從表1中可以看出,成活率在20%~60%,5°緩坡存在較大差異,隨坡位下降,成活率升高,同時花前移栽成活率大于花后移栽成活率,總體平均為42%,比其他報道移栽成活率要低。分析原因主要是與本試驗采用模擬自然條件引種有關(guān)。野生大花杓蘭生長在高山的較多,低海拔很難采到大花杓蘭,本試驗5°坡降引起水分變化是主要因素,由于模擬自然條件,澆水較少,不干不澆,因此,坡上位置水分虧缺,不利于大花杓蘭根系吸水,滿足不了成活需要,坡下位置接近林地的平地效果,能吸取地下水,能基本保證大花杓蘭根部吸水要求,因而成活率在50%~60%。
大花杓蘭在不同光照及栽培基質(zhì)條件下的栽培成活率,見表2。
表2 大花杓蘭不同光照及栽培基質(zhì)條件下的栽培成活率(%)
從表2中可以看出,大花杓蘭在人工栽培條件下,對光照和基質(zhì)均表現(xiàn)敏感。在不同光照條件下差異顯著,隨光照強度加大,移栽成活率逐步遞減,平均值由63%遞減到20%,由此反映出光照因子對大花杓蘭栽培的重要性。自然條件下70%以上郁閉度是大花杓蘭長期選擇的結(jié)果,因此,人工栽培環(huán)境應(yīng)在光照上滿足遮光70%以上。
培養(yǎng)基質(zhì)對大花杓蘭成活率影響同樣重要,存在一定規(guī)律性,隨基質(zhì)疏松度及有機質(zhì)含量減少,移栽成活率依次遞減,平均值由39%降至13%;原生地土壤移栽成活率由63%降至16%;田土栽培的大花杓蘭平均成活率僅為13%;在全光照條件下無一成活。在不同光照條件下差異不顯著,說明田土在這種條件下起主導(dǎo)作用。因此,大花杓蘭絕不可從野外直接移栽到自然土壤中,成活率一般在20%以下。通過兩年試驗,從春季返青情況看,田土返青苗幾乎沒有,大花杓蘭引種馴化過程中必須進行光照和基質(zhì)改造,創(chuàng)造適合其生長的環(huán)境條件才能引種成功。
大花杓蘭是具有很高觀賞價值的蘭科多年生草本植物,依靠有性生殖和無性繁殖兩種方式繁衍種群,由于其壽命長,無性繁殖能力強,自然條件下種群年齡結(jié)構(gòu)呈倒金字塔形,它適生于多種林分構(gòu)成的生境內(nèi)。造成大花杓蘭瀕危的最主要原因是人類為經(jīng)濟和觀賞目的而進行的大量無序采挖活動。
初步掌握野生條件下大花杓蘭的形態(tài)學(xué)特征、生殖生物學(xué)特征及瀕危狀況,為進一步的野外種群保育和引種栽培打下基礎(chǔ)。通過模擬野外環(huán)境的栽培試驗,初步確定大花杓蘭引種移栽的關(guān)鍵因子是光照強度控制在70%以上的遮光,培養(yǎng)基質(zhì)以腐殖質(zhì)含量高的為好。
紀(jì)玉山,男,高級工程師,主要從事林業(yè)資源管理。