吳生廣
摘要 本文介紹了榿葉唐棣的生物學特性及生態(tài)學特性,以期為該外來經濟林樹種的推廣奠定基礎,進而為引進者獲取最大效益提供幫助。
關鍵詞 榿葉唐棣;生物學特性;生態(tài)學特性;遼西地區(qū)
中圖分類號 S663.9 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)03-0166-03
榿葉唐棣(Amelanchier alnifolia Nutt.)系薔薇科(Rosaceae)唐棣屬的一種落葉灌木或小喬木,原產于北美洲的內陸地區(qū)。樹高1.5~3.0 m,花的顏色呈白色或粉紅色,漿果為梨果狀,果實球形、近扁球形,呈藍黑色或紫黑色。榿葉唐棣的果實含有豐富的營養(yǎng)成分,含18種氨基酸,含糖11%~19%、蛋白質1.9%~9.7%,每100 g鮮果含鈣88 mg、鉀300 mg、鐵79 mg、鋅3.28 mg,同時還含有鈉、錳、胡蘿卜素等。其果實不僅可以鮮食,還可以用于釀酒、制藥、制作食品等[1]。
榿葉唐棣種質資源為遼寧省干旱地區(qū)造林研究所于1999年率先從加拿大引進(國家林業(yè)局“948”項目)。經過多年試驗栽培篩選,已選育出豐產、果大、味道鮮美、果實含鈣量高、適應性強的優(yōu)良品種,現(xiàn)已面向適生區(qū)進行推廣。該經濟林新樹種的引種成功,填補了我國高鈣植物樹種種質資源及其相關技術的國內空白,對提高我國居民營養(yǎng)和健康水準、促進區(qū)域經濟發(fā)展和林農精準脫貧、積極參與同領域國際市場競爭具有重要意義?,F(xiàn)總結其生物生態(tài)學特性觀測結果,以期給榿葉唐棣的推廣帶來積極影響。
1 生物學特性
1.1 營養(yǎng)生長
1.1.1 芽。榿葉唐棣的芽為裸芽、互生,可分為混合芽、葉芽和隱芽。枝條上部著生的芽一般為混合芽,3個芽并生,中央1個為葉芽,兩端芽體為花芽?;ㄑ慷柯研?,肥大飽滿,芽體圓錐形,具數(shù)個鱗片,可開花結實;葉芽個體較小,萌發(fā)后形成枝條[2-3]。生長較差的或極其旺盛的枝條中、上部萌生的芽為葉芽。健壯枝條上的芽可當年分化,當年萌芽,形成樹冠的一部分。隱芽常著生在枝條的基部,芽體瘦小,常呈休眠狀態(tài)。當隱芽受到刺激后,即可萌發(fā)出枝條。另外,榿葉唐棣樹干的根基處還存在大量潛伏芽,每當6月中旬枝條生長進入第1次休眠時,潛伏芽萌發(fā),形成大量萌條。萌條在土壤中的地下部分形成根系,上部快速生長形成直立主干。
1.1.2 莖。榿葉唐棣為多年生的灌木狀果樹,枝條叢生,地上部分即為主干,主干明顯與否與品種有關。如Smoky叢生枝多,而Martin 則主干明顯,叢生枝較少。新枝紅褐色,老枝或主干呈黑褐色。枝條著生在主干上,互生。小枝細長,園柱形,開展,幼時呈紫紅色,無毛。當年枝條生長量可達45~60 cm。結果枝在主、側枝條自下而上可分為3段:基部3~5個芽為休眠芽,中部3~5個芽為葉芽,頂端以下3~8個芽為混合芽[4-5]。
1.1.3 葉。榿葉唐棣葉互生,橢圓狀倒卵形或橢圓狀,長2.5~5.0 cm、寬1~2 cm,先端急尖或短漸尖,基部寬楔形,邊緣有細鋸齒,無毛,網脈不明顯。葉柄短,長0.2~0.3 cm。托葉條形,邊緣有腺齒。葉片顏色多為深綠色,秋季變?yōu)辄S色。葉片在6月中下旬進入第1次休眠(當氣溫達到25 ℃左右時枝條停止生長)后,呈現(xiàn)衰老枯黃狀態(tài),往往有卷曲現(xiàn)象。結果枝上的葉片隨果實成熟即衰老枯萎,一般在6月中下旬落葉。萌生枝上葉片生長旺盛,一直到10月,顏色基本不變。10月中下旬后隨著霜凍來臨,全樹落葉。
葉的狀況與管理措施密切相關。水肥充足、管理到位的樹體,葉片寬大,葉色深綠,果實大且品質也好;反之,則顏色黃綠,果實質量也相對較差。
1.1.4 根系。榿葉唐棣的根系為多年生,除了起著支持、固著、吸收、合成、貯藏與輸導等一般功能外,榿葉唐棣的根系又是無性繁殖的主要器官,以纖維形網狀根分布在土壤的表層。
榿葉唐棣的根由主根、側根和須根組成,根表皮呈褐色。其垂直根系和水平根系都較發(fā)達。根系主要分布在土層10~60 cm處,水平根是冠徑的1~2倍。三年生主根長50~60 cm,側根數(shù)5~8條,側根長30~60 cm,每條側根著生須根25~30條,須根著生毛根數(shù)條。同時,側根距地表3~5 cm處著生根蘗苗8~10株,最多可達50~60株。
根系的生長和吸收活動,依賴于葉片光合作用形成的同化物質通過莖由上向下傳導,而溫度、光照、水分及植株的營養(yǎng)調整等均影響根的生長。根系的年生長表現(xiàn)出一定的間歇性,這就是根生長發(fā)育的周期性。第1次為3月中旬至4月中旬,為根系的快速生長期,4月中旬至6月中旬因初生生長及開花結果,根系處于緩慢生長期或停止生長。6月中旬至10月上旬,根系開始第2次旺盛生長,向深度和廣度發(fā)展。據(jù)調查,二年生榿葉唐棣苗全株干重平均為85 g,地上部分干重為20 g,地下根系部分干重為65 g,地上部分與地下部分重量比為1.0∶3.2。
從根系的生長周期來看,溫度和植株本身的營養(yǎng)物調整與根系生長相關。榿葉唐棣根系一般在氣溫0 ℃時開始活動,20 ℃左右生長旺盛。
1.2 生殖生長
榿葉唐棣為經濟林樹種,以生產果實為主要目的,花器官發(fā)育狀況直接影響果實產量的高低。因此,榿葉唐棣開花結果規(guī)律的掌握和研究對于制定合理的栽培管理技術措施非常必要,而且也是極其重要的一環(huán)。
1.2.1 花的形態(tài)。榿葉唐棣的花為兩性花,屬完全花?;ㄓ苫ü?、花托、萼片、花瓣、雄蕊(花絲、花藥、花粉)、雌蕊(柱頭、花柱、子房、胚珠)組成。萼片5枚,基部連接,花瓣5片,與萼片互生成輻射狀?;ㄐ驗榭偁罨ㄐ颍L4~5 cm、寬3~5 cm,常位于葉腋或枝頂。生于葉腋的一般為1~2簇花穗,花穗長2.5~2.7 cm,每簇15~20朵花。單花直徑1~3 cm?;üiL2.5~2.7 cm,有稀疏短柔毛。萼片長卵形,筒狀,基部合生,具白色毛,宿存,向外反折?;ò臧咨蛭Ъt色,長卵形,長0.6~1.0 cm,有清香氣味。雄蕊15~18枚,黃色,比花瓣短,長約0.5 cm;柱頭4~5個,黃色,長0.3~0.5 mm,基部有黃色茸毛,柱頭頭狀,比雄蕊短,子房無毛。endprint
1.2.2 果實形態(tài)。果實為梨果狀漿果,近球形,直徑1.0~1.6 cm,果肉多汁,可食。4月下旬至5月中旬為淡綠色,5月中旬至6月初為鮮紅色或紫紅色,6月初至6月中旬成熟時為紫黑色。果實有光澤,果柄長0.8~1.0 cm,成熟后味酸甜或甜酸。每個果實有種子6粒,但往往只有3個以下發(fā)育完整,具有發(fā)芽能力。種子扁平,鐮刀狀,平滑或有1~2條溝痕。據(jù)測定,Honeywood品種種子千粒重為7.5 g,Martin種子千粒重為6.6 g,Thiessen種子千粒重為6.7 g,Smoky-2種子千粒重為8.1 g,Smoky-3為9.2 g,平均千粒重為7.6 g。
果實大小與品種關系密切。從目前引進的、已結果的品種來看,Martin最大,單果重2.06 g;Russia最小,僅為0.67 g。
1.2.3 花芽分化。榿葉唐棣的花芽原基形成在前1年的秋季,花芽的進一步分化則集中在第2年的3—4月,因而果實成熟后的管理狀況直接影響第2年的產量。
1.2.4 開花和授粉。
(1)開花。榿葉唐棣的花與葉同時開放,各品種開花時間基本一致,都在4月中下旬。前后相差不大,只有1~3 d。榿葉唐棣花期較長,一般為7~14 d。從觀察結果看,結果枝組R品種最多,為576個;M品種最少,為42個。平均每個枝組有花15~20個。
(2)授粉。榿葉唐棣為自花授粉,花粉傳播一般在同一花內進行,由風或昆蟲傳媒,因而在果園放置蜜蜂風箱可提高坐果率。在正常情況下,一般坐果率為50%左右。
花期的天氣狀況對授粉影響較大,涼爽和微風天氣有利于黃蜂、蜜蜂等小昆蟲活動,可大大提高榿葉唐棣的授粉率。不良天氣如下雨、大風等不利于昆蟲授粉,導致授粉率很低。
1.2.5 果實發(fā)育。當雌蕊授粉受精后,花被遂枯萎脫落,花萼宿存,花絲、柱頭、花柱凋謝。此時子房膨大,果實開始發(fā)育。整個果實發(fā)育過程呈“S”型曲線,具有明顯的階段性。前期生長速度緩慢,后期速度加快。
1.2.6 結實力及產量。榿葉唐棣屬于小漿果果樹,結實能力高低與經營者的經濟效益關系密切。因此,觀測了8個品種各林齡的單株產量。結果表明,產量最高的是Thiessen品種;其次是Martin和Smoky-3;最低的是Smoky-1,只有193.92 g/株。
1.3 物候期
榿葉唐棣的物候期因品種不同而存在差異。主要表現(xiàn)在花芽形成期長短和開花期的不同,但總體而言,差異并不是很大。引進的8個榿葉唐棣品種生長期為200~210 d。開花結果物候期為60~70 d,果實生長物候期為40~50 d。
1.4 生命周期
榿葉唐棣為多年生木本叢狀灌木果樹,地上部分是營養(yǎng)生長和結果單元。地下部分的根系,一方面不斷為地上部分供應水分;另一方面也起固定作用,牢牢扎根在土壤中,是整個樹體的重心所在。
根據(jù)榿葉唐棣各器官的結構和功能特點,在自然生長條件下,其生命周期可分為3個時期。
1.4.1 生長期。從苗木定植到結果期前為生長期。此時生長旺盛,根系迅速擴展,主干增粗,產生大量萌蘗,形成叢狀樹冠,貯存養(yǎng)分,為開花結果做準備。此時期一般為2~4年。
1.4.2 生長結果期。根系生長和擴展已趨于穩(wěn)定,單株產生分枝和根部抽生萌蘗的數(shù)量均已達到最大值。于是開始開花結實,果實產量和質量不斷提升,達到高峰,即為結果盛期。此時期一般為20~50年。
1.4.3 衰老期。當樹體經過多年結果和營養(yǎng)水平達不到樹木生長需要時,就進入衰老期。此時期根系逐漸回縮,數(shù)量減少,枯死根增多,萌發(fā)的新梢纖細,根莖已逐漸喪失萌蘗能力。產量逐年遞減,品質越來越差,最后全株死亡。此時期一般為10年以上。
2 生態(tài)學特性
2.1 溫度
溫度對榿葉唐棣有諸多影響,但不同品種之間也有較大差別。如美國品種在遼西地區(qū)不防寒則越冬困難,死亡率高;而加拿大品種不防寒基本可安全越冬。同一品種,來自緯度較低地區(qū)的種源抗寒性差;緯度越高,抗寒性越好。春季的晚霜,對來自美國種源的花易造成傷害,而對來自加拿大的種源基本無影響。引進的多數(shù)品種耐寒性都很強,在
-35 ℃低溫條件下無凍害。
遼西地區(qū)冬季干旱多風,一般容易把表層土壤水分吹干,形成干土層。早春土壤水分凍結或低溫過低,使垂直分布較淺的榿葉唐棣根系不能或極少吸收水分,易造成根系吸水和枝條失水平衡關系的嚴重失調。因此,有些榿葉唐棣品種易出現(xiàn)“抽條”現(xiàn)象,特別是對幼苗形成較大危害,嚴重影響造林成活率。對于幼苗、幼樹,最好在早春2—3月大水漫灌1次。
2.2 光照
光在榿葉唐棣生長中有著極其重要的作用,是植物的能源。陽光充足時榿葉唐棣樹干粗壯,結果也多。當增加光照時,產量明顯增加。因此,在生產中往往通過修剪整形等措施改變光照條件。另外,日照長度對花芽分化也有一定影響。
2.3 水分
榿葉唐棣是喜水又怕澇的灌木,對水分狀況很敏感,有一定的抗旱能力。土壤水分過多,土壤氧氣不足,根系因不能進行正常的呼吸而死亡,故不能在積水或易積水的低洼地栽植。
土壤水分不足對枝條生長和果實發(fā)育都會產生影響。為了使植株生長良好,特別是果實成熟期,每周需要灌溉1次,約60 mm。在缺水地區(qū),采用滴灌既經濟又能提高產量和果實品質。榿葉唐棣有一定的抗旱性,但其抗旱能力不如山杏、黃櫨。
榿葉唐棣栽培區(qū)域適宜的降水量為300~1 000 mm,但分布要均勻。年降水量低于500 mm的地區(qū),在干旱季節(jié)必須進行灌溉,否則生長不良、產量不高;年降水量超過1 000 mm的地區(qū),必須要有排水措施,且栽植不宜過密,應適當稀植,使其通光透風[6-7]。降水多、濕度大容易感染病害,果期降水過多會造成果實發(fā)霉、落果而減產。
2.4 風
榿葉唐棣枝條較細,對風較敏感,特別是在結果期,風大易造成落果。因此,營建果園時,最好在果園周圍營造防風林帶[8]。
2.5 土壤
榿葉唐棣約有90%的根系分布在土壤表層20~40 cm處,因而樹木吸收的水分和養(yǎng)分主要集中在40 cm以內的土壤中。但榿葉唐棣是以生產果實為主要目的的果樹,故應該選擇土層深厚、質地疏松、保水保肥、pH值6.0~8.0、有良好灌溉條件、有機質豐富的土壤栽植。
榿葉唐棣不耐水濕,在黏土地塊栽植必須有排水措施,否則由于黏土滲透性差,臨時性的土壤水分飽和狀態(tài)也能對其造成嚴重的傷害,如果在生長期水淹逾10 h,根系即開始窒息而腐爛,重者致使全株死亡。
具有灌溉條件的沙壤土地塊最適合榿葉唐棣栽植。早年在遼寧省北票市栽植的榿葉唐棣,樹木生長速度快,萌蘗株數(shù)遠多于其他土壤類型。
3 參考文獻
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