黃 猛,黃玉梅,趙苗菲,阮少寧,丁國昌,何士賓,林巧慧
(1.福建農(nóng)林大學(xué)林學(xué)院,福建 福州 350002; 2.福建農(nóng)林大學(xué)藝術(shù)與園林學(xué)院,福建 福州 350002; 3.福建省漳浦中西國有林場,福建 漳浦 363200)
相思樹為豆科金合歡屬熱帶常綠喬木。全世界約有1200種,主要分布在大洋洲、非洲、美洲。目前已知具有較高利用價值的相思樹有100多種,原產(chǎn)于我國的只有臺灣相思(AcaciaconfusaMerr.)。相思樹樹冠圓形,樹干通直,高6~15 m,蒼翠綠蔭,莢果成熟時褐色,能自行開裂,宜及時采種保存[1-4]。相思類樹種材質(zhì)密實、在家具、貼面板材和造船上具有很高的應(yīng)用價值。除此之外,還可作為優(yōu)良而低維護的遮蔭樹、行道樹、園景樹、防風(fēng)樹、護坡樹[5]。幼樹可作綠籬或隔離帶植于公園、校園、游樂區(qū)、廟宇等活動場所,也可孤植、列植、群植作園林植物造景。相思樹是荒山造林的先鋒樹種,又是防護林、水土保持林、薪炭林、經(jīng)濟林、南方短周期工業(yè)原料林的主要樹種,為當(dāng)?shù)厣稚鷳B(tài)建設(shè)和優(yōu)良紙漿材料的生產(chǎn)發(fā)揮著積極作用[6]。
近些年來,我國較為系統(tǒng)地引進和大面積營造相思類樹種,并建立了一代種子園。針對相思類樹種的研究,前期研究重點主要集中在引種適應(yīng)性評價[7-10]、優(yōu)良個體的選擇[11-12]及無性繁殖方面[13-14],而對于該類樹種的器官季節(jié)性變化現(xiàn)象——物候方面研究,還未見系統(tǒng)性報道。物候期是植株的生長發(fā)育過程與活動規(guī)律對季節(jié)性氣候變化的反應(yīng),是對植物性狀比較科學(xué)的描述。物候期的差異是植物生長特性最直接的外觀表現(xiàn)[15]。因此,開展不同相思樹種的物候期和生態(tài)習(xí)性研究,以期對相思種子園管理以及雜交育種技術(shù)具有指導(dǎo)意義。
試驗地位于福建省漳浦縣中西國有林場頂巷工區(qū)東坑,屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候[16];地理位置為東經(jīng)117°33′、北緯24°17′,地貌屬低山丘陵,丘崗、平地、丘谷相間分布,地勢較平緩,海拔50~110 m,中下坡位,坡向南(陽坡);年均氣溫20.2 ℃,極端高溫42 ℃,極端低溫-2.4 ℃,年有效積溫7200 ℃,年均降水量1600 mm,年無霜期356 d;土壤類型為砂質(zhì)頁巖發(fā)育形成的紅壤,肥力中等;試驗地的前茬為濕地松人工林采伐跡地,林下植被主要有鐵芒萁(Dicranopterisdichotoma)、九節(jié)(Psychotriarubra)、五節(jié)芒(Miscanthusfloridulus)、露籽草(Ottochloanodosa)等。
以造林時間20~23 a的馬占相思(Acaciamangium)、大葉相思(Acaciaauriculaeformis)、厚莢相思(Acaciacrassicarpa)、卷莢相思(Acaciacincinnata)、紋莢相思(Acaciaaulacocarpa)為觀察對象。在同坡面、同樹種中各選擇發(fā)育正常、生長良好、無病蟲害、個體大小基本一致,樹冠、枝葉較勻稱,體形中庸的30株作為定點觀測對象;待觀測植株選定后,每株選取3枝編號標記,并進行定枝追蹤觀察記錄。
于2015—2016年觀察記錄各樹種物候期出現(xiàn)的時間。一般3~5 d觀測1次,物候期重疊、生長較快時每天或隔天觀察1次,冬季休眠期停止觀測。物候期的分期標準:5%的芽體伸長1 mm為萌芽始期;10%的枝基部第1片葉展平為展葉始期;枝上1%花序或花蕾開花時為開花始期;枝上50%的花序或花蕾開花時為開花盛期;枝上殘留約5%的花時為開花末期。
用Excel 2003軟件對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理。
由表1可以看出:5種外來相思的萌芽始期大約在2月中上旬,從萌芽至芽開放需要15 d左右,芽開放至展葉則需10 d左右,展葉開始至展葉盛期大約需要12 d;馬占相思、大葉相思、厚莢相思、紋莢相思在漳浦1 a中有4次萌芽展葉現(xiàn)象,而卷莢相思僅有3次。大葉相思和紋莢相思的生長期長度基本相同,紋莢相思比大葉相思更早進入抽梢生長期。通過觀察發(fā)現(xiàn),這5個外來相思在漳浦中西林場均生長良好,且具有較強的適應(yīng)性,至于出現(xiàn)不同次數(shù)的萌發(fā)現(xiàn)象,可能是氣候因素決定的。
從表2中可以看出,馬占相思開花始期最早(9月29日),其次為大葉相思(10月5日),而紋莢相思開花始期最晚,于當(dāng)年12月中旬末進入開花始期;馬占相思和大葉相思的開花盛期、開花末期基本相同,開花盛期基本在當(dāng)年10月下旬末,開花末期在當(dāng)年11月下旬初;厚莢相思和卷莢相思的開花盛期也基本相當(dāng)(11月中旬中后期),以及整個花期長度也基本相同,厚莢相思于當(dāng)年12月上旬初期進入開花末期,而卷莢相思于12月上旬末進入開花末期;紋莢相思則于次年1月上旬進入開花盛期,次年2月中旬進入開花末期。
由表3可以看出,馬占相思于當(dāng)年10月中旬幼果初現(xiàn),次年1—5月為果初熟期,6月上旬果全熟;大葉相思于當(dāng)年10月下旬幼果初現(xiàn),果初熟期基本與馬占相思相同,次年6月下旬果全熟;厚莢相思于當(dāng)年11月上旬幼果初現(xiàn),次年3—4月進入果初熟期,次年5—6月為果全熟期;卷莢相思于當(dāng)年10月下旬幼果初現(xiàn),次年3—5月進入果初熟期,次年6月中旬果全熟;紋莢相思于當(dāng)年12月下旬幼果初現(xiàn),次年3—6月進入果初熟期,次年7月上旬果全熟。馬占相思、大葉相思、厚莢相思、紋莢相思均于次年1月有短暫休眠期,而卷莢相思的休眠期相對來說則更長,從當(dāng)年12月進入休眠直至次年1月結(jié)束;由此不難發(fā)現(xiàn)卷莢相思過早的進入休眠期,其生命活動、生長和代謝暫時處于停頓期。
表1 5種外來相思在漳浦1年中的抽梢物候期 (月-日)
表2 5種外來相思的花期 (月-日)
表3 5種外來相思的果期及休眠期
基于了解5種外來相思在原產(chǎn)地與引種地的物候期差異狀況,為此對前人的研究成果進行綜合整理(表4)。從表4可以看出,5種外來相思在原產(chǎn)地與各引種地的花期、果熟期均不相同,各樹種于原產(chǎn)地基本上半年開花,下半年果實成熟,即當(dāng)年開花、結(jié)實及成熟;而引種至國內(nèi)后從開花至果實成熟則需2 a時間,即當(dāng)年下半年開花,次年上半年果實成熟;本地種臺灣相思則在當(dāng)年開花結(jié)實及成熟。從相對緯度來看,低緯地比高緯地更早開花及成熟,如馬占相思在海南萬寧比在福建漳浦較早進入花期和果全熟期。
梢的生長狀況是構(gòu)建樹體健壯的基礎(chǔ),是選育優(yōu)良品種早期可實施檢測的重要指標之一[24]。5種外來相思在漳浦縣1 a中有3~4次的抽梢現(xiàn)象,初次抽梢在2月中旬左右,新生枝條生長30 d左右中止;幼枝的抽梢次數(shù)及抽梢量均大于老枝,表現(xiàn)出較為旺盛的萌芽能力。從抽梢次數(shù)來看,這5種外來相思樹種具有較強的適應(yīng)性且生長迅速。林榕庚[25]研究表明5種外來相思除大葉相思外,其它樹種的樹高、胸徑及樹干通直度3項指標均高于鄉(xiāng)土樹種臺灣相思;潘志剛等[26]和韋增建等[27]的研究結(jié)果相同,試驗表明這5種外來相思的年生長量樹高及胸徑均大于臺灣相思,干形也都較臺灣相思通直。三者研究結(jié)果基本吻合,均表明這幾個外來樹種生長迅速,這也同樣解釋了5種外來相思多次抽稍的原因。
表4 5種外來相思原產(chǎn)地與引種地花果物候?qū)Ρ?/p>
*:*為引種地。
物候期隨經(jīng)、緯度的變化,即物候的東西差異、南北差異,亦因地域、季節(jié)、月份而有所不同[28]。潘志剛等[22]研究表明馬占相思開花結(jié)實和生長一樣均需高溫與充沛的降水,緯度越向南,積溫越高、始花較早。通過物候期對比,該研究與此相符。在澳大利亞,通常6—7月為冬季,氣溫15~35 ℃。11—12月為夏季最熱月份,氣溫為32~35 ℃。由于經(jīng)緯度、地域、季節(jié)、月份等原因,同時間內(nèi)不同地域的氣溫差異,從而導(dǎo)致引種地比原產(chǎn)地的物候期推遲以及彼此之間物候期差異。
5種外來相思具有良好的生態(tài)適應(yīng)性、萌芽力強、生長迅速,可望成為我國熱帶和亞熱帶地區(qū)的主要造林樹種;又因其枝葉茂密、葉色翠綠、葉形奇特、花色淡黃等特征,盛花時遠看翠綠間點綴金黃,相映成趣??晒轮病χ不騾仓?,作為庭院、行道、園林等的觀賞、遮蔭及綠化。5種外來相思花期較長且重疊交錯,可群植或混植于森林公園、游憩區(qū)、風(fēng)景區(qū)等人流較為密集的活動場所,從而可以延長花期長度,給游人一種視覺美。
有研究表明[29],相思類樹種郁閉快,含水率高,葉厚略革質(zhì),耐火難燃性強,屬于二級防火樹種。因此,亦可作防火隔離樹種。此外,5種外來相思的根瘤生物量大、固氮力強及改土性能好,具有提高土壤肥力和保持水土的作用??膳c木麻黃、濕地松及木荷等樹種混交,從而豐富沿海防護林樹種結(jié)構(gòu),美化海濱森林景觀,改善生態(tài)環(huán)境。