王春榮 ,梁海永 ,劉晶芳 ,王志彬
張承地區(qū)野生柳樹資源調(diào)查報告
王春榮1,2,梁海永3,劉晶芳4,王志彬5
(1.河北省林業(yè)科學研究院,河北 石家莊 050061;2.河北省林木良種工程技術研究中心,河北 石家莊 050061;3.河北農(nóng)大林學院,河北 保定 070001;4.涿鹿縣林業(yè)局,河北 涿鹿 075000;5.金沙灘林場,河北 懷安 076000)
為了解河北省野生柳樹資源狀況,對張家口、承德等地的野生柳屬植物進行了調(diào)查、采集及分析評價。調(diào)查中發(fā)現(xiàn),河北省野生柳樹資源非常豐富,種類繁多,種內(nèi)變異多樣,其自然分布受氣候、環(huán)境條件、海拔高度等的影響較大,不同地域優(yōu)勢種類不同,各種類分布范圍不同,不同種類生物學生態(tài)學特性各異。調(diào)查共發(fā)現(xiàn)23種樹木志記載的柳屬植物,還有2個尚未記錄的新變種,有的種類極具開發(fā)利用價值。
柳樹;野生;資源調(diào)查;利用價值
柳屬(Salix L.)植物俗稱為柳樹,全世界共有520余種,其中我國有257種,122變種和33變型[1],河北省有33種5變種3變型[2]。柳樹用途廣泛,在防風固沙、保持水土、凈化空氣、修復被污染的土壤和水域、城市園林綠化、營造木材林、作為生物質(zhì)能源、作為編織品材料、作為動物飼料等方面有長遠的開發(fā)前景。我國柳樹資源豐富,但是在資源的調(diào)查、收集鑒定和以此為基礎的良種選育工作上都存在著嚴重不足。在自然條件下,柳樹很容易發(fā)生種間甚至屬間的雜交,具有豐富的遺傳多樣性[3],調(diào)查柳樹野生種質(zhì)資源狀況,進行遺傳多樣性和生態(tài)多樣性分析、評價,發(fā)掘其優(yōu)異性狀和應用價值,篩選優(yōu)良的種類,可以為定向培育適合不同立地條件和不同用途的柳樹新品種奠定基礎。為此,踏查了河北省張家口、承德的部分地區(qū),對野生柳屬植物進行了調(diào)查、采集,并進行了分析評價,以期為柳樹優(yōu)良品種選育奠定基礎。
1.1 調(diào)查區(qū)自然概況
(1)張家口小五臺山自然保護區(qū)概況。小五臺山自然保護區(qū)位于河北省西北部張家口地區(qū)的蔚縣和涿鹿縣境內(nèi),屬于太行山脈北端。地理坐標東經(jīng) 114°47′8″~115°28′56″,北緯 39°50′41″~40°6′30″。氣候?qū)倥瘻貛Т箨懶约撅L山地氣候,川谷降水量少,年平均420mm,山腹以上降水量逐漸增大,最多年均達700mm。溫度低,氣候寒冷,年平均氣溫6.4℃,垂直氣候非常明顯,海拔1000~1300m的低山或丘陵,為暖溫氣候帶,平均溫度5~6℃;1300~1800m的中山下部,屬溫濕氣候帶,平均溫度4~5℃;1800~2500m的中山上部,屬冷溫氣候帶,年均溫度2~3℃;2500m以上的亞高山,屬高寒濕潤氣候帶,年均溫度0~2℃。
(2)張家口黑龍山森林公園概況。黑龍山森林公園位于河北省張家口市赤城縣黑龍山林場。地處冀北山地邊緣的燕山與陰山余脈的大馬群山交界地帶,屬于燕山余脈。地理坐標為東經(jīng)116°00′37″~116°11′30″,北緯 41°17′04″~41°22′14″。屬于東亞大陸性季風氣候,冬季寒冷,夏季涼爽,年平均氣溫1.9℃,年均降水量567mm。
(3)承德遼河源森林公園概況。遼河源國家森林公園位于河北省平泉縣大窩鋪林場,地理坐標為北緯 41°00′~41°10′,東經(jīng) 118°30′~118°40′。屬溫帶大陸性季風氣候,年平均氣溫5~7℃,年平均降雨量500~700mm。
(4)承德圍場縣國有林場。圍場滿族蒙古族自治縣位于河北省最北部,屬陰山、大興安嶺、燕山余脈的匯接地帶,屬大陸性季風山地氣候,年平均氣溫-1.4~4.7℃,年降水量為380~560mm。北溝林場地處圍場縣中南部,東經(jīng) 117°27′38″,北緯 40°54′33″。孟灤林場地處東經(jīng) 117°02′,北緯 41°56′,燕格柏林場位于圍場縣西北部,地理位置為東經(jīng)117°21′,北緯 42°03′,為伊嗎吐河發(fā)源地。
1.2 研究方法
資源調(diào)查、樣本采集時間為2016年8月、11月和2017年4~5月。
野外調(diào)查采用路線踏查法。根據(jù)研究地的地貌特點,結合柳屬植物的生態(tài)習性,在小五臺山自然保護區(qū)選擇了山澗口溝1個調(diào)查點(海拔1000~2600m),在黑龍山森林公園確定了北溝、東溝和西溝3個調(diào)查點,遼河源森林公園選擇了北溝、南溝和東溝3個調(diào)查點,圍場縣確定了北溝林場、孟灤林場和燕格柏林場3個調(diào)查點。
對優(yōu)良單株進行GPS坐標定位,并做單株標記,以供后續(xù)定株研究。對采集的標本進行形態(tài)學觀察、種類鑒定,并對其種類及資源分布狀況、可開發(fā)利用方向等進行分析。
2.1 收集種類統(tǒng)計
這兩次調(diào)查共收集189份材料,通過檢索工具進行鑒定,共統(tǒng)計出野生旱柳、粉枝柳、黃花柳、齒葉黃花柳、大黃柳、筐柳、杞柳、細葉沼柳、沙柳、卷邊柳、密齒柳、沙杞柳、小紅柳、紫枝柳、五蕊柳、腺柳、三蕊柳、皂柳、毛枝柳、蒿柳、細枝柳、周至柳、谷柳等23種樹木志記載的柳屬植物,另外,本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)兩個尚未記錄的新變種:金枝黃花柳和金枝粉枝柳。各種類采集地點及生境見表1。
從表1的調(diào)查統(tǒng)計結果看,野生柳樹不同種類的適生環(huán)境不同。黃花柳在4個調(diào)查地的山谷、河邊及山坡林緣均有分布,其適生范圍較廣;粉枝柳的最適宜生長地為黑龍山,其在沒有人為干預情況下可以長成大喬木,在其它地區(qū)多呈灌木狀;筐柳在圍場的溝谷中分布較多,生長健壯;腺柳在平泉也可以集中成片;圍場的北溝林場大黃柳較多;沙地及河灘主要是沙柳、筐柳及杞柳等。
2.2 野生柳樹的多樣性
2.2.1 野生柳樹種類的多樣性
調(diào)查中發(fā)現(xiàn)張承地區(qū)野生柳樹資源非常豐富,種類繁多,由于其適生環(huán)境不同,不同種類間差異非常大。從自然生長高度來看,既有高達20m以上的喬木,也有低至15~30cm的灌木,其中粉枝柳、旱柳、蒿柳自然生長可達15~20m,屬于喬木樹種;小紅柳、周至柳、密齒柳、細葉沼柳、杞柳、沙杞柳、細枝柳等7種為灌木類型;其余14種均為小喬木或呈灌木狀,如黃花柳、大黃柳、筐柳、五蕊柳、腺柳、皂柳、毛枝柳、谷柳等。葉片形態(tài)大小各異,既有條形、披針形,又有橢圓形、倒卵形,既有光滑油亮的革質(zhì),又有褶皺粗糙的紙質(zhì),寬至10cm,窄至0.2cm,長者達20cm以上,短的不足1cm。芽體和花序的大小豐富多彩,有紅色、粉色、黃色、黃褐色、橙色、銀白色等。枝條色彩豐富,既有嬌艷的紅色,又有深沉的紫色,還有亮麗的金黃色,也不乏柔和的粉色。
表1 野生柳樹種類及采集地點
2.2.2 種內(nèi)變異類型的多樣性
同一種類柳樹由于其自然生境或遺傳變異等影響,單株間株型、枝條顏色、葉形葉色、芽體等差異很大,尤其是枝條顏色。就粉枝柳來說,從枝條顏色上就有不同色度的紫紅色、紅色、粉色,還有綠色、黃色等類型。黃花柳也有黃褐色、紫紅色、黃色、綠色等類型。而沙柳則從黃色、橙色到紫紅色等各種類型均有,真可謂五顏六色。其他種類枝條的色度也深淺不一。
2.3 野生柳樹資源自然分布狀況
2.3.1 水平分布狀況
調(diào)查發(fā)現(xiàn):不同區(qū)域野生柳樹種類分布差異較大(表2),尤其是優(yōu)勢種類。小五臺山柳樹的優(yōu)勢種類為黃花柳和紫枝柳,其次是旱柳,還零星分布著五蕊柳、腺柳等。黑龍山東溝和北溝以粉枝柳和黃花柳為主,還有少量的大黃柳、小紅柳、五蕊柳、蒿柳等,西溝以沙柳為主。遼河源森林公園腺柳、筐柳、細葉沼柳、粉枝柳、杞柳較多,大黃柳、沙柳等也有分布。圍場縣的筐柳、大黃柳、黃花柳、蒿柳較多,各優(yōu)勢種類集中分布地點不同。
表2 不同區(qū)域野生柳樹種類
2.3.2 垂直分布狀況
不同海拔高度的溫度、降水、土壤類型等不同,野生柳樹的種類也不同(表3)。800~1300m的低海拔地區(qū)自然分布著旱柳、沙柳、黃柳、筐柳、毛枝柳、小紅柳等11種野生柳樹,其中沙柳、筐柳自然集中成片;1300~1800m的中海拔地區(qū)有黃花柳、粉枝柳、沙柳、大黃柳、沙杞柳等18種,而且很多種類成片混生,資源非常豐富;1800m以上的高海拔地區(qū)柳樹種類很少,只發(fā)現(xiàn)了6種,而且呈零星分布。
表3 不同海拔高度野生柳樹種類的分布
2.3.3 不同生境分布狀況
生態(tài)環(huán)境決定著植物的生長,不同柳樹種類的生物生態(tài)學特性差異也決定著其適生環(huán)境,不同生境野生柳樹種類不同。生境各異,從溝谷水邊至海拔2600m的山巔都分布著不同種類的野生柳樹。河邊、溝谷主要是筐柳、皂柳、沙杞柳等喜濕種類;山坡路旁分布著一些耐旱及中性種類,如粉枝柳、黃花柳、大黃柳、蒿柳、紫枝柳等;高原,沙化地帶主要生長著沙柳、筐柳等耐旱種類(表4)。
表4 不同生境條件野生柳樹種類
2.4 野生柳樹資源可開發(fā)利用價值
調(diào)查發(fā)現(xiàn),河北省及周邊地區(qū)野生柳樹資源非常豐富,種類及變異繁多,其可開發(fā)利用途徑廣泛,如綠化觀賞、防風固沙、水土保持、編織等。部分種類的可開發(fā)利用價值,見表5。
表5 部分野生柳樹種類的利用價值
通過本次調(diào)查,發(fā)現(xiàn)張承地區(qū)野生柳樹資源非常豐富,種類及變異繁多,其自然分布受氣候、環(huán)境條件、海拔高度等的影響較大,不同地域優(yōu)勢種類不同,不同種類分布范圍各異,黃花柳分布范圍較廣,各調(diào)查區(qū)均有分布;粉枝柳在黑龍山分布較多,生長良好,呈喬木狀;筐柳在承德地區(qū)較多;而沙柳多生長于河灘地及沙化地帶。不同種類生物學生態(tài)學特性各異,而且種內(nèi)變異類型豐富,有的種類極具開發(fā)利用價值。比如:粉枝柳樹形優(yōu)美,枝條顏色豐富,芽體和花序粗大,而且生長快,抗性好,適生范圍廣,是觀賞、用材、編織等多用途樹種,極具開發(fā)利用潛力。沙柳、小紅柳、沙杞柳、筐柳等抗寒耐旱,適于防風固沙,而且也是上好的編織材料??鹆幕ㄐ虼蠖芗?,觀賞性非常好,其冬態(tài)枝條適宜作為水培或干花觀賞用。黃花柳、小紅柳、腺柳、皂柳、紫枝柳、蒿柳等株型豐滿,孤植自然呈球狀,而且枝條顏色豐富,花序粗大密集,先葉開放,也可以做綠化觀賞用。本次調(diào)查還發(fā)現(xiàn)了金枝黃花柳和金枝粉枝柳兩個自然變種,其枝條顏色亮麗,株型豐滿,通過引種馴化是一個非常好的觀賞樹種。
另外,由于目前踏查地點與次數(shù)較少,種類統(tǒng)計尚不完全,種類鑒定主要是參考樹木志等資料,欠缺一定的完整性。下一步擬擴大調(diào)查范圍,多次調(diào)查,進一步篩選優(yōu)良種質(zhì)材料,并采取形態(tài)學觀察、解剖構造觀察及DNA檢測等手段進行鑒定分類,為篩選優(yōu)良的野生柳樹種質(zhì)資源及柳樹品種選育奠定基礎。
[1]涂忠虞.柳樹育種與栽培[M].南京:江蘇科學技術出版社,1981.
[2]孫立元,任憲威.河北樹木志[M].北京:中國林業(yè)出版社,1997.
[3]張文輝,何景峰,周建云.能源柳研究現(xiàn)狀與國內(nèi)引種栽培[J].生物質(zhì)化學工程,2006(S1):38-45.
Survey Reporton Wild Willow Resources ofZhangjiakou and Chengde Regions
WANNG Chun-rong1,2,LIANG Hai-yong3,LIU Jing-fang4,WANG Zhi-bin5
(1.Hebei Academy of Forestry Sciences,Shijiazhuang,Hebei 050061;2.Hebei Engineering Technology Center of Forests,Shijzahuang,Hebei 050061;3.Hebei Agricultural University,Baoding,Hebei 070001;4.Zhuolu County Forestry Bureau,Zhuolu,Hebei 075000;5.The Golden Beach Forest Farm,HuaiAn,Hebei 076000)
This paper carried out wild willow resources survey through the representative forest park and stateowned forest farm in Zhangjiakou-Chengde area.The survey found that the wide variety of suitable environment and different elevations made the wild willow trees in zhang-cheng area rich in resources,varieties and variations.And many willow species not only have the protection of wind and sand,maintain the ecological function of soil and water,but also have many kinds of afforestation,materials,weaving and other economic USES,have high research value.The investigation also found two varieties of the yellow flower willow and the golden branch.
Salix L.;Resources survey;Zhangjiakou-Chengde area
S792.12
A
1002-3356(2017)03-0035-04
2017-06-13
河北省科技計劃(17226320D)子課題“河北省野生柳樹資源評價、篩選及抗寒品種選育”。作者簡介:王春榮(1973-),碩士,林業(yè)高級工程師,主要從事林業(yè)技術研究。