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        我國(guó)楠屬種質(zhì)資源分布現(xiàn)狀及主要種特征差異

        2020-05-14 07:46:36歐漢彪林建勇梁瑞龍
        廣西林業(yè)科學(xué) 2020年1期
        關(guān)鍵詞:細(xì)葉木材樹種

        李 娟,歐漢彪,林建勇,梁瑞龍

        (廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院 國(guó)家林業(yè)和草原局中南速生材繁育實(shí)驗(yàn)室廣西優(yōu)良用材林資源培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西南寧 530002)

        楠屬(Phoebe)中的喬木樹種木材,商品名為“金絲楠木”,由于其材性和花紋極佳,被廣泛應(yīng)用于高檔建筑、高檔家具、精致器具及棺木等,被譽(yù)為“中華第一材”,樹種被廣泛栽培[1]。目前,學(xué)者們對(duì)楠屬中的閩楠(P.bournei)在生理生態(tài)學(xué)[2]、育苗技術(shù)[3]、遺傳改良[4]和造林技術(shù)[5]等方面進(jìn)行了大量研究,其他樹種也有少量研究,如楨楠(P.zhennan)[6]、浙江楠(P.chekiangensis)[7]、利川楠(P.lichuanensis)[8]、山楠(P.chinensis)[9]、紅毛山楠(P.hungmoensis)[10]、普文楠(P.puwenensis)[11]和細(xì)葉楠(P.hui)[12]等。楠屬在中國(guó)共35種,其中大量木材材性優(yōu)良的樹種未被開發(fā)利用[13];許多樹種冠形、枝干、葉片及種實(shí)形態(tài)差異細(xì)微,但生長(zhǎng)速度、生態(tài)習(xí)性及林學(xué)特性差異極大,生產(chǎn)活動(dòng)中常因采種不當(dāng)或商業(yè)炒作而選定某個(gè)樹種,影響造林效果,造成損失。研究楠屬樹種種質(zhì)資源,挖掘其中生長(zhǎng)快、適應(yīng)性強(qiáng)及材質(zhì)好的樹種,對(duì)改變?cè)炝謽浞N單一、森林生態(tài)脆弱和林業(yè)經(jīng)濟(jì)效益低的局面有重要意義。

        1 材料與方法

        查閱相關(guān)地區(qū)植物分類學(xué)著作、植物考察報(bào)告及相關(guān)樹種研究文獻(xiàn)、國(guó)家標(biāo)本平臺(tái)及網(wǎng)絡(luò)記錄的楠屬樹種分布點(diǎn),通過(guò)當(dāng)?shù)亓謽I(yè)主管部門協(xié)助,到具體分布點(diǎn)轄區(qū)縣(區(qū)、市)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)考察。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 楠屬植物分布范圍

        楠屬植物約100種,分布于東南亞至東亞,中國(guó)35種,其中有27個(gè)特有種[13-14]。楠屬植物在中國(guó)主要分布于長(zhǎng)江流域及以南地區(qū),以云南(21種)、廣西(13種)、貴州(12種)、湖北(9種)和四川(8種)為多,其他?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)1~5種(表1)。我國(guó)楠屬植物分布遍及19個(gè)省(自治區(qū)、直轄市),主要分布于年均降水量800 mm以上地區(qū),土壤主要為黃壤、紅壤和石灰土。分布范圍廣,氣候及地形復(fù)雜多樣,為楠屬植物的遺傳多樣性研究提供了更多發(fā)展空間。

        不同樹種的分布范圍差異較大,紫楠(P.sheare?ri)分布于13個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市),閩楠和白楠(P.neurantha)分布于9個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市),湘楠(P.hunanensis)和山楠分布于8個(gè)?。ㄖ陛犑校庵﹂≒.neuranthoides)和竹葉楠(P.faberi)分布于6個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市),其他樹種分布范圍較窄,在1~5個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)不等。樹種分布范圍越廣,其對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性越強(qiáng)。

        表1 中國(guó)楠屬的分布Tab.1 Distribution of Phoebe in China

        續(xù)表1 Continued

        廣西自然分布的楠屬植物有13種,主要分布于桂北、桂西北和桂西南地區(qū)。根據(jù)生長(zhǎng)環(huán)境分為2類,一類是酸性土,包括光枝楠、紅毛山楠、紫楠、白楠、閩楠和烏心楠(P.tavoyana);另一類為鈣質(zhì)石灰土,包括石山楠(P.calcarea)、崖楠(P.yaiensis)、桂楠(P.kwangsiensis)、粗柄楠(P.crassipedicella)、黑葉楠(P.nigrifolia)、披針葉楠(P.lanceolata)和粉葉楠(P.glaucophylla)。

        2.2 楠屬代表性樹種的資源情況

        由于楠屬中許多樹種還未被開發(fā)應(yīng)用,人們對(duì)其關(guān)注和研究較少,對(duì)其資源現(xiàn)存量不甚了解,因此以目前應(yīng)用較廣泛并在部分地區(qū)已有規(guī)模栽培的閩楠、楨楠和浙江楠3個(gè)被列為國(guó)家Ⅱ級(jí)野生保護(hù)植物的樹種為例,說(shuō)明其資源數(shù)量及種群情況。根據(jù)全國(guó)重點(diǎn)保護(hù)野生植物資源調(diào)查工作報(bào)告[15],3個(gè)樹種的資源量見表2。調(diào)查報(bào)告顯示,閩楠在大部分地區(qū)受人為干擾破壞嚴(yán)重,林分殘缺,難以找到大徑級(jí)樹木,按照IUCN評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),可列為“易受害”(VU)等級(jí);楨楠由于過(guò)度采伐,野生資源近于枯竭,在分布區(qū)內(nèi)僅零星分布,成片的野生林分少見,可列為“瀕臨滅絕”(EN)等級(jí);浙江楠由于過(guò)度采伐導(dǎo)致生境惡化,分布范圍日益縮小,且其幼樹不易存活,種群數(shù)量稀少,可列為“易受害”(VU)等級(jí)。

        表2 閩楠、楨楠和浙江楠全國(guó)資源量Tab.2 National resources of P.bournei,P.zhennan and P.chekiangensis

        根據(jù)廣西閩楠天然資源的調(diào)查結(jié)果,閩楠在廣西賀州、桂林、柳州、河池、百色和來(lái)賓6市26個(gè)縣(市、區(qū))有天然生長(zhǎng),約8 000株,僅見4個(gè)分布點(diǎn)以群落形式存在,其他分布點(diǎn)均為單株或數(shù)株,處極度瀕危狀態(tài)。

        2.3 楠屬植物的林學(xué)特性

        中國(guó)分布的35個(gè)楠屬樹種中,喬木或大喬木的有利川楠、披針葉楠、石山楠、崖楠、茶槁楠(P.hain?anensis)、山楠、小葉楠(P.microphylla)、竹葉楠、小花楠(P.minutiflora)、烏心楠、雅礱江楠(P.legend?rei)、粗柄楠、長(zhǎng)毛楠(P.forrestii)、紅梗楠(P.rufe?scens)、粉葉楠、景東楠(P.yunnanensis)、大果楠(P.macrocarpa)、墨脫楠(P.motuonan)、紅毛山楠、普文楠、細(xì)葉楠、浙江楠、閩楠、楨楠、臺(tái)楠(P.formosa?na)、白背楠(P.glaucifolia)及紫楠,共27個(gè);其他8個(gè)樹種,均為小喬木或灌木狀。

        規(guī)模栽培的僅有閩楠、楨楠、浙江楠和細(xì)葉楠4種(表3,圖1)。

        表3 楠屬主要造林樹種的林學(xué)特性Tab.3 Forestry characteristics of main Phoebe species

        圖1 4個(gè)楠屬樹種主要栽培區(qū)Fig.1 Main cultivation areas of 4 Phoebe species

        2.4 楠屬易混淆樹種

        調(diào)查中發(fā)現(xiàn),閩楠、楨楠、細(xì)葉楠和光枝楠4個(gè)樹種間葉片形態(tài)差別細(xì)微,較難識(shí)別,但生態(tài)適應(yīng)性和生長(zhǎng)速度差異較大,用種不注意,將影響造林效果。

        楨楠1979年從閩楠分離出來(lái),命名人為廣西植物研究所李樹剛與韋發(fā)南[13]。根據(jù)韋發(fā)南教授口述及中國(guó)植物志記載,楨楠僅產(chǎn)于四川、重慶、湖北西部和貴州西北部。然而,查閱國(guó)家標(biāo)本平臺(tái)(http://www.nsii.org.cn),發(fā)現(xiàn)用楨楠檢索的標(biāo)本達(dá)570份,以P.zhennan檢索的標(biāo)本有774份。以P.zhennan命名的標(biāo)本分別采自于四川19個(gè)縣(市),重慶6個(gè)縣(區(qū)),貴州24個(gè)縣(市),湖北30個(gè)縣(市),湖南8個(gè)縣,江西7個(gè)縣(區(qū)),河南5個(gè)縣,廣東和廣西各4個(gè)縣,云南3個(gè)縣,陜西2個(gè)縣,安徽、福建和浙江各1個(gè)縣。不同研究者對(duì)同一株樹,定名不一,有稱楨楠,有稱閩楠;有些植物資源考察報(bào)告,將楨楠和閩楠同時(shí)列入[16-19]。

        考察中還發(fā)現(xiàn),在我國(guó)西南地區(qū)楨楠、細(xì)葉楠和光枝楠?;焐瑓^(qū)別細(xì)微,易混淆。在四川省峨眉山市,當(dāng)?shù)貙E楠分為3類,即大葉、中葉和小葉,認(rèn)為小葉類型材質(zhì)最好,實(shí)則分別為楨楠、光枝楠和細(xì)葉楠。在四川省成都市,當(dāng)?shù)胤Q楨楠有2類,即大葉型和小葉型,實(shí)則分別為楨楠和細(xì)葉楠。四川都江堰風(fēng)景區(qū)和貴州習(xí)水縣等地的古樹保護(hù)標(biāo)識(shí)牌上所標(biāo)識(shí)的楨楠或楠木,多為細(xì)葉楠。

        4個(gè)樹種的主要區(qū)別特征見表4。

        表4 楠屬易混淆種主要區(qū)別特征Tab.4 Main distinguishing characteristics of easily confused Phoebe species

        2.4 木材利用

        楠屬喬木樹種木材堅(jiān)實(shí),結(jié)構(gòu)細(xì)致,不易變形和開裂,為建筑、家具和船板等優(yōu)良木材,尤以“金絲楠”最為著名。“金絲楠”木材表面在陽(yáng)光下金光閃閃,金絲浮現(xiàn),且有淡雅幽香。在貴州思南縣一露天堆放10余年的薪柴中,有數(shù)根直徑約16 cm的細(xì)葉楠樹干,僅表面少許腐爛;福建武夷山懸棺中的楠木木材置野外數(shù)千年,心材色澤仍亮麗;廣西那坡縣石山區(qū)群眾喜用崖楠作建筑、家具和棺木材料。

        閩楠、楨楠和細(xì)葉楠適用于高級(jí)家具、地板、建筑、高級(jí)工藝品、其他室內(nèi)裝飾和手串等。紫楠、浙江楠、紅毛山楠、崖楠、普文楠、山楠、竹葉楠和白楠適用于建筑、家具和造船等。

        3 討論與建議

        3.1 討論

        通過(guò)考察全國(guó)多地的楠屬樹種,發(fā)現(xiàn)閩楠、楨楠、細(xì)葉楠和光枝楠4個(gè)樹種間葉片外觀形態(tài)差別細(xì)微,較難識(shí)別,但生態(tài)適應(yīng)性和生長(zhǎng)速度差異較大。閩楠、楨楠和細(xì)葉楠為高大喬木;光枝楠為大灌木至小喬木;細(xì)葉楠生長(zhǎng)于溫涼和濕潤(rùn)的環(huán)境,生長(zhǎng)速度遠(yuǎn)慢于閩楠與楨楠。

        楨楠與閩楠的主要區(qū)別為葉背細(xì)脈是否清晰及花序長(zhǎng)短??疾彀l(fā)現(xiàn),葉背細(xì)脈清晰程度與植株生長(zhǎng)環(huán)境有關(guān),光照充足或環(huán)境較為干燥時(shí)細(xì)脈清晰。吳大榮[20]審查了大量標(biāo)本,發(fā)現(xiàn)用以區(qū)別兩者的特征極為相近,分布區(qū)也相互交錯(cuò),建議歸并。通過(guò)進(jìn)行DNA檢測(cè),發(fā)現(xiàn)閩楠與楨楠遺傳距離較小,遺傳相似系數(shù)較高,結(jié)合外觀形態(tài),建議應(yīng)合并[4]。

        光枝楠小枝、葉柄及葉脈上禿凈無(wú)毛,明顯區(qū)別于閩楠、楨楠和細(xì)葉楠。細(xì)葉楠與楨楠和閩楠的主要區(qū)別為新老枝均纖細(xì)并伸長(zhǎng),葉側(cè)脈極細(xì),橫脈及小脈在背面僅隱約可見或完全消失。在四川瀘縣、重慶永川及廣西賀州、河池等多地的育苗和造林中發(fā)現(xiàn),細(xì)葉楠生長(zhǎng)較慢,生長(zhǎng)速度僅為閩楠或楨楠的1/3~1/2,山坡地造林生長(zhǎng)較差。

        楠木種質(zhì)資源豐富,分布范圍廣,分布區(qū)氣候和生境因子復(fù)雜多樣,意味著楠屬遺傳資源豐富。但不同樹種間的分布范圍差異較大,有的樹種分布區(qū)較廣,如紫楠、閩楠和白楠等;許多樹種僅分布于1個(gè)省。分布范圍廣的樹種通常適應(yīng)性較強(qiáng),分布范圍窄的樹種適應(yīng)性較弱,在引種和推廣時(shí),要綜合考慮其原分布區(qū)的生境和氣候,切忌盲目引種。

        楠屬中各樹種材質(zhì)相近,統(tǒng)歸為楨楠類,材質(zhì)普遍比潤(rùn)楠屬優(yōu),是我國(guó)著名的工業(yè)用材[21]。江香梅等[22]采集江西吉安的閩楠進(jìn)行測(cè)定,發(fā)現(xiàn)閩楠天然林和人工林的氣干密度分別為0.721和0.572 g/cm3。廖曉玲等[23]從四川雅安木材市場(chǎng)收集楨楠木材,測(cè)定木材氣干密度為0.561 g/cm3。崔新婕等[24]測(cè)定了產(chǎn)自云南的山楠和普文楠的木材密度,氣干密度分別為0.61和0.56 g/cm3,木材基礎(chǔ)構(gòu)造特征相似。上述學(xué)者的研究結(jié)果表明閩楠、楨楠、山楠和普文楠的木材強(qiáng)度相近,與《中國(guó)木材志》[25]的描述一致。

        調(diào)查中發(fā)現(xiàn),生長(zhǎng)于廣西那坡、靖西和西林的崖楠,自然生長(zhǎng)于近乎石漠化的喀斯特石灰?guī)r巖縫中,耐干旱和瘠薄,年胸徑生長(zhǎng)量約2 cm,20年左右可成材,木材氣干密度達(dá)0.794 g/cm3,與閩楠天然林木材氣干密度相近,較楨楠高,為優(yōu)良造林樹種。

        3.2 建議

        我國(guó)楠屬植物資源豐富,調(diào)查發(fā)現(xiàn)閩楠樹體高大,分布范圍最廣,可能是由于閩楠地理氣候適應(yīng)能力較強(qiáng),不同省份的生境均能種植生長(zhǎng)。應(yīng)在不同區(qū)域開展楠屬其他樹種試驗(yàn),找出最適宜當(dāng)?shù)胤N植的樹種。調(diào)查發(fā)現(xiàn),楠屬植物的天然資源被破壞嚴(yán)重,成片的天然林屈指可數(shù),這是由于木材價(jià)值高誘使當(dāng)?shù)鼐用翊罅靠撤ズ捅I伐,導(dǎo)致種質(zhì)資源出現(xiàn)危機(jī),亟待加大力度收集與保護(hù)。

        廣西推薦種植的樹種為閩楠、楨楠和崖楠,其適應(yīng)性、用材性和速生性[26-28]均表現(xiàn)較佳。通過(guò)3年的楠屬種質(zhì)資源收集、保存與評(píng)價(jià)研究,已選育出閩楠和楨楠各1個(gè)新品種,并在廣西進(jìn)行了大規(guī)模推廣造林,表現(xiàn)穩(wěn)定。

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