范媛媛+常金寶
(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 010018)
摘 要:沙冬青,是我國(guó)北方荒漠地區(qū)唯一的強(qiáng)旱生常綠闊葉灌木,也是阿拉善荒漠區(qū)特有的建群植物,對(duì)維持當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)平衡起著重要的作用,已被列為國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物。其分布范圍狹小,生境嚴(yán)酷,又遭人類活動(dòng)的破壞,其數(shù)量正在不斷減少,現(xiàn)己瀕臨滅絕。論文介紹了沙冬青生理特點(diǎn),進(jìn)行了群落生境分析,簡(jiǎn)單介紹了沙冬青容器育苗和人工栽培技術(shù)。
關(guān)鍵詞:沙冬青;生理;生境;育苗;栽培
沙冬青,國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物,常綠灌木,高1.5至2.Om。成熟期具有小花8至10朵,蝶形花冠。沙冬青萌動(dòng)較早,花期4至5月,果實(shí)成熟期為7至8月。根系為軸根系,主根粗壯,側(cè)根發(fā)達(dá),具根瘤,根系的生長(zhǎng)發(fā)育明顯強(qiáng)于地上部分。沙冬青是一種常綠灌木,其超常的抗寒、抗旱、耐高溫、抗鹽堿能力是其它綠化植物不能與之相提并論的。
一、沙冬青生境現(xiàn)狀
沙冬青主要分布在內(nèi)蒙西部庫布齊沙漠、烏蘭布和沙漠、狼山山前、寧夏北部賀蘭山前和騰格里沙漠一帶。沙冬青群落分布在氣候干旱的中國(guó)荒漠草原區(qū),年降水量在 200mm 以下,甚至在 100mm 以下,而蒸發(fā)量卻在 2000mm 以上,干燥度一般大于 4;氣溫變化亦大,夏季在 35℃左右,冬季在-20℃到 -30℃左右。不同地區(qū)的沙冬青年齡結(jié)構(gòu)以及分布格局特征不盡相同,但是大部分沙冬青聚集區(qū)的年齡結(jié)構(gòu)多為衰退型,分布格局一般為聚集分布,多形成小片狀植物群落,覆蓋度約25%-30% 。
二、沙冬青生理特點(diǎn)
沙冬青角質(zhì)層厚,表皮細(xì)胞大和氣孔下陷,并且皮層寬度較小,機(jī)械組織和疏導(dǎo)組織發(fā)達(dá)。這種結(jié)構(gòu)可以有效抵擋外界不良條件的壓迫,經(jīng)歷風(fēng)吹、沙打、雪壓而莖不變彎。并有利于降低輸水速度,減小蒸騰,提高水的利用效率。沙冬青主根粗壯,側(cè)根發(fā)達(dá)。根系的生長(zhǎng)速度明顯高于地上部分。根部有根套結(jié)構(gòu),在抵御溫度變化上具有明顯優(yōu)勢(shì),并可減輕砂對(duì)根產(chǎn)生的機(jī)械損傷。
1.抗旱性
沙冬青對(duì)干旱脅迫相當(dāng)敏感;沙冬青抗旱型態(tài)特征一般是通過解剖實(shí)現(xiàn)的。沙冬青角質(zhì)層多為不透水的脂類,厚度較大,對(duì)失水有很好的抑制效果。葉的儲(chǔ)水效果良好,具有良好的抗旱組織結(jié)構(gòu)。沙冬青的光合速率在灌水前后的曲線是鐘形曲線,灌水后是灌水前的2倍以上,蒸騰作用灌水后是灌水前的3倍左右,氣孔阻力灌水后低于灌水前。在水分缺乏的情況下,沙冬青的光合速率和蒸騰速率都明顯低于正常供水。在干旱的沙漠中,沙冬青的凈光合速率在中午前后降低,說明沙冬青能更好的利用時(shí)間進(jìn)行光合作用,能夠在上午10點(diǎn)左右充分進(jìn)行光合作用,能在這一段時(shí)間較好的同化積累有機(jī)物質(zhì)保證自身生長(zhǎng)和生存的需要。
2.抗寒性
沙冬青所生存的荒漠地區(qū)具有寒冷漫長(zhǎng)的冬季,但是沙冬青仍能保證常綠說明其具有較強(qiáng)的抗寒性。沙冬青的葉肉細(xì)胞中的葉綠體數(shù)量在冬天有顯著增多的特性,在對(duì)沙冬青冬季線粒體的研究中發(fā)現(xiàn),冬季的線粒體結(jié)構(gòu)正常,形狀穩(wěn)定,能夠在寒冷的鍛煉中積累大量糖類物質(zhì)。另外,其葉肉細(xì)胞核液泡中含有一種特殊的內(nèi)含物,該內(nèi)含物為脂化物,可能與抗寒有關(guān),其結(jié)構(gòu)與一般的蛋白質(zhì)和脂質(zhì)體不同,在冬季沙冬青的細(xì)胞質(zhì)中大量出現(xiàn),不出現(xiàn)在其他季節(jié)。
3.抗病、蟲性
沙冬青主要病狀是立枯病。是林木種子露地播種后,由侵染性病原和非侵染性病原引起的一種苗期病害。病菌一般從表層土壤侵染幼苗根部和莖基部,致使受害部位下陷縊縮,呈現(xiàn)黑褐色,幼苗表現(xiàn)出猝倒、立枯等癥狀,最終導(dǎo)致苗木凋萎死亡的一種病害。蒙古沙冬青莢果成熟時(shí)少有蟲蛀或無蟲蛀,果皮開裂,少數(shù)種子脫落。新疆沙冬青雖然結(jié)果率較高,但在種子成熟前往往易遭受蟲害,因此需要采取一定的措施。
三、沙冬青的繁育方式
沙冬青主要以種子的形式進(jìn)行繁殖,無營(yíng)養(yǎng)繁殖的方式,是一種專性的繁殖方式。在染色體、雌雄配體和孢子發(fā)育過程中沒有異?,F(xiàn)象發(fā)生,有性繁殖的過程基本在正常范圍內(nèi)。沙冬青的種子繁殖的優(yōu)點(diǎn)有繁殖系數(shù)大,過程簡(jiǎn)單,易于操作,苗木根系發(fā)達(dá),能有效適應(yīng)不良的外界條件,抗逆性較強(qiáng)。缺點(diǎn)是易變異,開花結(jié)果期較晚,易遭病蟲害,天然更新困難。
四、沙冬青人工培育
1.沙冬青容器育苗
容器育苗適宜在雨季進(jìn)行,有灌溉條件地區(qū)可在春、夏、秋三季節(jié)進(jìn)行。容器苗基質(zhì)為土質(zhì)或半土質(zhì),栽植時(shí)要去掉苗木根系不易穿透或不易分解的容器;栽植時(shí)要保持苗木立直,栽植深度適宜,苗木根系伸展充分,并有利于排水、蓄水保墑。為提高建植效果,采用生根粉、保水劑等新技術(shù)處理建植材料。
種子處理在播種前將種子置于 0.5%的高錳酸堿溶液中浸泡 2h,撈出后用清水沖洗后,再用 60℃的熱水浸種處理至自然冷卻,經(jīng)過 2~3 天催芽,待大部分種子露白后進(jìn)行播種。直播建植技術(shù)適宜在雨季進(jìn)行,有灌溉條件地區(qū)可在地溫≥10℃季節(jié)進(jìn)行。穴種前處理種前應(yīng)對(duì)種植穴澆水,使種植穴中的水分達(dá)到飽和,為提高建植效果,采用生根粉、保水劑等新技術(shù)處理建植材料。種前應(yīng)對(duì)種植穴消毒處理,可與澆水同時(shí)進(jìn)行。采用點(diǎn)播方式,在每個(gè)土穴中央,點(diǎn)播催芽處理后的種子 5 ?!? 粒,點(diǎn)播深度 1.0cm~1.5cm。播后做遮陰與保水處理,用消毒處理草物或遮陰網(wǎng)覆蓋種植穴,覆蓋高度離種植穴 5-10cm,以提高種植穴溫度,防止水分蒸發(fā)和太陽暴曬。覆蓋材料在出苗苗木有 4-6 葉片時(shí)及時(shí)拆除,以免妨礙幼苗的正常生長(zhǎng)。出苗期根據(jù)土壤水分狀況和種子需水情況每個(gè) 2d~4d 澆一次水,采用霧狀噴灌,保證土穴潮濕,可與病蟲害防治同時(shí)進(jìn)行。苗木長(zhǎng)出 2 片真葉后時(shí),開始進(jìn)行葉面和根部追肥。葉面追肥選用噴霧器噴灑液體有機(jī)肥,每周噴施 1 次。根部追肥用 ABT 生根粉或 NPK 復(fù)合肥進(jìn)行灌根,每 10 天噴施 1 次。3.6.7 遮陰與保水處理旱季栽后做遮陰與保水處理,用遮陰網(wǎng)覆蓋種植穴,覆蓋高度離種植穴5-10cm,防止水分蒸發(fā)和太陽暴曬。
澆水、除草、施肥方面,干旱季節(jié)人工補(bǔ)充水分,不宜多澆水。在保證植被良性更替前提下,保留原有植被,適當(dāng)及時(shí)進(jìn)行松土除草。科學(xué)配方施肥,提倡多施有機(jī)肥,不施用含毒、有害物質(zhì)的垃圾和污泥,人畜禽糞尿等施用前須經(jīng)無害化處理。沙冬青長(zhǎng)成后,要注意修枝,使新枝椏易于生長(zhǎng)。
2.人工栽培技術(shù)
(1)播種
沙冬青種子沒有休眠期,采集后即可播種。若保存,應(yīng)把種子存放在陰涼通風(fēng)處。用溫水浸種12 -24 h后播種,在夏季3d可出芽,其他季節(jié)最高氣溫高于20℃時(shí)也可播種??紤]到沙冬青3葉期后才安全越冬,所以秋播最晚不晚于8月下旬為好。夏季高溫高濕,浸種前用0. 1%高錳酸鉀溶液滅菌20 min,可以顯著減少苗后病害,但滅菌時(shí)間超過40 min時(shí)出苗率會(huì)顯著降低。播種時(shí)的土壤濕度為種子以下土壤濕度較大,種子以上土壤盡量疏松,嚴(yán)防板結(jié)而影響出苗。播種深度一般控制在1 -2 cm較好。沙冬青可以直播、壟播和營(yíng)養(yǎng)缽育苗。雨季播種后要防雨和防水漬。雨淋易將土壤中的病原抱子濺到葉片上,誘發(fā)輪紋??;土壤積水,則容易導(dǎo)致立枯病發(fā)生。
(2)苗期管理
沙冬青苗期抗逆性最差,主要管理措施是控制土壤濕度不能過高并防治蟲害。3葉期后嚴(yán)格控制水分,土壤微潮即可,下雨和灌溉后及時(shí)松土降墑、除草,有利于壯苗。夏季雨熱同期,是控制水分和病蟲害的關(guān)鍵時(shí)期。土壤水分過高或積水,容易造成莖立枯病和葉輪紋病,除嚴(yán)格控制水分外,可在發(fā)病前期和初期每7d噴施1次甲基托布津或代森錳鋅1000倍液,連噴3-4次,以降低發(fā)病率。常見蟋蟀和地老虎等蟲害,可用有機(jī)磷農(nóng)藥拌毒餌誘殺。但需注意不能將毒餌直接撒到植株上,以免產(chǎn)生藥害或毒餌發(fā)霉感染植株。
(3)移栽
沙冬青有8一10對(duì)以上葉片時(shí),移栽成活率較高。直播育苗的,移栽前應(yīng)適當(dāng)澆水,以使土壤成臺(tái)。帶土移栽對(duì)季節(jié)無要求,但要保證移栽后有較充裕的時(shí)間緩苗生長(zhǎng)。據(jù)試驗(yàn),春季移栽最好。如果土壤濕度適中,移栽后壓實(shí),可不澆水;當(dāng)土壤濕度太低時(shí),移栽后應(yīng)適當(dāng)點(diǎn)水,并及時(shí)松土。裸根移栽成活率較低,若必須裸根移栽,應(yīng)盡可能減少根系損傷,移栽定植后及時(shí)去掉大部分葉片(甚至去頭),并適當(dāng)覆蓋保濕。移栽1-2個(gè)月,沙冬青生長(zhǎng)緩慢,對(duì)雜草無生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì),應(yīng)及時(shí)人工除草,慎用除草劑。
(4)大田管理
定植2個(gè)月后,未出現(xiàn)萎蔫即為移栽成功。之后,可根據(jù)用途控制水肥,如需要伏地,可增加水肥;如需要上沖,則減少水肥供應(yīng)。
3、不同生境對(duì)沙冬青培育的影響
不同生境下的出苗率和保苗率均不同,荒山出苗率最高,流動(dòng)沙丘出苗率最低。是由于流動(dòng)沙丘出苗期間水的供應(yīng)上有很大困難,沙子保水率差,都導(dǎo)致流動(dòng)沙丘沙冬青出苗率低于固定沙丘和荒山處?;纳奖C缏屎芨撸兓畲蟮氖橇鲃?dòng)沙丘,保苗率只有27.4%。因此,荒山條件下進(jìn)行的沙冬青建群可以很好保證幼苗成活,流動(dòng)沙丘受干擾強(qiáng)烈,嚴(yán)重影響幼苗存活。最好的種植模式是行間距為10cm,播種前在土穴中澆足水,播種后進(jìn)行覆蓋遮陰,對(duì)每一個(gè)樣方設(shè)置沙障。播種時(shí)間對(duì)沙冬青的出苗很重要。在四月下旬播種出苗率最高。出苗時(shí)間在半個(gè)月左右。沙冬青出苗萌發(fā)的最佳溫度為 10 度左右。建議種植時(shí)期選擇四月下旬。流動(dòng)沙丘沙冬青生長(zhǎng)對(duì)策上主要集中在根的生長(zhǎng)上。固定沙丘在高度、主根長(zhǎng)度和粗度上與荒山并沒有顯著差異,通過對(duì)天然沙冬青的調(diào)查發(fā)現(xiàn),固定沙丘更接近于天然沙冬青生長(zhǎng)的自然條件。所以,雖然固定沙丘自然條件不如荒山的自然條件,但是由于沙冬青經(jīng)過多年的適應(yīng),固定沙丘的沙冬青也能正常生長(zhǎng)。但是固定沙丘下的沙冬青真葉數(shù)量和生物量卻與荒山的沙冬青存在顯著差異。說明良好的天然條件更適合于沙冬青葉數(shù)量和生物量上的增長(zhǎng)。
五、結(jié)論
沙冬青主要靠種子進(jìn)行繁殖,其它繁殖方式很難成活。因此,種子在荒漠系統(tǒng)環(huán)境中的萌發(fā)策略是沙冬青生存對(duì)策的重要方面,確定其種子的萌發(fā)條件及幼苗生長(zhǎng)特性對(duì)更好的保護(hù)、擴(kuò)大其種質(zhì)資源是至關(guān)重要的。幼苗的繼續(xù)生長(zhǎng)需要足夠的水分支持,這就要求植物根系的生長(zhǎng)要在降水減少之前到達(dá)地下的濕沙層,以便幼苗可以利用地下水分;為了幼苗能夠安全越冬,要求在冬季來臨之前,幼苗必須完成木質(zhì)化過程,對(duì)沙冬青繁殖行為與生理響應(yīng)機(jī)制的研究成果也可應(yīng)用于引種栽培,對(duì)于保護(hù)和廣泛栽植沙冬青具有重要意義。
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