2023-01-16 來(lái)源:中國(guó)綠色時(shí)報(bào)
中山杉林能與水草蘆葦?shù)戎参镆黄馉I(yíng)造淺灘生態(tài)環(huán)境,為鳥(niǎo)類、昆蟲(chóng)、魚(yú)類提供更多樣的保護(hù) 江蘇省靖江市國(guó)家中山杉良種基地供圖
推薦詞
中山杉是我國(guó)自主培育的優(yōu)良雜交品種,因具有耐水濕、耐鹽堿、抗污染、抗風(fēng)性、生長(zhǎng)快、材質(zhì)優(yōu)良、景觀效果好等優(yōu)良特性,被廣泛應(yīng)用于我國(guó)淮河流域以南地區(qū)的平原、江河湖灘、沿海灘涂、沿海農(nóng)田防護(hù)林的造林和城鎮(zhèn)園林綠化,在受污染的濕地修復(fù)、江湖河堤岸和水庫(kù)區(qū)消落帶的防護(hù)和美化等方面發(fā)揮著巨大作用,有“樹(shù)堅(jiān)強(qiáng)”“濕地形象大使”“水生態(tài)衛(wèi)士”的美譽(yù),成為兼具生態(tài)、觀賞、用材等多用途的明星樹(shù)種。
樹(shù)木檔案
中山杉是杉科落羽杉屬半常綠喬木,是落羽杉屬種間雜交的優(yōu)良無(wú)性系統(tǒng)稱。樹(shù)皮棕色,裂成長(zhǎng)條片脫落。主干通直,枝條呈水平展開(kāi),樹(shù)冠圓錐形或傘狀卵形。葉條形,長(zhǎng)0.6—1厘米,互生。異花同株,雌球花生于新枝頂端,雄球花生于小枝條上聚集成葇荑花序。球果圓形或卵圓形,有短梗。4月開(kāi)花,10月果成熟。我國(guó)淮河流域以南地區(qū)有種植。
中山杉樹(shù)干筆直 白兆會(huì)攝
近年來(lái),在公園、路邊、湖邊等地方,出現(xiàn)了一種新的樹(shù)木,與常見(jiàn)的落羽杉相似卻又有些區(qū)別,這種枝條平展、外觀塔形的高大秀美樹(shù)木,是我國(guó)自主培育出來(lái)的新品種——中山杉。
自主培育 新品問(wèn)世
中山杉是我國(guó)的國(guó)家級(jí)林木良種品系,雖然最早推出的雜種至今只有40年左右的時(shí)間,最新推出的雜種也就10年左右,沒(méi)有悠久的歷史,但來(lái)頭不小。
中山杉是落羽杉屬中僅有的3個(gè)樹(shù)種落羽杉、墨西哥落羽杉、池杉的種間優(yōu)勢(shì)雜交種。落羽杉屬有著非常久遠(yuǎn)的歷史,其中的池杉是古老的“孑遺植物”。全球多個(gè)地區(qū)都發(fā)現(xiàn)有白堊紀(jì)時(shí)期的落羽杉屬樹(shù)木的化石,可知數(shù)千萬(wàn)年前,落羽杉屬樹(shù)種廣泛分布于北美洲和歐亞大陸北部,但在冰川期之后,落羽杉屬在歐亞大陸消失了,僅在北美洲和拉丁美洲部分地區(qū)存活下來(lái)。
落羽杉生長(zhǎng)快,病蟲(chóng)害少,耐水濕,主干優(yōu)勢(shì)明顯,材質(zhì)優(yōu)良,防腐性能強(qiáng),在美國(guó)有“永不腐朽之木”的稱號(hào),是優(yōu)良的濕地營(yíng)造用材林和防風(fēng)林樹(shù)種。墨西哥落羽杉更是兼具樹(shù)形優(yōu)美且生長(zhǎng)快、耐鹽堿優(yōu)點(diǎn),是優(yōu)良的觀賞和生態(tài)樹(shù)種。
正因?yàn)檫@3種落羽杉屬樹(shù)種有諸多優(yōu)良特性,近幾個(gè)世紀(jì)以來(lái),被歐、亞、非地區(qū)國(guó)家紛紛引種栽培。我國(guó)也在20世紀(jì)初開(kāi)始在長(zhǎng)江流域及以南地區(qū)引種落羽杉屬樹(shù)種,經(jīng)過(guò)幾十年的推廣種植,發(fā)現(xiàn)這3種外國(guó)杉在中國(guó)表現(xiàn)出不同程度的水土不服。
落羽杉和池杉分布于美國(guó)北緯23—42度,天然分布區(qū)為沼澤地,喜酸性不耐鹽堿性,在鹽堿土栽培常出現(xiàn)生理黃化而生長(zhǎng)不良,池杉尤甚,重者導(dǎo)致死亡。墨西哥落羽杉則有所不同,天然分布于北緯16—25度的熱帶和亞熱帶地區(qū),為半常綠喬木,耐水濕也耐干旱,較耐鹽堿,在pH8.0、含鹽量0.4%的鹽堿地也能正常生長(zhǎng),但耐寒性不強(qiáng),溫帶地區(qū)不能種植。
在20世紀(jì),我國(guó)長(zhǎng)江中下游以及東南沿海出現(xiàn)大面積的鹽堿低洼灘涂土地得不到合理開(kāi)發(fā)利用,為解決這個(gè)難題,江蘇省中國(guó)科學(xué)院植物研究所的專家們積極探索優(yōu)良適生植物,決定對(duì)落羽杉屬樹(shù)種進(jìn)行選優(yōu)雜交育種,揚(yáng)其優(yōu)點(diǎn),避其不足,以培育更加優(yōu)良、更適合我國(guó)氣候環(huán)境、適生區(qū)域更廣的新品種,于1973年至1983年間,歷經(jīng)數(shù)百次的失敗,終于獲得令人滿意的落羽杉與墨西哥落羽杉雜交種“中山杉302”、池杉與墨西哥落羽杉的雜交種“中山杉401”、池杉與落羽杉的雜交種“中山杉202”。雜交種具有根系發(fā)達(dá)、綠葉期更長(zhǎng)、耐澇耐旱耐寒、耐鹽堿、抗污染、抗風(fēng)、樹(shù)形優(yōu)美等優(yōu)良性狀。
自中山杉雜交品種問(wèn)世后,長(zhǎng)江流域中下游及東南沿海地區(qū)大量推廣種植,效果優(yōu)良。2002年,“中山杉302”通過(guò)原國(guó)家林業(yè)局林木良種審定,成為全國(guó)首批通過(guò)國(guó)家級(jí)審定的16個(gè)林木良種之一。
專家們不斷對(duì)中山杉進(jìn)行多代雜交優(yōu)化升級(jí),升級(jí)后的中山杉品系更具有生長(zhǎng)快及能應(yīng)對(duì)多種生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的優(yōu)勢(shì),各地種植的中山杉都展現(xiàn)出良好的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益。
大面積中山杉林 江蘇省靖江市國(guó)家中山杉良種基地供圖
耐旱耐水 庫(kù)區(qū)衛(wèi)士
中山杉不僅耐水,也耐旱。研發(fā)單位用山區(qū)丘陵和長(zhǎng)江灘涂地兩種立地類型進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),1997年春,在南京江寧丘崗坡上種植中山杉和水杉,結(jié)果前者成活率100%,后者成活率5%,說(shuō)明中山杉有較強(qiáng)的耐旱性。
同期,在南京八卦洲灘地種植中山杉和水杉,當(dāng)年遇特大洪水,試驗(yàn)苗被洪水淹沒(méi)兩月余,洪水退后,前者依然正常生長(zhǎng),后者全部被淹死。據(jù)江蘇省中國(guó)科學(xué)院植物研究所、北京林業(yè)大學(xué)的研究發(fā)現(xiàn),升級(jí)優(yōu)化后的中山杉可以在20米深的水中生長(zhǎng),并且可以忍受長(zhǎng)達(dá)187天的極限水深浸泡。這樣的中山杉耐水性,在目前已知的國(guó)內(nèi)外喬木樹(shù)種中都是少見(jiàn)的,刷新了傳統(tǒng)的濕地造林方式選擇,引起了全國(guó)甚至全世界植物學(xué)界的關(guān)注。
重慶萬(wàn)州區(qū)的三峽庫(kù)區(qū)中山杉“消落帶生態(tài)修復(fù)林”,就演繹了這個(gè)奇跡。庫(kù)區(qū)半年豐水期,最高蓄水位175米,半年枯水期,最低水位145米,形成了落差30米的坡岸消落帶。該消落帶土壤貧瘠,落差大,耐旱植物會(huì)在豐水期被水淹死,耐水植物會(huì)在枯水期旱死,一般植物無(wú)法生存,這導(dǎo)致整個(gè)庫(kù)區(qū)消落帶每年被帶入長(zhǎng)江中的泥沙有1億多噸,生態(tài)治理與恢復(fù)是個(gè)世界級(jí)的難題。
2009年,萬(wàn)州林科所以208株中山杉為第一批在水位170米的消落帶植物做淹沒(méi)試驗(yàn),第二年蓄水到175米,中山杉遭遇了近3個(gè)月的“沒(méi)頂之災(zāi)”,只死了4株,其余都存活了,而其他植物都淹死了。這為消落帶治理帶來(lái)曙光。萬(wàn)州區(qū)迅速在沿江鄉(xiāng)鎮(zhèn)發(fā)展中山杉繁育場(chǎng),全區(qū)大面積推廣種植中山杉,陸續(xù)在庫(kù)區(qū)165米至175米消落帶種上了中山杉。至今已有3200畝中山杉林,覆蓋庫(kù)岸70公里,2009年種植的200多株中山杉,已經(jīng)長(zhǎng)成平均樹(shù)高15米、胸徑38厘米、根系縱橫交錯(cuò)的粗壯大樹(shù)。庫(kù)區(qū)近10年175米蓄水,中山杉林每年連續(xù)經(jīng)歷5個(gè)月的江水浸泡,仍然以85%的成活率蔚然成林,成為壯觀的“水上森林”。
而在冬季,中山杉葉色變紅,又成為壯麗的“水中彩林”。中央電視臺(tái)曾多次報(bào)道中山杉治理庫(kù)區(qū)消落帶,守護(hù)一江碧水、點(diǎn)染長(zhǎng)江美景的喜人成果。人們把中山杉譽(yù)為“庫(kù)區(qū)衛(wèi)士”“樹(shù)堅(jiān)強(qiáng)”。中山杉在三峽庫(kù)區(qū)的成功例子,給在立地條件困難的濕地造林帶來(lái)希望。
中山杉果枝 劉興劍攝
不怕鹽堿 抵抗污染
中山杉較之親本落羽杉屬3個(gè)原種有更強(qiáng)的耐鹽堿性,落羽杉耐鹽量0.15%,池杉耐鹽量0.1%。而中山杉在土壤含鹽0.5%、pH9.0以下的條件下仍能正常生長(zhǎng),如江蘇如東縣洋口港灘涂,含鹽率高達(dá)0.48%,該處種植的中山杉仍能生長(zhǎng)。
據(jù)滇池生態(tài)研究所的研究發(fā)現(xiàn),中山杉不僅可以在被污染的水質(zhì)環(huán)境生長(zhǎng),而且越長(zhǎng)越壯,還有凈化水質(zhì)的作用,除氮磷污染物的性能非常突出,對(duì)全氮的去除率13.6%,對(duì)堿解磷的去除率45.3%。江蘇省中國(guó)科學(xué)院植物研究所研究結(jié)果表明,中山杉能吸收土壤工業(yè)污染物砷。
中山杉根系發(fā)達(dá),樹(shù)干堅(jiān)韌,抗風(fēng)力強(qiáng),抗浪刷能力強(qiáng),起到很好的固土護(hù)坡作用,例如,1997年11號(hào)臺(tái)風(fēng)登陸時(shí),江蘇省如東縣沿海受10級(jí)以上大風(fēng)襲擊,大量的楊樹(shù)、水杉等樹(shù)木倒伏,但中山杉無(wú)倒伏無(wú)折斷。這讓它在眾多的樹(shù)種中脫穎而出,成為濕地生態(tài)治理的骨干樹(shù)種。
20多年來(lái),長(zhǎng)江流域中下游的河道治理、濕地修復(fù)及東南沿海防護(hù)林建設(shè)都大量用到中山杉,僅昆明滇池、上海崇明島、江西鄱陽(yáng)湖三地,就累計(jì)種植中山杉28.5萬(wàn)畝,效果顯著。
云南省昆明市撈魚(yú)河濕地公園的中山杉林 江蘇省靖江市國(guó)家中山杉良種基地供圖
速生材優(yōu) 用材良木
中山杉具有比親本生長(zhǎng)快的雜種優(yōu)勢(shì),材積生長(zhǎng)量和生物生長(zhǎng)量大。種植對(duì)比試驗(yàn)表明,在相同的立地條件下,中山杉302的材積生長(zhǎng)量是水杉的2.5—6倍、落羽杉的2.7倍、池杉的3—4倍。南京林業(yè)大學(xué)和中國(guó)林科院木材工業(yè)研究所的研究結(jié)果表明,中山杉木材出材率高,紋理美觀,著漆性能好,耐腐性能強(qiáng),氣干密度、基本密度、順紋抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度均比落羽杉和水杉高,干縮系數(shù)較小,具有較高的材用價(jià)值。
2017年,河南省首個(gè)國(guó)家儲(chǔ)備林基地項(xiàng)目在濮陽(yáng)落地,就把速生材優(yōu)、適應(yīng)性強(qiáng)的集經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和觀賞于一身的中山杉定為國(guó)儲(chǔ)林主打樹(shù)種,計(jì)劃6年建設(shè)35萬(wàn)畝。這片被命名為“河南第一林”的中山杉國(guó)儲(chǔ)林,不負(fù)眾望,林相整齊,長(zhǎng)勢(shì)喜人,種植5年平均胸徑12厘米,最大15厘米。這片林經(jīng)受了2021年夏季河南特大洪水浸泡一個(gè)月和狂風(fēng)吹刮考驗(yàn),水災(zāi)后安然無(wú)恙,依然茂盛生長(zhǎng)。
形美色艷 美化佳樹(shù)
中山杉綜合了親本的優(yōu)良形態(tài),展現(xiàn)出主干明顯,樹(shù)枝細(xì)膩、勻稱、舒展,近似羽狀的葉序優(yōu)美而密集、受光面積大,樹(shù)冠塔形緊湊、豐滿等形態(tài)優(yōu)勢(shì),比池杉更加豐腴,葉色較鮮麗,發(fā)葉期比落羽杉、池杉早,枯葉期遲兩個(gè)月,綠葉期長(zhǎng)達(dá)250天,春夏綠意盎然,秋冬葉變橘紅色或紅棕色,長(zhǎng)久不凋,水上連片種植的,形成水中彩林,沿路種植的,形成紅色長(zhǎng)龍,蔚為壯觀。
種植于濕地的中山杉能生成膝狀氣根,形成水生樹(shù)木獨(dú)有的景觀。中山杉形與色俱佳,完美代表了水生杉一族的形象,被譽(yù)為“濕地形象大使”。中山杉四季有景致,成為旅游觀光和攝影的熱點(diǎn)。重慶萬(wàn)州的中山杉林,就有“一片林引來(lái)十萬(wàn)客”的效應(yīng),因游客慕名前來(lái)觀賞中山杉林美景,帶動(dòng)了當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)家樂(lè)和旅游業(yè)發(fā)展,一年接待游客10多萬(wàn)人次。(胡彩顏)