三种抗性灌木在吉林省的引种应用研究

李 岩，宋全民，才巨峰，李志富，陈士刚，秦彩云，陶 晶

(1.吉林省林业科学研究院，吉林 长春 130033;2.吉林省临江林业局，吉林 白山 134600;3.宁城县林业局，内蒙古赤峰 024200)

吉林省西部生态环境脆弱，自然条件较差，适生树种较为单一;土地盐渍化、沙化和退化的治理是当地重要的课题。面对大面积盐渍化土地，如何引种优良的高抗性树种，以解决当地适生树种较为单一，进而解决以土地盐渍化为主要特征的土地荒漠化问题，已成为保障该地区可持续发展和生态安全的关键。

1 引种概况

抗逆性树种选择 既是当前国内外热门话题，也是吉林省荒漠化土地治理的一项战略性措施。选用抗盐碱树种遏制土地盐渍化加剧的趋势，既具可行性、又具可操作性。吉林省林业科学研究院从2001 年开始，先后从加拿大草原三省(Saskatchewan、Alberta、Manitoba)和美国(North Dakota)等地引进30 个种源的银莓(Elaeagnus commutata Bernh)、3 个种源牦牛莓(Shepherdia argentea Nutt.)，同时在加拿大Edmonton 和国内甘肃、新疆、内蒙古引进沙枣(Elaeagnus angustifolia L.)各1 个种源，并在吉林省西部地区(长岭、前 郭、镇赉、通榆、大安)多县轻、中、重度盐渍化地段建立片状、带状、网状试验示范林1 000 hm2［1］。十余年的试验结果表明，在吉林省西部，沙枣、银莓和牦牛莓三种灌木不同种源的适应性均较强，可在当地风沙、干旱及盐渍化区域广泛应用。

2 生态适应性评价［2］

沙枣属胡颓子科胡颓子属，是我国新疆、宁夏、青海、甘肃等西北省份乡土树种，欧洲、北美等地也有分布。其中，北美引种区属于内陆冷温气候，最低温度可达－40℃，全年平均气温－0.6℃～5.6℃，无霜期92 ～126 d，降水量304 mm。该树种生态适应性较强，耐盐碱、耐瘠薄，抗寒、抗风沙、抗干旱。

银莓属胡颓子科胡颓子属，北美地区乡土树种，主要分布在加拿大Saskatchewan、Alberta、Manitoba 等内陆地区、降水量在400 mm 左右的草原省份。

牦牛莓属胡颓子科水牛果属，原产于加拿大Manitoba、Saskatchewan 和美国的部分地区。喜光速生，适应性强，耐修剪能力强。平均株高4 m 左右。叶片银色，3 ～4 月开花，雌雄异株，异花授粉。果期7 ～12 月，果实红色或橙色，可食用。极耐干旱、寒冷，耐瘠薄、耐盐碱;根系发达，具根瘤［1］。

2.1 越冬情况

经过圃地苗期观察及多点田间试验，从美国、加拿大引进的银莓及沙枣在未采用任何防寒措施条件下，各种源苗木均可正常越冬，在极端温度－38.0℃下，无冻害，翌年春季无枯梢现象。从甘肃省引进的沙枣种源，因采种区域纬度略低于栽培试验区，其抗寒性低于加拿大Edmonton 种源，个别引种栽培点苗木翌年春季有轻微枯梢现象发生，但对正常生长无较大影响。内蒙古、新疆种源沙枣越冬状况良好。3个种源牦牛莓苗期未采取其他特殊保护措施，苗木均可正常越冬。翌年春季均顶尖发芽，正常生长。苗木顶芽嫩绿、小枝柔软，无干枯现象发生。3 个种源均表现出较强的抗寒性，在栽培地生长表现良好。

表1 引种地区与栽培地区环境条件对比Tab.1 The environment condition comparison of introduction and cultivation area

注:1.Bismarck 气象台站的数据引自Climatography of the United States(1971—2000)。2.Edmonton 和Saskatoon 气 象台站的数据引自National Climate Data and Information Archive(1971—2000)。3.前郭、长春气象台站的数据引自中国气象科学数据共享网(1971—2000)。

2.2 生长性状

沙枣、银莓天然分布区多为降水量400 mm以下、土质较瘠薄、风沙较大的干旱草原地带和农牧交错区，生命力较强，较其他区域引进的树种有较强的生态适应性和抗逆性。2006 年吉林省林业科学研究院苗圃播种的沙枣、银莓高度已达3 m 以上，并已经开花结实。主要原因为吉林省的引种栽培区介于39.90°～45.80°N，较北美引种地区47°～55°N 条件好。2004年是吉林省西部历史上较为干旱的一年，春、夏季2 个月持续干旱，全年降水量在200 mm 以下，两种灌木仍可正常生长。相比较而言，银莓比沙枣在干旱胁迫方面的适应性更强。雨季积水对沙枣生长影响不大，而在排水不良地段银莓则不能正常生长。总体而言，沙枣、银莓的根系对较为干旱的土质比较适应，对水的需要量不多，是吉林省西部干旱、半干旱地区植被恢复较为理想的树种［3］。

牦牛莓1 ～3 a 生实生苗高度分别为12.0～16.0 cm、25.5 ～30.5 cm、60.0 ～70.0 cm。5 a生优良单株可达170 cm，冠幅达到100 cm左右。苗期生长良好，生长节律与原产地一致。

2.3 物候观测

以长春地区为例，经3 a 的跟踪观测发现:沙枣、银莓种子播种后一般15 d 左右出现第一片真叶;大约30 d 左右，出现5 ～6 片真叶;2 个月时苗高达10 ～12 cm，根长达10 ～15 cm;10月末，苗高生长停止。当年生苗苗高达30 ～40 cm，根系长达30 ～35 cm;2 a 生苗高可达60～70 cm。

牦牛莓播种后15 ～20 d 出现第一片真叶;一般40 d 左右，长出5 ～6 片真叶;10 月末，高生长停止。苗木的木质化程度、顶芽封顶状况及长势均良好。

表2 不同引种地牦牛莓的物候观测(长春地区)Tab.2 The phenological observation of Shepherdia argentea of different introduction area

表3 部分地区沙枣物候观测对比Tab.3 The phenological observation comparison of Elaeagnus angustifolia of part area

3 耐盐碱能力

盆栽和田间盐碱胁迫试验结果显示，沙枣、银莓不仅具有抗旱、耐瘠薄特性，而且有较强的耐盐碱能力。试验数据显示，当盐的质量分数为0.2%～0.6%时，高生长量为对照的90.2%以上，当盐的质量分数在0.8%～1.0%之间时，依旧可以达到对照的83.4%～85.9%。5种碱性复合盐处理(pH 值9.07 ～10.57)结果显示，苗木高生长量是对照的83.7% ～85.6%。说明在含盐量0.2%～1.0%、pH 值9.07 ～10.57 范围之内，随着盐碱胁迫程度增加，对沙枣、银莓的苗木生长有一定抑制，但不至于影响苗木的正常生长。在盐碱胁迫对根冠比、叶和根相对含水量、苗木生物量、质膜透性及根系活力影响的试验结果中，同样可以得到大体相同的结论。但当pH 值大于10.57、含盐量超过1.0%时，结果还需深入研究，沙枣、银莓在重度盐碱地上栽植要慎重。此外，通过盐碱胁迫对苗木生物量、叶和根相对含水量、质膜透性、根系活力、脯氨酸积累等的影响研究显示，随着胁迫处理时间的延长，pH 值10.57 以下的碱性复合盐和1.0%以下中性盐胁迫对叶和根相对含水量影响不大，膜透性并没有明显增大，全株生物量变化不显著，根系活力个别增强，脯氨酸积累量明显加快，说明沙枣、银莓既具有较强的抗中性盐能力，还有较强的抗碱性复合盐能力的生理特性［4］。

盐碱胁迫试验及造林观测中还发现，在轻、中度盐碱胁迫下能促进沙枣、银莓根瘤菌的形成。这两个树种根系比较发达，有改良土壤、提高土壤肥力的作用。测量数据显示，当中性盐的质量分数为0.2%～0.8%时，银莓根瘤含量达到4.2%～4.9%，同对照根瘤含量相近或略高;当中性盐的质量分数为1.0%时，其根瘤的含量有所下降，不过仍为对照的57.0%左右。在碱性复合盐处理中，当pH 值在9.1 ～10.3之间时，根瘤含量为4.6%～6.5%，总体高于对照值，较中性盐处理效果好，在pH 值达到10.57 时，根瘤含量呈下降趋势，为对照的76.3%。这说明一定程度的碱性复合盐胁迫对沙枣、银莓根瘤形成有促进作用，但过重的盐碱胁迫则会抑制根瘤形成。

牦牛莓同样具有较强的抵抗中性盐和碱性盐的能力，可在吉林省西部中、重度盐碱地上生长。中性盐、碱性复合盐胁迫条件下，综合分析牦牛莓的苗木高生长量、根相对含水量、根系活力、质膜透性和脯氨酸含量的变化趋势，认为牦牛莓不仅具有较强的抗中性盐能力，还有较强的抗碱性复合盐能力，在含盐量达1.0%、pH值10.30 的条件下仍能正常生长。这一试验结论远远超出了国外相关文献的报导［5］。

4 应用前景与展望

十余年的引种栽培试验结果证明，沙枣、银莓、牦牛莓三种灌木具有广泛的生态适应性以及潜在的开发利用价值。抗性强，可在气候寒冷、干旱、瘠薄及盐渍化土地上正常生长，对逆境胁迫有很强的抗性，是盐渍化和荒漠化土地植被恢复的优良树种;固氮能力强，沙枣、银莓在轻、中度盐碱胁迫下形成根瘤，改变土壤的氮元素含量及理化特性，在盐渍化土地生态治理方面可起重要作用;根系发达，是防风治沙和防止水土流失的适宜栽培树种，适于护岸护坡和水土保持;具有较好的绿化效果，沙枣、银莓、牦牛莓的叶片和果实颜色独特，是园林绿化的理想彩色树种。

沙枣、银莓、牦牛莓的引种和应用对提高吉林省乃至东北西部地区的生态多样性和生态系统稳定性、推进生态建设及促进社会经济可持续发展具有重要意义，会产生良好的社会经济效益。

［1］王宪成，陶晶，刘福金，等.“加拿大沙枣优良品种栽培技术”考察报告［J］.吉林林业科技，2002，31(6):54－57.

［2］陶晶，陈士刚，刘宝，等.抗逆性灌木树种——银莓的引种及抗性评价［J］.东北师大学报(自然科学版)，2006，38(1):87－90.

［3］袁宝财，单巧玲.沙枣树经济价值与栽培技术［J］.林业科技通讯，2001，(8):36.

［4］陶晶，陈士刚，李青梅，等.耐寒型抗盐碱树种银莓、沙枣引种及应用［J］.防护林科技，2007，(5):94－96.

［5］侯星烨，陈士刚，李青梅，等.牦牛莓引种与繁育技术研究［J］.吉林林业科技，2012，41(2):4－6，10.