珍稀濒危植物天台鹅耳枥研究进展

季瑞炜，陈小珺，陈书羽，刘志高

（浙江农林大学风景园林与建筑学院，浙江杭州 311300）

天台鹅耳枥（Carpinus tientaiensis）为桦木科鹅耳枥属落叶乔木，为浙江特有种，仅发现于天台县天台山华顶和磐安大盘山国家级自然保护区，种群数量稀少，分布区域狭窄，目前发现的植株仅不足20 棵[1]，是第一批被列入国家重点保护野生植物的物种，为二级保护植物[2]。天台鹅耳枥在研究生物多样性、植物区系和植物地理等方面均有较高的科研价值[3]。随着对濒危植物的保护意识逐渐增强，近年来对天台鹅耳枥的研究也逐渐增多，包括生境调查、繁殖技术、生长发育、光合特性、形态解剖学、开花特性和遗传基因等方面，对保护和扩大天台鹅耳枥的种群起到了一定的指导作用。

1 自然生境调查

张忠钊等[5]在天台鹅耳枥原生地浙江省天台县天台山，采用样方法调查了现存19 个野生植株分布区内的植物群落结构特征，同时对样地内土壤样品进行分层采集，并检测了其理化性质。结果表明，天台鹅耳枥植株分布区域内土壤理化性质良好，适宜植物生长；样方调查数据显示，天台鹅耳枥生境地群落的物种共有124 种，隶属于55 科91 属，环境复杂多样，伴生植物种类和生态类型十分丰富。

2 繁殖技术研究

天台鹅耳枥的自然结实率低，且种子空壳率高，在90%以上，种子繁殖十分困难[4]，饱满种子的平均千粒重为16.59g。种子萌发试验的结果表明[6]，不同生长调节剂处理能显著影响种子萌发率，萌发率最高为62.67%，最低仅有3.67%。邱智敏等[7]发现天台鹅耳枥冬播种子发芽率和成活率均高于春播，不同采种期是影响天台鹅耳枥播种育苗出苗率、存苗率的关键，宜在10 月底种子完全成熟后进行采种。

陈珍等[8]以天台鹅耳枥的茎干、未萌发的新芽、新生的嫩芽以及叶片等为材料进行组织培养试验，最终以萌发后的嫩芽为外植体，成功诱导了不定芽的分化与增殖，首次建立了天台鹅耳枥的植株再生体系。

3 生长发育

蔡银章等[9]研究了2 年生天台鹅耳枥地上营养构件的生长发育过程，测量指标包括苗高、地径、侧枝长、叶长、叶宽等。结果表明，苗高和地径的生长有明显的阶段性，均表现为“慢-快-慢-快”的生长规律，呈双峰曲线。侧枝生长呈“S”型曲线，先快后慢，5 月为生长高峰期。叶片生长旺盛的时期有2 个：一个是3 月下旬展叶初期之后，另一个是在5 月份。试验表明4～8 月是天台鹅耳枥幼苗的生长盛期，同时期气温较高，光照较强，要注意水分管理和遮荫。

4 光合特性

施灵栋等[10]对天台鹅耳枥幼苗的光合特性进行了研究，测定并拟合了天台鹅耳枥幼苗的光响应曲线，结果表明其表观量子效率（AQY）较低，仅为5.33%，光补偿点（LCP）为67.42μmol/m2·s，光饱和点（LSP）为1400.00μmol/m2·s，说明天台鹅耳枥幼苗对强光照有良好的适应性，对弱光的利用能力不强。同时还测定了天台鹅耳枥幼苗的净光合速率日变化，结果呈单峰曲线，净光合速率随光强的增大而增大，在上午11：00 达到最大，对强光和高温有良好的适应性。

陈模舜等[11-12]研究了不同光强（全光照、中等光强和低光强）对天台鹅耳枥幼苗的叶形变化、叶片解剖结构和光合特性的影响。结果表明，在不同光环境下其叶片的生长存在差异，随着光照强度的改变而调整叶片形态、调节叶柄位置、改变其叶片解剖结构来提高光合能力，说明天台鹅耳枥幼苗有一定的强光适应性。因此在对天台鹅耳枥进行引种栽培或者野外回归时，可以选择光照较强的环境，比如林窗等环境，比较适宜天台鹅耳枥的生长发育，可以有效恢复和扩大天台鹅耳枥种群。

5 开花特性

天台鹅耳枥为单性花植物，雌雄同株，花期为3 月初～4 月下旬。张忠钊等[4]对天台鹅耳枥开花特性和花粉生活力进行了研究，观测了花形态特征、花期物候，并对雌蕊柱头可授性和花粉生活力进行了测定。观测结果表明，天台鹅耳枥雌花始花期较雄花晚约10d，雌花柱头可授期与雄花散粉重合时间较短，仅有15d，同时期分布地中较高的空气湿度和阴雨天气会阻碍授粉过程；不同时期采集的天台鹅耳枥花粉萌发率存在极显著差异，花粉萌发率最高的为初花期，达到10.83%，是人工采集花粉的最佳时期；同时找出了最有利于花粉萌发的硼酸浓度和蔗糖浓度分别为0.01%和1%；雌蕊柱头可授性在开花1d 后达到最大，最佳的可授期为5d，在授粉的最佳时间内开展人工辅助授粉能有效提高授粉成功率。

6 形态解剖学

陈模舜等[13]采用石蜡切片法和组织离析法对天台鹅耳枥的芽、根、茎、叶等营养器官的解剖学结构进行研究，由解剖结构特点可知，天台鹅耳枥具有较强的耐荫、保水能力，并具有一定的强光适应性，这与其一般分布与林下和林窗相对应。

7 遗传基因

陈贝贝等[14]等克隆和分析了雷公鹅耳枥、多脉鹅耳枥、短尾鹅耳枥及天台鹅耳枥的ITS 序列，发现这4种鹅耳枥分属3 个进化枝。Yongzhi Yang[15]测定了天台鹅耳枥叶绿体的完整基因序列。

8 结语

随着对濒危植物的保护意识逐渐增强，近年来对天台鹅耳枥的研究也逐渐增多，对于天台鹅耳枥已有了初步了解，但对于其濒危机制还未深入研究。目前发现的濒危原因之一是天台鹅耳枥花粉活力差、柱头可授期短，外加当地环境在开花时期湿度较大，不利于正常传粉。其余研究则集中在繁殖技术、光合特性这几方面，旨在扩大和恢复天台鹅耳枥的种群数量，为其寻找适宜的生长环境。

目前天台鹅耳枥经人工繁殖后，种群数量已经有了一定的扩大，这为之后的研究提供了更好的条件。在继续对其繁育技术进行研究的同时，还应从不同角度探明其濒危机制，比如从分子遗传的角度探究种群之间的关系寻找濒危原因等，为天台鹅耳枥的保护工作进一步提供科学依据。