在园林学中,苗木的引种驯化是通过人工将野生或栽培树木的种子或植株从其自然分布区域或栽培区域引入到新的地区进行适应性栽培的过程。
说通俗点,就是把苗木从一个地方移栽到另一个地方,使得它适应新的环境。在树木引种过程中,由于树木异地栽植生长,所以对新环境是否适应是引种成败的关键。
引种驯化的好处
园林树木引种驯化是提高城市树种多样性、实现绿化树木良种化、增加绿地景观的有效途径。引种驯化给人类带来的利益是多方面的。
1.节约成本
首先引种驯化比培育新品种所需时间短、见效快,节省人力物力。野生植物的引种驯化以及孑遗植物和其他珍稀濒危植物的引种,具有更加深远的经济、社会效益。其次引种驯化可以迅速而有效地扩大优良品种的栽培应用,在其自然分布或栽培范围内实行集约化生产或观赏种植。
2.丰富园林植物多样性
引种驯化有利于迅速而有效地丰富城市园林绿化植物的种类。目前成功引种栽培的树种既有从我国园林树木种质资源中发掘栽培的水杉珙桐,金花茶等,也不乏从国外引种栽培的树种,如来自日本的五针松、日本樱花、北海道黄杨,来自印度的喜马拉雅雪松,来自北美的刺槐、池杉、广玉兰、湿地松、火炬松,来自地中海地区的月桂、油橄榄等。
喜马拉雅雪松
3.增加景观多样性
引种驯化增加景观多样性,使得人们可以欣赏来自世界各地的优美树种。然而在热衷于从国外、外地引种的时候,却常常忽略了发掘我国自身或本地的树种资源。我国的一些优良珍稀树种在国内园林中很少见到,但在欧洲的应用却十分普遍,如珙桐、连香树、领春木、香果树等,这应当引起园林工作者的思考。
鸽子树(珙桐)
连香树
引种驯化的要求
1、生态环境的相似性
生态相似性引种是指遵循自然规律,从纬度、海拔、气候(温度、降水、日照等)、土壤、病害、栽培相似的自然生态分布区去选择引种对象。这是最易获得成功且经济有效的引种途径,其意义在于不仅能成功引种,而且还能找出最佳种植区和建植应用范围,从而获得理想的生态效益。
①气候条件气候条件之间的差别主要是温度和湿度,温度包括年平均温度、月平均温度以及极端最高和最低温度,湿度条件包括年降水量及其在不同季节的分布状况。一般从较寒冷地区向较温暖地区、从较干燥地区向较湿润地区、从较高海拔地区向较低海拔地区引种较容易成功;日照时间长短以及光照度随纬度变化而变化,从而影响着树木生长发育,这对花果树种更为重要。
②土壤条件土壤酸碱度 、质地、矿物质含量及地下水位对引种有很大影响,其中对引种成败影响最大的是土壤酸碱度,有些树种对土壤酸碱度适应范围较窄,引种时要特别注意。
2、引种材料遗传适应性
各种植物都有其地理环境分布规律。有些种类能适应多种不同的自然气候及土壤环境条件,在世界各地普遍分布,被称为“广布种”。这类树木适应性强,容易引种成功,如柳树、柿树、槭树、忍冬、柽柳、绣线菊等。有些植物仅局限于特殊环境,要求较为严格的生态条件,称为“窄域种”,如黄枝油杉、珙桐、羊角槭、荷叶铁线蕨等。
植物的遗传适应性取决于植物的自我调节能力,基因型杂合程度高的种类常具有较强的适应能力。遗传适应性强的材料引种易成功,因此最好以种子为引种材料,可塑性大、选择性强,经过3~5代培育后就能成功。因此,摸清引进树种的原产地、了解其适应能力是引种能否成功的前提,应遵循"适地、适树、适法”的栽培原则,避免主观盲目引种。
引种驯化应注意的问题
引种驯化是一项复杂的综合性工作,也是一个长期的过程,引种的树木必须经受栽培区较长时间的考验才能确定是否能推广种植。
1)反对盲目引种
引种,应有明确的目标,所选树种确有优点而当地无替代者,如经济效益超过当地树种或能提供当地树种不能提供的珍贵产品,具有某些特殊的优良性状等。除上述目的外,引种前还必须考虑引种对象引种栽培的难易程度,避免过高成本投入,更好地发挥生态效益。
2)加强栽培管理
对于引种驯化区的树木要格外精心管理,为引种树木提供良好生长环境。主要栽培措施包括:细致整地、施足基肥,以改善土壤的物理及化学性状;适时中耕、合理灌溉,以提高土壤保水和透气性能;及时追肥、协调营养,防治病虫、精心管护。
3)注重引入地区乡土园林植物
从工程设计入手,提高乡土园林植物的利用率,加大科研力度,提高对乡土树种的认识,乡土园林植物推广需要相应的政策扶持,乡土园林植物不仅能体现鲜明的地方特色,还具有适应性强、成活率高、管理方便等诸多优点。
4)适当进行国外园林植物的引种驯化
园林植物种质资源丰富多样,因其所适应的生态环境和地理条件不同而分布于不同国家和地区。中国幅员辽阔,自然条件复杂多变,形成的生态气候区也多种多样,具备引入各国园林植物种质资源的优势。
可通过引种和配置试验,充分利用地区小气候差异,积极有效地引种异地植物,调整园林结构,增加园林植物种质资源多样性,创造别致的异域景观。
引种驯化的方法
引种驯化的方法一般可归纳为顺应性引种驯化,保护性引种驯化和改造性引种驯化。
1、顺应性引种驯化
直接引进种子或无性系,在此基础上选择优良个体,进行栽培驯化,即顺应性引种驯化。
1)引进种子树木通过有性繁殖所产生的种子变异性较大,后代个体差异较大的特性有利于筛选优良个体。可直接引进种子进行播种育苗,从1-2年生的实生苗中选出优良单株,在选优的基础,上进一步通过集约栽培、定向培育以稳定树木的优良性状,强化其适应性,从而达到驯化的目的。
2)引进无性系
为防止树种某一特殊优良性状的劣变,可引进无性系良种。无性繁殖能很好地保持母本的优良性状,通过扦插、嫁接、芽变等无性繁殖获取大量的个体,并作进一步驯化。
3)种源选择
无论是引进种子还是无性系,都存在种源问题。即便是同一树种,由于长期生长在不同的环境条件,其发育节律亦有一定的差异。树木引种驯化时必须充分考虑和利用不同种源表现的差异性,通过种源试验来确定最适宜的引种范围,提高引种效果。
2.保护性引种驯化
选择小地形、小生境,使其更接近引进树种原产地的生态条件,又称小气候驯化法,如毛竹北移要求背风向阳进山窝。人工改变栽培措施在一定程度上可调节原产地与引种栽培区的环境差异矛盾,如南树北移,可在秋季早停水肥以充实组织,强迫休眠以适应北方冬季低温。
3.改造性引种驯化
通过人为干扰促使树木的生理生态习性在一定程 度上发生变化,增加对某些条件的抗逆性和适应性,使之适应新的立地条件。
1)处理种苗
由种子繁殖的幼苗处于阶段发育的初期,可塑性大,较易适应环境条件的变化。对种苗进行抗寒性、抗旱性,抗盐碱性的锻炼或应用植物激素处理等措施,提高树木抗逆性以适应新的立地环境。
2)渐进引种
当引种区与原产地自然条件差异较大时,可渐进引种,逐代迁移驯化。驯化与选择相结合,一方面促使树木逐渐获得适于引进地生长发育的适应性,另一方面从分化的个体中选择优良个体,促使引种成功。
我国南花北移、北木南迁的优质驯化过渡地带
3)育种创新
当直接引种不成功或不能满足人们的需要时,需采取育种的手段改变引种材料的遗传性。引进原始材料,运用杂交育种、多倍体育种、突变育种等方法来培育适于在引种地区生长的新类型,新品种。
引种驯化实例
我国园林树木引种的历史悠久,许多针、阔叶树都在19世纪末20世纪初由国外引入。
刺槐原产北美洲阿巴拉契亚山脉和欧扎克高原,美国密西西比河流域,我国自19 世纪引进到山东栽培,现在24个省(直辖市、自治区)广泛栽种,栽种面积达1000万平方米。自20世纪70年代末开展种源试验和优良无性系选择,优良种源和无性系已经推广应用。木麻黄自然分布于东南亚、太平洋群岛和澳大利亚,是营建沿海防风固沙和薪炭林的优良树种,并具有共生固氮能力。20世纪50年代后,在南方沿海地区营造了约100万平方米'的木麻黄防风固沙林,形成了数千千米的“绿色长城”,这对于防风固沙、抵御海啸,保证农业稳产、高产,保障人民生活等发挥了积极作用。
刺槐
杨树是温带地区的速生阔叶树种,1949年前主要引进钻天杨、箭杆杨、加拿大杨和少量的欧美杨。1950一1960年中国林业科学研究院等先后从波兰、德国、罗马尼亚、苏联等引种,20世纪70年代后陆续从法国、意大利等17个国家引种栽培72/58杨、 9/55杨树良种及其无性系331个,从中选出一批速生杨树品种;南京林业大学从引入的美洲黑杨中选育出优良无性系,在黄淮流域大面积栽培。但是,我国杨树受天牛和其他食叶害虫的危害相当严重,是一个亟待解决的重大问题。
钻天杨
火炬松、湿地松原产于美国东南部,20世纪30年代引入我国,70年代大面积栽培。在南方多数省区相似的立地条件和抚育条件下,火炬松、湿地松生长比马尾松生长快,适宜作为短轮伐期的速生丰产纸浆林,已成为我国南方丘陵山区的重要造林树种。20世纪以来我国先后引进柏科的许多树种,至今保存2属52种4变种,表现最好、栽培面积较大的是柏木属、扁柏属和圆柏属的10余个种。日本扁柏已成为长江中下游各省区中高山地带的优良造林树种,墨西哥柏等已成为我国中亚热带中低山地区的优良造林树种,铅笔柏在北亚热带和暖温带湿润地区栽培较广,欧洲刺柏和铺地柏在北方一些城市广泛用作园林树种,北美香柏、日本花柏和日本香柏为华东、华中地区的常用绿化树种,罗汉柏为南方部分城市的优良观赏树种。