鵝掌楸[qiū](Liriodendron chinense (Hemsl.) Sarg.),又名馬褂木、寶劍木、九層皮等,是木蘭科(Magnoliaceae)鵝掌楸屬(Liriodendron)落葉大喬木,鵝掌楸在越南北部及中國均有分布,星散生分布于中國長江流域南部亞熱帶當中的低山地區,如陜西、安徽、四川等地,在臺灣也有栽培。2013年被列入《中國珍稀瀕危植物圖鑒》,級別無危(LC);2021年被列為中國《國家重點保護野生植物名錄》二級。
鵝掌楸高達40米,胸徑1米以上,小枝為灰色或灰褐色。葉片馬褂狀,近基部每邊具1側裂片,先端具2淺裂,下面蒼白色。花杯狀,共三輪,外輪3片綠色,萼片狀,向外彎垂;內兩輪6片綠色,花瓣狀,直立,為倒卵形,長3-4厘米,具有黃色縱條紋。花藥長10-16毫米,花絲長5-6毫米。花期時,雌蕊群超出花被之上,心皮黃綠色。聚合果一般長7-9厘米,具翅的小堅果長約6毫米,頂端鈍或鈍尖,有種子1-2顆。
鵝掌楸材質優良,少病蟲害,可用于建筑、造船、家具,也可以制作膠合板;鵝掌楸花大而美麗,葉形奇特,樹形優美,兼具吸附煙塵、抗二氧化硫和氯的作用,是良好的綠化樹種;在中醫領域,其樹皮、樹根均可入藥;作為孑遺物種,鵝掌楸還有重要的科研價值。
形態特征
枝干
鵝掌楸為喬木,高達40米,胸徑1米以上,小枝為灰色或灰褐色。
葉
鵝掌楸的葉片馬褂狀,長4-12(18)厘米,近基部每邊具1側裂片,先端具2淺裂,下面蒼白色,葉柄長4-8(-16)厘米。
花
花杯狀,花被9,外輪3片綠色,萼片狀,向外彎垂,內兩輪6片綠色,直立,花瓣狀,為倒卵形,長3-4厘米,具有黃色縱條紋;花藥長10-16毫米,花絲長5-6毫米,花期時雌蕊群超出花被,心皮為黃綠色。
果實
鵝掌楸的果實10月份成熟,當果實呈褐色時立即采收。鵝掌楸果實為聚合果,長7-9厘米。具翅的小堅果長約6毫米,頂端鈍或鈍尖,具種子1-2顆。
物種分布
世界分布
鵝掌楸自然分布于北緯22°37′~32°38′,東經103°15′~120°17′,越南北部及中國均有分布。
中國分布
鵝掌楸零星分布于中國長江流域以南的亞熱帶氣候區,在陜西省、安徽、浙江省、江西省、福建省等省區均有分布,臺灣也有栽培。
生長習性
鵝掌楸自然分布于北緯22°37′~32°38′,東經103°15′~120°17′,越南北部及中國均有分布,生長在海拔900~1000m的山地林中。適合在年均氣溫12℃~18℃,年降雨量1000mm~2300mm,無霜期在180d以上,最低溫度零下13℃,空氣相對濕度80%以上的地區生長。鵝掌楸適應性強,生長速度快。該物種喜光、喜濕潤,耐寒耐熱,但不耐干旱,天然實生幼苗多生長在透光好,少禾本科雜草的林緣、林窗地帶;喜深厚肥沃、疏松、適濕、排水良好的酸性或微酸性土壤,適宜的pH值為4.5~6.5。
繁殖方式
自然繁殖
鵝掌楸的花期5月,果期9~10月,為蟲媒植物,鵝掌楸花為傳粉者提供花粉和蜜汁作為食物,在花藥未開裂時便有較多昆蟲訪花主要種類包括蜂類、蠅類和甲蟲類,自然結籽率一般在15%以下。鵝掌楸處于蟲媒傳粉的早期階段,主要體現在其綠白色的花被與無特異結構的花冠,對傳粉昆蟲缺乏吸引力;雌雄同花,但雌蕊先于雄蕊成熟,致花期不遇;花瓣展開后,柱頭很快變褐,可授粉期短,以上三個特點使得鵝掌楸生生育能力低下。
人工繁殖
插繁殖
鵝掌楸自然結實率極低,人工繁殖多采用扦插育苗。一般在鵝掌楸落葉之后的第二年春季選擇生長狀況良好的母樹,從樹上剪取1-2年生新枝制作插穗,最好保證每個插穗上有2-3個芽體,按照合適行距進行扦插,留1/4的枝條在地面上。
播種繁殖
由于鵝掌楸自然結籽率低下,可采用人工授粉的方式提高結籽率。種子成熟后選擇健康的母樹,采集聚合果曬干,待果實開裂種子掉落后,去除果脯,收集種子,進行低溫貯藏。整理苗床,采用條播播種,灌溉后覆蓋稻草保溫保濕,種子約1個月后出土,發芽率為20-30%。幼苗出土后需及時去除覆蓋物和田間雜草,進行適度遮陰。
栽培技術
選地與整地
育苗地應選擇避風向陽、土壤深厚、肥沃深厚、水源充足、排灌方便的偏酸性沙質壤土為宜。播種前1個月須進行翻耕、細致整地,施腐熟肥,并用甲基托布津溶液進行土壤消毒。
田間管理
造林前需要進行全面的清林作業,去除林地上的禾本科雜草、灌叢;造林時選擇長勢良好、頂芽飽滿的合格苗木;造林后持續進行補植,以保證造林成活率在95%以上。鵝掌楸喜氮肥,前期可施沼液肥,長出4片真葉時施尿素。此外,需加強林地管護力度,防止牲畜和人為破壞。
病蟲害防治
鵝掌楸對病蟲害抗性極強,一般危害較少,但受極端天氣影響時也易發生病蟲害。
蟲害
主要蟲害有大袋蛾(Clania vartegata Snellen)和卷葉蛾。防治大袋蛾可通過人工摘除蟲袋,噴灑敵敵畏乳劑等方式;防治卷葉蛾主要通過人工剪除枯枝消滅幼蟲和蛹,使用敵敵畏乳劑噴殺成蟲。
病害
鵝掌楸的主要病害包括褐斑病、炭疽病、葉斑病、黑痣病等。褐斑病主要危害葉片,發病初期葉上出現針尖狀褐色小點,此后逐漸發展為近圓形或不規則的褐色病斑。噴施波爾多液可防止新葉被侵染,鵝掌楸抽發新葉期間噴施多菌靈可起到防護和治療作用。
物種保護
保護等級
2012年被列為《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》,級別近危(NT)。
2013年被列入《中國珍稀瀕危植物圖鑒》,級別無危(LC);2021年被列為中國《國家重點保護野生植物名錄》二級。
物種現狀
鵝掌楸在中國的自然分布依照地理特征可看作“一帶五島”的分布形式,
東部有4個被平原、河谷相間隔,以低山為中心的島狀分布區,西部亞區為“一帶一島”的分布形式。鵝掌楸在東部零散分布,在西部向島狀分布過渡,這是該物種趨向瀕危的表現。此外,西部大分布帶內的大規模種群多于東部,但僅有5個種群個體數達百株以上,71%的種群僅由少數個體組成。鵝掌楸種群總體處于不利于生存的瀕危生境中。
致危因素
鵝掌楸自然結籽率一般低于15%,且為異交植物,種群規模小,種群之間處于隔離狀態,進一步影響了自然結實率。由于人類活動影響,鵝掌楸殘存種群的原有生境遭到破壞或完全被摧毀,直接危及其自然繁育,還危及傳粉昆蟲訪花而降低結實率。
保護措施
鵝掌楸種群仍具有較高的遺傳多樣性,但目前大多處于瀕危生境中,需要采取綜合措施改變其衰敗趨勢。一是就地保護,營造適宜生境,禁止亂砍濫伐,用輔助措施促進天然更新,保存現有種群和個體;二是進行遷地保護,建立雜交母樹林或種子園區、,結合樹木改良和種質資源保護措施。此外,可引入種質資源,如北美鵝掌楸(Liriodendron tulipifera L.)或雜交鵝掌楸(Liriodendron chinense × tulipifera),促進基因交流或重組。
1988年,貴州省黔東南苗族侗族自治州劍河縣南哨鎮老寨村成立了縣級鵝掌楸自然保護區,老寨村也是國內最先通過UNEP-WCMC(聯合國環境署——世界保護檢測中心)的原住民和社區保護地注冊系統(ICCA Registry)登記的自然能保護地之一。
功用價值
經濟價值
鵝掌楸生長迅速,材質優良,少病蟲害,結構細、易加工,可作為建筑、家具和細木工用材。此外,鵝掌楸纖維質量高,是紙漿工業的理想原料。
藥用價值
鵝掌楸樹皮曬干后可入藥,中醫稱為“凹樸皮”,有祛風除濕,散寒止咳的功效,主治風濕痹痛,風寒咳嗽。鵝掌楸根鮮用或曬干均可入藥,有祛風除濕、強筋壯骨的功效,中醫領域主治肌肉萎縮、風濕關節痛。
綠化價值
鵝掌楸花大而美麗、色澤淡雅,葉形奇特,樹形優美,夏季枝繁葉茂,秋季葉色金黃,冬季落葉遲,具有較高的觀賞價值。鵝掌楸抗逆性強,可吸附灰塵,起到凈化空氣的作用;此外,鵝掌楸對二氧化硫和氯氣抗性強,可吸收有毒氣體,適宜在工廠園區種植。
研究價值
鵝掌楸為木蘭科鵝掌楸屬第三紀孑遺植物,孑遺植物指從第四紀冰川時期前存活至今,近緣植物大多滅絕且分布狹窄的古老植物。鵝掌楸屬在第三紀曾廣泛分布于北半球,受第三紀晚期及第四紀冰期氣候波動影響,該屬目前只遺留鵝掌楸和北美鵝掌楸2種,成為東亞和北美洲際間斷分布的典例,被植物學家稱為洲際“種對”。二者雖為同一個屬,卻有截然不同的生存狀況,因此二者間遺傳變異的豐富度與雜交鵝掌楸的親本選配都有巨大的研究價值。
相關研究
種群動態
為了更有效進行保護和繁衍,研究者揭示了鵝掌楸天然種群的結構特征:鵝掌楸天然種群中中小年齡級個體較多,但幼齡、老齡個體嚴重缺乏,種群未來的更新與發展相對困難,需要進一步提高種子萌發率與幼苗存活率以促進種群恢復。
未來分布
模型預測顯示,隨著未來氣候變化,鵝掌楸適宜分布區面積將呈先穩定后不斷減少的趨勢。21世紀50年代鵝掌楸低適宜分布范圍有明顯北抬趨勢;20世紀70年代,氣溫和降水增大趨勢更加明顯,鵝掌楸原生長區域適宜度將進一步降低,未來適宜分布區不容樂觀。這對鵝掌楸未來的栽培和遷地保護提供參考。
參考資料 >
Liriodendron chinense (Hemsl.) Sarg. .物種2000中國節點.2022-12-10
鵝掌楸 .中國植物志(植物智).2022-12-10
鵝掌楸.中國植物物種信息數據庫.2022-12-10
村民用法律捍衛鵝掌楸的天堂 CHINA WEEKLY.chinaweekly.2022-12-10