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海洋恢复生态学
1.5.3.3.5 五、不同红树植物种群的恢复方法与技术
五、不同红树植物种群的恢复方法与技术

(一)秋茄种群的恢复方法与技术

秋茄为红树科(Rhizophoraceae)秋茄属(Kandelia)植物, 是热带和亚热带海滩造林特有经济树种,为灌木或小乔木。其生物群落为热带常绿阔叶林,在一定的地理条件下往往能形成单优势种灌木群落。秋茄生长在浅海和河口地带的盐滩上,是一种珍贵的生物资源(图11-18和图11-19)。

图11-18 秋茄的胚轴

图11-19 秋茄种群

秋茄的胎生现象

秋茄具有胎生现象,即种子还没有离开母体时,就已经在果实中开始萌发,长成棒状的胚轴。待果实落下,尖的胚轴会直接插进泥土中;如果落在海里,种子会随水漂流数月,一旦遇到海滩,便可生根生长。秋茄一般7~8月开花,种子在果实内发芽,长出胚轴。此后胚轴开始膨胀,到了第二年5~6月陆续长成纺锤状,绿色。胚根有明显的黄绿色的小点。胚芽与果实接连处呈紫红色,很容易从果实体上分离,而使胚轴整根脱落。胚轴脱落后插入泥中, 在适宜的环境条件下, 即可生根发芽,完成世代更替。

1.造林地选择

选择合适的造林地是秋茄恢复的基础。对于造林地的选择,首先应该注意避开一些对它的生长有不利影响的区域,如大米草繁茂之地;其次要注意避开航道、沙滩地、养殖场等;最重要的是要注意对温度、土壤、地形和盐度的控制。

土壤:应选择泥质且有周期性的浸湿和干湿交替的海滩,秋茄在砂质、砾质的海滩盐土中不易生长,土壤pH一般以7.5~8.0为宜。

盐度:秋茄在盐度为10~20的海水环境中生长良好。

地形:中潮带因有秋茄生长所需的细质黏粒及有机物质,适宜秋茄生长。为避免海浪、潮水冲击插植的胚轴,应选择风浪小的河口、港湾以及三角洲比较平坦的海滩等较为隐蔽的海岸。

2.插植胎生苗造林

(1)胎生苗的采集及处理:每年5~6月为秋茄果实成熟季,此时选择长势良好的秋茄树采集长18~27cm、胚轴黄绿色、质地硬的胎生苗。采集时可用竹竿拍打枝条,使其脱落(图11-20)。在苗木运输时,包扎要细致,要求苗顶向上装在箩筐内,底层放些稻草;但稻草不要堆积太高,以免发热腐烂。

图11-20  秋茄胎生苗

(2)胎生苗的栽种:造林时间一般在5~6月。栽植胎生苗时,不要除去果壳,要让其自然脱落,以免子叶受损伤或折断,导致其不能萌发。栽种时,采用三角形或正方形法,一穴一株;株行距0.6m×1.0m,密度不宜过大。栽种深度最好在10~12cm。林带宽根据林地情况确定。栽种时要保证胎苗直立,避免其受伤和倒插。栽种时间的选择也有关键,以大潮过后的2~3天为宜,最好是退潮后的阴天或晴天。宜随采随造,提高成活率。

3.移植天然实生苗

插植前滩涂地要清除垃圾,割除杂草,保证秋茄生长的阳光需求。一般采集高30~45cm且有3~4个分支的苗木。苗木包扎与运输同上文所述秋茄胎生苗的处理。栽种时,根据植株高度和根长确定栽种的深度。一般情况下,苗高30cm栽种深度以12~15cm为宜;苗高40~50cm时,栽种深度应该比根痕深。如果海滩泥稀最好栽深一点;但为避免胚芽和叶片被泥土覆盖或粘连而影响生长,也不宜过深。

4.幼树移植造林

一般幼树的移栽以4~5月为最佳,此时秋茄树开始恢复生长,且叶片水分蒸发少,有利于根系的愈合再生,使得移栽后植株可以快速恢复,成活率高。幼树移植需注意以下几点:①要选择长势良好,没有过密枝杈的幼树;②挖树时要尽量不要损伤根部结构,尤其不可伤及主根;要用草绳将树冠捆拢;③挖掘好的幼树应及时栽植,不能暴露太久,以免影响成活率;④ 栽种的株距要根据冠幅大小而定,栽种的过程要小心谨慎;⑤ 栽种后覆土的高度以刚能盖过支柱根为宜;⑥ 种植完毕后,要设立支柱支撑幼树,防止外界环境对幼苗的伤害。

(二)桐花树种群的恢复方法与技术

桐花树为紫金牛科(Myrsinaceae)桐花树属(Corniculatam)植物,它是热带、亚热带海岸红树林植物中广泛分布的一种。桐花树是典型的红树植物,比较适合生长在滩涂的前缘,具有很多适应该特殊生存环境的特殊结构(图11-21)。桐花树根系发达,有支柱根和膝根。叶片具有较厚的角质层,仅叶面的小表皮有气孔,有泌盐现象。桐花树为隐胎生植物,果期5~9月。果实细长,果实内深绿色的部分为胚轴。胚轴约占整个果实体积的90%,长3~6cm,顶端尖,成熟时自然脱落。

图11-21 桐花树种群

1.造林地的选择

造林地一般选择中潮位。高潮位地在小潮时无法淹没桐花树,影响该种群的繁殖。

2.胚轴催芽方法

采摘母树上成熟的果实(隐胎生胚轴)放入竹箩内,将其放到涨潮时可被海水淹没的海滩,5~6d后胚轴便开始萌发,将萌发的一端插入营养袋中。所谓营养袋是指10cm×16cm 四周有孔的塑料袋,袋内装有由30% 海滩细砂和70% 海滩淤泥组成的基质。每袋可以放两个胚轴,把果实的一面留在土面上(廖宝文等, 1998)。采用三角形或方形法点播,株行距6~8cm,胚轴入土深2~3cm,以露出床面1cm为宜。

3.直接点播

直接点播就是不经过催芽,而直接把自然成熟的、新鲜的胚根插入营养袋内,然后置于海滩苗圃中培育。胚轴在营养袋中的放置方法和点播方法同“胚轴催芽法”。

(三)无瓣海桑种群的恢复方法与技术

无瓣海桑(Sonneratia apetala Buch-Ham)为海桑科(Sonneratiaceae)海桑属(Sonneratia)乔木,主要自然分布于缅甸、南印度、孟加拉国等地,后于1985年从孟加拉国成功引种到我国,现已在我国广泛种植。该种群有特殊的笋状呼吸根以及蘑菇状柱头,总状花序没有花瓣,因此被称为无瓣海桑。由于其特殊的呼吸根,树木容易成活、生长迅速、结果率高,因此该种对防风固岸、促淤造陆有显著效果,是前沿裸滩人工造林的先锋红树植物种类(图11-22和图11-23)。

无瓣海桑果实为浆果,成熟期为每年的9~10月。果实成熟后,果皮颜色由绿色变为灰白色,有香味,外有果胶分泌,因此有粘手的感觉。每颗果实含30~50粒种子。种子呈短的V形,外种皮多孔,凹凸不平, 为黄白色。与秋茄和桐花树最显著的不同是,无瓣海桑为非胎生红树植物,其母果上不能长出胚轴。

图11-22 无瓣海桑蘑菇状的柱头

图11-23 无瓣海桑笋状的根系(引自曾明,2012)

1.造林地选择

无瓣海桑的造林地最好选择比较隐蔽、风浪小的地方。沿海靠近居民地的区域也是不错的选择,因为该区域会有充足的淡水供给;但因为离人群较近,需要特别注意对造林地的管理,以免受到人为的干扰。

无瓣海桑的造林地对于土壤基质、盐度及地形均具有一定的要求。在种植无瓣海桑时,应选择淤泥深厚、有机质含量丰富的土壤,且周围海水环境中的盐度低于10。同时,无瓣海桑一般适合生长于潮水能正常涨及的红树林疏林地,该红树林疏林地以木榄树为主,也可以有秋茄树的存在。

2.育苗技术

(1)种子的获取。无瓣海桑果实的成熟期一般为9~10月。将采集的成熟果实放在水中浸泡,待果皮和果肉软化后取出,用手将其搓烂;或者数日后待果内完全变软时除尽果肉。用清水漂洗,取出种子。

(2)种子的储存。将洗好的种子装入纱网袋中,浸没于水中,置于避光阴凉处贮藏,每隔2~3d换一次水。或者将种子贮藏于10℃~15℃的人工气候箱中,定期翻动以防发热发霉。而最常用的方法是用椰衣糠为贮藏介质,控制介质的含水量在30%~35%,温度在10℃~15℃。

(3)培养土的配制。无瓣海桑种群常采用容器育苗。所用容器规格为12cm×15cm,内部盛有人工配制的培养土作为育苗基质。培养土为40%红壤土(表土)、20%沤熟牛粪、20%土杂肥、17%细沙土和3%过磷酸钙的混合物,或是60%黄心土、20%草皮泥、18%沤熟牛粪和2%过磷酸钙的混合物,沤制约半个月制成。在陆岸苗圃起畦并将培养土拌匀铺在畦面上约5cm厚,再用0.5%高锰酸钾溶液消毒畦面,6小时后用清水淋透该培养土。

(4)播种。首先,将种子浸在1~5g/L 的高锰酸钾溶液中,对其进行消毒。5分钟后,用清水将种子冲洗干净,在阴凉处悬挂1~2d 即可播种于苗床上。播种时要用撒播的方法,保证播种密度适中。播种后在种子上覆盖大约1cm的培养土,用纱网覆盖苗床,纱网离畦面高约60cm 左右即可。无瓣海桑一年四季均可播种育苗。有研究表明,秋季比春季更适宜播种,主要因为秋季播种可以延长苗木生长的时间,提高当年生苗的抗病抗寒能力,缩短种子贮藏时间,而且种子发芽率高。但春季播种的苗木生长较快,出圃时间比秋播苗早1个月左右。一般种子播下后4d开始发芽,8~10d幼苗定根,此后即可将纱网掀开。

(5)幼苗的移栽。在育苗基地潮滩,平整滩地并用木条围成容器苗床,用于放置育苗袋。苗床宽度可依据育苗袋的个数来定。一般情况育苗袋规格为15cm×17cm,袋内装有培养土,潮滩容器苗圃要用70%遮阳网做成荫棚。移苗前必须将幼苗驯化至完全适应海水盐度。起苗时苗床要淋透水防治断根。

待种子发芽长出的幼苗有5~6片真叶,即苗高达6~16cm时,便可移植于育苗袋中。移植时,先将育苗袋幼苗在陆地上荫棚放置15d左右,待幼苗充分定根后再移到滩涂上,以便提高移植成活率。若无荫棚,移植幼苗应在阴天或傍晚进行。移栽幼苗前也可以用0.01%浓度的6号ABT生根粉浆根,用泥箕装搬到潮滩苗圃移种上袋,并及时淋定根水,防止苗木缺水枯死。

3.扦插方法

3~5月和9~11月都可以进行无瓣海桑的扦插。但是春季是植物生长发育最为旺盛的时期,春季扦插可使之尽快定根,植株成活率高。扦插时用略粗于插穗的小竹棍在插床上按5cm×5cm的间距朝同一方向斜插出插孔,然后将插穗芽插入孔中,插穗入土深度等于其长度的1/3~1/2,并且用手把基质压实。

扦插完后用喷壶缓缓地将基质浇透水。在插床上搭一个塑料拱棚,拱棚外要有遮阳网来适当地遮光,以保证基质的温度和湿度。之后3~4d检查基质的干湿情况,保持其湿润但又没有水漫出。由于过湿会引起插穗的腐烂,所以必须保证棚内空气湿度不得超过85%。

4.出圃造林

育苗袋中的无瓣海桑幼苗长到40cm左右就可以用于造林了。一般会根据幼苗移栽潮位的高低选择40~70cm的幼苗进行造林。通常高潮位栽植矮苗,潮位低则选择高苗。而高于70cm的苗穿根过多,成活率并不高,通常不被用来造林。

苗木在出圃前必须进行炼苗。炼苗是指出圃前半个月内循序渐进地提高浇淋用水的含盐量,直到达到栽植地的海水盐度水平,以此来锻炼苗木的耐盐能力。

对于扦插的苗,要经常检查苗的发根情况。若是有90%的插穗都发根,则让其在苗床上生长20~25d便可分栽。不可将插穗留在基质中太久,以免基质内营养不足导致幼苗生长状况变差。