水曲柳
水曲柳(拉丁学名:Fraxinus mandshurica),又名东北梣。捩(liè)花目落叶乔木。中国、日本、朝鲜和俄罗斯东部均有分布,主要分布在中国东北、华北和湖北等地区。水曲柳性喜阳,喜欢温凉的气候;能耐旱耐湿,喜欢湿润肥沃的土壤,对盐碱地也有一定抗性;抗风力强,常生于海拔700~2100米左右区域,多见于山坡、山地和空旷山谷中,经常与其他树木混合生长。
水曲柳最高可达30米以上,灰褐色厚树皮,具纵裂。羽状复叶,小叶对生,具叶柄,长约6~8厘米,叶柄基部膨大,小叶叶片纸质,近无柄。花为圆锥状花序,先花后叶,雄花与两性花异株,花无花瓣也无花萼,雄花序紧密,两性花序疏松,花期4月。果实为翅果,形状大而扁,呈长圆形或倒卵状披针形,表面具明显扭曲。
水曲柳是中国珍贵的树种资源,由于人们的毁林开荒和乱采滥伐等行为,对水曲柳的生长环境造成了破坏,自然环境中的天然水曲柳资源也呈现锐减的趋势,被列为中国二级重点保护野生植物,《世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录》也公布其为易危物种。
水曲柳植株高大,是珍贵的商品木材,也可以作庭荫树或行道树,具有一定的观赏价值。
历史起源
水曲柳是第三纪遗留下来的孑遗物种,生存历史悠久,对于研究第三纪植物区系分布和古地理学有一定的帮助。水曲柳是一种古老植物,起源相对较为原始,关于水曲柳起源何处还没有确切的定论。水曲柳分布区域广泛,但多为零星散生。目前关于水曲柳的研究主要集中在林业和人工育种方面,以达到可持续利用水曲柳资源的目的。
形态特征
茎
高大的落叶大乔木,最高可达30米以上,植株胸径宽约2米。灰褐色树皮,树皮上具纵裂,且树皮皮层较厚。冬芽呈圆锥形,较大,表皮呈黑褐色。芽鳞外侧平滑无毛,但在芽鳞的边缘和内侧均覆有褐色的曲柔毛。小枝呈四棱形,枝条较粗壮,表皮光滑无毛,布有明显突起的红棕色皮孔和叶痕,叶痕呈半圆形,为节状隆起,小枝呈现黄褐色或灰褐色。
叶
水曲柳叶为羽状复叶,叶片长约25~35厘米,有的甚至能到40厘米长。叶片具叶柄,叶柄近基部位置膨大,长约6~8厘米。叶轴上具有沟槽,常平坦或为窄翅状,叶轴小叶着生处具关节,且簇生曲柔毛,为黄褐色,有时也脱落。小叶7~11片,稀到13片,小叶呈长圆形或卵状披针形,叶面呈暗绿色,背面呈黄绿色,长约5~20厘米,宽约2~5厘米,叶片为纸质,先端渐尖,基部呈楔形至圆钝,有些弯曲,叶缘上有细齿,叶面无毛或疏生白色长硬毛,背面叶脉上生黄色曲柔毛,具中脉,主脉约有8~11条,侧脉约为10~15对,小叶近乎无柄。
花
圆锥状花序,着生于去年生枝上,花常先于叶开放,花序长约15~20厘米,花序梗具锐棱。雄花和两性花常异株,花朵既无花萼也无花瓣。两性花序较为疏松,和它对比,雄花序更密集,二者的花梗也不相同,雄花序花梗较短,长约3~5毫米,两性花序花梗细长,雄花具两枚雄蕊,椭圆形的花药,花丝很短,两性花也有两枚雄蕊,但雄蕊较小,子房形状扁宽,花柱2裂,较短。花期多集中在4~6月。
果实
果实为翅果,形状扁平,较大,呈长圆形至倒卵状披针形,长约3~4厘米,宽约6~9毫米。果实基部常扭曲,脉棱凸起,果期多集中在8~9月。
物种分布
世界分布
中国分布
水曲柳在中国的分布跨越东北部,西北部分地区。其中东北部是水曲柳的主要分布区,也是中心分布区。在根据气候因子将东北部的水曲柳进行立地区划后的6个立地区(小兴安岭山地区、三江平原低平区、长白山北部山地区、长白山东北部山地区、长白山南部山地区、千山低山丘陵区)中,长白山北部山地区是水曲柳的中心产区,小兴安岭山地区和千山低山丘陵区是水曲柳的边缘分布区。
生长习性
水曲柳为喜光植物,适应性强,生长速度快,喜欢温凉的气候条件,能耐寒耐湿,具有很强的抗风能力,能适应盐碱地环境,更喜欢湿润肥沃的土壤条件,常生活在海拔700~2100米的山坡疏林中或河谷平缓的山地中,常与其他树种混合生长。
繁殖方式
自然繁殖
水曲柳开花散粉会受到温度、风速以及相对湿度的影响,其中温度会影响花粉量的大小。在繁殖过程中,主要通过风或水传播种子。由于水曲柳种子传播力度较强,因此保留适当的水曲柳母树林可以促进水曲柳的繁殖,但水曲柳天然更新的速度相对较为缓慢,而且受到空间、时间、种子休眠期、结实率等因素的影响。
人工繁殖
为了减少水曲柳自然繁殖过程中受到的种种限制,达到快速出苗的目的,水曲柳常采取播种、嫁接和组织快繁技术等人工繁殖方式。水曲柳播种繁殖过程中,种子含水量和温度都会影响种子的发芽率,适当降低温度和减少种子的含水量可以提高种子的发芽率。水曲柳嫁接有劈接、髓心形成层贴接和芽接等方式,其中使用劈接法可以提高水曲柳嫁接苗成活率。进行劈接时选择根系发达的砧木,选择直径与砧木地径相近的接穗,剪砧后,再用劈接刀沿髓心向下劈至与接穗长短相近的位置,将接穗插入劈口使二者形成层对准后把切口扎紧、扎严即可。水曲柳的液体——固体交替培养组培苗的快繁技术,可以短时间内使休眠芽萌发,离体培养获得健壮组培苗。
物种保护
保护级别
水曲柳是中国二级重点保护野生植物,已经被世界自然保护联盟所公布的《濒危物种红色名录》列入易危(VU)等级。
物种现状
天然水曲柳林地面积正在锐减,优质的水曲柳种质资源及木材的蓄积量有下降现象。
致危因素
毁林开荒和乱采滥伐破坏了水曲柳的生长环境,是造成水曲柳林面积减少的主要原因;另外水曲柳生长繁殖受外界多方面因素影响,进而造成繁殖缓慢,缺乏优质种质资源的现象。
保护措施
中国黑龙江省林业部门着力开发出垄作播种育苗技术,支持当地人工林的营造,达到对水曲柳资源的恢复和保护的目的。
功用价值
学术价值
水曲柳是第三纪孑遗物种,对于古植物区系、古气候特点、生物系统学、地史学的研究有一定帮助。
经济价值
人工栽培的水曲柳树种高大,材质优良,具纹理,是东北地区一带有名的商品木材,可以用来制作胶合板表层、高级家具、工具等。
观赏价值
植株高大,具有一定观赏价值,可以作为庭荫树、行道树或风景树。
物种对比
水曲柳,和中国另一种植物天山梣有一定的相似性。二者都是梣属植物,羽状复叶,水曲柳小叶互生,而天山梣小叶呈轮生,前者雄花和两性花异株,后者只有两性花。两种植物的分布区域也不相同,水曲柳主要分布中国北部以及朝鲜、日本、俄罗斯东部,而天山梣主要分布在中国新疆地区,在俄罗斯、中亚一带也有分布。水曲柳和原产于其他国家的梣属植物欧梣也较为相似,但欧梣叶轴关节处无曲柔毛。
参考资料
水曲柳.中国科学院-植物科学数据中心.2022-11-10
水曲柳.中科院昆明植物研究所.中国植物志.2022-11-10