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Rescue and breeding technology of Cycas szechuanensis

  • TANG Yuanhui
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  • Forestry Bureau of Shaxian District Sanming City, Sanming 365050, China

Received date: 2024-10-24

  Online published: 2025-02-28

Abstract

To strengthen the protection of wild Cycas revoluta resources, enrich the population of Cycas szechuanensis in Shaxian District of Fujian Province, and improve the living environment of local wild Cycas szechuanensis communities. Based on the protection practice of Cycas szechuanensis, its rescue and breeding techniques have been summarized, mainly including 2 measures: in situ protection and transplantation breeding. In situ protection includes selecting mother trees that grow strong and have lush leaf crowns, applying compound fertilizer or decomposed cake fertilizer in trenches and holes, taking appropriate prevention and control measures for the types of pests and diseases that occur locally, conducting growth surveys, and establishing technical archives; transplantation breeding includes selecting transplant sites that are basically consistent with the original growth environment, installing irrigation systems, selecting healthy transplant mother plants, digging out soil, watering roots thoroughly after planting, and timely carrying out pest and disease control measures. Through these measures, the living environment of wild Cycas szechuanensis populations can be improved, the population of Cycas szechuanensis can be increased, and the goal of rescuing Cycas szechuanensis can be achieved. This article provides references for the construction of an intensive and industrialized Cycas szechuanensis resource protection base that integrates rescue, scientific research, and promotion demonstration.

Cite this article

TANG Yuanhui . Rescue and breeding technology of Cycas szechuanensis[J]. Anhui Agricultural Science Bulletin, 2025 , 31(4) : 64 -67 . DOI: 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.04.014

苏铁类植物是现存较古老的种子植物之一,全球苏铁类植物仅存3科11属,主要分布于亚洲、非洲、美洲以及大洋洲的热带和亚热带等地区[1]。中国有20余种苏铁属(Cycas)植物,其中四川苏铁(Cycas szechuanensis)是庭园观赏树种之一[2]。其性喜阳光、干燥和通风良好环境,不耐寒,好肥,喜砂质土壤,生长缓慢,寿命约200年,在四川西部峨眉山、乐山、雅安及福建南平等地均有栽培[3]。该物种树干圆柱形,直或弯曲,高2~5 m;羽状叶长1~3 m,集生于树干顶部,呈条形或披针状条形,边缘微卷曲,先端渐尖,基部不等宽,两面中脉隆起;大孢子叶扁平,有黄褐色或红褐色绒毛;上部顶片叶倒卵形或长卵形,先端具刺状长尖头、无毛,下部柄状、密被绒毛,上部每边各着生2~5枚胚珠,部分胚珠外侧常有钻形裂片生出,胚珠无毛。在热带及亚热带南部地区,树龄10年以上的苏铁几乎每年开花结实,而长江流域及北方地区栽培的四川苏铁终生不开花或偶尔开花结实。
该物种是处于濒危状态的国家一级保护植物,对其进行救护与繁育已成为该树种保护工作的重中之重。张静等[4]研究发现,在四川大学3个校区内发现四川苏铁等,其姿态轻盈,可与雪松、棕榈和棕竹等形成组景;张克昌[1]基于福建省国家重点保护苏铁属植物的资源现状和保护现状,提出了原生地保护设施建设、加强苏铁病虫害防治等策略;梁飞飞[5]使用7个核基因和1个叶绿体基因,通过最简约法、最大似然法等方法构建中国苏铁属32个代表物种的系统发育关系。卯吉华等[6]对云南文山地区3种苏铁植物的种群分布状况及植物叶片养分特征进行分析,发现其物种群较小、数量少且呈分散式分布,其叶片养分利用效率存在差异。
福建三明沙县淘金山自然保护区现有四川苏铁19丛250多株,目前已被列为国家一级保护名木古树群落,该群落生长历史悠久[7]。野生四川苏铁群落的发现和保护,对揭示其群落形成的机理和生物多样性维持等具有重要意义。本文基于四川苏铁保护实践,总结了其救护和繁育技术,为建设以救护、科学研究和推广示范为一体的集约化与产业化的四川苏铁资源保护基地提供参考。

1 研究区基本情况

研究区位于福建三明沙县区淘金山(26°06′—26°41′ N,117°32′—118°06′ E),海拔320~570 m,为亚热带季风气候,无霜期306 d,年均气温19.1 ℃,年均降水量1 781 mm。沙县淘金山四川苏铁保护区内生物多样性丰富,分布有大面积的天然阔叶树林和四川苏铁群落。该区内有维管束植物81科309种,其中较珍稀的有四川苏铁树群、花榈木(Ormosia henryi)、福建青冈(Quercus chungii)、金毛狗(Cibotium barometz)、闽楠(Phoebe bournei)、香樟(Camphora officinarum)、壳斗科(Fagaceae)及兰科(Orchidaceae)植物等。

2 救护与繁育措施

2.1 就地保护

在沙县淘金山四川苏铁自然保护区内,开展苏铁资源就地保护,建设自然保护基地200 hm2。根据现有的自然条件和该树种分布状况,以小班为单位形成大区,可以山脊、山沟小路(林道)、坡向和坡位为界线,将大区内植物按品种划分为5个小区,各小区面积40 hm2,区划完成后,开设简易区道。

2.1.1 母树选择

保留分布区内生长健壮、叶冠茂盛、树干粗壮、干形饱满、羽状叶浓绿细密、光泽度高且无病虫害的植株。对出现病虫害、生长不良或年老开始腐烂的植株进行砍除,并根据种植密度进行补植,补植密度一般为2.0 m×2.0 m[8]

2.1.2 水肥管理

四川苏铁喜肥且耐肥,每年3月,在该树种上方开设半月形沟槽,深度10 cm,穴施复合肥(N:P:K为15:15:15),或经过充分腐熟的饼肥,用量以0.50~0.75 kg/株为宜。黄家南[9]研究指出,肥料中可增加适量的硫酸亚铁,同时在其基部培经消毒的异地土壤,以减少四川苏铁黄叶、茎腐和根腐等生理性病害的发生。

2.1.3 剪枝

每年在树液流动、新叶萌发前,对自然分布的四川苏铁进行人工修枝,修剪清除黄叶、畸形叶、干瘪叶以及受病虫感染的叶片和枯枝病枝。修枝剪叶宜在春、秋季天气干燥时进行。为防止发生流胶及细菌感染,应及时在剪口处涂抹草木灰或喷施50%多菌灵药液。曹涤环等[10]研究认为,当苏铁茎干高度达50 cm后,应于春季剪去老叶,以后每年剪1圈,修剪时应剪至叶柄基部,使茎干整齐美观;同时及时清理修剪的枯枝老叶,将其集中烧毁,从而保持周边环境清洁和良好的通风状况,以减少病虫害发生。

2.1.4 病虫害防治

定期开展病虫害调查,检查该树种的叶片、茎、根部和周边环境,及时明确病虫害的种类,针对病虫害发生发展趋势,因地制宜地采取相应的防治措施。覃茜等[11]研究表明,四川苏铁常见的病害主要有苏铁拟茎点霉叶枯病(Phomopsis cycadis)、苏铁病毒病、苏铁细菌性病害和炭疽病(Colletotrichum sp.)等;常见的虫害主要是长春藤圆盾蚧(Aspidiotus nerii)、苏铁白轮盾蚧(Aulacaspis yasumatsui)和曲纹紫灰蝶(Chilades pandava)等,可施用30%苯甲·丙环唑乳油或50%多菌灵可湿性粉剂等进行防治。同时还需预防苏铁生理性病变,如因植株缺铁引起的黄化病。

2.1.5 生长调查

采用标准株法开展四川苏铁生长状况调查,调查面积为小班面积的10%,每隔1~2年调查1次,调查胸径、树高和冠幅等生长因子,并进行统计分析、评定。可安排专人管护,以保护野生四川苏铁的种质资源现状和生态景观。

2.1.6 技术档案建立

及时建立技术档案,主要内容为设计资料、施工资料、四川苏铁生长及结实情况、经营管理措施、各项作业投资及表型测定等资料。技术档案资料填写要工整、齐全,并由专人保管。

2.2 移植繁育

2.2.1 移植地的选择与处理

选择与野生四川苏铁生长环境相似的地块,坡向朝阳且水源充足,并对该树种的原生地生态环境进行分析。在移植地进行劈草除灌、整地挖穴等措施,穴规格为70 cm×60 cm×60 cm。卢小根[12]研究认为,四川苏铁移栽应根据移栽数量确定整地面积,调查地下病虫害情况,整地后开展土壤消毒。

2.2.2 安装灌溉系统

为确保四川苏铁的移植成活率,在移植地安装滴灌设施,以便干旱季节对该树种进行灌溉。具体安装措施为熟悉施工现场→施工放线→开挖沟槽→管材报验→管道安装→管沟回填→提交资料。

2.2.3 移植母株的选定与挖取

观察四川苏铁的生长方向、树势和病虫害为害情况,选择生长健壮、树干直立且无病虫害的四川苏铁为移植母株。选择阴天天气,剪除移植母株多余叶片,从其根部带土挖出,以减少根系损伤,所带土球以10 cm左右为宜。当大部分土球挖好后,将裸露的根系修剪平整,使用草绳拉紧缠绕成形,避免土球松散,利于运输。可根据树体情况确定其土球大小及包装运输形式。邓建忠等[13]研究指出,移植四川苏铁时应剪去2/3叶片,在伤口处涂抹草木灰,置于阴凉处3~5 d,等待种植,避免淋雨喷水。

2.2.4 栽植管理

栽植时将四川苏铁放入穴中,保持其直立,依次回填表土、心土,适当提根舒展根系,并分层踩实。方建军[14]研究指出,四川苏铁种植深度应与原土球持平或以高出原土球3~5 cm为宜。移栽完成后浇足定根水,做好遮光工作,在每年春、秋末各开展1次除草,并适时开展病虫害防治工作。

2.2.5 移植成活率调查

于移植后第3年,开展四川苏铁成活率调查,分析影响其移植成活率的因素。采用人工异地移植的方法可促进该树种繁育,增加其种群数量,达到保护该珍稀濒危物种的目的。

3 结语

四川苏铁是现存较原始的种子植物之一,已被列为国家一级保护植物,品种保存数量较少[15]。四川苏铁被认为是孤雌生殖,繁殖率极低,在自然状态下,难以扩大种群。利用人工分离种球培育新植株,充分利用现有的宝贵资源和科学手段,加速繁育扩大种群,是挽救该物种的重要途径之一[16]。移植四川苏铁时应修剪多余叶片,同时对伤口进行处理,以减小对植株的损伤。栽植后应做好水分管理、注意病虫害防治,以提高移栽成活率。采用药物防治病虫害时,应选用无公害药剂,以保护四川苏铁周边生态环境的安全[17-19]。加强野生四川苏铁种质资源的保护,开展野外救护与繁育项目建设,可改善其群落生存环境,提高该物种在野生生境下的自然繁衍能力,稳定种群结构和提高种群数量,形成更大规模的苏铁群落,进而增强公众的保护意识[20-21]
综上,本文基于四川苏铁保护实践,总结了其救护和繁育技术,主要包括就地保护与移植繁育2种措施。就地保护包括选择生长健壮、叶冠茂盛的母树,开沟穴施复合肥或腐熟饼肥,针对其病虫害种类因地制宜地采取相应的防治措施,开展生长调查和建立技术档案;移植繁育包括选择与原生长环境基本一致的移植地,安装灌溉系统,选择生长健壮的移植母株、带土挖出,栽植后浇足定根水、及时开展病虫害防治等措施。通过以上措施可改善野生四川苏铁群落的生存环境,增加其种群数量,达到拯救和保护四川苏铁的目的。
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