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0 引言
【研究意义】交趾黄檀(Dalbergia cochinchinen- sis Pierre ex Laness)属蝶形花科(Papilionaceae)黄檀属(Dalbergia)树种,原产于泰国、老挝、越南和柬埔寨等东南亚地区,主要分布在海拔400~500 m、年均降水量1200~1650 mm的半落叶常绿森林中,现存林分多为小面积的稀疏块状或点状分布。在我国,交趾黄檀是名贵的红木用材树种之一,其木材又称大红酸枝、老红木,市场上流通的交趾黄檀木材均源自天然林且全部依赖进口(吴培衍等,2016)。交趾黄檀天然分布区域狭窄且多处于散生状态,自然更新能力差,长期的过度利用和乱采滥伐已导致资源严重枯竭(Ida et al.,2007;So and Dell,2010),致使交趾黄檀木材供需矛盾日益突出,制约着相关产业经济的健康发展,已被《濒危野生动植物种国际贸易公约》列为严格限制采伐与出口的树种(Barrett et al.,2013)。因此,通过在国内适宜地区引种培育交趾黄檀人工林是缓解其木材供需矛盾的重要途径。广西凭祥地处我国南部与越南北部凉山接壤,为南亚热带气候,在此地开展交趾黄檀种子活力测定和引种栽培试验,对推动我国交趾黄檀引种工作及促进其相关产业开发与应用具有重要意义。【前人研究进展】交趾黄檀具有极高的药用价值和经济价值,其茎、叶(Delang,2007;Pornputtapitak,2008)和心材富含一系列具有抗氧化、清除自由基、抑制脂质过氧化、消炎、化血瘀等功效的苯并呋喃(Shirota et al.,2003)、黄酮类(Liu et al.,2016a)、萜类、查尔酮类(Liu et al.,2016b)及其衍生物(Aree et al.,2003a,2013b;Zhong et al.,2013),已在食品工业和医药行业得到广泛应用(Rasheeha et al.,2013);其木材材质优良,带状木纹细腻美观,伴有怡人清香,且木材解剖后以红色为基调,在大气中氧化、包浆变成褐红、黑红或紫红色,适宜作为高档红木家具的主要用材(霄迪,2009)。尽管我国交趾黄檀的利用和加工历史久远,但直至2006年才开展对该树种的相关研究工作,近十年来的研究重点主要为木材构造及物理性能分析(Jiang et al.,2016)、心材化学成分测定(Liu et al.,2016a,2016b)和木材鉴别(Zhang et al.,2016)。【本研究切入点】目前,我国在交趾黄檀引种方面的研究工作相对滞后,仅李瑞聪(2017)对12个交趾黄檀种源(2年生)在闽南山地引种情况进行初步研究,鲜见在广西引种研究的相关报道。【拟解决的关键问题】以来源于泰国和柬埔寨10個种源25个家系交趾黄檀的种子为材料,观察其在广西凭祥的萌发情况,并以培育出的实生苗在广西凭祥中国林业科学研究院热带林业实验中心开展引种试验,调查其造林保存率和苗木生长情况,分析了解不同种源和家系交趾黄檀在南亚热带地区的速生性和适应性,为交趾黄檀的引种及开发利用提供参考依据。
1 材料与方法
1. 1 交趾黄檀种子原产地与引种地概况
交趾黄檀种子由中国林业科学研究院热带林业研究所提供,采自热带季风气候的泰国和柬埔寨,分布在东经100°16′~105°28′、北纬11°59′~16°49′、海拔7~280 m的天然林分中,种源信息如表1所示。种子于2014年12月采摘,用密封袋保存后邮寄回国内。
发芽试验在广西凭祥中国林业科学研究院热带林业实验中心进行。该地属南亚热带地区,为南亚热带季风气候,年均温度22.12 ℃,月最高气温37.04 ℃,月最低气温-0.36 ℃,月均相对湿度81.15%,年均降水量1267 mm,年均日照时数1657.37 h,年内无霜期335 d。育苗地为中国农林业科学院热带林业实验中心苗圃(东经106°45′、北纬22°8′),海拔约246 m,定植林地为中国林业科学研究院热带林业实验中心青山实验场珍贵树种示范林地(东经106°43′、北纬22°13′),海拔500 m。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 发芽试验 发芽试验在2015年10月进行。试验前进行种子催芽,即用30 ℃温水将种子浸泡24 h,再用3‰高锰酸钾溶液浸种15 min进行消毒灭菌,最后用蒸馏水冲洗干净。预处理好的种子摆放于沙盘中,采用随机区组设计,每个家系随机选取100粒种子,重复3次,共300粒,观测并记录发芽情况。试验期间保持沙盘湿润,注意预防种子霉变。此外,用百粒法测定种子千粒重,若种源有多个家系,则以家系间均值计算(下同)。
发芽率(%)=(已发芽种子数/100)×100
变异系数(%)=(性状标准偏差/性状平均值)×
100
1. 2. 2 播种育苗 造林用交趾黄檀家系种子均用沙床育苗。育苗沙床和用来覆盖种子的细沙在使用前均以5%多菌灵溶液浇透进行消毒处理;种子处理方法同1.2.1。将处理好的种子均匀撒播在沙床上,覆盖厚约2 cm的细沙后用水将沙床浇透。播种后每天定时定量浇水,保持苗床湿润;每15 d喷洒1%多菌灵溶液1次以消毒苗床;即时去除苗床上的杂草和病株。当沙床上交趾黄檀小苗长出3~4片叶或苗高达5 cm时,可移植于高15 cm、底径10 cm的无纺布容器中,容器中基质为草碳土、沙壤土和森林腐殖土按3∶3∶4混合而成。移苗后需对小苗进行遮荫处理(移苗后1~10 d用2层遮荫网遮荫,此后用1层遮荫网遮荫)。
1. 2. 3 苗期管理 待苗高10~15 cm时去除遮荫网。同时注意防治病虫害,即时除草,适时浇水,保持基质湿润。适时追肥,施肥周期为15~30 d,追肥浓度不宜太高,推荐叶面喷施1%复合肥。
1. 2. 4 造林 于2016年1月进行造林,林地为马尾松间伐林地(保留马尾松64株/ha),开挖规格为40 cm×40 cm×40 cm的明坑,每穴施500 g有机肥,然后回填表土。2016年5月末—6月初按设计方案进行造林,采用3株随机区组,共设9个区组,株行距3 m×2 m,2个月后用竹竿固定幼树主杆防止苗木倒伏。造林后对交趾黄檀林分进行常规抚育,但不再追施肥料。 霄迪. 2009. 大红酸枝——交趾黄檀[J]. 家具,(S1):90-93. [Xiao D. 2009. Dalbergia cochinchinensis Pierre ex Laness[J]. Furniture,(S1):90-93.]
Aree T,Tip-Pyang S,Seesukphronrarak S,Chaichit N. 2003a. 2-(5,7-Dihydroxy-4-oxo-4-H-chromen-3-yl)-5-methoxy-1,4-benzoquinone(isoflavonequinone)[J]. Acta Crystallographic,59(3):363-365.
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Barrett M,Brown J,Yoder A. 2013. Protection for trade of precious rosewood[J]. Nature,(499):29.
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Jiang T,Li K,Liu H,Yang L. 2016. The effects of drying methods on extract of Dalbergia cochinchinensis Pierre[J]. European Journal of Wood & Wood Products,74(5):663-669.
Kamo K,Vacharangkura T,Tiyanon S,Viriyabuncha C,Nimpila S,Doangsrisen B. 2002. Plant species diversity in tropical planted forests and implication for restoration of forest ecosystems in Sakaerat,northeastern Thailand[J]. Japan Agricultural Research Quarterly Jarq,36(2):111-118.
Liu R H,Wen X C,Shao F,Zhang P Z,Huang H L,Zhang S. 2016a. Flavonoids from heartwood of Dalbergia cochin-chinensis[J]. Chinese Herbal Medicines,8(1):89-93.
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Nghia N H,Luomaaho T,Hong L T,Rao V R,Sim H C. 2004. Status of Forest Genetic Resources Conservation and Management in Vietnam[M]. Serdang(Malaysia): Proceeding of the Asia Pacific Forest Genetic Resources Programme(APFORGEN).
Pornputtapitak W. 2008. Chemical constituents of the branches of Anomianthus dulcis and the branches of Dalbergia cochinchinensis Pierre[D]. Bangkok:Silpakorn University.
Rasheeha N,Iftikhar H,Abdul T,Abdul T,Muhammad T,Moazur R,Sohail H, Shahid M M,Abu B S,Mazhar I. 2013. Antimicrobial activity of the bioactive components of essential oils from Pakistani spices against Salmonella and other multidrug resistant bacteria[J]. BMC Complementary and Alternative Medicine,13(1):265.
Shirota O,Pathak V,Sekita S,Motoyoshi S,Yoshio N,Yutaka H,Yusuke H,Tatsuo H. 2003. Phenolic constituents from Dalbergia cochinchinensis[J]. Journal of Natural Pro-ducts,66(8):1128-1131.
So T,Dell B. 2010. Conservation and utilization of threatened hardwood species through reforestation-an example of Afzelia xylocarpa(Kruz.) Craib and Dalbergia cochinchinensis Pierre in Cambodia[J]. Pacific Conservation Bio-logy,16(2):101-116.
Zhang F D,Xu C H,Li M Y,Chen X D,Zhou Q,Huang A M. 2016. Identification of Dalbergia cochinchinensis(CITES Appendix II) from other three Dalbergia species using FT-IR and 2D correlation IR spectroscopy[J]. Wood Science & Technology,50(4):693-704.
Zhong Y X,Huang R M,Zhou X J,Zhu Y H,Xu Z F,Qiu S X. 2013. Chemical constituents from the heartwood of Dalbergia cochinchinensis[J]. Natural Product Research & Development,25(11):1515-1518.
(責任编辑 思利华)
【研究意义】交趾黄檀(Dalbergia cochinchinen- sis Pierre ex Laness)属蝶形花科(Papilionaceae)黄檀属(Dalbergia)树种,原产于泰国、老挝、越南和柬埔寨等东南亚地区,主要分布在海拔400~500 m、年均降水量1200~1650 mm的半落叶常绿森林中,现存林分多为小面积的稀疏块状或点状分布。在我国,交趾黄檀是名贵的红木用材树种之一,其木材又称大红酸枝、老红木,市场上流通的交趾黄檀木材均源自天然林且全部依赖进口(吴培衍等,2016)。交趾黄檀天然分布区域狭窄且多处于散生状态,自然更新能力差,长期的过度利用和乱采滥伐已导致资源严重枯竭(Ida et al.,2007;So and Dell,2010),致使交趾黄檀木材供需矛盾日益突出,制约着相关产业经济的健康发展,已被《濒危野生动植物种国际贸易公约》列为严格限制采伐与出口的树种(Barrett et al.,2013)。因此,通过在国内适宜地区引种培育交趾黄檀人工林是缓解其木材供需矛盾的重要途径。广西凭祥地处我国南部与越南北部凉山接壤,为南亚热带气候,在此地开展交趾黄檀种子活力测定和引种栽培试验,对推动我国交趾黄檀引种工作及促进其相关产业开发与应用具有重要意义。【前人研究进展】交趾黄檀具有极高的药用价值和经济价值,其茎、叶(Delang,2007;Pornputtapitak,2008)和心材富含一系列具有抗氧化、清除自由基、抑制脂质过氧化、消炎、化血瘀等功效的苯并呋喃(Shirota et al.,2003)、黄酮类(Liu et al.,2016a)、萜类、查尔酮类(Liu et al.,2016b)及其衍生物(Aree et al.,2003a,2013b;Zhong et al.,2013),已在食品工业和医药行业得到广泛应用(Rasheeha et al.,2013);其木材材质优良,带状木纹细腻美观,伴有怡人清香,且木材解剖后以红色为基调,在大气中氧化、包浆变成褐红、黑红或紫红色,适宜作为高档红木家具的主要用材(霄迪,2009)。尽管我国交趾黄檀的利用和加工历史久远,但直至2006年才开展对该树种的相关研究工作,近十年来的研究重点主要为木材构造及物理性能分析(Jiang et al.,2016)、心材化学成分测定(Liu et al.,2016a,2016b)和木材鉴别(Zhang et al.,2016)。【本研究切入点】目前,我国在交趾黄檀引种方面的研究工作相对滞后,仅李瑞聪(2017)对12个交趾黄檀种源(2年生)在闽南山地引种情况进行初步研究,鲜见在广西引种研究的相关报道。【拟解决的关键问题】以来源于泰国和柬埔寨10個种源25个家系交趾黄檀的种子为材料,观察其在广西凭祥的萌发情况,并以培育出的实生苗在广西凭祥中国林业科学研究院热带林业实验中心开展引种试验,调查其造林保存率和苗木生长情况,分析了解不同种源和家系交趾黄檀在南亚热带地区的速生性和适应性,为交趾黄檀的引种及开发利用提供参考依据。
1 材料与方法
1. 1 交趾黄檀种子原产地与引种地概况
交趾黄檀种子由中国林业科学研究院热带林业研究所提供,采自热带季风气候的泰国和柬埔寨,分布在东经100°16′~105°28′、北纬11°59′~16°49′、海拔7~280 m的天然林分中,种源信息如表1所示。种子于2014年12月采摘,用密封袋保存后邮寄回国内。
发芽试验在广西凭祥中国林业科学研究院热带林业实验中心进行。该地属南亚热带地区,为南亚热带季风气候,年均温度22.12 ℃,月最高气温37.04 ℃,月最低气温-0.36 ℃,月均相对湿度81.15%,年均降水量1267 mm,年均日照时数1657.37 h,年内无霜期335 d。育苗地为中国农林业科学院热带林业实验中心苗圃(东经106°45′、北纬22°8′),海拔约246 m,定植林地为中国林业科学研究院热带林业实验中心青山实验场珍贵树种示范林地(东经106°43′、北纬22°13′),海拔500 m。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 发芽试验 发芽试验在2015年10月进行。试验前进行种子催芽,即用30 ℃温水将种子浸泡24 h,再用3‰高锰酸钾溶液浸种15 min进行消毒灭菌,最后用蒸馏水冲洗干净。预处理好的种子摆放于沙盘中,采用随机区组设计,每个家系随机选取100粒种子,重复3次,共300粒,观测并记录发芽情况。试验期间保持沙盘湿润,注意预防种子霉变。此外,用百粒法测定种子千粒重,若种源有多个家系,则以家系间均值计算(下同)。
发芽率(%)=(已发芽种子数/100)×100
变异系数(%)=(性状标准偏差/性状平均值)×
100
1. 2. 2 播种育苗 造林用交趾黄檀家系种子均用沙床育苗。育苗沙床和用来覆盖种子的细沙在使用前均以5%多菌灵溶液浇透进行消毒处理;种子处理方法同1.2.1。将处理好的种子均匀撒播在沙床上,覆盖厚约2 cm的细沙后用水将沙床浇透。播种后每天定时定量浇水,保持苗床湿润;每15 d喷洒1%多菌灵溶液1次以消毒苗床;即时去除苗床上的杂草和病株。当沙床上交趾黄檀小苗长出3~4片叶或苗高达5 cm时,可移植于高15 cm、底径10 cm的无纺布容器中,容器中基质为草碳土、沙壤土和森林腐殖土按3∶3∶4混合而成。移苗后需对小苗进行遮荫处理(移苗后1~10 d用2层遮荫网遮荫,此后用1层遮荫网遮荫)。
1. 2. 3 苗期管理 待苗高10~15 cm时去除遮荫网。同时注意防治病虫害,即时除草,适时浇水,保持基质湿润。适时追肥,施肥周期为15~30 d,追肥浓度不宜太高,推荐叶面喷施1%复合肥。
1. 2. 4 造林 于2016年1月进行造林,林地为马尾松间伐林地(保留马尾松64株/ha),开挖规格为40 cm×40 cm×40 cm的明坑,每穴施500 g有机肥,然后回填表土。2016年5月末—6月初按设计方案进行造林,采用3株随机区组,共设9个区组,株行距3 m×2 m,2个月后用竹竿固定幼树主杆防止苗木倒伏。造林后对交趾黄檀林分进行常规抚育,但不再追施肥料。 霄迪. 2009. 大红酸枝——交趾黄檀[J]. 家具,(S1):90-93. [Xiao D. 2009. Dalbergia cochinchinensis Pierre ex Laness[J]. Furniture,(S1):90-93.]
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Aree T,Tip-Pyang S,Paramapojn S,Chaichit N. 2003b. 3,9-dimethoxy-6 a,11 a-dihydro-6 H–benzo[4,5] furo[3,2-c] chromene-4,10-diol monohydrate[J]. Acta Crystallogra-phic,59(3):380-383.
Barrett M,Brown J,Yoder A. 2013. Protection for trade of precious rosewood[J]. Nature,(499):29.
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Liu R H,Li Y Y,Shao F,Chen L Y,Wen X C,Zhang P Z,Huang H L. 2016b. A new chalcone from the heartwood of Dalbergia cochinchinensis[J]. Chemistry of Natural Compounds,52(3):405-408.
Nghia N H,Luomaaho T,Hong L T,Rao V R,Sim H C. 2004. Status of Forest Genetic Resources Conservation and Management in Vietnam[M]. Serdang(Malaysia): Proceeding of the Asia Pacific Forest Genetic Resources Programme(APFORGEN).
Pornputtapitak W. 2008. Chemical constituents of the branches of Anomianthus dulcis and the branches of Dalbergia cochinchinensis Pierre[D]. Bangkok:Silpakorn University.
Rasheeha N,Iftikhar H,Abdul T,Abdul T,Muhammad T,Moazur R,Sohail H, Shahid M M,Abu B S,Mazhar I. 2013. Antimicrobial activity of the bioactive components of essential oils from Pakistani spices against Salmonella and other multidrug resistant bacteria[J]. BMC Complementary and Alternative Medicine,13(1):265.
Shirota O,Pathak V,Sekita S,Motoyoshi S,Yoshio N,Yutaka H,Yusuke H,Tatsuo H. 2003. Phenolic constituents from Dalbergia cochinchinensis[J]. Journal of Natural Pro-ducts,66(8):1128-1131.
So T,Dell B. 2010. Conservation and utilization of threatened hardwood species through reforestation-an example of Afzelia xylocarpa(Kruz.) Craib and Dalbergia cochinchinensis Pierre in Cambodia[J]. Pacific Conservation Bio-logy,16(2):101-116.
Zhang F D,Xu C H,Li M Y,Chen X D,Zhou Q,Huang A M. 2016. Identification of Dalbergia cochinchinensis(CITES Appendix II) from other three Dalbergia species using FT-IR and 2D correlation IR spectroscopy[J]. Wood Science & Technology,50(4):693-704.
Zhong Y X,Huang R M,Zhou X J,Zhu Y H,Xu Z F,Qiu S X. 2013. Chemical constituents from the heartwood of Dalbergia cochinchinensis[J]. Natural Product Research & Development,25(11):1515-1518.
(責任编辑 思利华)