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北美落羽杉

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北美落羽杉

  • 所属分类:落羽杉

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  • 发布日期:2017/09/15
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详细介绍

落羽杉属树种主要特性简介

近来,行业中常有来电联系者咨询落羽杉的特性和适应性,今于此作简要介绍:


一.分布与引种

落羽杉属共有三个树种:落羽杉、池杉、墨西哥落羽杉。它们都是古老的“孓遗植物”。在古代有极其广阔的分布区。但在第四纪冰川之后,仅在北美和拉丁美洲的部分地区保存下来。现代天然分布于美国、墨西哥和危地马拉的部分地区。

落羽杉属因其适应性强、生长快、树形美、材质优良,几百年来已经被人类引种到远离其现代天然分布区之外的广大地区。

我国于1917年前后开始引种,首先在南京种植。现南京林业大学、南京东南大学和南京师范大学附属中学校园内尚保留有40~80年以上的大树。现在我国从南到北的浙江、江苏、江西、广东、广西、海南、湖南、湖北、河南、陕西等省,均有引种,广泛用作生态、防护、用材、道路、园林、工厂和住宅,以及农田林网绿化;各地树苗长势良好,发挥了很好的经济效益和社会生态效益。是我国引种最成功的几个外来树种之一,是值得大力推广应用的好树种。

进入20世纪90年代以后,国家园林局、中国林科院。南京林业大学和江苏省林科院等组织领导对落羽杉属树种开展了系统的科技攻关研究,取得了系列科研成果,通过了科技成果鉴定。国家林业部门已把落羽杉属列入重要的速生丰产树种。现南京林业大学正在和上海高能景园绿化有限公司合作,开展科技成果产业化的研究,使这一树种迅速得到推广应用,使科研进一步深入发展。


二.落羽杉属树种的形态特征

落羽杉及落羽杉属树种都是高大乔木。在原产地以墨西哥落羽杉最大,树高可达50米,胸径近4米,树龄4000~5000年,是当今世界上仅存的少数巨树之一。落羽杉也有树高近50米,胸径2 ~3米的大树。池杉树稍小些,一般树高可达25~30米,胸径1.5~2米。

落羽杉属树干圆满通直。池杉和落羽杉在低温或河湖滩地,树干基部常较粗大。有时根部形成突起,向上生长成为高矮不等的“根膝”(Kness),最高可达1米,粗20厘米以上。“根膝”是适应水淹的一种特殊形态。它可以起到为根系通气,加强树干固着力和贮藏养分,参与呼吸和通气作用。墨西哥落羽杉不形成“根膝”。

落羽杉和墨西哥落羽杉树冠较大。在幼龄~中龄阶段(50年)生以下)常呈圆锥形或卵形。以后随树龄增大,大枝开展,在空旷地能呈现不规则的树冠。池杉则树冠较小,基本上一直保持着圆锥形或卵圆形的树冠。这三种树种冠形雄伟壮丽,多姿多彩,可广泛用于庭园、道路的绿化。

落羽杉、池杉、墨西哥落羽杉和水杉是不同属的树种,但形态形似。其主要区别是落羽杉属三个树种小叶互生,叶形较小,而水杉则是小叶对生,叶形较大。同时,水杉落叶较早,一般在10月,而落羽杉和池杉落叶比水杉要迟30多天。墨西哥落羽杉为半常绿树种,要到翌年一月中、下旬才落叶。在原产地,几乎整个冬季和旱春其羽叶和小枝均不脱落,保持着浓密的绿色。

落羽杉和墨西哥落羽杉是羽状复叶,其小叶长0.4厘米~1.5厘米,羽状两列,螺旋状互生,与小枝一同脱落。池杉叶为钻形,不2列,长0.3厘米~1.0厘米,螺旋状互生。池杉的叶形变化较大,可分为3种类型:即①锥叶形池杉,叶为锥形,开张呈螺旋状排列。②线叶形池杉,叶条状披针形,紧贴小枝或稍张开。③羽叶形池杉,叶近羽状排列,但不完全在一个平面上。树冠上部之叶多为锥形。


三.材性和用途

落羽杉属树种材质优良,是理想的用材树种。其木材纹理直、年轮窄、硬度适中、干缩性小、易于加工。颜色为紫棕到红棕色。每立方米重约450千克。有特殊气味,对白蚁危害有较强的抗性。极耐腐蚀,无论埋入土中,沉入水中或暴露在空气中,都非常经久耐用。在美国被称之为“永不腐朽之木”。

据湖北省林业科学研究院测定,认为落羽杉属树种木材结构细致、干缩差异小、变形小、不易翘曲开裂。抗剪力性大,韧性强,耐冲击。落羽杉属树种木材容量比杉木大10%,其顺纹理压力强度比水杉大5%左右,顺纹拉力大32%,顺纹剪力比水杉大1倍左右,冲击强度比水杉大1.5倍~1.8倍,硬度比水杉大60%~110%,材质明显优于水杉。因此,在目前我国大面积水杉林因材质欠佳不受林区群众欢迎而急需更替树种的情况下,落羽杉属树种是非常合适的。

在美国,落羽杉属木材广泛应用于枕木、建筑、水槽、车辆、造船、电杆、棺木、招牌板、桩柱、洗衣房及温室内的用具及装饰。我国已用于建筑、家具、农具、造船及运动器材等。

同时,落羽杉属树种枝叶茂盛,落叶较迟、冠形雄伟秀丽,是优美的庭园、道路绿化树种。其种子是鸟雀、松鼠等野生动物喜食的饲料。对加强森林公园、维护自然保护区生物链,水土保持,涵养水源等均能起很好的作用。


四.适应性

落羽杉对多种恶劣环境具有很强的适应能力

(一)耐低温

落羽杉和池杉的现代分布区已到美国北美40°一带,和我国北京(北纬40°)相似。对-25℃的低温环境是完全能适应的。墨西哥落羽杉现代分布区为偏南一些,但我国南京引种已历70年以上。在东南大学校园内尚保留一株70年生以上的大树,生长良好,已数次经历过-19℃~-25℃低温考验。说明它对低温的适应也已远远超过它的现代分布区范围。南京林业大学也曾报道过校园内墨西哥落羽杉、落羽杉和池杉能耐-19℃~-20℃的低温。

在我国其他骗北的引种点,如在河南鸡公山(-20),湖北孝感(-17.6℃),江苏东海(-17℃),历年引种的落羽杉属树种均生长良好,未见有受冻害的报道。

(二)耐水淹

江苏省在1991年发生特大洪涝灾害后,中国科学院植物研究所调查了不同树种在水深0.5米~2.1米,淹没15天~30天后成活生长情况。发现落羽杉、池杉、枫杨、柳树、紫荆、紫薇为耐水淹树种,而广玉兰、樱花、柳杉、水杉、五针松等为不耐水淹树种。1999年夏季,太湖流域发生超历史高水位。苏州市和吴县市从6月7日入梅到7月1日的25天内,降雨日达14天,日降雨量最高达120毫米。江苏省林业科学研究院和苏州市林业站在灾后调查了20多种树木耐水淹能力,发现在水深10厘米~45厘米淹没1天~15天,落羽杉、柳树、香樟、龙柏等,为耐水淹树种,死亡率为0。而马褂木、广玉兰、樱花、深山含笑、栾树、紫荆、紫薇为不耐水淹树种,死亡率达50%~100%。从此可以看出,不同树种耐水淹能力变异很大,在选择树种时,落羽杉值得引起重视。

我国引种落羽杉属树种已有70年以上。湖北武汉曾报道过20年生大树在水中淹没数月;13年生树被淹没6月~9月;120天左右淹没在1.0米深水中;3年生树被淹没180天;在水退后均能成活生长。江苏扬州里下河地区的落羽杉、池杉,有许多每年都要淹水30天以上或更长时间,都没有发生大量死树现象。这些都说明落羽杉属树种极耐水淹。不过,在长期渍水条件下,树木生长会受到抑制,生长不如排水良好的立地。同是,水淹使其基部膨大,主干分叉,出材率降低。

(三)耐干旱和瘠薄

落羽杉属树种不仅能在低湿渍水地区生长良好,超过许多旱生树种,而且在一些干旱瘠薄的丘陵冈地上,也表现出很强的耐干旱瘠薄能力,而且也同样超过一些旱生树种。如湖南长沙在土层厚度仅10厘米~20厘米的干旱瘠薄红土壤上种植的池杉、杉木和水杉。18年生时,以池杉高,径生长量最大。江苏南京在1978年遇大旱,几乎100天不下雨。种植在江苏省林业科学研究院内的水杉和杉木,在人工抗旱浇水情况下,死亡率仍高达30%;而落羽杉、池杉和墨西哥落羽杉未抗旱浇水,仍保持存活。种植在江苏东海县李埝林场瘠薄的片麻岩山地上的落羽杉属种源试验林,在1994年~1996年连续3年干旱少雨,最长无雨100天以上。落羽杉优良种源(13号)在6年生时,树高5.4米,胸径9.9厘米,比当地耐干旱瘠薄优良树种火炬松生长量大34%。

(四)抗风

落羽杉属树种是深根性树种,有粗大、深长的主根。1.5米~2.0米高的幼树,其根系就可深达1.2米~1.3米,根幅0.8米~1.0米。根系穿透力强,能穿透紧沙层、硬盘层、石缝或岩层间隙。在低湿地区生长时,20年生以上在根基部会生长形成“根膝”,可以起到一定的固着防风倒作用。当立地条件下干旱时,“根膝”则矮小或不明显,但其根系具有较强的固着抗风能力。我国东南沿海诸省,如广东、广西、福建、浙江、江苏等在夏季常有台风,当风力在7级以上时常常有水杉、柏类、法桐、杨树等发生倒树(根部倒伏)和折断(树干基部或中部折断)现象。但尚未发现落羽杉属树种有此现象。1999年8月2日,南京郊区发生风力8级以上的龙卷风,江苏省林业科学研究院内许多胸径30厘米以上的水杉、毛白杨等被大风折断。雪松、泡桐、马褂木等也有些被刮倒或折断。但落羽杉、池杉和墨西哥落羽杉则未发生倒伏和折断现象。

(五)抗污染

在美国,曾有人观测过工业烟尘对林木生长的影响,发现落羽杉属树种能耐工业烟尘的污染。生长在烟尘中基本不发生烟霉病。当一些落羽杉林内的土壤遭受城市生活污水流过,有些土壤含盐量较高时,落羽杉亦能正常生长。在Savannah河沿岸平原上有一片落羽杉、紫树木、林间小溪内流着从附近核电站排放的废水,废水中不仅含有一些有害物质,而且水温常年达32℃~42℃。据观测,该林内落羽杉生长良好,其树高、胸径、生物量都有一定的提高。在水温42℃溪流旁,落羽杉种子仍能正常发芽,长成小苗和树木。

(六)抗病虫害

落羽杉属树种在原来产地受虫害较少。主要有一些危害开花结实的害虫,如果蝇、球果螟等,使种子产量受到一定影响。枝叶害虫如卷叶虫、避债蛾、皮下害虫和鼠类,仅产生轻度危害。我国引种多年,仅发现有少量的避债蛾、天牛、卷叶蛾和赤枯病,未见有严重危害致死的报道。

1998年~1999年江苏大面积引种落羽杉,培育了上百万株种子苗和扦插苗(有容器苗和圃地裸根苗)。仅发现极少数苗木发生地径部病变立枯致死的情况。经喷撒500倍多菌灵和拔除病苗后,病情立即得到控制。苗木生长健壮,1年生苗高70厘米~100厘米,地径0.8厘米~1.0厘米。同时,落羽杉属树种木材耐腐蚀性强,除活立木有少量褐腐病之外,伐倒木很少遭病菌危害。而且对白蚁有较强抗性。因此,和我国历年大面积引种火炬松、湿地松、杨树现在均发生较大面积毁灭性病虫害而遭致成片衰败、死亡的情况相比较,落羽杉属树种是很难能可贵的。



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