西藏珍稀濒危树种雅江巨柏快繁与造林推广》项目进展情况

一、研究项目的目的和意义

巨柏(Cupressus gigantean Cheng et L. K. Fu)又名雅鲁藏布江柏木，常绿乔木，为我国珍稀、特有一级保护树种，分布仅限于雅鲁藏布江中下游沿江地带的八一镇南、布久嘎玛、那塘、卧龙、易贡错等地，面积约1.835万公顷，共2万余株，平均胸径80 cm，平均树高35 m。巨柏高大、长寿、材质优良，可长成胸径6 m、树高50余米、存活2500余年的巨树，享有世界柏树王之称，其纹理辉丽、光泽，材质坚韧耐用、经久不腐，有香气，可用于建筑、桥梁、家具、文体用品等，枝叶可提取芳香油，树皮可制栲胶，尤其是它可用于雅鲁藏布江中下游的造林树种，起到防止水土流失、涵养水源的作用。巨柏是西藏特有种，由于其天然分布的生境比较特殊，分布地域有限;并且巨柏的树龄较长，原始林分结实少，种子质量低劣，天然更新困难:加之风倒、自然死亡、人为砍伐采枝等一些自然和人为干扰，使巨柏个体数量急刷减少，目前已处于濒危状态。巨柏是我国柏科家族中树龄最长的树种，有较古老的地史，生长于西藏雅鲁藏布江流域海拔3000-3400米沿江漫滩和灰石露头阶地阳坡的中下部，其对研究柏科植物的系统发育和西藏植被的发生发展及其环境的关系都有重要意义，为交叉学科的发展提供珍贵的史实资料。

由于西藏地理环境复杂、气候类型多样，海拔高差明显，在地质变迁时代被孑遗保存下来的珍稀物种——巨柏几乎没有纯林分布，大多成为伴生树种，加之其要求的水热条件高，立地地位极高、种群间竞争激烈、自身天然更新不良、人为破坏严重等，使其分布的范围日益缩小，种群已面临“灭顶之灾”，同时也直接和间接地影响了依赖其生存的生物物种。在此状况下，对其进行种苗人工繁育过程中的种子发芽、温度控制及施肥等方面的研究，为巨柏人工保护对策的制定和实施提供理论依据，同时为巨柏大量优质壮苗的培育提供直接的证据。这些都将充实生物多样性保护工作在西藏开展的具体内容，为西藏国民经济的协调发展提供客观的依据，并可能为目前国内外研究热点—“全球气候变化对陆地生态系统的影响”提供十分珍贵、可靠的背景资料和参考值。

二、项目实施研究内容

通过本项目的研究，主要完成珍惜濒危树种雅江巨柏的收集和保存、生物学和生态学特性分析；通过人工快繁和抗性研究了解雅江巨柏的适应阈值，从而为西藏珍稀濒危物种的迁地保护、扩大种群数量、拓宽分布地域，降低濒危等级以及开发利用奠定良好的理论和实践基础。

我国目前对巨柏的研究主要集中在濒危机制、群落结构、种群更新等方面，为了更好地保护巨柏，达到人工大量快速繁殖的目的，本研究主要进行了以下三个方面的研究内容：

1.以巨柏种子作为研究对象，从温度、基质、水含量等方面系统研究了外界环境与药剂对巨柏种子发芽的影响，以及为促进巨柏种子萌发，提高种子发芽率，巨柏种子萌发期的水分条件提供理论依据。

2.通过试验，对巨柏苗木生长规律详细解读，发现较低的巨柏苗木起始生长温度和最适生长温度也为冬季利用保护地进行巨柏的培育创造了条件。因此，在今后的培育中，可以结合保护地育苗，延长生育期，达到快速培育苗木的目标。再通过正确的苗期管理，可以更好地服务于生产与实践需求。

3.通过大田移栽实验，可为移栽后灌溉管理时间的确定依据 ，形成完善的大田移栽、管护和造林技术。

三、项目进展情况

1.开展了湿沙层积实验

2.开展了种子播种实验

3.研究了不同温度下的出苗情况

4.分析了不同基质中的苗木质量

5.对比了不同基质含水量条件下的苗木质量

6.记录了苗木生长规律

7.开展了苗期管理

8.研究了光合能力

9.记录了苗木根系分布

10.开展了大田移栽、管护和造林技术

11.研究了大田移栽成活率

12.分析了移栽后根系生长情况

四、项目取得的成效

1.西藏特有珍稀物种巨柏的分布可划分为3个种群：一是朗县至米林县里龙乡一带的沿雅鲁藏布江两岸线状或零星分布种群（简称朗县种群）。二是米林至派镇种群（简称米林种群）。三是巴宜区大柏树自然保护区周边种群（简称巴宜种群）。虽然3个种群当前生存状态良好，但自然环境中幼树稀少，种群衰退趋势明显。因此，巨柏种群扩展困难的直接原因是天然更新不良。

2.巨柏为全季生长性植物，且为耐寒的喜温型植物。一是日平均气温稳定通过5℃是巨柏开始生长的充分条件，日平均气温稳定通过10℃是巨柏进入速生期的必要条件。年周期中，生长期为每年的3月上旬～11月中旬，休眠期为11月下旬～翌年2月底。二是巨柏地上部分生长期为230±10d。一般于3月下旬开始萌动（萌动期30d），经过50d的生长初期后进入速生期（5月中旬），整个速生期持续到10月上旬末，共150d；集中生长期在5月上旬至10月初。三是根系生长开始于每年3月上旬，11月中旬后进入休眠期；根系速生期与地上部分速生期交替出现，具有三个集中期，分别是4月上旬，8月底至9月初，10月上旬至中旬，并且，4月上旬为根原基形成期，8月底至9月初为侧根快速分化期，10月上旬至中旬为根系增粗生长期。

3.巨柏为风媒性异株授粉植物。各居群中，朗县居群年龄结构合理，普遍处于结果盛期。花芽在每年10月开始分化，至翌年2月越冬花芽继续分化，2月底分化完成；初花期3月上旬，4月中下旬花期结束。雌球花花期平均为25d±3d，雄球花花期平均为20d±3d，雌球花期物候晚于雄球花期10d±5d。雌球花于4月中下旬完成授粉后，5月初球果开始发育，10月进入形态成熟期，花后第三年4～5月发育完成，完全成熟球果可宿存至下一年（花后第四年）10月才自然开裂脱落种子。

4.每个巨柏球果平均有58粒种子；种子具翅，绝大部分能浮于水面12～24 h，32％～54％的种子能在水上漂浮2～3 d，使得巨柏种子能够借助水力、风力进行传播。巨柏种子纯度为70.8%～85.0%（均值78.02%），千粒重3.61～4.99g（均值4.42g），种子败育率高，发育不全、空粒、涩粒等种子比例高达57.5％～69.0％。

5.巨柏种子寿命（半活期）为种子成熟后3.5年；95%种子失去活性时的种子寿命为种子成熟后4.7年。播种繁殖用当年成熟种子最好。结合浸种并水选24h，既能保证种子萌发前的吸水需要，也能够提高种子净度。

6.为提高种子的萌发率，50℃条件下浸种24h能显著促进巨柏种子萌发，湿沙层积适宜时间为26d，理论发芽率92.51%。

7.湿沙层积后，选择已经露白的种子进行播种是保证巨柏出苗率的重要措施，此后，30℃条件是最佳的出苗温度。该条件下开始出苗平均时间为5d，集中出苗持续时间均为12～13d，整个出苗期持续17～18d。

8.由于西藏西藏高原氧含量低、积温低，土壤透水性差，因此，为保证巨柏种子萌发所需的水分、氧气和温度，育苗基质要选择通透性好并有一定肥力的的混合基质（50%农田土+50%腐殖土），其在育苗过程中保持相对含水量为40%～60%的轻度干旱。而且，巨柏为强阳性树种，且对弱光的适应性较差，育苗阶段需要较好的光照条件。

9.巨柏为浅根系植物，3龄苗是进行分床、促进须根发生的关键时期。3~4年生巨柏苗木移栽时，切根长度应以10～15m为宜。

10.巨柏苗木的最佳移栽时间是3月中旬～5月中旬以及8月中旬。巨柏移栽苗假活期较长，移栽后15～35d才发生新根，但4月中旬～5月中旬移栽可以缩短假活期至15～20d左右，这也是移栽后灌溉管理时间的确定依据。管理上，栽培初期需要注重Ca的施用，促进须根和吸收根的形成；9月以后，需要注意补充P，促进根系的增粗生长。