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植物引选育对天津城市木本植物引种的思考
一、引言
植物的引种驯化实践由来已久，西汉张骞出使西域时引来了葡萄和苜蓿，公元401年时悬铃木即被引入西安，但作为指导引种的理论则远在实践之后。达尔文进化论的问世，为植物的引种驯化理论奠定了科学基础，之后，有关引种的理论相继出现，这对说明和总结以往实践，指导引种工作的科学进展都有着十分重要的意义。
我国是植物资源丰富的国家，素有“世界园林之母”之称，欧美正是通过引种我国丰富的植物资源从而丰富了自己的园林植物，如兰花、茶花、牡丹等，都是在17世纪初被传入欧洲的。在我国，也有许多珍贵的树种是从国外引来的，如核桃、桉树、三叶橡胶、刺槐等。通过引种，丰富了各自的物种，满足了人们多方面的需求。
我国真正开展科学的、大规模的引种驯化工作，应当说是在1949年之后。林业部门做了大量工作，引种了许多速生用材树种及经济林木，园林部门也引种成功了许多观赏树木。天津市也是这样，为了建设一座美丽的滨海城市，在乡土树种缺乏的基础上，引种成功了一批能适应本地生长的树木，其中最成功的要数市树绒毛白蜡，现在已经撑起了我市的半边天，由此被誉为“白蜡城”，不但大大改善了我市缺少优良绿化树种的状况，还为滨海一些其它城市的绿化作出了贡献。
由于天津所处的地理位置及其自然条件，客观地讲，植物资源，尤其是可观赏的木本植物资源还是缺乏的。我市提出“力争到2010年或更短的时间把天津建成园林城市”，2002年3月12日《今晚报》报导：“三年后接近国家园林城市标准”。国家园林城市，有一套标准(多达65条)，其中有一处称“园林植物引种、育种工作成绩显著，培育出一批适应当地条件的具有特性、抗性优良品种。”另一处则要求“绿化种植植物群落富有特色。”这些条款，对植物不但从数量，而且从物种种类及质量上都提出了明确的要求，再者城市生物多样性作为全球生物多样性的特殊组成部分，它是建设生态园林的基础，缺乏生物多样性，就很难去建设稳性的生物群落，也谈不上构成良好的生态环境。
总的来说，我市由于自然的、基础的、历史的等多方面原因，要真正建成一座功能齐全的生态城市，满足国家园林城市的各项条款，任务是相当艰巨的，而为丰富木本植物需开展的引种驯化及推广应用工作，作为其重要内容之一，笔者深感任重道远。
二、几点思考
1.园林植物的引种工作
引种工作应有两层含意，其一是将外地的树种移栽到本地来，可能是外省市的，也可能是国外的；其二是将野生的物种转变为城市人工栽培的。实践告诉我们这绝不是简单的树木搬家，任何物种，都有一个生态适应性的问题，当然程度有差别，如有的物种对生态环境要求不严格，环境基本接近就能生长，如刺槐,自1897年引入我国山东省后迅速扩大到较广的范围，但也不是我国任何地方都可以栽种的，有的物种，历史上就分布较广，后因地质大变动而造成仅存局部地区，经引种后易成功，如水杉、银杏。而有的物种对生态环境要求得很严，如三叶橡胶引种到我国后，也仅限于南方处于热带和亚热带的部分地区。因而在做引种工作时，首要的是分析本地和欲引地的生态条件。生态因子很复杂，主要是温度、日照、降水和湿度、土壤盐碱度和土壤结构等，这些复杂的生态因子，有时有一项因子满足不了植物的需求就能使引种失败。笔者在山东省淄博市见有乌桕Sapium sebiferum，于是我们也作尝试，并选择了小气候条件较好处栽植，但地上部每年冻死。又如黄山栾Koelreuteria integrifolia，虽然引种了已近20年，但每年冬季，树上部大部分枝条冻死，而且次春干部还会冻裂，尽管从干下部仍能萌发新枝，但成不了材。这说明温度因子限制了它们。又如土壤因子，天津市内常绿树缺乏，尤其是乔木型的更少，多年前人们就想将油松引种于市内绿地，但事与愿违，即使活下来，也难以长得好，原因在于油松虽然对土壤要求不严，能耐干旱瘠薄土壤，在干旱山区，即便在陡峭的阳坡，仅有岩石裂缝都能见到它，但它不适应低湿又粘重的土壤，加上天津市区的土壤含盐量又高，纵然费尽心机，也难使油松生长。又如降水、湿度对树木的影响。我们曾引种过池杉Taxodium ascendens, 也未能成功。本种原产于美国弗吉尼亚州南部，再沿墨西哥湾至亚拉巴马州及路易斯安那州东南部，常于沿海平原的沼泽及低湿地海拔30 m以下处见到。上世纪初引种至我国南京、南通等地，今已分布较广，但它喜温暖湿润气候和深厚肥沃疏松的酸性及微酸性土的习性我市满足不了致引种失败。
对生态因子的考虑，不能孤立、片面地看待，生态因子间存在补偿作用，即某一因子不足时，虽然不能用其它因子来替代，但在一定范围内可以通过其它因子加以补偿。任何一个生态环境中的各种生态因子都不是单一的在起着作用，而是这些因子综合作用于植物。
2.确定引种的地理范围
尽管随着科技的发展，引种的理论、技术不断完善和丰富，但树木与环境在长期的互相影响又相互适应中，塑造了生态适应性的差别，这是有共识的。
天津市位于北纬38°33′至45°15′，东经116°42′至118°3′之间，地处华北平原东北部。海河流域下游，北依燕山，东临渤海。属于大陆性季风气候，特点是四季分明，冬季寒冷干燥、少雪；春季干旱多风、冷暖多变；夏季气温高湿度大，雨水集中；秋季天高云淡，风和日丽。地带性植被是暖温带落叶阔叶林，植物区系的组成以华北成分为主，兼有中亚区系、西伯利亚区系和亚热带区系成分。
天津市土壤之形成，受河流、地形、地下水、海水、气候等因素的影响，底层土壤为退海地，留有大量盐分，深层土壤为古黄河沉积物，粘性土壤多，地下水位在1～25 m左右，市区土壤含盐量一般为02%左右，pH值为7～8，总的看，天津市的自然条件较差，这给树木引种工作带来很大困难。
笔者认为，在进行树木引种工作时，应根据我地生境，确定引种的地理范围，在确定此范围时，如能参照各地的四季划分及自然历,这对考虑引种的地理范围是很有益的。1986年，《中国自然历选编》一书问世，它总结了我国物候学发展的历史经验，提出“中国温带地区的四季划分，拟定以3℃为春季开始，19℃为夏末秋始，19℃以上为夏季，10℃为秋末，10℃以下为冬季。”以日平均气温和物候指标划分的四季，能综合地反映该地区的气候等外界环境。现将我市与若干城市四季划分比较如下(见表1)。表1我国几大城市四季划分比较表季节时间城市春夏秋冬平均起止日期天数平均起止日期天数平均起止日期天数平均起止日期天数〖〗纬度
(北纬)天津11/3～11/56212/5～25/913726/9～31/10361/11～10/313039°06′杭州6/2～5/5896/5～10/1015811/10～25/114626/11～5/27230°19′哈尔滨4/4～12/67013/6～26/87527/8～3/10384/10～3/418245°45′西安13/2～10/58711/5～18/913119/9～3/11454/11～12/210234°13′伊春18/4～28/67229/6～4/8375/8～17/94418/9～17/421248°07′广州2/2～25/35226/3～14/1123415/11～1/279——23°10′从表1中看出，哈尔滨、西安、杭州与我市一样，四季分明，各季日数分布也较接近。而广州、伊春与我市则差距较大，广州无冬季，伊春的春秋季短暂，而冬季则达212天，树木在这样四季差别很大的环境中长期生存，都形成了各自的年生长周期，亦即不同的物候期，这种差别甚大，因而一旦将树木从两个差异很大的环境中迁移，这将是难以适应的。多年来，我们参照了各地四季划分及自然历，把树木引种的地理范围大致划在北纬30°～47°，东经104°～130°间，即北至哈尔滨，西至兰州，南至浙江和湖北，西南至四川省。参照外地经验，把北美、中欧及东北亚地区作为国外引种的地理范围，当然这是大概的划分，由于生境受地形、海拔等因素的影响，即便不在此范围内，也有可能引种成功，如在新疆的一些地方引一些树种到华北及东北地区，这是有成功的先例的。北京植物园的多年经验，他们引种成功的树种，“绝大多数都是原产在我国华北、东南、西北地区以及国外的北美、中欧和东北亚地区。这是由于这些地区属于同一个大的植物区系。同北京有着近似的生态条件。”北京的经验，是很值得我们借鉴的。
3选好引种材料
开展树木的引种工作，必须要有明确的目标，如何定目标呢?一是对本地树种情况的分析，有哪些?缺哪些?最好是根据当地已制定的近期和远期引种计划，列出所引材料的名录;二是通过实地了解,进一步把握欲引树木成功的可能性。
我市的自然条件如前述，除了气象因素外，土壤状况尤为麻烦。北京与天津相距甚近，从气象分析，两地基本一致，但土壤状况相差很大，这点尤其表现在常绿针叶树的栽植上，油松、侧柏Platycladus orientalis、白皮松P. bunqeana在北京市内能长得好，但将这些树种栽在天津市内，表现完全不一样，笔者认为，关键在于土壤状况不适宜。上世纪70年代左右，杜松 Juniperus rigida即被引入天津市区试栽，但多年栽植始终未成，该种属黑龙江、吉林、辽宁海拔500 m以下低山区及内蒙古乌拉山海拔1 400 m地带，以及河北省小五台山及西北部分地区海拔1400～2200 m高山处。喜冷凉气候，能适应干燥而瘠薄的土壤，但不适应天津市的高温多湿及粘重而盐碱的土壤。
又如，我市曾试种过樟子松 P. Sylves Tris，常绿大乔木，主产于东北大兴安岭山区，强阳性，极耐干冷气候，耐瘠薄土壤，深根性，主侧根发达，本种曾在内蒙伊盟等地引种，有较好表现，新疆乌鲁木齐也有栽植，但天津未引种成功，原因在于生境差距大。
在阔叶树中，我们曾引种过柘树Cudrania tricuspidata，落叶小乔木，主产华东、中南及西南，北至河南南部。喜光，耐干旱瘠薄土壤，自然生长于山野路边及石缝中。引种时认为有可能成功，但植后多年观察，难耐冬季低温，它的树梢部木质化晚，每年均冻死，而且春季树皮也被冻裂。
再如在天津市区种植多年的新疆杨 CV. Pyramidalis 大乔木，干皮灰绿色，老树灰白色，树冠园柱形，观赏价值较高，主要分布于新疆,尤以南疆为多，它喜光，耐干旱，耐盐渍，适应大陆性气候，不适应我市夏季的高温高湿，故生长不良，虫害极严重，现渐被淘汰。
在上世纪50～60年代，曾有人试图将胡杨 P. euphratica 引到天津来，因本种为大乔木，特耐盐碱，但它主产于我国西北地区，以新疆为普遍，喜光，耐大气干旱及寒冷天气，原产地分布于沙漠地区的水源附近，不适应沿海地区的气象因子。
不同树种的生态习性，是长期同化生境的结果。一旦生境发生变化，就可能出现明显的不适应。被子植物较裸子植物适应性强，这可能与其处于较进化的位置有关。其次，常绿树种的引种要难于落叶树种，尤其是常绿阔叶树种，冬季落叶有助于树木度过恶劣环境，所以桉树Eucalyptus sp、樟树 Cinnamomum camphora、柑桔属 Citrus 的树木往北引种十分困难。通过引种试验，也体会到，乔木型树木的引种难度远大于灌木型的，它的地上和地下部均庞大，适应新的生境难度要大。
我们在考察树木适应新生境能力时，还注意到了一个事实，即不少树木在其现有分布区以外的地方被广泛引种成功，这就是树木的潜在适应性。因为树木的现有分布区，都是一定地质时期，尤其是第四纪冰川时期的结果，水杉Metasequoia gloyptostroboides是一个典型例子。火炬树、Rhus typhina、紫穗槐Amorpha fruticosa 原产于北美，现被引种的范围很宽。但有的则不然，如油松，不但因外来引种很难，即便在国内，也不是想到就能成功的。这可能与历史上它的分布范围就窄有关。从理论上讲，我们可以用生态历史法及区系植物发生法作指导，但更多的还是要通过实践了解其真谛。
4我市树木引种的重点
根据我市的自然条件及现有树种资源、今后发展的需要，笔者认为，当前还应普遍引种，其中以常绿树；耐土壤盐碱树木；绿色期长的落叶乔灌木；彩叶树种；秋季观果观叶树种；耐荫树种以及木本地被植物可作为重点。
我市常绿树种类少，尤其是常绿针叶树的引种栽培。从种类上讲，常绿针叶树约有15种(含变种、变型)，常绿阔叶树约为4～5种，但应用量大，并且长得好的甚少。树木引种理论认为，处于较进化位置的植物类群、种比原始类群、种有较强的适应新生境能力，被子植物较裸子植物的引种难度小。如从南方引种马尾松、池杉或从东北引种红松、樟子松等到天津都是难以实现的。
在常绿树的引种中，我们体会，阔叶树引种难度很大，而乔木型的则难度要大于灌木型的。上世纪80年代中期，曾引种了沙冬青Ammopip—Canthus monqolicus，这是分布于我国内蒙古、甘肃、宁夏及国外蒙古等地的常绿灌木，也是西北地区唯一一种常绿阔叶灌木，引种后虽能生长，但长势极差，而且多年栽植也未收到成熟种子。该种喜生于通气及排水良好的砂地，对夏季炎热潮湿及土壤粘重的我市难以适应。一份研究报导：“北京多年来希望增加常绿阔叶树种，进行了不少的引种努力，曾多次引种樟树、茶及女贞均未成功，而樟科的落叶树山胡椒属、木姜子属的不少种和女贞同属的落叶树木水蜡，却稍加驯化就能成功。我国引种山茱萸属植物凡落叶者基本都能成功，而常绿者一个也没有引成。北京地区大气湿度小，不利常绿树木生存。”(张春静·木本植物引种驯化研究·北京植物园建园三十周年文集，1987.)
但近些年我市某些生态因子也在变化，原来引种很难成功的树木现在基本成功了，如女贞Ligustrum lucidum，上世纪80年代笔者曾见一单位在楼前栽植，半死半活，但现在笔者又见到，它在居民区绿地中生长已数年，而且年年结实，2001年，紫金山路的行道树也选用了此树。有报导称：“北京经过数年努力，不仅针叶树种类明显增多，还引种成功了刺桂Osmanthus heterophylla、月桂Laurus nobilis等六种常绿阔叶树。”
天津是滨海盐碱土地区，乡土树种少，虽然现在可采取各种技术措施，使原本不适应本市的树种也能栽植成活，但有的虽栽植初期成活了，但经不起时间考验。我国盐碱地面积很大，约52亿亩，分布在23个省、市、自治区，具体到一个地区，耐盐碱植物种类不多，但总起来数量就可观了，我们应将目光更多地注意耐盐碱植物的开发、引种和选择。
绿色期长的园林植物，在柳属、蔷薇属、子属、小檗属、忍冬科的一些属中是大有选择与引种希望的，这些属中，既有乔木、灌木，也有藤木；有观花、观叶、观果的，也有树形很美的。如蔷薇属我国原产的就有60余种，其变种和品种更多，我们现在所用仅是小部分而已。
树木的花，当然是重要的观赏性状，但毕竟树木的年生长周期难以动摇。笔者曾对我市48种开花乔灌木的物候资料作过统计：其中85%的树木花期集中在4、5、6三个月。因此，彩叶树种，可观果、观枝干的树木也应当作重要的观赏性状，目前我市缺乏这方面树木。
阳光是树木进行光合作用的基本材料，因而自然界中真正耐荫尤其是耐荫的乔木树种数量相对要少，但耐荫的树木在园林中又必不可少。现在的城市建筑物高楼大厦多，又有很多立交桥，建生态园林也要求营造复层林，园林绿化对耐荫树木的需求是紧迫的，引种工作者不能忽视这一现状。
木本地被植物这些年被相当重视。天津是严重缺水城市，大面积发展草本植物不是上策，因为它们的根系分布浅，需经常浇水，而木本地被植物正好弥补此不足，如现已用之较多的砂地柏Sabina vulgaris，根系深，全年也不常浇水。对木本地被植物，我认为茎高1 m左右(有的可通过修剪，压低高度)，匍匐性或丛生状的木本植物均可作地被,如阔叶箬竹Indocalamus latifoliums 就是其一。
5城市小气候环境的利用
城市，由于建筑物密集以及其它一些原因，形成了许多小气候环境，在这个环境里，有着较好的温度与湿度,使得原本难以生长的植物在此可以生存。如苦楝Melia azedarach，不耐寒，在天津市区是罕见的，但在市区一公园的土山坡下部朝阳处，栽有一株苦楝，已近20年，现开花结实。又如银杏Ginkgo biloba，它是阳性树，喜湿润而排水良好的深厚砂质壤土，市内空旷地未见长好的，但在一些单位院内却见到生长良好的。又如榔榆Ulmus parvifolia，主要分布于长江流域及其以南地区，但在一座公园内见到了已生长数十年的植株。2002年5月2日《今晚报》报导：“老蒲葵开花”,蒲葵Livistona chinensis，喜高温多湿气候，内陆地区以湖南南部，广西北部，云南昆明为其分布地界，按理此树不宜植于本市，但该文报导称：“这棵蒲葵树是上世纪60年代栽在院中的，……。”此树笔者未曾亲睹，但我在一所医院内，却见到了棕榈Trachycarpus fortunnei，并已在此度过了二个寒冬。诸如此类例尚有许多，笔者之见，为了丰富我市的绿化树种，可以引种些边缘树种，选择较好的小气候环境栽植，不一定能大量应用，但作为丰富物种还是有意义的。
三、对我市引种工作的建议
1树木引种，尤其是乔木树种的引种，往往是十年也不见得有定论，经历时间长，需要观察的内容多，有些树木结实晚，这就更耗费时间，更主要的是气候状况不好把握，也许引种一二十年了，原来长得较好，但遇到了特大灾害性天气，有的树木适应不了，失败了，这在我国引种历史上是有过教训的。因此，树木引种工作必须要制定近期和长期计划，绝不能急功近利，而且要把引种工作作为世代相传的工作，我们做了一部分，后面的人还可继续下去，今天，我们园林中丰富多彩的树种，不少都是前人的成果。当前，我市树木种类少，引种的幅度还是相当大的，因而可以先易后难，并且将已经引种成功但未繁殖推广的树木种类整理出来，让它在生产中发挥作用，这也是快捷而实际的做法。
2引种，近百年来，形成了较系统的理论和具体的操作方法，这就避免了后人在引种工作上的盲目性。但掌握这套理论和方法，得由具体人受过此系统的教育。笔者认为，树木引种耗时长，投入劳动多，需要选拔和培养既掌握这个理论知识，又肯吃苦耐劳，不图名利的科技工作者来担此重任。现在社会上有一种现象，把引种当成是一种救急行为，哪天感到树种少了，赶快安排几人搞上三年了事，也许能弄成几种，但这毕竟无助于解决某个地方的物种缺乏问题。笔者还认为，树木引种绝不是购买苗木，培养一支相对稳定的树木引种队伍是十分重要的。
3做好树木引种、繁殖、选育、推广的系列工作。应当承认，我市在树木引种工作中，曾有不少同志为此付出了辛勤劳动，也引来了不少树种，但惜于相当部分未能将工作做全，光引不繁或繁而缺选育，推广也只是一般性的，甚至仅限于纸面上推广。当然这里原因很（下转第16页）
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