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刺槐的特性、作用、意义

2007/12/20 15:02:00

刺槐(Robinia pseudoacaci L.)原产美国东部的阿柏拉契亚山脉(Appala chian. Mt.)和奥萨克山脉(Ozank Mt.)一带,欧洲、非洲、日本均有栽培,隶属于豆科(Fabaceae)蝶形花亚科(Paipilionatae)刺槐属,全属约201601年由法国宫廷园艺师鲁宾引种到法国宫廷庭院种植。18771878年,中国驻日本副使张鲁生先生将刺槐种子带回南京种植,取名“明石屋树”,当时只作庭院观赏,很少有人知晓。1897年,德国入侵山东半岛以后,从德国引种刺槐并在胶济铁路两侧大量种植。因刺槐这一物种来自国外,故常被人们称为“洋槐”或“德国槐”,当时在青岛亦称“琴树”,青岛也因此有了“洋槐半岛”之称。刺槐于民国时期作为行道树开始在北京种植,1949年建国后,刺槐被迅速推广开来。目前在我国,刺槐栽培面积已达150hm2,是深受群众喜爱的家喻户晓的“乡土化”了的老树种了,并出现了不少地方栽培类型。其栽培空间已扩大至北纬23°~46°、东经86°~124°范围内的28个省(市、自治区),以黄河中下游和淮河流域为刺槐栽培的中心区域,垂直分布最高可达海拔2100m


刺槐系属落叶阔叶乔木,树高最高可达30m,最大胸径达110cm。树皮深纵裂至浅裂,灰褐色至黑褐色。小枝光滑,无顶芽,具柄下芽。小叶725枚,长1.55.5cm,窄椭圆形或卵形,质地薄,两面平滑无毛,对生或近对生,全缘,有小托叶。在总叶柄基部常有2个大小、软硬不等的托叶刺。蝶形花,腋生总状花序长1020cm,花冠白色,有清香气,花序轴细而下垂,雄蕊10枚。荚果扁平、带状长椭圆形,长410cm,沿腹缝线有窄翅。种子扁肾形,褐绿色、紫褐色至近黑色,常带较淡色的斑纹。46月开花,79月荚果成熟。


刺槐系喜光树种,不耐蔽荫,喜温暖湿润气候,不很耐寒冷。原产地为湿润气候区,年均降水量10001500mm7月份平均气温20.026.5℃,1月份平均气温1.77.2℃,全年无霜期140220d。在我国年平均气温 814℃、年降雨量500900mm的地区,生长良好,干形通直;在年平均气温57℃、年降雨量400500mm的地区,幼龄刺槐及13a生枝条常遭受冻害,树干分叉早而弯曲;在年平均气温低于5℃,年降雨量低于400mm的地方,地上部分年年因冻害致死,翌春再重新萌发新枝,多呈灌木状态。


刺槐对土壤要求不严,能在沙土、壤土、粘土、风化石砾土甚至页岩矿渣堆上生长,最喜土层深厚、肥沃、疏松、湿润的粉砂土、砂壤土和壤土。对土壤酸碱度也不很敏感,无论在中性土、酸性土抑或含盐量在0.3%以下的盐碱土上皆能正常生长发育。但当底质过于坚硬粘重、排水通气不良时,生长受限。刺槐在土壤水分充足时生长快,干形直。但它并不耐水湿,当土壤积水或水分过多时,常发生烂根和紫纹羽病,重者招致整株死亡。刺槐还具有一定的抗旱能力,在石质山地,其抗旱性超过臭椿,在沙荒地区胜过加杨。但在久旱不雨的严重干旱季节,往往会出现枯梢甚至大量死亡现象。刺槐怕风,栽植在风口处时生长缓慢,干形弯曲,易发生风折、风倒、倾斜或偏冠。


刺槐为潜根性树种,侧根发达,萌芽、萌蘖性强。一般在距地表3050cm处发出数根粗壮侧根,根深可达14m,也有深达68m者。水平根系分布较浅,多集中于表土层550cm范围内,交织成网状,呈放射状伸展。刺槐的水土保持能力很强,一株14a生的刺槐,可截流降水量的28%37%,其根系可固土23m3


刺槐共生有根瘤菌,可改良土壤,增加土壤有机质和团粒结构,每亩刺槐每年可固定土壤中的氮素 3.313.3kg。有来自美国的报道称,与刺槐并列栽植的几种阔叶树,越是靠近刺槐的树,树高和直径都比较大。进一步作土壤分析表明,邻近刺槐的土壤含氮量为0.196%,距刺槐越远,土壤含氮量越低,距刺槐22.6m处的土壤含氮量仅为0.09%。我国河北省营造的柳树与刺槐混交林,每亩蓄积量为13.72m3,超过柳树纯林63%,也超过杨树纯林30%以上。在河北省海滨林场沙丘地上,19a生北京杨与刺槐混交,每公顷木材蓄积量达135.7m3,而相同条件下的同龄北京杨纯林为101.1m3,刺槐为125.7m3。另据河南洛阳林科所调查,在生长极差的15a生核桃纯林中引入刺槐进行林分改良,使核桃生长加速,树冠迅速扩展,并逐渐开始结实。通过对29个树种不同混交方式试验林的调查测定,筛选出白榆+刺槐、臭椿+刺槐、绒毛白蜡+刺槐、杨树+紫穗槐混交等模式,诸模式造林后15a林地材积总生长量明显高于各树种纯林,林地肥力明显提高,林地020cm土层土壤盐分含量普遍低于0.1%,而对照林的盐分含量高达0.457%,混交后抑制土壤返盐效果十分明显。


刺槐木材属硬杂木,材质硬重而坚韧,木材超负荷时的破坏面呈纤维状犬牙交错,破坏过程时间较久,当所受负荷达到抗压极限强度的70%以上时,就产生咯吱咯吱的警戒响声,压力持续增加,咯吱声可传至数米之外。这种优良特性最适宜于作矿柱、坑木用材,以及桥梁构件、机械部件、车轮、车轴、工具把柄、运动器材等。此外,刺槐木材还具有非凡的耐磨和耐腐性能,适于作地板、滑雪板、木橇、农具零件、枕木、家具、民用建筑用材,以及水工、土工、造船、海带养殖等用材。刺槐枝桠、树根易燃,火力旺,发热量大,着火时间长,是上等薪炭材和木质生物质能燃料。