鵝耳櫪屬(拉丁學名:Carpinus L.)為樺木科(Betulaceae)鵝耳櫪屬植物,本屬約有50種,在中國有33種。在世界上,主要分布于亞洲東部、中南半島至尼泊爾、美洲及歐洲,在中國主要分布于東北、華北、西北、西南、華東、華中地區及華南地區。多數物種適應性強,較耐寒、喜鈣、抗風能力強、少病蟲害,在不同的光照強度下適應能力差異較大,喜潮濕環境,但是整體耐鹽性較弱。
該屬多為喬木或小喬木,稀灌木。植物芽頂端銳尖,具芽鱗。單葉互生,有葉柄;葉脈羽狀;托葉早落,稀宿存;花單性,雌雄同株;雄花序為荑花序,雄花無花被;花絲頂端分叉;花藥二室,藥室分離;雌花序穗狀,單生,直立或下垂;苞鱗覆瓦狀排列;子房下位,不完全二室;果苞葉狀;小堅果寬卵圓形、三角狀卵圓形、長卵圓形或矩圓形,微扁;果皮堅硬,不開裂。種子子葉肉質。
該屬植物作用廣泛,材質堅硬細密,可用作木材,種子可榨油,其下的大穗鵝耳櫪(Carpinus fargesii)是培育香菌良材,樹皮為膠原料;另外,該屬植物樹型優美、葉形秀麗,可作觀葉植物、行道樹、盆景等;鵝耳櫪屬植物為第三紀始新世古老孑遺種,在植物系統發育、古植物區系、瀕危機制和生物多樣性等方面有著較高研究價值。
該屬的普陀鵝耳櫪(Carpinus putoensis)和天臺鵝耳櫪(Carpinus tientaiensis)受到人為活動的干擾和自身繁殖的限制,現存野生資源稀少,已于2021年被列入《國家重點保護野生植物名錄》(第二批),其中普陀鵝耳櫪保護等級為一級,天臺鵝耳櫪保護等級為二級。
起源
關于鵝耳櫪屬的起源說法一直在更新,陳之端(1994)指出鵝耳櫪屬在晚始新世(之前)起源于歐亞大陸,但王荷生(1999)的調查表明在中新世時期,中國華北北部的植被組成中就有了多種鵝耳櫪屬植物,在最新的研究中,祝遵凌(2013)等人通過歸納得出:鵝耳櫪屬植物大約起源于始新世的早期甚至以前,起源地為中國的中華人民共和國西南地區,隨后向華中地區、華東散布,一些喜暖溫帶氣候的向華北、東北散布,而喜熱帶及泛熱帶氣候類型的向華南散布。
歷史
利用記錄
鵝耳櫪屬植物具有豐富的觀賞價值,早在文藝復興時期,歐洲鵝耳櫪(Carpinus betulus)就作為“綠色建筑”的重要元素之一被廣泛種植。
栽培歷史
鵝耳櫪屬植物很少在中國栽培,在其部分物種成為瀕危植物后,才有科研人員加大對其栽培技術的研究,而西方國家栽培該屬的歐洲鵝耳櫪已有上百年的歷史,而且對中國的引種工作也早就開展,如英國早就對中國的川黔鵝耳櫪(C.fangiana)進行引種栽培,在英國園林中早有應用。上海市、蕪湖市也已經有引種栽培的報道,但數量較少,尚未進行系統的引種馴化及適應性研究。
名稱由來
“Carpinus”最初僅是歐洲鵝耳櫪這一樹種的拉丁名,后來才被作為鵝耳櫪屬的屬名,于1753年,由卡爾?馮?林奈正式定名。
分類
類群劃分
陳之端(1994)指出鵝耳櫪屬分為2組:千金榆組和鵝耳櫪組,后來,Yoo等根據鵝耳櫪屬植物ITS序列及苞片、果序等形態特征也證實了這一分組,此分類法得到了許多學者的贊同,隨后,李沛瓊(1979)等在《中國植物志》中又根據果苞及葉緣形態差異,將鵝耳櫪組分為3個亞組,分別為鵝耳櫪亞組、云南鵝耳櫪亞組和多脈鵝耳櫪亞組。
近緣類群
鐵木屬(Ostrya)是鵝耳櫪屬的姊妹群,二者最大的區別在于鵝耳櫪屬植物的果苞為葉狀,而鐵木屬植物的果苞為封閉的囊狀。
特征
芽和葉
芽頂端銳尖,具多數覆瓦狀排列之芽鱗。單葉互生,有葉柄;邊緣具規則或不規則的重鋸齒或單齒,葉脈羽狀,第三次脈與側脈垂直;托葉早落,稀宿存。
花
花單性,雌雄同株;雄花序為葇荑花序,生于上一年的枝條上;苞鱗覆瓦狀排列,每苞鱗內具1朵雄花,無小苞片;雄花無花被,雄蕊插生于苞鱗的基部;花絲短,頂端分叉;花藥二室,藥室分離,頂端有一簇毛;雌花序穗狀,生于上部的枝頂或腋生于短枝上,單生,直立或下垂;苞鱗覆瓦狀排列,每苞鱗內具2朵雌花;雌花基部具1枚苞片和2枚小苞片;花被與子房貼生,頂端具不規則的淺裂;子房下位,不完全二室,每室具2枚倒生胚珠;花柱2;果苞葉狀,三裂、二裂或不明顯二裂。
果實和種子
小堅果寬卵圓形、三角狀卵圓形、長卵圓形或矩圓形,微扁,著生于果苞之基部,頂端具宿存花被,有數肋;果皮堅硬,不開裂。種子1枚,子葉厚,肉質。
花粉
花粉粒赤道面觀寬橢圓形或近圓形、極面觀近圓形,具棱,通常具3-4孔,極少為2、5孔,外壁兩層,均不加厚,孔明顯突出。
分布
分布范圍
鵝耳櫪屬植物約50種,主要分布于北溫帶及北亞熱帶地區,在世界上,主要分布于亞洲東部、中南半島至尼泊爾、美洲及歐洲,中國是世界鵝耳櫪屬植物的分布中心,主要分布于東北、華北、西北、西南、華東、華中地區及華南地區。
棲息環境
該屬植物常生長于營養豐富且較濕潤的低海拔及中海拔的山坡林緣及河谷地雜木林中,有些耐干旱瘠薄的種類在貧瘠的石質山坡亦能生長。
習性
鵝耳櫪屬植物適應性強,較耐寒、喜鈣、抗風能力強、少病蟲害,在不同的光照強度下適應能力差異較大,喜潮濕環境,部分物種還是南方石灰巖山地上的適生樹種,但是整體耐鹽性較弱,不適宜生長在濱海地區。
繁殖
鵝耳櫪屬植物在自然狀態下主要進行種子繁殖,其種子傳播的媒介為風和動物,在夏末或秋初,傳播至各處,但是種子體積小且自然結實率差,飽滿種子所占的比例少。
栽培
人工繁育
在人工條件下,主要采用播種繁殖和插繁殖兩種方式,采用播種繁殖時,需要在其未完全成熟前進行采種,且采摘后需層級貯藏,若種子已成熟,則需干燥表面,使其形成薄層后再進行貯藏,若種子發生自然休眠現象,可通過層級處理進行打破。
扦插繁殖方法可用于培育鵝耳櫪屬苗木,但在中國的鵝耳櫪屬植物生產和生活中少有應用,扦插多用于培育歐洲鵝耳櫪苗木,增加遮蔭強度處理有助于其扦插后生根,并且黃化、綁扎及激素等處理可以提高插穗生根率。
苗期管理
采用播種繁殖時應秋季播種或層積到翌年春播,秋季播種時,苗床必須用粗麻袋、草、秸稈等材料覆蓋,直至次年春季里最后一場霜凍,且苗床須始終保持濕潤,土壤肥沃,以便于幼苗能度過極端氣候條件。
保護
種群現狀
該屬的普陀鵝耳櫪(Carpinus putoensis)母樹僅存1株,生長于中國普陀山海島島佛頂山西側山坡,樹齡約200年,天臺鵝耳櫪(Carpinus tientaiensis)僅發現于中國浙江天臺縣天臺山華頂和磐安大盤山國家級自然保護區,種群數量稀少,分布區域狹窄,目前發現的植株僅不足20棵,且其所處的群落穩定性不高,種群呈衰退趨勢。
致危因素
普陀鵝耳櫪和天臺鵝耳櫪瀕危原因主要有兩方面,一方面是因為人類活動如毀林開墾等造成其生境破碎化,另一方面是因為二者的繁殖能力弱,如有效結實量少、種子生活力差、品質低劣等。
保護級別
普陀鵝耳櫪和天臺鵝耳櫪已于2021年被列入《中國重點保護野生植物名錄》(第二批),其中普陀鵝耳櫪保護等級為一級,天臺鵝耳櫪保護等級為二級。
保護措施
為保護普陀鵝耳櫪現存母樹,中國浙江省普陀山管理局及普陀山園林管理處兩級管理部門先后采取了防腐、在樹干外圍設置水泥欄桿、在大樹旁設立大理石宣傳保護碑等措施,取得了明顯的成效,另外浙江省舟山市林業科學研究所等單位開發了種質保存技術,自2000年以來,已累計繁育普陀鵝耳櫪子代苗木上萬株,有效緩解了其瀕危狀態。
為保護天臺鵝耳櫪,目前已經開展了部分保護工作,如適當采種繁育,目前天臺鵝耳櫪經人工繁殖后,種群數量已經有了一定的擴大,除此以外,浙江景寧畬族自治縣生態林業發展中心和景南鄉人民政府還聯合開展浙江極小種群物種天臺鵝耳櫪保護宣傳活動,取得了不錯的成效。
生態作用
鵝耳櫪屬植物大多適應性強,可以防風固沙、涵養水源,在石灰巖母質發育的土壤及貧瘠的石質山坡也能生長,是特殊立地條件下造林的先鋒樹種,另外,其葉片的高光譜反射率可用于檢測城市環境中不同水平的空氣污染,可作為大氣監測樹種。
用途
工業原料
鵝耳櫪屬植物材質堅硬細密,可制造車輪、家具、農具等,也可作為建筑材料,還可制造樂器及工藝品等,種子可榨油,具有較高的經濟價值,如大穗鵝耳櫪(Carpinus fargesii)是培育香菌良材,樹皮為栲膠原料。
園藝觀賞
鵝耳櫪屬植物樹型優美、葉形秀麗、果穗奇特、枝葉茂密,觀賞價值較高,如雷公鵝耳櫪(Carpinus viminea)和昌化鵝耳櫪(Carpinus tschonoskii)新葉紅色,峨眉鵝耳櫪(Carpinus omeiensis)葉背密被白毛,短尾鵝耳櫪(Carpinus londoniana)葉面發亮,樹姿優雅,這些樹種可作為觀葉植物使用,歐洲鵝耳櫪葉秋季變為黃色,冬季枯而不落,是歐美國家著名的城市行道樹種,除此以外,鵝耳櫪(Carpinus turczaninowii)和小葉鵝耳櫪(Carpinus stipulata)是制作盆景的主要樹種。
科學研究
鵝耳櫪屬植物為第三紀始新世古老孑遺種,在植物系統發育、古植物區系、瀕危機制和生物多樣性等方面有著較高研究價值。
下級分類
Ⅰ鵝耳櫪組 Sect. Carpinus
ⅰ鵝耳櫪亞組 Subsect. Carpinus
ⅱ云南鵝耳櫪亞組 Subsect. Monbeigianae
ⅲ多脈鵝耳櫪亞組 Subsect. Polyneurae
Ⅱ千金榆組 Sect. Distegocarpus
代表物種
普陀鵝耳櫪
拉丁名為Carpinus putoensis,是中國特有種,在自然生長情況下僅存一株,位于浙江省舟山市普陀佛頂山慧濟寺西側,生于山坡林中。具有耐陰、耐旱、抗風等特性,為國家一級保護野生植物。
歐洲鵝耳櫪
拉丁名為Carpinus betulus,是歐美國家著名的城市行道樹種,該種樹形優美,葉秋季變為黃色,冬季枯而不落,觀賞價值較高,且有一定的抗病蟲害能力,在歐洲和北美栽培歷史久遠,現中國也有栽培。
美洲鵝耳櫪
拉丁名為Carpinus caroliniana,是美國本土樹種,該種葉片秋季變為橙色,果實簇狀,接近褐色,在秋季有不錯的觀賞性,且生長速度緩慢,理想條件下樹齡可達80年或更長時間,是適應性極強的樹種,可以叢生的形式栽植。
日本鵝耳櫪
拉丁名為Carpinus japonica,是日本特有樹種,主要在日本境內分布,該種葉片秋季葉片變為,從夏季到秋季,樹上一直都掛著綠色的大果序,成熟后變為金黃色或棕黃色。葉片較歐洲鵝耳櫪更長,顏色更深,適合城市栽植,耐修剪,曾獲得皇家園藝學會頒發的園林榮譽獎。
參考資料 >
Species.物種2000中國節點.2023-04-14
鵝耳櫪屬 (é ěr lì shǔ).植物智.2023-04-13
鵝耳櫪屬 (é ěr lì shǔ).Flora of China(FOC).2023-05-25
詳細內容.中國植物物種信息數據庫.2023-04-13
國家重點保護野生植物名錄.中國政府網.2023-04-14
浙江景寧保護天臺鵝耳櫪.國家林業和草原局 國家公園管理局.2023-05-25
普陀鵝耳櫪 (pǔ tuó é ěr lì).植物智.2023-04-14