水黃皮

豆科水黃皮屬植物

水黃皮(學名:Pongamia pinnata (Linn.) Pierre)是豆科水黃皮屬植物,喬木,高8-15米。嫩枝通常無毛,有時稍被微柔毛,老枝密生灰白色小皮孔。羽狀複葉長20-25厘米;小葉2-3對,近革質,卵形,闊橢圓形至長橢圓形,長5-10厘米,寬4-8厘米。總狀花序腋生,長15-20厘米,通常2朵花簇生於花序總軸的節上。莢果長4-5厘米,寬1.5-2.5厘米,表面有不甚明顯的小疣凸,頂端有微彎曲的短喙;種子腎形。花期5-6月,果期8-10月。

分佈於印度、斯里蘭卡、馬來西亞、澳大利亞、波利尼西亞和中國;在中國分佈於福建、廣東(東南部沿海地區)和海南。生長於溪邊、塘邊及海邊潮汐能到達的地方。

木材紋理緻密美麗,可製作各種器具;種子油可作燃料;全株入葯,可作催吐劑和殺蟲劑;沿海地區可作堤岸護林和行道樹。

形態特徵


水黃皮
水黃皮
喬木,高8-15米。嫩枝通常無毛,有時稍被微柔毛,老枝密生灰白色小皮孔。羽狀複葉長20-25厘米;小葉2-3對,近革質,卵形,闊橢圓形至長橢圓形,長5-10厘米,寬4-8厘米,先端短漸尖或圓形,基部寬楔形、圓形或近截形;小葉柄長6-8毫米。
總狀花序腋生,長15-20厘米,通常2朵花簇生於花序總軸的節上;花梗長5-8毫米,在花萼下有卵形的小苞片2枚;花萼長約3毫米,萼齒不明顯,外面略被銹色短柔毛,邊緣尤密;花冠白色或粉紅色,長12-14毫米,各瓣均具柄,旗瓣背面被絲毛,邊緣內卷,龍骨瓣略彎曲。莢果長4-5厘米,寬1.5-2.5厘米,表面有不甚明顯的小疣凸,頂端有微彎曲的短喙,不開裂,沿縫線處無隆起的邊或翅,有種子1粒;種子腎形。花期5-6月,果期8-10月。

產地生境


分佈於印度、斯里蘭卡、馬來西亞、澳大利亞、波利尼西亞和中國;在中國分佈於福建、廣東(東南部沿海地區)和海南。生長於溪邊、塘邊及海邊潮汐能到達的地方。喜光、喜水濕,耐輕鹽土多生於水邊及潮汐能到達之海岸沙准及石灘上。中性植物,對光照要求不高,比較耐陰;生育適溫在22-33℃,具有耐熱之特性;對土壤要求不嚴,可在瘠薄的立地條件下生長,其根部的根瘤菌具固氮作用,能改良土壤,有利於提高土壤肥力;在水分需求上具有其耐旱性;水黃皮幼苗在鹽度為5-8克/千克處理下生長較好,鹽度超過8克/千克后,不適生長,可見半紅樹植物水黃皮對土壤鹽度具有一定的耐受性,可在鹽度適合的沿海岸邊生長。
水黃皮
水黃皮

繁殖方法


播種

採種:水黃皮每年4-6月第一次開花,當年8-10月果實成熟,10-11月第二次開花,果實翌年4-5月成熟,第一次開花量較第二次開花多。當莢果由綠色變為褐色時成熟,可樹上採摘或在林下收集,果實經晾曬脫莢,收集種子,育苗應選用籽粒飽滿、沒有殘缺或無畸形的種子。種子在低溫、蔭涼和較為乾燥的條件下可貯存1年左右。據韓靜等人的研究,水黃皮種子發芽臨界含水率在14.05-47.19%最為適宜,發芽率達到83.33-96.67%。因此,種子貯存環境應低於14.05%的含水率。
種子處理:包括消毒和催芽,由於水黃皮種皮較厚,種子消毒可用60℃左右的熱水浸種10分鐘,也可用1%高錳酸鉀或1%硫酸銅或福爾馬林100倍液等浸泡種子進行消毒。消毒後用40℃左右的溫熱水把種子浸泡12-24小時,待種子軟化膨脹即可播種。水黃皮的種皮較厚,去掉種皮有利於提高種子的發芽率。據韓靜等人的對比研究,去皮沙播的水黃皮種子發芽率93%,未去皮沙播的發芽率為35%,去皮泥沙播的發芽率93.5%,未去皮泥沙播的發芽率為74%。因此,採用去皮泥沙播的方法發芽率和發芽勢最佳,生產上應予推廣。
培養基質:可用福爾馬林、硫酸銅、石灰或代森鋅等消毒劑進行土壤消毒,包括苗床和容器袋的營養土都應進行消毒。儘管水黃皮對土壤的適應性廣,常規育苗的培養基配方均可用,但培養基質的不同配方,對水黃皮幼苗生長影響較大。根據劉濱爾等人的研究,水黃皮培養基質採用黃心土:沙子:基肥按100:100:0.5的配方培育效果最佳,優於黃心土+沙+複合肥以及黃心土+沙+火燒土的配方。此外,從水黃皮樹下挖取部分含根瘤菌的土壤,添加到培養基質中,可加快根瘤菌的形成,有利於促進水黃皮苗木的生長發育。
播種方法:播種最佳播種季節為早春的3-4月,秋播也可。可先將催芽后的種子播種在苗床,等幼苗長到一定高度后再移植到容器袋中,也可直接將催芽后種子播在容器袋中。播種后要覆蓋細土,厚度以不見種子為宜,播種后7天內種子就開始萌芽,10天發芽率達到97%。水黃皮從播種到苗木出土需要24-35天,幼苗形成約需30-48天。秋冬季氣溫較低時,採用塑料溫棚培育,有利於保溫和保濕,春季氣溫回升后,可撤去塑料膜,改為露天培育。播種后定期澆水,用稻草或遮陰網遮蓋苗床保濕,濕度保持在85%以上,待苗木出齊後去掉遮蓋。水黃皮對水分的適應性強,苗圃地長期保持濕潤,有利於苗木的生長發育,偶爾灌水也沒問題,注意圃地不要缺水乾旱,苗木出齊后定期施用較低濃度的農家肥,促進苗木生長。注意常用多菌靈等殺菌藥物滅菌,確保苗木不得病、健康生長。

扦插

在早春氣溫回升后,選取上年度的健壯枝條作插穗。每段插穗通常保留3-4個節,用濃度50-100毫克/千克的GGR(綠色植物生長調節劑)浸泡2-6小時,將穗條插在消毒后的基質中,遮蓋遮陽網,保持空氣的相對濕度在75-85%。間隔5-7天施用多菌靈等殺菌藥物噴灑,2-3周開始長芽,5-6周後生根,水黃皮的扦插成活率高,90%以上的枝條都會生根發芽。以後可逐步移去遮陽網。待根系和芽發育完善後,可直接移植到苗床或容器中培育容器苗。水、肥、草按常規管理。

根櫱

水黃皮的萌芽能力極強,其根部的傷口和斷根殘段,均會萌芽。根櫱育苗是採用人工斷根,促使水黃皮根部分櫱、萌芽,對新長出的分櫱萌芽條採用分株法切割,將切割出的萌芽株移栽於苗床或容器中來培育新苗。也按常規方法進行水、肥、草管理。

栽培技術


出圃

無論是採用播種育苗,還是扦插育苗或根櫱育苗,其苗木培育1年後,水黃皮苗木高度一般都在50-80厘米,裸根苗可直接用於造林。容器苗既可直接用於造林,也可移植到較大規格的容器袋中,培育成較大規格的綠化苗。苗木出圃起苗過程要小心,保留容器完整。長出容器的根系,要進行斷根修剪,枝葉過密的也要進行適度修剪。苗木經包裝后再進行運輸。裝卸過程輕起輕放,長距離運輸對苗木要進行遮蓋,避免長時間日晒導致苗木失水。

選地

水黃皮適應性強,對林地的選擇要求並不嚴格,沿海的丘陵地、沙質或泥質地,沿海灘塗旁都可種植。土壤ph值在5-7的環境均適宜。最適宜的土壤含水量50-60%,富含鈣和鎂的土壤有利於水黃皮的生長。

栽植

採用1年生的苗木造林,一般採用株行距2.5米×2.5米或2.5米×3米,種植密度1350-1650株/公頃;穴規格60厘米×40厘米×40厘米,施放300-500克/穴的鈣鎂磷作為基肥。如果採用較大規格的苗木種植,或園林綠化種植大苗,穴規格一般要比容器袋大10厘米以上。
造林時間最好選擇在春末夏初,氣溫回升的多雨季節。定植前將表土回填至20厘米,並將表土與基肥拌勻,若是沙質地應施放每穴不少於2千克黃心客土,更好地保持水分。定植時輕輕去掉容器袋,盡量保持苗木根部土球不破損,並避免苗根與基肥直接接觸而傷根,適當深栽,掌握在根際入土比原苗木深5-10厘米,苗木放入穴內與地面保持垂直,培土后壓緊,澆水淋透。採用大苗種植時,可適度修掉部分枝葉,還要用小木棍支撐固定,減輕主桿揺晃程度,提高成活率。
園林中的大樹移植,應在移植前1-2個月提前斷根,視樹榦徑粗的大小,以樹榦為中心,在樹榦周邊半徑50-100厘米處開挖斷根,移植時截干或適當修枝,減少水分蒸發,修枝時確保切口平整,並及時保護處理好切口。

撫育

造林當年要進行2次的鬆土、除草,結合適量施肥,以促進其生長和儘早鬱閉。造林第2年,鬆土、除草1次,同時施肥1次。第3年林分基本上鬱閉,雜草不易生長、無需除草,同時,由於水黃皮自身具有根瘤可以開始進行固氮,滿足自身的養分需求,也就不需要再進行施肥。必要時可進行適當的修枝。水黃皮可用於提取殺蟲劑,目前基本無嚴重的病蟲害。由於水黃皮易於管護,所以按一般的樹木管理措施就能確保成林,無特殊的管護要求。水黃皮若作為以園林綠化和景觀為主要培育目標的樹林,則可應適時進行適當的修枝整型,保持較好的樹冠和造型。用於景觀和園林綠化的水黃皮,可根據設計目的要求,進行修剪和整型,滿足景觀上的需要。

主要價值


生態

營建沿海防護林水:黃皮對環境的適應能力很強,對土壤要求不嚴,根系發達,樹枝柔韌,抗風能力強,偶爾還能忍耐海水浸泡,是理想的沿海防風林和護岸林樹種。也可作為其他防護林樹種的伴生樹種,用於營造混交林,不但可改變以往沿海防護林樹種單一、林分結構簡單的狀況,還有利於改良林地土壤,在泥岸灘塗或濱海沙灘均可種植。在紅樹林的外側的陸海交界處,水黃皮的長勢良好,可作為改良鹽鹼地的先鋒樹種。國有惠安赤湖林場在木麻黃林帶內側的沙地,營造水黃皮片林,生長表現良好。水黃皮還可做沙灘木麻黃的伴生樹種,與之形成復層的混交林,減少木麻黃病蟲害的發生,改善木麻黃純林生態效益較差的問題,增加生物多樣性,同時,其根部的根瘤菌也具有固氮作用,有改良沙灘土壤,提高沙灘土壤肥力的作用。
防火樹種:水黃皮枝幹和葉片含水率較高,對土壤的要求不嚴,可用于山嵴防火隔離帶的造林。據中國台灣中興大學研究結果,水黃皮的枝幹和葉片的含水率分別為16.08%和19.24%,是理想的防火樹種,適宜用於營造防火林帶。
固碳環保樹種:據中國台灣大學王亞南等人的研究,水黃皮凈光合作用率高,吸收二氧化碳能力強,單株10年生的水黃皮行道樹,每年可固定18.02千克,是高固碳的樹種,有利於改善氣候環境,降低溫室效應。

觀賞

水黃皮具有傘型樹冠,枝繁葉茂,花多成串,種植第3年就會開花,且花期較長,觀賞價值高,也是庭院、校園、園林和行道綠化的優良樹種。由於具有抗風和耐鹽鹼的特性,成為沿海地區園林綠化和行道樹的首選樹種之一。2012年中國福建省高速公路兩側綠化工程,漳浦縣沙西鎮北旗村的沿海低洼地段,種植一般的樹種都因浸水成活不了,選用水黃皮和黃槿,種植后不但成活率高,且綠化效果好。由於水黃皮具抗風、耐鹽鹼、抗旱和耐澇的特點,常作為濱海地區的園林綠化樹種,與其他樹種配置,形成獨特的濱海植物景觀。

經濟

油料原料:水黃皮是理想的生物能源植物,成熟林的水黃皮結果量較大,種子含油率達20-30%左右,可提煉為生物燃料油。椐調查,10年生的水黃皮,單株可產種子10-28千克,平均1公頃可收穫種子2250-63000千克。
木材:利用水黃皮樹桿通直,木材硬度較大,結構緻密,紋理美觀,易於加工,是理想的實木高檔傢具用材。

藥用

水黃皮全株均可入葯。從水黃皮成分研究方面開展比較多,已從水黃皮中分離到的化學成分主要有黃酮、二氫黃酮、查耳酮、二氫查耳酮、三萜、生物鹼及氨基酸等,現代藥理研究表明水黃皮具有抗菌、抗炎、鎮痛、抗病毒、抗潰瘍和抗腫瘤等生物活性,是一種有開發潛力的藥用植物。