山谷白櫟

山谷白櫟

山谷白櫟(學名:Quercus lobata Née)是殼斗科、櫟屬喬木,高達25(-35)米。樹皮灰色,鱗片狀,老時深縱裂。小枝淡黃色、灰色,偶帶紅色,密被或疏被微絨毛。葉片闊倒卵形或橢圓形,中裂至深裂,基部圓形漸狹、楔形或截形,稀近心形,邊緣裂缺通常深達中脈1/2以上;背面蒼白色或淡綠色,正面深綠色或帶灰色。殼斗深杯狀、半球形或陀螺形,鱗片灰色或奶油色;堅果淺棕色,長圓形或紡錘形。花期冬末至早春。

分布於美國(加利福尼亞州)。生於谷底及緩坡、開闊草地、稀樹草原及櫟樹林、查帕拉爾群落中的河岸帶,海拔0-1700米。

木材可製造櫥櫃,偶爾也用於製作葡萄酒桶。該物種還為各種家畜提供枝葉飼料和橡子,還為美國多種受州級威脅的物種提供了必要的棲息地。列入《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》(IUCN 2017年 ver 3.1),保護級別為近危(NT)。

基本介紹

形態特徵,生長環境,分布範圍,生長習性,繁殖方法,主要價值,保護現狀,

形態特徵

落葉喬木,高達25(-35)米,通常具單一樹幹。樹皮灰色,鱗片狀,老時深縱裂。
枝:小枝淡黃色、灰色,偶帶紅色,直徑2-4毫米,密被或疏被微絨毛。芽淡黃色或淺棕色,卵形,長(2-)3-5(-6)毫米,頂端偶尖銳,密被短柔毛。
葉:葉柄長5-12毫米。葉片闊倒卵形或橢圓形,中裂至深裂,長(40-)50-100(-120)毫米,寬30-60(-75)毫米,基部圓形漸狹、楔形或截形,稀近心形,邊緣裂缺通常深達中脈1/2以上,裂片長圓形或匙形,鈍、圓形或圓鈍,每邊具側脈5-10條,頂端闊圓形;背面蒼白色或淡綠色,密被或疏被交織貼伏或半直立的8-10(-14)分枝星狀毛;正面深綠色或帶灰色,有光澤或因疏生星狀毛而略顯具糠秕狀物。
果:果實單生或成對,近無柄;殼斗深杯狀、半球形或陀螺形,邊緣加厚,深10-30毫米,寬14-30毫米,鱗片灰色或奶油色,近邊緣處較尖銳,強烈且不規則瘤狀突起,尤向殼斗基部;堅果淺棕色,長圓形或紡錘形,長30-60毫米,寬(12-)15-25毫米,向頂端漸狹成銳尖或圓形。子葉離生。
山谷白櫟

生長環境

生於谷底及緩坡、開闊草地、稀樹草原及櫟樹林、查帕拉爾群落中的河岸帶,海拔0-1700米。
山谷白櫟是山谷白櫟林地和山谷白櫟河岸林中的優勢種。在山谷白櫟林地中,該物種常常是唯一的喬木,個體之間間距較寬,其間延伸著草地。在河岸群落中,山谷白櫟歷史上在主要河流兩岸各延伸1-8千米,與其他樹種伴生,如內陸櫟、藍櫟、加州櫟、黑胡桃、懸鈴木和鬼松。

分布範圍

分布於美國(加利福尼亞州),南起沙斯塔縣,經中央谷地(Central Valley),包括內華達山脈和通往洛杉磯海岸山脈的山麓與谷地。在聖克魯斯島(Santa Cruz Island)和聖卡塔利娜島(Santa Catalina Island)也有分布。

生長習性

花期冬末至早春。據報導,山谷白櫟是北美最大且壽命最長的櫟屬物種,樹齡可達400-600年(Tyler et al. 2006)。

繁殖方法

種子如果任其乾燥會迅速喪失活力,可將其在濕潤陰涼條件下儲存,但最好在種子成熟後立即播種於苗圃中,並防止老鼠、松鼠等進入。少量種子可在冷床的深盆中播種。植株會產生深的主根,需要儘快定植於永久位置。事實上,就地播種會產生最好的樹苗。樹苗在苗圃中停留時間不應超過2個生長季,否則移栽成活率將較差。

主要價值

木材可製造櫥櫃,偶爾也用於製作葡萄酒桶。該物種還為各種家畜提供枝葉飼料和橡子,還為美國多種受州級威脅的物種提供了必要的棲息地,如斯溫氏鵟、沙丘鶴和黃嘴杜鵑,以及美國聯邦受威脅的接骨木天牛(Elderberry Longhorn Beetle)。

保護現狀

  • 保護級別
列入《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》(IUCN 2017年 ver 3.1)——近危(NT)。
  • 種群現狀
雖然尚無山谷白櫟成熟個體數量的數據,但自然服務組織(Nature serve)在2005年報告稱在加利福尼亞州大片區域有遠超過100個分布點。山谷白櫟覆蓋曾一度廣闊,延伸穿過低地並進入山麓地帶(Howard 1992)。預計氣候變化將導致山谷白櫟種群衰退。Potter和Hargrove(2013)的一項研究考察了多種櫟屬物種在氣候變化條件下的情況,據哈德利B1全球環流模型、情景組合預測,到2050年,山谷白櫟將因氣候變化損失18.9%的適宜生境範圍。在Kueppers等人(2005)專門針對山谷白櫟的另一項研究中,分別使用全球氣候模型(GCM)和區域氣候模型(RCM)預測,到2099年適宜生境將減少至少27%至46%(平均36.5%)。在這兩種模型預測中,山谷白櫟預計將向加利福尼亞州西北部和內華達山脈(Sierra Nevada Mountains)擴張,在GCM情景下,其在物種分布範圍南端的擴張更為顯著。在RCM情景下,約39%的預測未來生境是新增的;在GCM情景下,約30%是新增的(Kueppers et al. 2005)。這意味著山谷白櫟未來的種群衰退取決於其向這些新適宜生境擴散的能力。Kueppers等人(2005)還指出,由於現代景觀中遺傳交流有限,山谷白櫟回響氣候變化進行長距離遷移的能力可能受限,導致在分布區遷移過程中種群衰退加劇。山谷白櫟在經度、緯度和海拔上均表現出高度的核遺傳變異,這表明該物種分布範圍內的種群對氣候變化的回響不會相同;分析表明西部區域的種群可能比東部種群對氣候變化更為脆弱,且總體上對氣候變化的耐受性將取決於當地遺傳變異與氣候條件相互作用的區域性差異(Sork et al. 2010)。
  • 瀕危原因
在過去的150年裡,山谷白櫟一直是低地地區廣泛農業和住宅開發的受害者。在因抽取地下水導致地下水位急劇下降的地方,山谷白櫟生長緩慢且狀態憔悴。對山谷白櫟的實地調查表明,在許多地點,幼苗和幼樹的補充數量持續非常低。最常被提及的限制櫟樹補充的因素包括:橡子病害、橡子被捕食、已定植幼苗和幼樹的食草危害、櫟樹幼苗與非本地一年生禾草對水分的競爭、牛群導致的土壤板結、缺乏火干擾、某些年份降雨量少以及樹木種群密度低(Tyler 2006)。
預計山谷白櫟的生境將因氣候變化而收縮並向北遷移;這很可能歸因於其幼苗和成年階段對水分脅迫均很敏感(Kueppers et al. 2005)。
以山谷白櫟為優勢種的山谷白櫟林地,在2000年被自然服務組織(Nature serve)評定為瀕危(G2)。該林地群系曾廣泛分布於薩克拉門托谷地(Sacramento Valley)和聖華金谷地(San Joaquin Valley),但高質量的林分幾乎已被農業、薪柴採伐和城市化完全清除。不斷擴張的城市區域也摧毀了海岸山脈(Coast Ranges)的許多林分。剩餘的林分主要位於私人土地上,仍受到放牧、薪柴砍伐、為牧場或耕作而進行的清理、防火措施以及非本地植物物種等活動的威脅。有助於維持此類植被的周期性低強度洪水等水文過程已被極大改變(Nature serve)。
在中央谷地,成熟的山谷白櫟林地實例很少,那裡高達90%的山谷白櫟林地已被清理用於農業和城市開發。儘管該州其他地區的影響不那么劇烈,但農業轉化和城市開發持續對山谷白櫟在其整個分布範圍內造成壓力。在加利福尼亞州中部,大片山谷白櫟林因葡萄園開發而損失,引發了私人土地所有者與公共利益團體之間的激烈爭論。雖然這個問題也影響到加利福尼亞州的其他櫟樹物種,但山谷白櫟的損失尤其令人擔憂,因為其分布有限且更新不足。對剩餘山谷白櫟種群存在兩個主要威脅:更新不足和樹木被移除。要制定全面的山谷白櫟保護計畫,必須妥善解決這兩個問題(Standiford 2015)。
  • 保護措施
根據國際植物園保護聯盟(BGCI)的數據(2016),全球有51個遷地保護點保存有山谷白櫟。
公共和私人管理者對恢復儘可能多的山谷白櫟林地和河岸林有著濃厚興趣,植被恢復項目眾多。然而,由於橡子和幼苗遭受嚴重捕食,新建立種群的死亡率在項目地點常接近100%。建議用鐵絲籠等保護裝置將植株圍護起來,直到樹高超過採食線(USDA 2013)。隨著人口增長和對新農業用地需求的增加,加利福尼亞州櫟樹林地的破碎化和轉化將持續發生。公眾保護山谷白櫟的努力主要集中在拯救單株樹木或小塊山谷白櫟林斑塊上。城市和縣的法規通常側重於保護古樹名木,並為樹木移除設定了補償標準。儘管這些努力方向正確,但可能無法確保該物種的長期生存。山谷白櫟保護和恢復的優先事項必須是全面、系統且有堅實科學依據的。儘管過去20年對山谷白櫟進行了大量研究,但大部分集中在更新方面。生態系統和景觀層面的研究有限。要制定全面的山谷白櫟保護計畫,需要某些關鍵信息。需要了解該物種當前的範圍和分布,以及當前的土地轉化速率,以評估生境損失。關於林分結構、種群動態和最小可存活種群規模的信息將有助於確定保護優先序(Standiford 2015)。
綜合硬木林牧場管理計畫(The Integrated Hardwood Range Management Program)致力於教育土地所有者採用多用途和可持續產出的實踐;研究經濟激勵措施、野生動物關係、樹木繁殖與更新;並為許多其他研究課題提供資金,以形成對櫟樹林地生態學的理解。其他組織和機構也為這一知識體系做出了重大貢獻,但仍需要更多信息(Standiford 2015)。

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