台灣油杉的繁殖

 台灣油杉，Taiwan Cow-tail Fir，Daivid Ketleeria 大喬木，高達40m。樹皮暗褐色至灰黑色，不規則縫裂，略鱗片狀剝落。葉長2-5cm，寬3-4mm，先端鈍圓或微凹。雄花圓柱形，長1cm。毬果單生，圓柱狀長橢圓形，長5-20cm，徑4-6cm，淡栗褐色。果鱗圓卵形，寬約1.2cm，先端近圓形，微反曲；苞鱗長約果鱗之半，卵狀披針形，先端三裂，中裂片特尖；種子連翅長20-25mm。模式種產川、陜、鄂、與雲南西南部，變種特產台灣（海拔300-900m），為正式列入保護之珍貴稀有植物。本變種與模式種相較；新枝具乳頭狀突起，其毬果顯著較小（大陸產者，長10-20cm，而台灣產者其長罕逾15cm，徑4- 4.5cm之間）；果鱗及種子亦較小，型態微異。

 

我國目前台灣油杉族群分布

 

 

坪林自然保護區

 

於民國75年依據文資法公告為自然保留區，位於台北縣坪林鄉境內，地屬羅東林區管理處文山事業區第28、29、40、41林班 (圖1)，劃定面積為34.6 ha，其中28和29林班的台灣油杉為天然次生林，40和41林班的台灣油杉為人工林，海拔高介於350-650 m，區內主要溪流為北勢溪支流的金瓜寮溪，年帄均溫度為18.6 oC，年帄均降雨量約3500 mm (台灣省林務局 1994)，屬於恆濕型氣候 (蘇鴻傑 1985)。本區原為租地造林，早期栽植琉球松、柳杉和杉木，人工林約佔94.2％，天然林僅佔5.8％。

 

大武自然保護區

 

於民國70年公告為國有林自然保護區，民國95年公告成大武台灣油杉自然保護區，本保護區位於台東縣達仁鄉境內，地屬台東林管處大武事業區第41林班 (圖1)，位在中央山脈南端茶茶牙賴山東北坡上，北脊向西沿著大武溪支流連接茶茶牙頓山 (941 m)，南脊面對加芝來山 (1078 m)，位居深山，交通極為不便，較少受到人為干擾，林相保存完整。本保護區面積5.04 ha，海拔分布範圍介於600-700 m，年帄均溫度為16.7 oC ，年降雨量為3100 mm，屬於重濕型氣候 (葉慶龍、范貴珠 1997)。大武事業區30林班距離41林班約10 km，屬於大武山自然保護區的範圍，海拔485-660 m，年帄均溫度18.5 oC，年降雨量4000-4800 mm之間，亦是屬於重濕型氣候。

 

造成台灣油杉結實率低之原因

 

台灣油杉雌雄同株，因數量少、分布距離遙遠，自花授粉成功率極低，高達99%種子是「空包彈」。過去調查發現，台北植物園的台灣油杉天然授粉毬果中，飽滿種子比率每年帄均不到1%。即便在天然環境下成功受粉，油杉胚胎從發育到成熟也會逐漸敗育。台灣油杉的繁衍能力先天不足，後天環境又因近年氣候變化，生存條件極為不利。鍾振德表示，近10 年共發生3 次冬季高溫，使台灣油杉花粉發育異常。由於冬天溫度變高，使油杉雄花誤以為春天來臨而提早結束休眠，花粉因發育不成熟，無法成功授粉。

提高台灣油杉授粉率方式農委會林試所耗時5年研究，當起台灣油杉「助產士」，挽救油杉「滅族」命運。鍾振德表示，利用儲藏花粉與人工授粉技術，可成功將台灣油杉生育率提高20倍。林試所先採集雄花花粉，在-55℃的環境下，以冷凍乾燥機將花粉含水量從原來的一成六，降低到2%到4%，接著放入瓶內封存。「冷凍乾燥花粉在-20℃的環境下，約可保存5年。」保存花粉後，接著等待雌花綻放，再做人工授粉。台灣油杉的雌花授粉期各地略有不同，鍾振德指出，台北植物園的油杉栽種於日據時代，授粉期約在每年3月，宜蘭羅東一帶則在2月，不過兩者的授粉期，從雌花鱗片張開到閉合的時間都僅有7天。研究人員得把握雌花授粉期，以毛筆沾取先前採集保存的花粉，一朵朵為雌花授粉。一棵油杉高達8、9公尺，最高甚至可達30公尺，且油杉毬果往往位於最高處，增加人工授粉的困難度。一個台灣油杉毬果約能產生２00顆種子，過去在自然環境下僅一、兩顆能成功發芽。透過「花粉銀行」協助，台灣油杉族群預估可增1倍以上。目前雖僅有台灣油杉出現少子化，但人工授粉技術也能運用在所有針葉樹種上。以四堵油杉種木（目前有200株，5年生之扦插苗，高度1~1.5公尺。）作為授粉之材料來源，規劃為油杉種子苗木生產區。

台灣油杉人工授粉流程圖

就現階段而言，台灣油杉天然授粉率低，目前台灣學者們已經找出增加台灣油杉授粉率的方法了，就是人工授粉，能有效提高授粉率，以利台灣油杉之繁殖。台灣油杉是低海拔之保育樹種，而且可以開發為綠化美化的景觀材料，由於雌雄花花期及花粉數多寡不定，授粉期間又容易受天候影響，授粉授精困難，容易導致敗育，因此，藉由人工授粉的繁殖機制，增加有效種子數及成苗率，復育成功後，可以避免油杉基因絕滅的危機及增加種源的歧異度，同時也可以提供園藝景觀的綠化美化素材。台灣油杉、台東蘇鐵、台灣穗花杉與台灣海棗同為冰河孑遺植物，雖經過百萬年的大自然洗禮仍能屹立不搖，因此被稱為「台灣四大奇木」。所以更需要我們的保育，目前台灣油杉得植株僅600多株。就其他針葉樹而言，數量算較為稀少。希望有朝一日，有更有效提高授粉率的方法出現。希望以後台灣油杉不再有絕種的危險。還有其他的珍貴植物也一樣，也許它們會瀕臨絕種的原因有很多。但是也有一些因素是因為人為的破壞，所以我們應該要為珍貴植物盡一份心力。關於台灣油杉的研究資料相當少，希望有更多的學者加入台灣油杉的研究。