31種鄉(xiāng)土樹(shù)種在鄭州地區(qū)的生態(tài)適應(yīng)性

張 娟， 董姬秀， 孫 艷， 林 博， 王 霞， 楊志恒

(鄭州植物園， 河南 鄭州 450042)

0 引言

【研究意義】鄉(xiāng)土樹(shù)種是指當(dāng)?shù)貐^(qū)域內(nèi)天然分布或從外地引進(jìn)多年且在本土一直生長(zhǎng)優(yōu)良的樹(shù)種[1]。河南省鄉(xiāng)土樹(shù)種資源豐富，適應(yīng)性較強(qiáng)，在園林綠化應(yīng)用中優(yōu)勢(shì)突出，繁殖方法簡(jiǎn)單，性價(jià)比高，地域標(biāo)識(shí)功能顯著，景觀特色明顯，生態(tài)效益較高，具有穩(wěn)定城市綠化系統(tǒng)、可持續(xù)改良植物和提高生物多樣性的功能[2-4]。鄉(xiāng)土樹(shù)種在城市中的廣泛應(yīng)用，可提高城市綠化樹(shù)種種類的多樣性，對(duì)于改善城市生態(tài)環(huán)境、構(gòu)建人與自然和諧且富于地域文化特色的園林城市具有重要的意義[5-6]。【前人研究進(jìn)展】河南地處亞熱帶與暖溫帶的過(guò)渡地區(qū)，自然條件獨(dú)特，植物資源十分豐富，全省高等植物(苔蘚除外)約有197科3 600種，其中木本植物約1 200種，草本植物2 400種，具有觀賞價(jià)值的野生植物686種，隸屬115科[7-8]。近年來(lái)，為滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的文化需求，河南城市綠化事業(yè)蓬勃發(fā)展，鄉(xiāng)土樹(shù)種具有美化和防護(hù)等功能，在環(huán)境建設(shè)過(guò)程中發(fā)揮了不可替代的作用[9]。但是，鄉(xiāng)土樹(shù)種在園林綠化上的應(yīng)用卻受到越來(lái)越多外來(lái)樹(shù)種的沖擊，使其逐漸喪失了應(yīng)有的主導(dǎo)地位[10-12]。目前，河南省大量鄉(xiāng)土樹(shù)種仍處于野生狀態(tài)，尚未得到合理的開(kāi)發(fā)利用，在引種、馴化、繁殖、培育、改良和規(guī)模化生產(chǎn)等方面研究力度不夠，應(yīng)用于園林綠化的鄉(xiāng)土樹(shù)種非常有限，多因引進(jìn)后生長(zhǎng)不良、病蟲(chóng)害嚴(yán)重、景觀價(jià)值較低被逐漸放棄，對(duì)優(yōu)良鄉(xiāng)土樹(shù)種資源的認(rèn)識(shí)尚處于起步階段[10-12]。目前，鄭州市綠化應(yīng)用的鄉(xiāng)土植物種類很少，據(jù)統(tǒng)計(jì)，鄭州市現(xiàn)有園林樹(shù)木69科417種，其中鄉(xiāng)土植物為41科85種，種類占20.4%，數(shù)量不足10%[13-14]。鄉(xiāng)土樹(shù)種抗性強(qiáng)、適應(yīng)能力強(qiáng)和數(shù)量多，具有外來(lái)樹(shù)種不可比擬的優(yōu)勢(shì)，引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的生態(tài)適應(yīng)性決定其在該地區(qū)的應(yīng)用價(jià)值和生態(tài)價(jià)值。近年來(lái)，一些專家和研究院所也成功引種了一些鄉(xiāng)土植物，但種類、數(shù)量和規(guī)模都很小。除臘梅、月季、桂花和迎春等少數(shù)鄉(xiāng)土植物在庭園中運(yùn)用的較多外，數(shù)量眾多的鄉(xiāng)土植物尚未得到有效的開(kāi)發(fā)利用[15]。鄭州地區(qū)鄉(xiāng)土樹(shù)種的選育還有很大發(fā)展空間，鄉(xiāng)土植物的應(yīng)用理論和實(shí)踐也還處在探索階段[16]。【研究切入點(diǎn)】鄭州地區(qū)在園林綠化上對(duì)鄉(xiāng)土樹(shù)種應(yīng)用的種類很少，數(shù)量極少。為此，鄭州植物園于2018年從安陽(yáng)、汝州和濟(jì)源等地引進(jìn)毛梾、沙梾和蒙桑等31種鄉(xiāng)土樹(shù)種，對(duì)其在鄭州地區(qū)的耐熱性、耐寒性和抗病蟲(chóng)能力等生態(tài)適應(yīng)性進(jìn)行評(píng)價(jià)。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】探明31種鄉(xiāng)土樹(shù)種在鄭州地區(qū)的耐熱性、耐寒性和抗病蟲(chóng)能力等生態(tài)適應(yīng)性，并對(duì)其進(jìn)行生態(tài)適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)，旨在促進(jìn)鄭州市國(guó)家級(jí)生態(tài)園林城市與國(guó)家中心城市的建設(shè)，以期為其在鄭州地區(qū)園林綠化上的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

鄭州植物園于2018年從安陽(yáng)、汝州和濟(jì)源等地引進(jìn)毛梾、沙梾和蒙桑等31種鄉(xiāng)土樹(shù)種，詳見(jiàn)表1。

表1 31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的來(lái)源及基本信息

1.2 鄉(xiāng)土樹(shù)種的生態(tài)適應(yīng)性觀測(cè)

1.2.1 耐熱性與抗寒性 每種樹(shù)種選取10株作為觀測(cè)對(duì)象，3～5 d觀測(cè)1次，遇高溫或寒流每天觀測(cè)1次。

1.2.2 抗病蟲(chóng)害能力 參照文獻(xiàn)[17]的方法，每種樹(shù)種選取10株作為觀測(cè)對(duì)象，3～5 d觀測(cè)1次，遇病蟲(chóng)害高發(fā)期每天觀測(cè)1次，以病蟲(chóng)害危害程度最嚴(yán)重的1次作為觀測(cè)結(jié)果；并鑒定調(diào)查的病蟲(chóng)害種類。

1.2.3 樹(shù)種生態(tài)適應(yīng)性評(píng)價(jià) 供試樹(shù)種的抗寒性、抗旱性和抗病蟲(chóng)害能力均參照文獻(xiàn)[18]的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，各指標(biāo)指數(shù)均以平均值計(jì)；生態(tài)適應(yīng)性綜合指數(shù)為抗寒性指數(shù)、抗旱性指數(shù)和抗病蟲(chóng)害能力指數(shù)的均值，其評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)詳見(jiàn)表2，參照文獻(xiàn)[19]的方法進(jìn)行。

表2 樹(shù)種的生態(tài)適應(yīng)性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的耐熱性

從表3可知，31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的耐熱性指數(shù)和耐熱等級(jí)的變化。耐熱性指數(shù)：各樹(shù)種為1.00～4.00；其中，毛梾、沙梾和蒙桑等17種的耐熱性較好，其耐熱性指數(shù)均為1.00；白樺的耐熱性其次，耐熱性指數(shù)為1.10；青麩楊9月初全樹(shù)葉片已焦黃，其耐熱性最差，耐熱性指數(shù)為4.00。耐熱等級(jí)：各樹(shù)種為Ⅰ～Ⅳ級(jí)；其中，毛梾、沙梾和蒙桑等18種鄉(xiāng)土樹(shù)種為Ⅰ級(jí)；鵝耳櫪為Ⅱ級(jí)；水曲柳、千金榆、黑殼楠和刺楸為Ⅲ級(jí)，華榛、翅果油樹(shù)和山桐子等8種鄉(xiāng)土樹(shù)種為Ⅳ級(jí)。

表3 31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的耐熱性指數(shù)及等級(jí)

2.2 31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的耐寒性

從表4看出，31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的耐寒性指數(shù)和耐寒性等級(jí)分別為1.00～1.70和Ⅰ～Ⅱ級(jí)，其中，毛梾、沙梾和蒙桑等30種鄉(xiāng)土樹(shù)種的耐寒性均較好，耐寒性指數(shù)〔青檀(1.50)除外〕為1.00，耐寒性等級(jí)均為Ⅰ級(jí)；青麩楊的耐寒性稍次，耐寒性指數(shù)和耐寒性等級(jí)分別為1.70和Ⅱ級(jí)。

表4 31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的耐寒性指數(shù)及等級(jí)

2.3 31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的抗病能力

從表5可知，31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的抗病害指數(shù)和抗病害等級(jí)分別為1.00～2.80和Ⅰ～Ⅲ級(jí)，其中，毛梾、沙梾和蒙桑等29種鄉(xiāng)土樹(shù)種的抗病能力均較強(qiáng)，其抗病害指數(shù)和抗病害等級(jí)均為1.00和Ⅰ級(jí)；廟臺(tái)槭的抗病能力其次，抗病害指數(shù)和抗病害等級(jí)分別為1.90和Ⅱ級(jí)；杜梨的抗病能力最差，抗病害指數(shù)和抗病害等級(jí)分別為2.80和Ⅲ級(jí)。

表5 31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的抗病害指數(shù)及抗病害等級(jí)

2.4 引進(jìn)31種鄉(xiāng)土樹(shù)種的抗蟲(chóng)能力

從表6看出，31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的抗蟲(chóng)害指數(shù)及抗蟲(chóng)害等級(jí)的變化。抗蟲(chóng)害指數(shù)：各樹(shù)種為1.00～3.90，其中，沙梾、柘樹(shù)和白樺等9種樹(shù)種的抗蟲(chóng)能力較好，抗蟲(chóng)指數(shù)均為1.00；無(wú)患子的抗蟲(chóng)能力最差，抗蟲(chóng)均指數(shù)為3.90。抗病害等級(jí)：各樹(shù)種為Ⅰ～Ⅳ級(jí)，其中，沙梾、柘樹(shù)和紫彈樹(shù)等13種樹(shù)種為Ⅰ級(jí)，僅青麩為Ⅱ級(jí)，毛梾、蒙桑和大果榆等12種樹(shù)種為Ⅲ級(jí)，雞桑、枳椇和千金榆等5種樹(shù)種為Ⅳ級(jí)。

表6 31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的抗蟲(chóng)害指數(shù)及抗蟲(chóng)害等級(jí)

2.5 31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的生態(tài)適應(yīng)性

從表7可知，在31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種中，生態(tài)適應(yīng)性很好的樹(shù)種有11種，分別為沙梾、柘樹(shù)、大果榆、紫彈樹(shù)、杜梨、白樺、秤錘樹(shù)、青錢(qián)柳、海州常山、流蘇樹(shù)和黑殼楠；生態(tài)適應(yīng)性良好的樹(shù)種有14種，分別為毛梾、蒙桑、雞桑、脫皮榆、青檀、水曲柳、枳椇、鵝耳櫪、翅果油樹(shù)、胡桃楸、刺楸、山白樹(shù)、銅錢(qián)樹(shù)和無(wú)患子；生態(tài)適應(yīng)性一般的樹(shù)種有6種，分別為千金榆、華榛、山桐子、廟臺(tái)槭、南京椴和青麩楊。

表7 31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)及生態(tài)適應(yīng)性

3 討論

引進(jìn)植物的生態(tài)適應(yīng)性對(duì)篩選與培育優(yōu)良樹(shù)種并在園林綠化上應(yīng)用具有重要的意義。研究結(jié)果表明，31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的耐熱性指數(shù)和耐熱等級(jí)分別為1.00～4.00和Ⅰ～Ⅳ級(jí)，耐熱性較好的有毛梾、沙梾和蒙桑等17種，耐熱等級(jí)為Ⅰ級(jí)的有毛梾、沙梾和蒙桑等18種；耐寒性指數(shù)和耐寒性等級(jí)分別為1.00～1.70和Ⅰ～Ⅱ級(jí)，耐寒性較好的有毛梾、沙梾和蒙桑等30種，耐寒性等級(jí)為Ⅰ級(jí)的有毛梾、沙梾和蒙桑等18種；抗病害指數(shù)和抗病害等級(jí)分別為1.00～2.80和Ⅰ～Ⅲ級(jí)，抗病能力較強(qiáng)的有毛梾、沙梾和蒙桑等29種，其抗病害等級(jí)均為Ⅰ級(jí)；抗蟲(chóng)害指數(shù)及抗蟲(chóng)害等級(jí)分別為1.00～3.90和Ⅰ～Ⅳ級(jí)，抗蟲(chóng)能力較好的有沙梾、柘樹(shù)和白樺等9種，抗病害等級(jí)為Ⅰ級(jí)的有沙梾、柘樹(shù)和紫彈樹(shù)等13種；生態(tài)適應(yīng)性很好、良好和一般的樹(shù)種分別有11種、14種和6種。其中，毛梾、蒙桑、雞桑、大果榆、脫皮榆、青檀、枳椇、銅錢(qián)樹(shù)和無(wú)患子9種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的耐熱性、耐寒性和抗病能力均較強(qiáng)，但抗蟲(chóng)能力較差，葉片受害較重，影響樹(shù)木長(zhǎng)勢(shì)及觀賞效果，其中毛梾、大果榆、銅錢(qián)樹(shù)、無(wú)患子和枳椇4-9月應(yīng)加強(qiáng)鱗翅目幼蟲(chóng)的防治，可用高效氯氰菊酯、甲基阿維菌素苯甲酸鹽等藥劑進(jìn)行防治；蒙桑和雞桑6-9月應(yīng)加強(qiáng)桑粉虱的防治，可用吡蟲(chóng)啉和噻蟲(chóng)嗪等藥劑進(jìn)行防治；脫皮榆全樹(shù)葉片均發(fā)現(xiàn)蚜蟲(chóng)蟲(chóng)癭，3-5月應(yīng)加強(qiáng)蚜蟲(chóng)防治；青檀在6月應(yīng)加強(qiáng)綿葉蚜的防治，可用吡蚜酮、蚜虱凈等藥劑進(jìn)行防治。水曲柳、千金榆、鵝耳櫪、華榛、山桐子、廟臺(tái)槭、南京椴、刺楸、青麩楊9種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的耐寒性和抗病能力均較強(qiáng)，但是耐熱性和抗蟲(chóng)能力均較差，在園林綠化應(yīng)用上應(yīng)適當(dāng)遮陰，避免陽(yáng)光直射，或者噴施植物蒸騰抑制劑提高植物的耐熱能力，4-9月應(yīng)加強(qiáng)對(duì)鱗翅目幼蟲(chóng)防治。翅果油樹(shù)、胡桃楸、山白樹(shù)和黑殼楠4種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種的耐寒性、抗病蟲(chóng)能力均較強(qiáng)，但是耐熱性較差，應(yīng)采取適當(dāng)措施提高其耐熱能力。杜梨耐熱性、耐寒性和抗蟲(chóng)能力均比較強(qiáng)，但是抗病能力較差；4-9月可噴施氟環(huán)唑、戊唑醇和丙環(huán)唑等藥劑防治銹病。研究篩選出較適宜在鄭州園林綠化中栽培應(yīng)用引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種，可為其在鄭州市城市綠化上的應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。但研究中僅采用耐熱性、耐寒性、抗病能力、抗蟲(chóng)能力4個(gè)易量化的觀測(cè)指標(biāo)作為主要評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，存在一定的局限性，下一步研究中應(yīng)增加生理生化評(píng)價(jià)指標(biāo)，進(jìn)行更加精準(zhǔn)的生態(tài)適應(yīng)性評(píng)價(jià)。

4 結(jié)論

31種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種生態(tài)適應(yīng)性很好、生態(tài)適應(yīng)性良好和生態(tài)適應(yīng)性一般的分別有11種、14種和6種，生態(tài)適應(yīng)性很好的11種引進(jìn)鄉(xiāng)土樹(shù)種較適宜在鄭州園林綠化中栽培應(yīng)用，分別為沙梾、柘樹(shù)、大果榆、紫彈樹(shù)、杜梨、白樺、秤錘樹(shù)、青錢(qián)柳、海州常山、流蘇樹(shù)和黑殼楠。