何志芳 陳紅鋒 周勁松
1 廣州市林業(yè)科學(xué)研究所景觀建設(shè)有限公司 廣州 510515
2 中國(guó)科學(xué)院華南植物園 廣州 510650
3 廣州中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院 廣州 510006
廣州南沙區(qū)耐鹽堿綠化植物篩選及應(yīng)用*
何志芳1陳紅鋒2周勁松3
1 廣州市林業(yè)科學(xué)研究所景觀建設(shè)有限公司 廣州 510515
2 中國(guó)科學(xué)院華南植物園 廣州 510650
3 廣州中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院 廣州 510006
文章以南沙區(qū)為例,在南沙區(qū)野生植物廣泛實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了抗鹽堿綠化植物的篩選,并結(jié)合鹽堿地區(qū)的特殊環(huán)境對(duì)鹽堿地綠化植物的應(yīng)用進(jìn)行了探討。
南沙,鹽堿地,耐鹽植物
沙田是珠江三角洲特有的農(nóng)業(yè)自然生態(tài)系統(tǒng),主要分布于廣州市的番禺區(qū)和南沙區(qū)等地。沙田區(qū)屬于典型的濱海鹽堿土,長(zhǎng)期遭受海潮、海風(fēng)的影響,土壤中鹽分含量高,很多植物無(wú)法生長(zhǎng),嚴(yán)重制約了該區(qū)的生態(tài)恢復(fù)和園林綠化建設(shè)。因此,通過(guò)對(duì)野生耐鹽植物廣泛調(diào)查,篩選出觀賞價(jià)值高的鄉(xiāng)土耐鹽園林植物用于濱海地區(qū)的園林綠化建設(shè),才是實(shí)現(xiàn)濱海地區(qū)園林綠化建設(shè)的關(guān)鍵所在。
耐鹽植物包括鹽生植物與耐鹽的非鹽生植物。耐鹽植物具有較強(qiáng)的抗鹽能力,可以在鹽漬環(huán)境中良好生長(zhǎng)[1],而鹽生植物是指生長(zhǎng)在土壤溶液?jiǎn)蝺r(jià)鹽含量在70 mmol/L以上的生境中能夠生長(zhǎng)并完成生活史的一類(lèi)植物[2]。據(jù)趙可夫等調(diào)查統(tǒng)計(jì),中國(guó)目前有鹽生植物502種,隸屬于71科218屬[3]。
耐鹽園林植物篩選的最終目的是為了合理的開(kāi)發(fā)利用。目前我國(guó)在耐鹽植物的應(yīng)用方面也作了一些研究,張萬(wàn)鈞等在《鹽漬土綠化》一書(shū)中總結(jié)了100多種適合天津?yàn)I海開(kāi)發(fā)區(qū)生長(zhǎng)的園林樹(shù)種,并對(duì)部分綠化植物的用途和耐鹽性進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明[4]。由江蘇省建設(shè)廳與江蘇省中國(guó)科學(xué)院植物研究所合編的《江蘇省城市園林綠化適生植物》一書(shū)中也總結(jié)了百余種耐鹽園林植物名錄,并根據(jù)它們的耐鹽范圍進(jìn)行了分類(lèi)??偟膩?lái)說(shuō),雖然我國(guó)具有大量的野生耐鹽園林植物,但是真正廣泛應(yīng)用的卻比較少,因此還需加強(qiáng)耐鹽園林植物篩選和推廣應(yīng)用方面的研究。
通過(guò)咨詢相關(guān)專(zhuān)家以及各方面文獻(xiàn)資料的查閱,確定耐鹽園林植物的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值,包括耐鹽性指標(biāo)、觀賞性指標(biāo)和適應(yīng)性指標(biāo),采用5分制為不同指標(biāo)進(jìn)行分別打分,然后將3個(gè)指標(biāo)的分值之和作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)耐鹽園林植物進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),為耐鹽園林植物的開(kāi)發(fā)利用提供篩選依據(jù)。
1)耐鹽性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),植物的耐鹽能力評(píng)價(jià)是耐鹽植物引種、育種和篩選的基礎(chǔ),是植物形態(tài)適應(yīng)和生理適應(yīng)的綜合體現(xiàn)[5]。但是,不同的樹(shù)種,由于其生物學(xué)特性不同,其耐鹽的能力也是不同的。根據(jù)植物是否被海水浸淹以及距海水的遠(yuǎn)近,可將植物的耐鹽程度分為3個(gè)等級(jí):5分為強(qiáng)耐鹽,這類(lèi)植物主要分布在潮間帶被潮水間歇性淹沒(méi)的淤泥海灘地段,此段長(zhǎng)期或間歇性被海水淹沒(méi),土壤含鹽量高;3分為中度耐鹽,這類(lèi)植物主要分布在只有大潮或特大潮才能淹到的地段,此段海灘逐漸升高,受潮水影響較小,土壤含鹽量已有所下降,但含鹽量仍較高;1分為輕度耐鹽,這類(lèi)植物主要分布在潮上帶的地段,特大潮水也無(wú)法到達(dá)的地段,土壤已逐漸處于脫鹽或半脫鹽狀態(tài),土壤含鹽量較低。
2)觀賞性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),觀賞性評(píng)價(jià)的方法如下,被子植物主要對(duì)其外形、花、果各方面的進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),裸子植物主要從其外形、葉、孢子葉球、果等進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),蕨類(lèi)植物主要從其外形、葉、孢子葉等進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),每種植物觀賞價(jià)值根據(jù)綜合評(píng)級(jí)結(jié)果分為3個(gè)等級(jí):5分為株形優(yōu)美、花大色艷或孢子美麗;3分為株形優(yōu)美,花果或孢子觀賞價(jià)值小;1分為株形一般,花果或孢子觀賞價(jià)值小。
3)適應(yīng)性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),植物的分布范圍和生境是植物成功引種的基礎(chǔ),因此適應(yīng)性評(píng)價(jià)主要包括對(duì)植物分布范圍和生境的評(píng)價(jià),一般而言,植物分布范圍越廣其生境多樣性就越高。根據(jù)植物在野外的分布范圍和生境特征,并查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,可將植物的適應(yīng)性分為3個(gè)等級(jí):5分為野外分布廣,生境多樣性高,對(duì)土質(zhì)要求不嚴(yán),普通光、溫、水、土即可;3分為野外較常見(jiàn),生境多樣性較高,對(duì)某一生態(tài)因子有一定要求;1分為野外不常見(jiàn),對(duì)生境要求苛刻,對(duì)土質(zhì)要求比較苛刻,對(duì)多個(gè)或某一個(gè)生態(tài)因子要求高。
據(jù)野外調(diào)查和資料收集[6-7],南沙區(qū)維管植物共有650種,隸屬于133科,412屬。包括蕨類(lèi)植物16科,24屬,31種;裸子植物3科,3屬,5種;被子植物114科,385屬,614種。其中野生植物128科,388屬,603種,占廣東省植物總數(shù)的科、屬、種比例分別為44.29%、19.15%、10.16%,植物資源較為豐富。對(duì)南沙區(qū)野生維管束植物從耐鹽性、觀賞性、適應(yīng)性三個(gè)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),篩選出其中總分值在9分以上的種類(lèi)44種見(jiàn)表1。
1)先鋒植物時(shí)期:鹽堿地起初由于砂質(zhì)海岸動(dòng)力強(qiáng)盛,基質(zhì)疏松,鹽分含量高,受間歇性海潮侵襲,只有適合于在這種苛刻條件下生長(zhǎng)的植物才有立足之地。此階段只能選擇耐鹽性、適應(yīng)力最強(qiáng)的種類(lèi),用以改善立地條件,為生態(tài)恢復(fù)的前期階段。如仙人掌、黃槿、水黃皮、木麻黃、草海桐及蘆葦?shù)取?/p>
2)恢復(fù)中期:隨著時(shí)間的推移,先鋒植物群落覆蓋度增高,類(lèi)型多樣,對(duì)風(fēng)沙的截留風(fēng)沙截留堆積到一定高度,在此階段,沙丘不斷增大,地勢(shì)也不斷抬升,同時(shí)由于風(fēng)的分選作用,這些地段的土壤中粘粒含量已經(jīng)得到提高,生境變得適合于更多的植物種類(lèi)生存。此時(shí)耐鹽性稍弱的植物已經(jīng)適合在其上生長(zhǎng),如木本植物如中華胡枝子、單葉蔓荊,可以侵入并定居,不斷發(fā)展形成群落。這類(lèi)植物根系十分發(fā)達(dá),可深達(dá)沙地2~3 m以下的濕潤(rùn)層,蔓莖粗壯,生長(zhǎng)速度快,蔓延范圍廣,節(jié)上具有生出不定根的能力,具有很強(qiáng)的抗風(fēng)、抗日灼、耐沙埋和耐旱瘠的特性。
3)群落成型期:隨著海岸線的外移和風(fēng)沙的堆積,土壤中粘粒含量已經(jīng)顯著增高,生境變得適合于更多的植物種類(lèi)生存,如南沙海岸地區(qū)常見(jiàn)的雀梅 (Sageretia thea)、紫彈樸 (Celtis biondii)等,形成叢狀、直立、稍高大而茂密的闊葉灌叢。這類(lèi)以落葉為主的灌叢的形成,極大的改善了沙地嚴(yán)酷的生境。夏季地表已不再那么灼熱,灌木叢的形成使得風(fēng)速度減小,近地表及土壤的濕度增加,豐富了凋落物而使得土壤肥力提高,使得生境得到了近一步的改善,一些依靠風(fēng)或水傳播種子的陽(yáng)性喬木或亞喬木開(kāi)始自然生長(zhǎng),這類(lèi)植物一般具有發(fā)達(dá)的主根,抗風(fēng)力強(qiáng),根莖具有極強(qiáng)的萌蘗能力,如樸樹(shù)(Celtis sinensis)等,該種群落隨著時(shí)間逐步向常綠落葉闊葉林的方向發(fā)展。
表1 耐鹽園林植物的種類(lèi)及評(píng)價(jià)
根據(jù)以上景觀恢復(fù)過(guò)程分析,結(jié)合耐鹽植物的耐鹽性、觀賞性、適應(yīng)性三方面的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果,其中綜合評(píng)價(jià)為Ⅰ級(jí)耐鹽園林植物有鹵蕨、仙人掌、紅厚殼、黃槿、水黃皮、海芒果、草海桐及蘆葦?shù)确N類(lèi),且在南沙砂質(zhì)海岸中廣泛分布,均具極強(qiáng)的耐鹽性。在景觀恢復(fù)的先鋒植物期可以使用這些種類(lèi)作為先鋒植物,以其作為綠化的骨干樹(shù)種對(duì)生態(tài)環(huán)境加以改良。其中,紅厚殼、黃槿、水黃皮、海芒果、木麻黃等為濱海地區(qū)優(yōu)良的海岸防護(hù)林樹(shù)種,也可作園林風(fēng)景樹(shù)或行道樹(shù)。草海桐可作綠籬或草坪點(diǎn)綴;鹵蕨可作海邊綠化植物,也可栽植于濕地公園供觀賞;仙人掌耐鹽,耐旱、耐貧瘠,栽培繁殖十分簡(jiǎn)便,可大面積栽植于濱海鹽堿地用于固沙保土[8]。
從耐鹽程度來(lái)看,欖李、木欖、秋茄、角果木、紅海欖、桐花樹(shù)、海欖雌等的耐鹽性很強(qiáng),觀賞性也高,但它們綜合評(píng)價(jià)結(jié)果為Ⅱ級(jí),這是因?yàn)樗鼈儗?duì)生境的要求比較苛刻,須生長(zhǎng)在潮間帶海水周期性浸淹的潮間帶泥質(zhì)灘涂上,且多分布在潮間帶的中潮灘上,只有少數(shù)的延伸到低潮灘上和高潮灘上。正是由于特點(diǎn),它們?cè)跒I海地區(qū)的應(yīng)用范圍是有限的,但是它們具有防風(fēng)、消浪、促淤、凈化污染、改善濕地生態(tài)系統(tǒng)等重要功能。該類(lèi)植物在景觀恢復(fù)過(guò)程中應(yīng)于先鋒物種栽培于濱海沙灘并已改良土壤后,于恢復(fù)中期與先鋒骨干樹(shù)種進(jìn)行搭配栽培,為進(jìn)一步改良生態(tài)環(huán)境,恢復(fù)生態(tài)景觀做鋪墊。
除了紅樹(shù)林植物外,Ⅱ級(jí)耐鹽園林植物資源是還有很多,如,潺稿樹(shù)、豺皮樟、落地生根、文殊蘭、刺葵、露兜樹(shù)、鹽地鼠尾粟、小葉榕、刺果蘇木、香蒲桃、了哥王、海邊月見(jiàn)草、海刀豆、魚(yú)藤、羽芒菊、厚藤、許樹(shù)、單葉蔓荊、海南槐、銀葉樹(shù)等。海邊月見(jiàn)草、海刀豆、厚藤、單葉蔓荊、銀葉樹(shù)、露兜樹(shù)、等耐鹽性比較強(qiáng),觀賞價(jià)值較高,適合用于濱海地區(qū)的園林綠化和濱海公園綠化。潺稿樹(shù)、豺皮樟、小葉榕、香蒲桃、了哥王等耐鹽性較低,但具有較高的觀賞性和適應(yīng)性,亦可在恢復(fù)中期選擇應(yīng)用,以豐富物種多樣性,加快生態(tài)環(huán)境的改善。
綜合評(píng)價(jià)結(jié)果為Ⅲ級(jí)的植物中多數(shù)種類(lèi)的耐鹽性不強(qiáng),可在生態(tài)恢復(fù)群落成型期根據(jù)需要在植物群落中進(jìn)行搭配應(yīng)用,以達(dá)到美化的效果,如酒餅簕、箣柊等。其中南方堿蓬和蔓莖栓果菊等種類(lèi)雖耐鹽性較強(qiáng),但觀賞價(jià)值一般,也歸入Ⅲ級(jí)。
[1]熊亮.江蘇沿海重鹽土區(qū)土壤鹽分動(dòng)態(tài)與耐鹽植物篩選研究[D].南京:南京林業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文.2008.
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Study of landscape plants selection and application on saline soil zone in Nansha district,Guangzhou
He Zhifang1,Chen Hongfeng2,Zhou Jinsong3
(1.Landscape Co.,Ltd.,Guangdong Research Institute of Forestry,Guangzhou 510515;2.South China Botanical Garden,Chinese Academy of Sciences,Guangzhou 510650;3.School of Chinese Herbal Medicine,Guangzhou University of Chinese Medicine,Guangzhou 510006)
Salt-tolerant plant play very important role in greening of marina city,so salt- tolerant plant germplasm resource is very important for marina city.This study take Nansha district,Guangzhou as example,through salt- tolerant plant investigation,salt-tolerant selecting,salt-tolerant introduction,salt-tolerant growing and arrangement experiments,ecological rehabiliation on saline soil zone was summarized.
Nansha,alkaline land,salt-tolerant plants
S731.9
A
1672-4925(2011)05-0005-04
2011-10-03
國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目 (編號(hào)2008BAJ10B03-05)
何志芳,助理經(jīng)濟(jì)師,主要從事園林和造林設(shè)計(jì)施工等工作
周勁松講師,博士。Email:zhoujins@gzhtcm.edu.cn