神農(nóng)架林區(qū)引種櫻花的適應(yīng)性研究

李勝藍(lán)

長(zhǎng)江大學(xué)園藝園林學(xué)院，湖北荊州 434025；長(zhǎng)江大學(xué)植物生態(tài)與環(huán)境修復(fù)研究所，湖北荊州 434025

郭永兵，向勁松

(神農(nóng)架林區(qū)林業(yè)科學(xué)研究所，湖北 神農(nóng)架 442499)

陳中義

長(zhǎng)江大學(xué)園藝園林學(xué)院，湖北荊州 434025；長(zhǎng)江大學(xué)植物生態(tài)與環(huán)境修復(fù)研究所，湖北荊州 434025

神農(nóng)架林區(qū)生物多樣性豐富，植物群落季相明顯，是國(guó)際著名生態(tài)旅游勝地。神農(nóng)架具有豐富的野生櫻花資源，早春時(shí)節(jié)，野生櫻花零星綻放，構(gòu)成顯著的景觀特色。為了打造神農(nóng)架櫻花谷，提升早春旅游觀賞價(jià)值，一方面要開展神農(nóng)架野生櫻花資源調(diào)查與開發(fā)利用，另一方面通過(guò)人工引種具有重要觀賞價(jià)值的櫻花物種或品種也是一條重要的途徑。

園林植物引種對(duì)于營(yíng)造特色景觀、充實(shí)和加強(qiáng)植物資源基因庫(kù)、開展物種保護(hù)具有重要意義[1～3]。櫻花引種多用于園林造景，近年來(lái)在園林應(yīng)用中所占比例逐年增加[4～7]。2016年春季，神農(nóng)架林區(qū)從武漢大學(xué)引進(jìn)了一批染井吉野(Cerasusyedoensis’Yedoensis’)和山櫻花(Cerasusserrulata)，栽植在神農(nóng)架林區(qū)陽(yáng)日鎮(zhèn)，由此建立櫻花基地。為了解引種櫻花的適應(yīng)性，研究了櫻花原生地和引種地的環(huán)境相似性，對(duì)兩種櫻花的生長(zhǎng)情況進(jìn)行了跟蹤調(diào)查，旨在為神農(nóng)架林區(qū)開展櫻花引種工作提供幫助。

1 材料與方法

神農(nóng)架林區(qū)屬于北亞熱帶氣候，常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)。氣候垂直帶分布明顯，年氣溫普遍1月最低，7月最高，年平均日照時(shí)數(shù)約為1858.3h，無(wú)霜期為230～240d，年降水量為800～2500mm，雨熱同期，土壤為黃棕壤土[8]。神農(nóng)架林區(qū)櫻花引種基地位于神農(nóng)架陽(yáng)日鎮(zhèn)錢家灣村，海拔550m左右，該櫻花基地原為農(nóng)家菜園地，有機(jī)質(zhì)豐富，基地位于南坡，坡度20度。

2016年3月，神農(nóng)架林區(qū)從武漢大學(xué)引進(jìn)55株櫻花樹，其中染井吉野櫻35株，山櫻花20株。種植櫻花前清理基地內(nèi)的農(nóng)作物以及雜物，適當(dāng)平整，開挖樹穴，株行距3m×3m，樹穴直徑60cm，深度50cm。把櫻花苗木放入定植穴中央，使根系伸展，填土壓實(shí)后在種植穴外圈澆足定植水，最后用與苗同高的竹竿支撐固定，以防澆水后土壤下沉導(dǎo)致苗木歪斜或被大風(fēng)吹倒。定植后一個(gè)月內(nèi)，10d左右澆一次水。

1.1 氣候數(shù)據(jù)收集

在湖北省統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站分別查詢2011～2016年武漢市統(tǒng)計(jì)年鑒和神農(nóng)架林區(qū)統(tǒng)計(jì)年鑒，記錄武漢市與神農(nóng)架林區(qū)的年均溫、年極端低溫、年極端高溫和年降水量等影響櫻花生長(zhǎng)的主要生態(tài)因子。

1.2 土壤取樣分析

櫻花引種地神農(nóng)架土壤取樣：在櫻花基地中隨機(jī)選擇6株染井吉野和6株山櫻花，以不傷害植物根系為原則，分別在其樹冠投影邊緣處隨機(jī)取樣，采樣深度20cm，將土壤裝袋并標(biāo)記，共取樣12份。

櫻花原生地武漢大學(xué)土壤取樣：武漢大學(xué)櫻花大道與校醫(yī)院旁分別種植了染井吉野與山櫻花，在兩地分別選擇生長(zhǎng)良好的染井吉野櫻與山櫻花，同樣在其樹冠投影邊緣隨機(jī)選取樣點(diǎn)，除去表面浮土與落葉，垂直向下采樣20cm，將土壤分別裝袋標(biāo)記，共取樣12份。

土壤樣品采回風(fēng)干后，去雜過(guò)篩，將樣品混合均勻后取部分測(cè)土壤粒度、pH、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀和CEC(陽(yáng)離子交換量)。

1.3 櫻花生長(zhǎng)量測(cè)定

2016年11月4日，隨機(jī)選擇神農(nóng)架櫻花基地內(nèi)12株山櫻花和15株染井吉野，測(cè)量其胸徑、地徑和株高等生長(zhǎng)指標(biāo)，并予以掛牌和涂紅色油漆標(biāo)記。2017年11月5日，對(duì)標(biāo)記的櫻花再次測(cè)量胸徑、地徑與株高，觀察植株生長(zhǎng)狀況，計(jì)算櫻花一年相對(duì)生長(zhǎng)量。

櫻花一年相對(duì)生長(zhǎng)量=[(年初生長(zhǎng)指標(biāo)-年末生長(zhǎng)指標(biāo))/年初生長(zhǎng)指標(biāo)]×100%

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用SAS統(tǒng)計(jì)處理軟件對(duì)獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，檢驗(yàn)差異的顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 氣候因子相似性分析

對(duì)2016年引種櫻花前5年的引種地和原生地主要?dú)夂蛞蜃舆M(jìn)行了統(tǒng)計(jì)(表1)。

通過(guò)對(duì)比兩地的氣候因子數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，年均溫、年極端高溫和年降水量在櫻花產(chǎn)地武漢顯著高于引種地神農(nóng)架林區(qū)，年極端低溫在兩地沒(méi)有顯著差異(P≥0.05)(表2)。已有研究表明，影響櫻花分布的主要因素有年均溫和極端低溫，其中年均溫在7.91～17.92℃之間，極端低溫不低于-17.3℃[9]。神農(nóng)架年均溫雖然和武漢的年均溫有顯著差異，但是年均溫12.4℃仍在適合櫻花生長(zhǎng)的范圍內(nèi)，由此推測(cè)神農(nóng)架地區(qū)的氣候環(huán)境適宜引種櫻花。

表2 武漢和神農(nóng)架氣候因子差異性分析

對(duì)神農(nóng)架櫻花基地周邊村民進(jìn)行走訪和實(shí)地調(diào)查，發(fā)現(xiàn)基地內(nèi)移栽的山櫻花有4株因夏季干旱死亡，染井吉野有1株因夏季干旱死亡，出現(xiàn)這一情況可能是因?yàn)樵谙募靖邷貤l件下，神農(nóng)架地區(qū)降水量較少，且沒(méi)有及時(shí)給櫻花補(bǔ)充水分，導(dǎo)致櫻花缺水干旱死亡。因此，年降水量可能是影響神農(nóng)架引種櫻花成活的重要?dú)夂蛑笜?biāo)。

2.2 土壤因子相似性分析

2.2.1 土壤物理性質(zhì)

對(duì)引種櫻花原生地及引種地的土壤進(jìn)行土壤質(zhì)地分析可知，所取土壤樣本質(zhì)地均為粉質(zhì)沙壤土(表3、表4)。由表3可知，種植染井吉野櫻的原生地土壤粒度含量與引種地土壤粒度含量有顯著性差異(P≤0.05)，武漢大學(xué)原生地土壤的砂粒含量顯著高于陽(yáng)日鎮(zhèn)引種地，而粉粒和黏粒含量顯著低于后者，說(shuō)明染井吉野原生地土壤的透水性比引種地透水性強(qiáng)，更適合染井吉野櫻花生長(zhǎng)。由表4可知，山櫻花的原生地土壤粒度含量與引種地的土壤粒度含量無(wú)顯著差異(P≥0.05)，移栽后，山櫻花較染井吉野可能更適應(yīng)移栽地土壤物理環(huán)境。

表3 染井吉野原生地與引種地土壤團(tuán)聚體差異性分析

注：a、b表示兩地存在差異(P≤0.05)，表4～7同。

表4 山櫻花原生地與引種地土壤團(tuán)聚體差異性分析

2.2.2 土壤pH及土壤營(yíng)養(yǎng)

對(duì)所取土樣進(jìn)行土壤酸堿度分析可知，引種櫻花原生地和引種地的土壤pH偏弱堿性，pH在7.23～7.66，且沒(méi)有顯著差異(表5、表6)。由表5可知，對(duì)染井吉野而言，原生地與引種地土壤堿解氮含量沒(méi)有顯著差異，但原生地土壤的速效磷、速效鉀含量和CEC顯著低于引種地，這可能是引種地以前是農(nóng)家菜園，種植花生、紅薯等作物，曾施用P、K肥料的緣故；原生地有機(jī)質(zhì)含量顯著高于引種地，這可能是由于武漢大學(xué)校園內(nèi)櫻花大道櫻花群常年對(duì)土壤改造的結(jié)果。由表6可知，對(duì)山櫻花而言，原生地與引種地土壤堿解氮、速效磷、速效鉀和有機(jī)質(zhì)含量均沒(méi)有顯著差異，原生地土壤CEC顯著低于引種地。在神農(nóng)架引種櫻花的后續(xù)管理過(guò)程中，適當(dāng)增施有機(jī)肥，可以有效地促進(jìn)引種櫻花的生長(zhǎng)。

表5 染井吉野原生地與引種地土壤pH與土壤營(yíng)養(yǎng)分析

表6 山櫻花原生地與引種地土壤pH與土壤營(yíng)養(yǎng)分析

2.3 一年相對(duì)生長(zhǎng)量

對(duì)神農(nóng)架引種的染井吉野和山櫻花進(jìn)行一年的相對(duì)生長(zhǎng)量計(jì)算(表7)。從表7可看出，山櫻花和染井吉野植株在加粗和增高上均表現(xiàn)出較好的年生長(zhǎng)，2種櫻花春季均能正常開花，說(shuō)明山櫻花和染井吉野在神農(nóng)架具有較好的適應(yīng)性。山櫻花的胸徑、地徑和樹高的相對(duì)增長(zhǎng)率均高于染井吉野，且地徑和樹高有顯著差異(P≤0.05)，說(shuō)明山櫻花整體長(zhǎng)勢(shì)比染井吉野好，其適應(yīng)性更強(qiáng)。

表7 神農(nóng)架引種櫻花一年相對(duì)生長(zhǎng)量與差異性分析

3 討論與小結(jié)

3.1 討論

經(jīng)過(guò)一年多的栽培管理，引種的山櫻花和染井吉野能夠在神農(nóng)架正常生長(zhǎng)和開花，植株加粗和增高均表現(xiàn)良好且能夠安全越冬。山櫻花與染井吉野在度夏時(shí)分別有4株和1株因干旱缺水死亡，這與神農(nóng)架年降水量較少有關(guān)，說(shuō)明影響神農(nóng)架引種櫻花的重要?dú)夂蛞蜃訛槟杲邓?。在后期管理中，遇到夏季高溫時(shí)，可以用草覆蓋根盤周圍的地表減少水分蒸發(fā)[10，11]，并及時(shí)給基地內(nèi)櫻花澆水，避免植株因干旱死亡，提高成活率。

櫻花喜微酸性土壤(pH 5.5～6.5)，在排水良好，土質(zhì)深厚、疏松、肥沃的沙壤土或壤土上生長(zhǎng)良好[12]。而引種地的土壤偏堿性(pH 7.38～7.64)，這會(huì)影響移栽后根系的生長(zhǎng)及對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的吸收。在移栽前可以使用硫磺粉或硫酸亞鐵對(duì)土壤pH進(jìn)行改良，或者使用酸性肥料，既改良了土壤酸堿度又增加了土壤肥力[13,14]。

對(duì)比原生地土壤有機(jī)質(zhì)含量，引種地有機(jī)質(zhì)含量較低，在后續(xù)管理中可以給櫻花施肥增加有機(jī)質(zhì)含量。施肥以一年2次為宜，以有機(jī)肥為主，一次秋季施基肥，增加樹體營(yíng)養(yǎng)積累，為來(lái)年開花做準(zhǔn)備；一次花后追肥，可促進(jìn)植株萌發(fā)新枝。在櫻花生長(zhǎng)期還可以進(jìn)行根外施肥，對(duì)提高櫻花的長(zhǎng)勢(shì)有明顯的促進(jìn)作用[6,10,15，16]。

3.2 小結(jié)

神農(nóng)架林區(qū)與引種原生地武漢大學(xué)具有很好的氣候因子和土壤因子相似性，引種的山櫻花和染井吉野表現(xiàn)出良好的生長(zhǎng)適應(yīng)性。將來(lái)可進(jìn)一步適量引種其他新櫻花品種，結(jié)合當(dāng)?shù)匾吧鷻鸦ㄙY源利用，科學(xué)合理規(guī)劃，打造出高質(zhì)量的神農(nóng)架櫻花觀賞景觀，進(jìn)一步促進(jìn)神農(nóng)架生態(tài)旅游的開展。