北美櫟樹容器苗在上海綠化“四化”建設(shè)中的推廣研究

金政 吳文 張于卉

上海市“十三五”規(guī)劃中明確提出“到2020年，人均公園綠地面積達(dá)到8.5 m2，森林覆蓋率達(dá)到18%”。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)今后兩年還需造林83.33 km2，預(yù)計(jì)需求1 250萬株良種壯苗。同時(shí)，本市立足于“綠化、彩化、珍貴化、效益化”（以下簡(jiǎn)稱“四化”）的城市林業(yè)建設(shè)，提出加快綠化建設(shè)，突出彩化、珍貴化和效益化，通過生態(tài)環(huán)境新突破，為四季增添豐富色彩，為城鄉(xiāng)培育更多珍貴樹種，努力實(shí)現(xiàn)城市高質(zhì)量發(fā)展、人民高品質(zhì)生活的要求。在綠化“四化”建設(shè)的不斷推進(jìn)下，施工單位對(duì)苗木的質(zhì)量要求也不斷提高，以往的地栽苗木由于移栽、修剪等原因在很多情況下已經(jīng)不能達(dá)到苗木質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而容器苗與裸根苗相比，可有效避免苗木根系在起苗、運(yùn)輸、定植時(shí)受到損傷（折斷、失水和扭曲等），且具有易于搬運(yùn)、便于困難立地造林、提高樹木成活率等優(yōu)點(diǎn)。

1.層林盡染的納塔櫟林

2.納塔櫟苗圃

3.納塔櫟容器苗

1 上海市北美櫟樹容器苗發(fā)展現(xiàn)狀

上海位于長(zhǎng)江和錢塘江入海交匯處，屬于亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，四季分明，日照充足，雨量充沛；土壤pH值相對(duì)偏高，屬于濱海鹽堿性土壤[1、2]。

目前為止，中國(guó)林科院亞林所已引種28種國(guó)外櫟樹，包括北美紅櫟、舒瑪櫟、納塔櫟、猩紅櫟、黑櫟、牛櫟、大果櫟、沼生櫟、南方紅櫟、水櫟、琴葉櫟、弗櫟、紅皮櫟、柳葉櫟、白櫟、歐洲夏櫟、栗櫟、月桂葉櫟等，在長(zhǎng)江中下游地區(qū)建立了多片試驗(yàn)林。由于上海立地條件較為特殊，納塔櫟（Quercus nuttallii）、柳葉櫟（Q. phellos）、舒瑪櫟（Q. shumardii）這三種原產(chǎn)于美國(guó)東部地區(qū)的北美櫟樹[3]，在進(jìn)行多年引種栽培試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)這三個(gè)北美櫟樹為彩葉樹種可在上海應(yīng)用于生態(tài)景觀林和園林綠化建設(shè)（圖1）。

上海市現(xiàn)有8家規(guī)模較大的生產(chǎn)北美櫟樹的苗圃，北美櫟樹苗木總量已達(dá)到96萬多株，相較于2017年增加了19萬余株。2016年，上海市已有苗圃開始繁育納塔櫟容器苗，隨著容器苗繁育規(guī)模的擴(kuò)大，目前為止，納塔櫟容器苗已達(dá)到5萬余株。同時(shí)，2018年本市苗圃增加了柳葉櫟和舒瑪櫟的繁育（圖2、3）。

容器苗生產(chǎn)作為一種育苗技術(shù)，主要應(yīng)用在林業(yè)林木育苗育種中[4]。其與裸根苗的明顯區(qū)別在于它的根系是在容器內(nèi)形成的。由于苗木根系先前得到容器保護(hù)，所以它在苗木的出圃、運(yùn)輸、造林的過程中成活率較高，栽植后根系恢復(fù)生長(zhǎng)較快，不會(huì)出現(xiàn)短暫停止生長(zhǎng)現(xiàn)象，這種生長(zhǎng)模式有利于苗木的初期生長(zhǎng)。容器苗常以輕基質(zhì)無土材料作為育苗基質(zhì)，包括基質(zhì)裝填、播種、覆土、傳送、室內(nèi)培育、室外煉苗等六個(gè)育苗過程[5]。從2017年開始已有兩家苗圃開始北美櫟樹容器苗的生產(chǎn)繁育和銷售。目前，納塔櫟容器苗已達(dá)到3萬余株。根據(jù)近幾年，北美櫟樹繁育數(shù)量的增加，林業(yè)建設(shè)中的推廣應(yīng)用，這三種北美櫟樹容器育苗在上?！八幕绷謽I(yè)建設(shè)中具有推廣前景（見表1）。

4.松江區(qū)珠江新城中央公園的納塔櫟

2 綠化建設(shè)中的“四化”苗木

上海的城市綠化已從單純、粗放的綠化向彩化、珍貴化和效益化升級(jí)，對(duì)人均綠地面積、景觀多樣性、植物多樣性提出了更高的要求。在綠化“四化”建設(shè)中綠化是基礎(chǔ)和保障，彩化是亮點(diǎn)和點(diǎn)睛，珍貴化是方向和追求，效益化是綠化可持續(xù)發(fā)展的保障和高質(zhì)量發(fā)展的最重要檢驗(yàn)。在統(tǒng)籌推進(jìn)綠化“四化”建設(shè)中，對(duì)苗木的需求也與日俱增。

2018年，上海市有2 931家苗圃，苗木總量達(dá)到6 861萬株。目前在圃主要樹種仍然以香樟、桂花、女貞、櫸樹、銀杏和落羽杉等這幾個(gè)常規(guī)造林樹種為主，存量達(dá)到3 041萬株，占到苗木總量的44%。但需做好綠化苗木的儲(chǔ)備，要進(jìn)一步提高苗木質(zhì)量，滿足市場(chǎng)的需求。

彩化苗木是指色葉喬木和開花喬灌木等植物。調(diào)查發(fā)現(xiàn)：2018年上海市苗圃生產(chǎn)一年生及以下的苗木共553萬株，櫸樹、納塔櫟和紅葉石楠這三個(gè)產(chǎn)量靠前的樹種皆為彩葉樹種，其中櫸樹69萬株，占12%；納塔櫟37萬株，占7%；紅葉石楠29萬株，占5%。本市苗圃已慢慢受到市場(chǎng)調(diào)控，積極繁育彩葉苗木，增加彩化苗木產(chǎn)量，改變苗圃中苗木固化培養(yǎng)等劣勢(shì)，為彩化苗木的供應(yīng)提供保障。

珍貴化苗木隨時(shí)間生長(zhǎng)，景觀效果越來越好，價(jià)值亦是越來越高，這于子孫后代而言是寶貴的植物資源，故珍貴化苗木的引種、篩選和種植迫在眉睫。由于珍貴樹種生長(zhǎng)慢、成本高、投資收益期長(zhǎng)，上海市目前對(duì)珍貴彩色樹種的研究較少，特別是一些生長(zhǎng)環(huán)境要求較高的珍貴樹種的育苗技術(shù)尚不成熟，尤其是楠木類、檀木類、麻櫟類珍貴樹種的種質(zhì)資源和高效培育技術(shù)等缺乏系統(tǒng)研究，影響珍貴樹種的大面積造林推廣。

效益化苗木不僅僅是指經(jīng)濟(jì)效益，還要帶來生態(tài)效益和社會(huì)效益。為“城市高質(zhì)量發(fā)展”和“市民的高品質(zhì)生活”的總體要求，構(gòu)筑城鄉(xiāng)互補(bǔ)、互通、互連的基本生態(tài)網(wǎng)絡(luò)體系，通過引進(jìn)和改良適合上海氣候、土壤等特征的新優(yōu)植物品種，進(jìn)一步優(yōu)化林業(yè)建設(shè)效益化。

綠化“四化”苗木的培育，需要增加更多的人力、物力、財(cái)力等，而容器苗可以提高苗木移栽過程中的成活率，減少損耗，高度重視容器化、標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化等技術(shù)應(yīng)用，充分發(fā)揮容器苗木的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)，提高園林用苗品質(zhì)。

3 北美櫟樹容器苗的培育技術(shù)

2003年春，上海松江試驗(yàn)林采用1年生舒瑪櫟、納塔櫟、弗櫟和2年生水櫟、柳葉櫟的裸根苗進(jìn)行塊狀造林，初植株行距為1.5 m狀造林，每樹種小區(qū)800 m2，重復(fù)2～3次。造林當(dāng)年樹種存活率：舒瑪櫟、納塔櫟和水櫟的均達(dá)到94%以上，柳葉櫟81%，弗櫟50%。通過10多年的引種栽培發(fā)現(xiàn)，來自美國(guó)南部地區(qū)的水櫟、舒瑪櫟、納塔櫟、柳葉櫟4種北美櫟樹能適應(yīng)上海松江地區(qū)的自然條件，生長(zhǎng)迅速，正常開花結(jié)實(shí)[6]。目前通過對(duì)長(zhǎng)三角平原水網(wǎng)地區(qū)的納塔櫟和柳葉櫟等樹種的引種適應(yīng)性進(jìn)行評(píng)價(jià)，證實(shí)了納塔櫟和柳葉櫟的抗風(fēng)評(píng)價(jià)等級(jí)和耐水濕評(píng)價(jià)等級(jí)均為優(yōu)（圖4），具有很強(qiáng)的抗風(fēng)性和抗水濕性[7]。

北美櫟樹的種植能賦予種植環(huán)境一種莊重、沉穩(wěn)、大氣、時(shí)尚的感覺，常應(yīng)用于機(jī)關(guān)單位、高校研究所、高檔公園小區(qū)、商業(yè)街、機(jī)場(chǎng)道路、高爾夫球場(chǎng) ，與高檔人文景觀要求相匹配。北美櫟樹容器苗能滿足苗木全冠及全年移植等施工要求，對(duì)其容器苗技術(shù)規(guī)程的研究日趨緊迫。

容器苗培育的關(guān)鍵技術(shù)是容器構(gòu)造和基質(zhì)配比。容器底部具小孔或可穿透、內(nèi)側(cè)壁具導(dǎo)根肋或?qū)Ц?，這是選擇育苗容器的兩個(gè)基本條件。聚丙烯育苗盤（箱）和無紡布容器都具備了上述條件，是當(dāng)前較為先進(jìn)的育苗容器。納塔櫟、舒瑪櫟和柳葉櫟這三個(gè)北美櫟樹為深根性樹種，在胚根突破1 cm左右時(shí)，選擇生長(zhǎng)狀態(tài)相似的幼苗移栽至容器苗，栽培基質(zhì)采用50%泥炭+25%珍珠巖+25%蛭石（v/v），每立方基質(zhì)加載3.0 kg緩釋肥；容器規(guī)格采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共4個(gè)處理，分別為規(guī)格（D×H）：A（8 cm×10 cm）、B（10 cm×12 cm）、C（16 cm×18 cm）、D（18 cm×23 cm），第二年10月下旬進(jìn)行最后測(cè)量。實(shí)驗(yàn)可知，大規(guī)格D（18 cm×23 cm）容器能有效提高幼苗的苗木高、地徑生長(zhǎng)、苗木根系總長(zhǎng)、根總表面積、合格苗出苗率和側(cè)根分化率（見表2）。

容器苗的基質(zhì)為苗木成活和生長(zhǎng)發(fā)育提供養(yǎng)分和水分的基礎(chǔ)，是影響苗木成活和生長(zhǎng)的重要條件，也是決定苗木質(zhì)量的關(guān)鍵因素。郁春柳[8]研究發(fā)現(xiàn)納塔櫟容器苗最適合用50%泥炭+25%珍珠巖+25%菜園土的基質(zhì)進(jìn)行培育。

舒瑪櫟和柳葉櫟幼苗平均高達(dá)1 cm左右時(shí)，移至16 cm×18 cm（D×H）的無紡布營(yíng)養(yǎng)杯中，每個(gè)營(yíng)養(yǎng)杯1株?；|(zhì)配比采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共5個(gè)處理（v/v）：B1（90%泥炭+10%珍珠巖）；B2（65%泥炭+10%珍珠巖+25%苗圃土）；B3（45%泥炭+10%珍珠巖+45%苗圃土）；B4（25%泥炭+10%珍珠巖+65%苗圃土）；B5（10%珍珠巖+90%苗圃土）。每個(gè)處理進(jìn)行3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)分別為30株舒瑪櫟和柳葉櫟幼苗，每立方基質(zhì)加載3.0 kg緩釋肥，第二年9月中旬進(jìn)行最后測(cè)量。實(shí)驗(yàn)可知，基質(zhì)配比B1最適合舒瑪櫟容器苗的培育；基質(zhì)配比B1和B2適合柳葉櫟容器苗的培育（見表3）。

北美櫟樹容器苗生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、科學(xué)化，要從前期的圃地選擇、設(shè)施要求、容器選擇、基質(zhì)配比，中期的芽期、苗期的管理，到后期苗木分級(jí)、苗木檢疫、起苗運(yùn)苗等措施都需設(shè)置合理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能有效提高苗木繁育質(zhì)量，減少苗木栽植、運(yùn)輸過程中的損耗。

表1 上海市苗圃中北美櫟樹苗木數(shù)量

表2 不同規(guī)格容器對(duì)北美櫟樹苗木生長(zhǎng)的影響

表3 不同基質(zhì)配比對(duì)舒瑪櫟和柳葉櫟生長(zhǎng)的影響

4 北美櫟樹在上海統(tǒng)籌推進(jìn)綠化“四化”建設(shè)中的應(yīng)用

北美櫟樹是高大落葉喬木，主干直立，樹形優(yōu)美，具有較長(zhǎng)色葉期的生物學(xué)特性，是冬季良好的觀葉樹種，同時(shí)具有抗干旱瘠薄環(huán)境的優(yōu)勢(shì)。北美櫟樹可用于庭蔭樹、行道樹、園景樹、水源涵養(yǎng)林及水土保持林等。容器苗可以滿足四季造景、造林的需求，減少物候變化對(duì)植物的影響，在上海統(tǒng)籌推進(jìn)綠化“四化”建設(shè)中具有推廣前景。

4.1 庭蔭樹的應(yīng)用

庭蔭樹可以為人們提供遮陰的場(chǎng)所，同時(shí)還具有較高的裝飾價(jià)值。庭蔭樹主要以遮陰為主，因此，在樹種選擇中，要突出其觀賞效果和遮陰功能[9]。納塔櫟根深葉茂，秋季是優(yōu)良的賞葉樹種，如松江區(qū)珠江新城中央公園和魯迅公園內(nèi)栽植的納塔櫟已經(jīng)枝繁葉茂，在夏季為人們提供了一處遮陰避暑的休息場(chǎng)所（圖5）。

4.2 行道樹的應(yīng)用

行道樹是道路風(fēng)貌標(biāo)志物，樹種選擇需要結(jié)合景觀、生態(tài)效益等各方面綜合考慮[10]。納塔櫟葉片季相明顯，有較高觀賞價(jià)值，且楊華等[11]研究發(fā)現(xiàn)柳葉櫟和北美紅櫟具有較好的屏蔽紫外線輻射的功能，在城鎮(zhèn)綠化時(shí)重視選擇對(duì)有害輻射有顯著屏蔽效應(yīng)的植物，能進(jìn)一步提升綠地生態(tài)服務(wù)功能，構(gòu)建健康的居住環(huán)境，如金山區(qū)衛(wèi)清路、松江區(qū)銀澤路、辰塔路等兩側(cè)的景觀。

5.魯迅公園的納塔櫟

6.松江區(qū)泖港段水源涵養(yǎng)林

4.3 水源涵養(yǎng)林的應(yīng)用

水源涵養(yǎng)林是以涵養(yǎng)水源、改善水文狀況、調(diào)節(jié)水的小循環(huán)和增加喝水常年流量，防治水土流失以及保護(hù)可飲水源為主要目的。在河流上游兩側(cè)營(yíng)造的防護(hù)林，應(yīng)選擇樹體高大、冠幅大、根系深、根域廣、耐水濕、抗性強(qiáng)、枯落物易于分解的樹種，以喬木為主。北美櫟樹具有耐水濕，根系發(fā)達(dá)，有較強(qiáng)抗臺(tái)風(fēng)能力。松江區(qū)泖港段水源涵養(yǎng)林中的納塔櫟十多年來生長(zhǎng)健康，已是納塔櫟采種林（圖6）。

5 總結(jié)

北美櫟樹根深葉茂，樹干通直，樹形美觀，秋色斑斕，觀賞價(jià)值較高，并具有一定的耐水澇能力，在本市城鎮(zhèn)園林綠化工程和水源涵養(yǎng)林中具有較好的應(yīng)用前景。針對(duì)城市地區(qū)林業(yè)建設(shè)的特殊性，上海市綠化和市容管理局指定的上海市生態(tài)公益林建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)提出，喬木胸徑控制在2～8 cm，同時(shí)在新版《造林技術(shù)規(guī)程》（GB/T 15776-2016）中強(qiáng)調(diào)嚴(yán)格控制大規(guī)格樹木造林。為適應(yīng)苗木市場(chǎng)的需求及要求，大量苗圃從業(yè)者不在固守原有的育苗方式，開始接觸容器苗的培育。

容器苗與傳統(tǒng)育苗技術(shù)相比，容器苗有許多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，如造林時(shí)苗木根系未受損傷，能較好地保持苗木活力，抗逆性強(qiáng)，造林后無緩苗期，成活率高，生長(zhǎng)快，成林時(shí)間短，且無造林季節(jié)限制等，適合在氣候及立地條件惡劣的地區(qū)造林[12]。北美櫟樹進(jìn)行容器苗繁育有利于苗木栽植不受季節(jié)限制，可以更廣泛地運(yùn)用于上海綠化“四化”建設(shè)。