鄭州黃河濕地野生紫花植物資源調(diào)查研究

孫利強，李 玉，黃賓芯，鄭潘婷，王鵬飛

(河南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，河南 鄭州 450002)

隨著城市化不斷推進，園林城市建設(shè)也如火如荼，特別是近幾年城市綠化發(fā)展迅速，但同時也面臨著園林植物品種單一，花色單調(diào)等問題。紫色是一種神秘、高貴和具有極佳視覺沖擊力的色彩，紫花植物具有較高的觀賞價值，但紫花園林植物品種目前在園林中的應(yīng)用還十分有限，尤其是北方地區(qū)。河南野生植物資源豐富，其中就包含大量的紫花植物資源，但是目前在園林中的應(yīng)用非常有限，據(jù)統(tǒng)計，在河南園林綠化中應(yīng)用的紫花植物僅占河南紫花植物資源的10%左右[1-2]。本研究對鄭州黃河濕地自然保護區(qū)野生紫花植物進行調(diào)查分析，初步摸清了該地區(qū)的野生紫花植物資源種類，以期為保護區(qū)野生紫花植物資源的保護和開發(fā)利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究地概況

鄭州黃河濕地自然保護區(qū)位于河南省中北部(112°49′～114°13′E,34°51′～34°59′N)、鄭州市北部，處于黃河中下游流域。保護區(qū)東西長158 km，總面積36 574 hm2，包括核心區(qū)、緩沖區(qū)和實驗區(qū)[3]。該區(qū)域?qū)儆诒睖貛貛Т箨懶詺夂?，四季氣候特征變化明顯，春節(jié)干燥多風(fēng)，夏季炎熱，秋季涼爽，冬季干燥寒冷；年均溫15.6℃；年均降水量542 mm，主要集中在7—9月；全年無霜期209 d。該區(qū)域是我國河流濕地最具代表性的地區(qū)之一，動植物資源豐富，保護區(qū)內(nèi)有維管束植物80科284屬598種，分別占河南全省植物科數(shù)的35.31%、屬數(shù)的23.52%、種數(shù)的14.73%[4]。區(qū)內(nèi)植被以自然草本植物為主，兼有灌木叢和零星喬木，人工植被以農(nóng)作物和防護林為主。

1.2 調(diào)查方法

在查閱相關(guān)文獻[5-6]的基礎(chǔ)上，于2018年3月至2019年10月，深入鄭州黃河濕地自然保護區(qū)，對該區(qū)域內(nèi)的野生紫花植物資源進行現(xiàn)場調(diào)查。調(diào)查范圍包括鄭州市金水區(qū)、鄭東新區(qū)、中牟縣、滎陽市、鞏義市等地的黃河濕地保護區(qū)，每個地區(qū)均選取不同生境進行調(diào)查。對發(fā)現(xiàn)的野生紫花植物進行拍照，并記錄其花色、姿態(tài)、花期、生活型、生長狀況及生境等信息，對于現(xiàn)場不能確定種類的植物及時采樣，咨詢植物學(xué)專家進行鑒定。參照《河南植物志》[7]、《中國植物志》[8]和《河南野生觀賞植物志》[9]，對調(diào)查到的自然保護區(qū)內(nèi)的野生紫花植物資源進行統(tǒng)計分類。

2 結(jié)果與分析

通過對鄭州黃河濕地自然保護區(qū)濕地調(diào)查，初步掌握了該地區(qū)的野生紫花植物資源狀況，經(jīng)過統(tǒng)計分析，鄭州黃河濕地自然保護中心有野生紫花植物25科52屬61種(表1)。

表1 鄭州黃河濕地紫花植物名錄Tab.1 List of purple flower plants in Zhengzhou Yellow River Wetland

續(xù)表1

續(xù)表1

2.1 野生紫花植物科系分析

通過調(diào)查統(tǒng)計得知鄭州黃河濕地有野生紫花植物25科52屬61種。主要分屬在豆科(13種)、菊科(13種)和龍膽科(4種)(圖1)，分別占種植物總種數(shù)的21.31%、21.31%、6.56%，其中3種植物以上的科包含的種數(shù)占全部種數(shù)的59.02%，包含種數(shù)較多的屬是豆科的野豌豆屬和菊科的紫菀屬。

2.2 野生紫花植物生活型分析

按照植物形態(tài)將調(diào)查到的植物分為草本和木本2種類型，草本植物為主要類型(54種)，占調(diào)查類型的88.52%，其中以多年生植物為主，占調(diào)查類型的59.02%(圖2)；按照生境將調(diào)查到的草本植物分為陸生草本、濕生草本、沼生草本、水生草本和浮水草本等多種類型。木本植物有8種，以灌木為主[10]。

圖1 野生紫花植物科系統(tǒng)計

2.3 野生紫花植物花期分析

按照鄭州黃河濕地自然保護區(qū)植物的物候期，可將調(diào)查到的野生紫花植物分為4個類型：即春季開花型、夏季開花型、秋季開花型和冬季開花型(表2)。春季開花型,花期在3—5月，如白頭翁、婆婆納、楝、紫藤等27種;夏季開花型,花期在6—8月，如多花胡枝子、斜莖黃耆、野豌豆、刺兒菜等55種;秋季開花型,花期在9—11月，如堿菀、紫菀、風(fēng)毛菊、肋柱花等37種；冬季開花型,花期在12月至次年2月，如紅花酢漿草。

圖2 野生紫花植物類型

按照花期的長短又將紫花植物分為4類，花期≤1個月、1個月<花期≤3個月、3個月<花期≤5個月、花期>5個月。由表3可知，該區(qū)野生紫花植物花期在3個月以上的有29種，占全部種數(shù)的47.54%，幾乎所有紫花植物種類花期都超過1個月，說明紫花植物在花期方面表現(xiàn)良好，具有很大的開發(fā)潛力。

表2 野生紫花植物花期分類Tab.2 Florescence classification of wild purple flower plants

表3 野生紫花植物花期統(tǒng)計Tab.3 Florescence statistics of wild purple flower plants

3 紫花植物資源園林應(yīng)用前景分析

鄭州黃河濕地紫花植物種類多、花期長、花色艷麗；大多具有耐貧瘠、耐干旱、耐寒、繁殖能力強的特點，在自然狀態(tài)下能夠完成生長繁殖；抗逆性好、適應(yīng)性強，能夠較好地適應(yīng)河南地區(qū)的氣候條件和生長環(huán)境，在園林綠化應(yīng)用方面具有巨大潛力。 將野生紫花植物引入城市中，可以豐富園林植物色彩，增加城市園林的田野趣味。多數(shù)野生紫花植物為多年生植物，適應(yīng)能力強、抗逆性好，應(yīng)用到園林綠化中可以減少維護管理成本，有助于創(chuàng)建節(jié)約型園林景觀[11]；紫花植物的花期主要集中在夏季，可以為夏季少花的園林景觀增添色彩。同時將野生紫花植物應(yīng)用在園林中也可以豐富園林植物多樣性，增加生態(tài)趣味性，符合創(chuàng)建生態(tài)園林城市的要求?；谧匣ㄖ参锏挠^賞特性、生物學(xué)特征及生境特點，按照園林應(yīng)用形式可以分為3類。

3.1 用于花壇、花帶和盆栽等造景

花壇植物要求植物花色艷麗、植株低矮、生長迅速、花期長和便于移栽等特點，白頭翁、紫花地丁、早開堇菜、萹蓄等就可以作為花壇植物應(yīng)用。花帶要求花朵繁茂，能夠體現(xiàn)群體美，堿菀、小薊、泥胡菜、風(fēng)毛菊等可應(yīng)用于花帶。盆栽要求花朵艷麗奇特，姿態(tài)優(yōu)美、花葉兼美，龍膽、肋柱花、藍雪花、柳蘭等植物可作盆栽欣賞。

3.2 園林地被與花境

園林地被是園林綠化中的重要組成部分，可構(gòu)成園林底色提高園林質(zhì)量，要求繁殖快、低矮緊實、能夠體現(xiàn)群體美，婆婆納、沙參、早開堇菜、紫苜蓿等植物春季返青早且花期早，可應(yīng)用于地被?；ň呈菆@林中運用藝術(shù)手法模擬自然狀態(tài)下林地邊緣多種野生花卉交錯生長的狀態(tài)[12]，要求花卉適應(yīng)性強、高低錯落、能夠體現(xiàn)立體美。野生紫花植物能夠更好地模擬自然狀態(tài)，表現(xiàn)力更強，可應(yīng)用于花境的植物有紫菀、紫花地丁、阿爾泰狗娃花、風(fēng)毛菊等品種。

3.3 用于棕地修復(fù)與營造野生植物景觀

棕地，泛指因人類活動而存在已知潛在污染的場地，需要通過植物對土壤環(huán)境進行修復(fù)的區(qū)域[13]。野生植物一般具有很強的抗逆性和適應(yīng)性，引入野生植物，通過植物長期的生長過程富集轉(zhuǎn)化污染物，改善土壤條件，將野生紫花植物應(yīng)用于棕地修復(fù)，不僅具有良好的生態(tài)效應(yīng)，而且還兼具景觀效果。野生植物群落景觀是一種能夠滿足城市居民對自然的向往，體現(xiàn)自然趣味的應(yīng)用形式。野生紫花植物本身來源于野外，具有較高的觀賞價值，模擬自然狀態(tài)下的野生植物群落，可給人以自然野趣。

4 開發(fā)建議

4.1 加強保護，建立種質(zhì)資源庫

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，鄭州黃河濕地雖然紫花植物種類繁多，但就數(shù)量和分布范圍而言有數(shù)量少，分布范圍小的特點。黃河濕地范圍內(nèi)的人類活動對野生植物的影響較大，雖然目前加強了對黃河濕地的管控，但對野生植物的保護還尚未形成系統(tǒng)。要盡快制定黃河濕地紫花植物保護計劃，將野生植物作為園林綠化的后備資源，建立起完善的種質(zhì)資源庫。

4.2 選擇性馴化開發(fā)

在相關(guān)調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，綜合植物的生長環(huán)境、適應(yīng)性和抗逆性等因素考慮?？蓪⑸巢煌囊吧参?，按照不同的園林應(yīng)用形式如陸生、濕生、沼生等進行分類馴化開發(fā)。在充分了解其生長環(huán)境和生長條件后，選擇分布廣泛的種類，以提高馴化開發(fā)的成功率。

4.3 綜合評價，確定開發(fā)次序

目前對野生紫花植物的研究還不多，對其開發(fā)利用也十分有限。野生植物資源馴化開發(fā)是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及到多個領(lǐng)域和學(xué)科。要結(jié)合野生植物的生物學(xué)特征、觀賞特征、資源潛力和生態(tài)學(xué)價值等方面建立評價體系進行綜合評估，確定野生紫花植物資源的開發(fā)次序，避免盲目性開發(fā)[14]。

對鄭州黃河濕地野生紫花植物資源的開發(fā)利用，應(yīng)堅持保護為主、建立種質(zhì)資源庫，開發(fā)與保護相結(jié)合的方針。但對其開發(fā)利用方式和評價體系的構(gòu)建還需要進一步深入探討。