田宗林,李治葦,靳 磊,朱 強,,曾繼娟,謝宋林,向明劍
(1.寧夏大學 農學院,寧夏 銀川 750021;2.森淼生態(tài)園,寧夏 銀川750001;3.四川七彩林科股份有限公司,四川 巴中 636000)
槭樹科(Aceraceae)植物品種豐富,多為落葉喬木或灌木[1],全世界共有200余種,多數生長在亞、歐、美三洲的北溫帶,海拔800 m以下的低山丘陵和平原地區(qū),在海拔4 000 m的高寒山區(qū)也少有分布[2]。我國有160余種,占全世界總數的75%以上,主要分布于貴州、安徽、江西、湖北、江蘇等地[3],寧夏也有分布。槭樹科植物具有良好的觀賞性,從整體形態(tài)上看,樹冠和樹木形態(tài)優(yōu)美,枝干姿態(tài)豐富多樣;從葉色上看,一些槭樹科樹種葉片的顏色在不同季節(jié)會發(fā)生不同變化,葉色絢麗;從葉型上看,槭樹科植物有單葉和復葉2種葉型,葉片形狀多樣,層次交疊。在我國該科樹種是主要的園林綠化樹種之一[4],具有很高的經濟價值和觀賞價值,宜引種在道路兩旁或城市的庭園中[5]。
銀川市常用綠化樹種有85種,綠化植物色彩比較單一。能夠在銀川市區(qū)露地栽植的樹木品種(包括變種)可達到466種,其中生長良好的品種有243種,然而實際應用于城市綠化的品種卻不足百種。目前銀川市道路綠地中普遍使用的樹種僅有30余種[6],其中包括雞爪槭和美國紅楓2種槭樹科植物。槭樹科植物在銀川的引種適應性研究尚未見報道,因此筆者對雞爪槭等4種槭樹科植物在銀川進行引種試驗,對其生長狀況、觀賞性、越冬越夏表現以及成活率進行觀察分析,并與其在原產地的生長表現進行對比,進而評價4種槭樹科植物在銀川地區(qū)的引種適應性,旨在為銀川地區(qū)該類植物的選擇和應用提供參考。
試驗地點位于銀川市西夏區(qū)北京西路曉光農家樂果園種植區(qū)(38°30′17″N,106°7′35″E),海拔1 095 m,土壤為黏砂土,具有良好的保水保肥能力。該地區(qū)氣候環(huán)境屬于溫帶大陸性氣候,夏季干燥少雨。年平均氣溫為8~9℃,夏季溫度最高可達39℃;冬季寒冷干旱,最低溫度零下20℃,年均降水量160~210 mm,空氣相對濕度為40%~60%。
2019年3月29日從四川成都七彩林科股份有限公司研究中心引進4種槭樹科植物,分別為雞爪槭、紅火樹-珊瑚閣(以下簡稱紅火樹)、青龍和金貴黃楓(以下簡稱金貴),各15株,均為5年生苗木,且樹枝直立、生長健壯、無病蟲害的帶土球實生優(yōu)質苗木(表1)。
表1 引種苗木情況
將4種槭樹按照2 m×2 m的株行距進行定植,定植后給予相應的保護措施。一是越冬和越夏保護,夏季溫度較高(最高可達34℃),防止葉片過重日灼,進行遮陰處理。冬季溫度低于零下5℃時,根基部進行培土,及時利用麻繩、保溫塑料包裹枝干或套保溫袋作防凍保護,以降低植物受凍程度。二是加強土、肥、水等管理,旱期定期澆水,當雨季雨水充足時可降低澆水頻率。春季穴施復合肥加氮肥,秋季穴施復合肥,對生長不良的及部分枝干枯萎的植株補充氮肥、磷肥。三是加強病蟲害管理,定期對植株進行病蟲害監(jiān)測。雨季過后,雞爪槭和金貴出現白粉病,噴施50%苯來特可濕性粉劑1 500倍液,每隔7 d噴1次,連噴2次,可有效控制病害發(fā)生。經過1年的生長,觀察記錄4種槭樹的生長狀況、觀賞性、耐寒和耐高溫表現以及成活率,并與原產地表現進行對比分析。選用生長狀況、觀賞性、耐寒和耐高溫表現和成活率作為適應性評價指標,根據槭樹科植物的生長特質、生態(tài)特質和觀賞特質對各指標進行等級劃分[7],分為Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級,根據級別評價分析其在銀川市的生長表現。
1.3.1 生長狀況觀測 觀測記錄4種槭樹的株高、冠幅(取最大值)、地徑(使用游標卡尺測距地面10 cm處)、新梢生長量(長度)和成活率。與原產地表現相比,無明顯差異,生長勢強,狀況較好的定為Ⅰ級;生長勢較強,狀況良好的定為Ⅱ級;生長勢弱,狀況一般的定為Ⅲ級。通過常規(guī)水肥管理,生長1年后統(tǒng)計成活率,成活率(%)=生存植株÷總植株×100。株高、冠幅、新梢生長量、地徑采用鋼卷尺、游標卡尺測量。測定時間為每月15日。
1.3.2 觀賞性觀測 觀察4種槭樹的葉色等情況,拍照記錄,主要從葉色、葉形、枝干和季相變化來進行評價。通過與原產地相比較,確定無明顯差異,葉片觀賞期較長,觀賞品質好的定為Ⅰ級;觀賞品質略有退化、觀賞效果較好的定為Ⅱ級;觀賞效果差、觀賞品質退化嚴重,與原產地差異明顯的定為Ⅲ級。
1.3.3 耐寒和耐高溫表現觀測 重點觀察4種槭樹在冬天的越冬抗寒能力和夏天的耐高溫表現。葉片能夠順利生長,無干枯、日灼受害現象,生長發(fā)育正常的為Ⅰ級;主干沒有受到傷害,有部分當年新枝受害干枯的為Ⅱ級;主干受害,當年新枝全部受害,甚至植株死亡的為Ⅲ級。
數據統(tǒng)計和作圖采用軟件Origin 2018完成。
在生長周期內,紅火樹和青龍生長良好;雞爪槭和金貴生長次之。4月—5月,由于引種到當地時間不久,整體生長緩慢;6月—9月,溫度適宜,水分充足,雞爪槭、紅火樹、金貴和青龍均處于快速生長期;10月,株高、地徑、新梢生長量和冠幅達到最大值(圖1至圖4)。雞爪槭等4種槭樹植物的株高均有所增加,其中雞爪槭和紅火樹在5月—8月株高增長速度最快,新梢月生長量最高10 cm,增長率高達25%;金貴株高增長最緩慢,新梢月生長量為6 cm左右,增長率為11%;9月份之后整體株高增長緩慢,雞爪槭、紅火樹和青龍株高均在150 cm以上。紅火樹和青龍在5月—7月地徑增長較快,地徑月增長量1.4 cm,在9月份地徑達到最大值。雞爪槭地徑增長較慢,月增長量0.4 cm,10月份達到最大值。金貴地徑增長最慢,月增長量僅有0.2 cm,10月達到最大值。雞爪槭在5月—10月冠幅持續(xù)增長,增長速度也最快,月增長量最高15 cm,青龍、紅火樹和金貴冠幅增長緩慢,冠幅月增長量5 cm,均在10月達到最大值??芍蕵淇浦参镌阢y川市地區(qū)的氣候條件下可以生長,但與原產地相比較生長狀況略差,其生長狀況可定為Ⅱ級。
圖1 4種槭樹科植物的株高
圖4 4種槭樹科植物的新梢增量
圖2 4種槭樹科植物的地徑
圖3 4種槭樹科植物的冠幅
據觀測,槭樹科植物在銀川地區(qū)葉色持續(xù)時間較長,約為75 d左右。10月中旬葉片開始由淺綠色逐漸變?yōu)辄S綠色,變色持續(xù)時間約為15 d,11月初葉片由黃綠色逐漸變?yōu)殚冱S色。其中雞爪槭枝干為綠色,樹皮為灰色,葉色夏天為綠色,秋天為淺紅色,冬天脫落。紅火樹新長出的葉片為金黃色,春天為紅色,夏天變?yōu)辄S綠色,冬季其葉片脫落后樹干展現出炫目的珊瑚紅,色彩豐富,具有良好的觀賞效果。青龍樹干直,裂片狹長,深到基部,尖端呈紅色調,具細葉齒,呈羽毛狀,新葉嫩綠色,葉緣呈輕微的紅色或粉紅色。金貴樹冠傘形,小葉細長,新葉呈現淡黃色,春季淺黃色,夏季翠綠色,秋季艷紅色,色彩變化豐富。通過與原產地植物進行對比,雞爪槭、青龍和紅火樹的觀賞品質沒有明顯退化,葉片變色時間持續(xù)較長,觀賞效果良好,觀賞性測定為Ⅰ級;金貴葉片顏色與原產地相比有差異,觀賞性測定為Ⅱ級(圖5至圖8)。
銀川氣候干燥,夏季溫度過高,相對濕度較低,會引起葉片嚴重灼燒,導致葉片脫落,甚至植株死亡;冬季溫度過低,最低溫度零下20℃,部分植株地上部分和地下部分會出現凍害現象。本試驗表明,紅火樹夏天受高溫影響較小,葉片日灼程度較輕,無枯葉現象;越冬能力強,僅枯死2株,存活植株第2年均發(fā)芽,越冬和越夏能力表現為Ⅰ級。雞爪槭夏天日灼較嚴重,葉片灼傷面積較大,枯死1株;越冬能力一般,地上、地下部分凍害明顯,枯死4株,存活植株次年正常返青,越冬和越夏能力表現為Ⅱ級。金貴和青龍夏天耐高溫能力較差,葉片大面積日灼,部分枝條稍端干枯,金貴枯死4株,青龍枯死3株;越冬能力差,地上、地下部分凍害嚴重,金貴枯死6株,青龍枯死7株,存活植株發(fā)芽推遲,生長狀況較差,整體不能正常生長,越冬和越夏能力表現為Ⅲ級。
從2019年4月定植到2020年4月,統(tǒng)計4種槭樹的成活率,其中紅火樹的生長狀況較好,成活率高達86.6%(表2),為Ⅱ級;雞爪槭次之,成活率為66.7%;相比之下青龍和金貴的抗性較差,成活狀況最差,成活率為33.3%,為Ⅲ級。
表2 雞爪槭、青龍、紅火樹和金貴成活率
槭樹科植物由于其樹姿優(yōu)美、葉色絢麗、葉形多樣,在秋色葉樹中別具一格,是典型的彩色觀葉類植物[8],例如元寶槭、五角楓、三角楓和雞爪槭,在華北、東北和華南地區(qū)被大面積引種。近年來木本彩色植物逐漸成為城市園林綠化中的重要資源樹種,其引種適應性已成為當前研究的熱點[9]。
樹木引種成功的主要標志是具有較強的抗逆性和較高的成活率。銀川夏季溫度過高,空氣相對濕度較低,冬季溫度低,植株易受到高溫(日灼)和寒冷危害。本試驗對4種槭樹植物夏天耐高溫(日灼)和冬天抗寒兩個抗逆性指標的觀測分析表明,紅火樹和雞爪槭受危害的程度較小,表現出較強的抗逆性,與種源地的表現基本一致,采取適當保護措施可使其正常生長;而金貴和青龍耐高溫(日灼)和抗寒的能力弱,受危害較重。紅火樹和雞爪槭生長速度中等偏慢,適生于陰涼及疏松、肥沃之地,耐修剪,根系發(fā)達,根分蘗性強,引種到當地后其根系迅速生長,成活率較高,分別為86.6%和66.7%。金貴和青龍生長緩慢,對土壤要求嚴格,喜深厚、肥沃、濕潤土壤,根系在短時間內不能快速分蘗,根系不發(fā)達,成活率為33.3%。
本試驗在一個地點栽培了4種槭樹科植物,依據其生長表現做初步分析,引種栽培面積和試驗材料有限,重復次數少,缺少引種馴化可行性分析,因此存在局限性。在生產中,應根據實際情況選擇適宜樹種。
根據一年的生長表現,紅火樹和雞爪槭,生長狀況正常,成活率較高,可在銀川市適當種植;金貴和青龍葉片夏季受高溫影響較大,日灼較為嚴重,越冬能力差,成活率較低,目前不建議引種,有待進一步研究和馴化。