深圳梧桐山毛棉杜鵑復(fù)壯技術(shù)研究

張開(kāi)文 從睿 王定躍 李文華 白宇清

摘要 通過(guò)對(duì)梧桐山萬(wàn)花屏和杜鵑谷毛棉杜鵑立地條件調(diào)查，分析毛棉杜鵑衰弱的原因主要是植株?duì)I養(yǎng)消耗過(guò)剩，土壤保水保肥能力差，群落郁閉度不合理，樹(shù)齡偏大老化以及氣候和人為的影響，從水肥管理，郁閉度調(diào)整，土壤改良，林下更新和摘花除果等方面，提出了復(fù)壯措施。

關(guān)鍵詞 梧桐山；毛棉杜鵑；復(fù)壯

中圖分類號(hào) S685.21? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A? 文章編號(hào) 0517-6611（2024）10-0125-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.10.026

Study on Rejuvenation Technology of Rhododendron moulmainense in Wutong Mountain， Shenzhen

ZHANG Kai-wen1， CONG Rui2， WANG Ding-yue1 et al

（1. Wutong Mountain Scenic Area Management Office， Shenzhen， Guangdong 518004;2. Shenzhen Academy of Environmental Sciences， Shenzhen， Guangdong 518001）

Abstract Through the investigation of the site conditions of Rhododendron moulmainense in Wanhuaping and Dujuan Valley of Wutong Mountain，the main reasons for the decline of Rhododendron moulmainense were analyzed， including excessive plant nutrient consumption， poor soil water and fertilizer retention capacity， unreasonable community canopy closure， aging of trees， and the influence of climate and human activities. Revitalization measures were proposed from the aspects of water and fertilizer management， canopy closure adjustment， soil improvement， understory regeneration， and flower and fruit picking.

Key words Wutong Mountain;Wool cotton azalea;Revitalization

作者簡(jiǎn)介 張開(kāi)文（1990—），男，山西呂梁人，高級(jí)工程師，碩士，從事植物資源利用與風(fēng)景林研究。

*通信作者，研究員，博士，從事植物資源利用、生態(tài)景觀林研究。

收稿日期 2023-07-11；修回日期 2023-08-02

梧桐山國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)位于廣東省深圳市，總面積42.04 km2，森林覆蓋率達(dá)83.91%，是深圳市重要的生態(tài)屏障，植被茂盛，品類多樣，尤其是毛棉杜鵑（Rhododendron moulmainense）是一大特色。它主要分布于海拔400～700 m的山頂區(qū)域，數(shù)量達(dá)10萬(wàn)株。自2005年陸續(xù)開(kāi)展撫育工作以來(lái)，成功營(yíng)造了毛棉杜鵑生態(tài)景觀林，每年春天繁花似錦，游客紛至沓來(lái)。近年來(lái)，發(fā)現(xiàn)不少毛棉杜鵑枯枝明顯增多，樹(shù)干發(fā)新葉少，開(kāi)花量減小，整體樹(shù)勢(shì)減弱，生長(zhǎng)不良，同時(shí)也出現(xiàn)了炭疽病、小蠹蟲(chóng)等病蟲(chóng)害。筆者針對(duì)梧桐山國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)毛棉杜鵑衰弱的原因，提出了相關(guān)措施，以期為植株有效復(fù)壯及保障種群發(fā)展提供借鑒。

1 杜鵑生長(zhǎng)狀況

1.1 立地條件

毛棉杜鵑集中分布于萬(wàn)花屏和杜鵑谷兩處較緩的坡面上，受陽(yáng)光直射時(shí)間約8 h。該處四季濕潤(rùn)涼爽，群落物種豐富，上層有浙江潤(rùn)楠（Machilus chekiangensis）、亮葉冬青（Ilex nitidissima）等喬木遮陰，中層有鼠刺（Itea chinensis）、狗骨柴（Diplospora dubia）等灌木干擾。主要營(yíng)養(yǎng)來(lái)源于光合作用和林下腐殖土。

1.2 林分情況

萬(wàn)花屏毛棉杜鵑年齡較大，是集中成片的古杜鵑林，面積約15 hm2，百年以上的古樹(shù)達(dá)500株，株高達(dá)6～7 m，樹(shù)干蒼老，地徑達(dá)30 cm；杜鵑谷毛棉杜鵑年齡較小，基本樹(shù)齡在50～100 a，面積約25 hm2，株高5～6 m，地徑約20 cm。1998年群落郁閉度為1.00，林冠層次不分明，毛棉杜鵑為優(yōu)勢(shì)種；2007年群落郁閉度為0.93，毛棉杜鵑成為下層建群種，天然更新存在障礙；2017年撫育后，郁閉度在0.70～0.80，林下幼苗生長(zhǎng)最佳［1］。頂層喬木的郁閉度0.50～0.80，不利于生長(zhǎng)開(kāi)花，郁閉度在0.20～0.50，有助于生長(zhǎng)開(kāi)花［2］。在地勢(shì)較陡的坡面，毛棉杜鵑退化嚴(yán)重，生長(zhǎng)勢(shì)弱，開(kāi)花明顯減少。

2 衰退原因分析

2.1 營(yíng)養(yǎng)消耗過(guò)剩

開(kāi)花結(jié)果會(huì)消耗植株體內(nèi)大量營(yíng)養(yǎng)，導(dǎo)致根與枝中的無(wú)機(jī)和有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)失衡［3］，可溶性糖和可溶性蛋白質(zhì)是開(kāi)花植物重要的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)，在開(kāi)花過(guò)程中，可溶性糖、全糖以及全氮水平由低到高，盛花期達(dá)到最高水平，之后又逐漸降低。在坐果過(guò)程中也需要大量養(yǎng)分，坐果期的可溶性糖、全糖以及全氮水平甚至高于盛花期，果實(shí)發(fā)育的養(yǎng)分競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)于花［4-5］。杜鵑花在初花期可溶性糖和可溶性蛋白質(zhì)含量最高，盛花期后含量下降，開(kāi)花時(shí)消耗了大量營(yíng)養(yǎng)［6］。近年來(lái)，毛棉杜鵑每年都是開(kāi)花“大年”，開(kāi)花結(jié)果消耗了體內(nèi)大量營(yíng)養(yǎng)，難以供其抽枝展葉，而植物的營(yíng)養(yǎng)積累主要依靠葉片的光合作用，沒(méi)有豐滿的樹(shù)冠進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)積累就難以供新葉生長(zhǎng)，這樣惡性循環(huán)植株必然退化。

2.2 土壤保水保肥力降低

土壤養(yǎng)分流失主要是指養(yǎng)分隨地表徑流和土粒移動(dòng)的輸出，而這種輸出變化與水土流失密切相關(guān)，徑流中的養(yǎng)分濃度含量明顯低于流失泥土中的養(yǎng)分含量［7］。水力侵蝕是影響土壤有機(jī)質(zhì)流失和富集的原因之一，雨滴擊濺、徑流沖刷或垂直沉降都會(huì)對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)的空間分布格局造成影響［8］，坡面水蝕過(guò)程中，土壤的結(jié)構(gòu)變差，有機(jī)質(zhì)含量下降，導(dǎo)致土壤肥力減弱［9］。毛棉杜鵑主要生長(zhǎng)在坡度20°～50°的坡面上，土質(zhì)主要以巖石、腐殖土為主，常年受雨水沖刷，土壤保水保肥能力降低，養(yǎng)分缺失嚴(yán)重，尤其在地面徑流集中的溝壑、水道兩側(cè)的毛棉杜鵑退化最為嚴(yán)重。

2.3 郁閉度不合理

光照是調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)的重要環(huán)境因子，光照過(guò)強(qiáng)或過(guò)弱都會(huì)抑制植物生長(zhǎng)［10］。當(dāng)光照過(guò)強(qiáng)時(shí)，植株處于環(huán)境脅迫狀態(tài)，光合能力下降，有機(jī)物積累減少，毛棉杜鵑葉片會(huì)出現(xiàn)不同程度的脫落、灼傷、變黃等現(xiàn)象［11］；光照過(guò)弱時(shí)，植株有機(jī)物積累減少，個(gè)體瘦弱，普遍偏高。郁閉度是森林中喬木樹(shù)冠遮蔽地面的程度，間接反映植物生長(zhǎng)與光照關(guān)系，杜鵑喜陽(yáng)，但不耐強(qiáng)光直射，郁閉度為0.3～0.7時(shí)適宜開(kāi)花［12］，毛棉杜鵑在郁閉度0.5時(shí)最適合生長(zhǎng)［11］。梧桐山每年受臺(tái)風(fēng)影響平均4次，林中高大的浙江潤(rùn)楠偶被吹倒或折斷，造成林下受庇佑的毛棉杜鵑暴露在強(qiáng)光下，導(dǎo)致植株長(zhǎng)勢(shì)變?nèi)酢?/p>

2.4 樹(shù)齡較大

植物和人一樣，在青壯年期精力充沛，生長(zhǎng)健壯，而中年甚至是老年后開(kāi)始出現(xiàn)頹敗現(xiàn)象，是由于體內(nèi)激素發(fā)生了重大變化，機(jī)體機(jī)能衰退，光合作用相對(duì)下降，運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)能力減弱，這是自然規(guī)律。植物在衰老過(guò)程中，供應(yīng)植物生長(zhǎng)的能量來(lái)源可溶性糖和可溶性蛋白含量隨著樹(shù)齡的增長(zhǎng)而下降，葉綠素含量也同時(shí)降低，引起植物的光合速率的降低及生理代謝的紊亂［13］。樹(shù)木根系具有吸收、傳輸營(yíng)養(yǎng)和水分的功能，在植物的老化過(guò)程中，根系的吸收功能和呼吸作用減弱，影響碳、氮的生物地球化循環(huán)［14］，養(yǎng)分和水分周轉(zhuǎn)速率降低，難以供應(yīng)植株生長(zhǎng)需要，長(zhǎng)勢(shì)減弱。

2.5 氣候影響

水分和養(yǎng)分對(duì)植物的作用是相互的，水是植物體的重要組成部分，植物吸收的養(yǎng)分主要溶于水中的離子或無(wú)機(jī)分子。植物在抽梢時(shí)，枝和葉生長(zhǎng)迅速，需要氮元素較多，充足的水分對(duì)養(yǎng)分的運(yùn)輸與積累有明顯促進(jìn)作用［15］。土壤水分對(duì)毛棉杜鵑生長(zhǎng)量、光合特性、生理指標(biāo)有較大影響［11］，每年4—5月山頂溫度基本維持在25 ℃左右，是毛棉杜鵑抽梢展葉的最佳時(shí)期，水分供給至關(guān)重要，但近年來(lái)自然降雨量整體呈下降趨勢(shì)，是制約其抽梢的關(guān)鍵因素。

2.6 人為影響

踩踏可以影響群落的蓋度、高度、多樣性，造成植物繁殖能力下降，同時(shí)導(dǎo)致土壤更加緊實(shí)，土層厚度、土壤空隙度以及土壤有機(jī)質(zhì)含量、全氮、全磷、上層土壤含水量下降［16］。毛棉杜鵑屬于淺根系植物，根系的發(fā)育對(duì)毛棉杜鵑的生長(zhǎng)至關(guān)重要［17］，其根部存在豐富的真菌資源［18］，可以侵染根系并與之形成杜鵑花類菌根［19］，促進(jìn)植株吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，增強(qiáng)抗逆性。土壤中的鹽和堿是影響植物生長(zhǎng)的重要因子，高Na+和高pH對(duì)植物生長(zhǎng)不利，遺留食物殘?jiān)械目扇苄喳}水解后產(chǎn)生OH-可使土壤堿化。人流量攀升加劇了毛棉杜鵑林下土壤的踩踏和鹽堿化，導(dǎo)致根際環(huán)境受到破壞，根部生長(zhǎng)受限，吸收能力下降，運(yùn)輸效力減弱，呼吸作用降低，最終影響整個(gè)種群的健康生長(zhǎng)。

3 復(fù)壯處理

3.1 水肥管理

盛花植物的枝干和葉片中的全氮、全糖含量均低于未開(kāi)花或者少開(kāi)花植物，要在植物開(kāi)花、結(jié)果、展葉的關(guān)鍵時(shí)期及時(shí)進(jìn)行水肥管理，補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)，保證其正常生理代謝。

3.1.1 澆水。毛棉杜鵑的水分來(lái)源主要靠降雨，但遇到嚴(yán)重干旱天氣，在方便操作的前提下可使用噴霧、噴淋的形式進(jìn)行水分補(bǔ)給。

3.1.2 施肥。一是要選好肥料品牌，二是要合理配比，三是要正確施肥。在地勢(shì)較平緩區(qū)域采用穴施法追肥，比例為有機(jī)肥∶復(fù)合肥=20∶1，施肥量約10 kg/株。在樹(shù)冠滴水線附近，圍著樹(shù)冠淺挖長(zhǎng)約150 cm、寬約30 cm、深約20 cm的條狀溝3～4條，施肥后覆土掩埋；在地勢(shì)較陡峭區(qū)域采用噴淋法追肥，比例為水∶磷鉀肥∶復(fù)合肥∶尿素=600∶4∶1∶1。為促進(jìn)肥效釋放，一般在雨天前2 d左右施肥。另外，在秋季10月追肥1次。

3.2 郁閉度調(diào)整

毛棉杜鵑生長(zhǎng)緩慢，處于群落中層，生長(zhǎng)受上層喬木、中層灌木及藤蔓的影響，受壓迫情況下需要進(jìn)行透光伐、疏伐、衛(wèi)生伐、截頂、截干等操作。該研究主要在毛棉杜鵑受壓迫區(qū)域?qū)Ω蓴_樹(shù)木修枝，釋放生長(zhǎng)空間，保證群落上層基底樹(shù)種郁閉度在0.4～0.5；在上層基底樹(shù)種郁閉度低于0.2的地方，毛棉杜鵑遭受強(qiáng)光照射，不利于生長(zhǎng)，通過(guò)對(duì)上層基底樹(shù)種施肥促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)或補(bǔ)種基底樹(shù)種，擴(kuò)大樹(shù)冠形成遮陰效果。

3.3 圍堰處理

樹(shù)穴圍堰是樹(shù)木根部用于保水、保土、保肥的一種圍擋。毛棉杜鵑的生長(zhǎng)地勢(shì)多為坡面，常受到雨水沖刷，營(yíng)養(yǎng)流失，土質(zhì)貧瘠，難以為其提供持續(xù)穩(wěn)定的營(yíng)養(yǎng)供給，而且水分流失較多。根據(jù)地勢(shì)，就近利用山石、枯木、原土等材料在樹(shù)根周邊制作直徑約1.5 m的圓形圍堰。在較陡區(qū)域，圍堰需做梯級(jí)處理，增加緩沖面，防止因沖刷而遭到破壞。圍堰一般高度不高于50 cm，厚度不低于30 cm，在制作圍堰的同時(shí)可用混合好的種植土填埋。

3.4 土壤改良

在圍堰內(nèi)平鋪一層混合好的營(yíng)養(yǎng)土，厚度約5 cm，混合土比例為泥炭土∶有機(jī)肥=5∶1，可以有效保水保肥。在坡度較大區(qū)域，難以進(jìn)行圍堰處理，但該區(qū)域的水土流失更嚴(yán)重，更需要進(jìn)行土壤改良，首先是促進(jìn)本底草本的生長(zhǎng)，增加坡面緩沖；其次是利用巖石縫隙做固定木樁，形成梯田式堆積區(qū)，由自然落葉、枯枝、砂石形成穩(wěn)土穩(wěn)水層，可方便施肥操作，這樣不僅可以有效保水保肥，同時(shí)也可以形成腐殖層，有效促進(jìn)土壤微生物群落發(fā)展。

3.5 林下更新

自然界中毛棉杜鵑生長(zhǎng)極為緩慢，林下幼苗天然更新能力差，同時(shí)受群落其他樹(shù)種壓制，幾乎不能長(zhǎng)大，如不進(jìn)行人干預(yù)促進(jìn)林下更新，毛棉杜鵑種群將逐漸消亡。開(kāi)展毛棉杜鵑的人工繁育，培育后回歸山林種植，可以有效進(jìn)行其種群更新，形成健康、有活力、可持續(xù)發(fā)展的種群。實(shí)生苗是由雜交授粉形成的種子萌發(fā)長(zhǎng)成，基因多樣，具有根系發(fā)達(dá)、活力旺盛、抗病性強(qiáng)、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，毛棉杜鵑采取人工異花授粉后播種繁殖，可以提升種苗抗性，使歸林種植效率更高。種植宜選擇雨季進(jìn)行，方便植株定根。

3.6 摘花除果

開(kāi)花結(jié)果是植物的生長(zhǎng)繁殖過(guò)程，這個(gè)過(guò)程消耗了母體大量的營(yíng)養(yǎng)，及時(shí)摘花除果可有效阻止?fàn)I養(yǎng)消耗，有利于枝條生長(zhǎng)［20-22］。毛棉杜鵑是先花后葉，花與葉都是從枝頂葉腋長(zhǎng)出，開(kāi)花后宿存的果實(shí)有頂端優(yōu)勢(shì)，相對(duì)扼制了葉芽的萌發(fā)，導(dǎo)致其錯(cuò)過(guò)最佳抽梢的時(shí)間，枝葉萌發(fā)概率也降低。對(duì)毛棉杜鵑摘花除果可以改變樹(shù)體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的分配途徑，使植株盡快由生殖生長(zhǎng)消耗養(yǎng)分轉(zhuǎn)為營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)蓄積養(yǎng)分。摘花除果的原則第一是安全，第二是方便操作，可通過(guò)綁安全繩爬樹(shù)手摘或通過(guò)高枝剪采摘，盡量避免對(duì)枝干造成傷害。摘花時(shí)間在花敗后7 d內(nèi)完成，減少果實(shí)成型生長(zhǎng)。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

每年4—5月對(duì)毛棉杜鵑進(jìn)行復(fù)壯撫育效果最佳，此時(shí)毛棉杜鵑生長(zhǎng)旺盛，抽枝展葉情況最好。約有95%植株在處理后7 d內(nèi)有明顯反映，老枝上有新枝發(fā)出，萌發(fā)率達(dá)99%，新枝普遍在3條以上，長(zhǎng)度達(dá)20 cm以上，且粗壯直立；葉大小正常，葉色由黃綠色很快轉(zhuǎn)變?yōu)樯罹G色，葉片生長(zhǎng)健康，幾無(wú)病害。

毛棉杜鵑的復(fù)壯撫育可有效促進(jìn)植株的健康生長(zhǎng)，但各處理需要依靠天時(shí)地利才能最大程度發(fā)揮效果。毛棉杜鵑適應(yīng)的生長(zhǎng)溫度是20～27 ℃，每年4—5月毛棉杜鵑生長(zhǎng)最快，根據(jù)其生長(zhǎng)習(xí)性，首先要進(jìn)行摘花除果，再進(jìn)水肥管理，最后在雨季結(jié)束之前完成幼苗種植。需要強(qiáng)調(diào)的是盡量在抽新梢新葉前完成施肥，這樣有利于枝葉的萌發(fā)；6月之后氣溫普遍高于30 ℃，酷熱炎暑，毛棉杜鵑處于緩慢生長(zhǎng)階段，需盡量在5月前完成種植，使其有充足時(shí)間生長(zhǎng)根系，方便植株度夏。此外，在自然林中有個(gè)別植株頹勢(shì)大、反應(yīng)慢，相比其他植株的復(fù)壯生長(zhǎng)較為緩慢，需要單獨(dú)“開(kāi)小灶”進(jìn)行精細(xì)化復(fù)壯。

4.2 討論

山水林田湖草沙是一個(gè)生命共同體，保護(hù)好森林植被，營(yíng)造良好的生態(tài)環(huán)境，可使人們獲得感、幸福感、安全感更加充實(shí)，更有保障，更可持續(xù)。北京香山紅葉和貴州百里杜鵑景觀都可謂是盛極一時(shí)，但后期都出現(xiàn)了植株衰退、景觀退化現(xiàn)象，前者是由于樹(shù)體老化、土壤貧瘠、樹(shù)種單一、病害等因素造成，后者是群落結(jié)構(gòu)不完整，林下更新不足，受病蟲(chóng)害影響。由此可見(jiàn)，森林群落結(jié)構(gòu)、樹(shù)種年齡、林下更新、土壤肥力、病蟲(chóng)害等都是影響森林群落健康穩(wěn)定及植被景觀可持續(xù)發(fā)展的因素。梧桐山毛棉杜鵑群落生態(tài)系統(tǒng)完整，森林健康度高，不易發(fā)生大規(guī)模病蟲(chóng)害，景觀可持續(xù)性強(qiáng)。

植株退化有多種原因，立地條件差是重要原因之一。水分可將土壤中的養(yǎng)分運(yùn)輸?shù)街参飪?nèi)供其吸收利用，但自然降雨形成的地面徑流和淋溶可以帶走土壤中的大量養(yǎng)分，致使種植層土壤貧瘠，因此合理的施肥可以促進(jìn)植物生長(zhǎng)，加速?gòu)?fù)壯。群落郁閉度影響植物生長(zhǎng)，合理控制郁閉度對(duì)杜鵑的種群健康有積極作用，華頂森林公園對(duì)影響云錦杜鵑生長(zhǎng)的黃山松、柳杉等進(jìn)行選擇性疏伐［23］，有效促進(jìn)了云錦杜鵑復(fù)壯。種群年齡結(jié)構(gòu)可以反映該種群發(fā)展趨勢(shì)，穩(wěn)定型種群是景觀穩(wěn)定的前提，因此要合理進(jìn)行種群結(jié)構(gòu)的調(diào)整與優(yōu)化。梧桐山毛棉杜鵑處于穩(wěn)定期，形成了良好的生態(tài)景觀，但為保證景觀的可持續(xù)發(fā)展，需要對(duì)群落進(jìn)行適當(dāng)撫育，改善樹(shù)種、林齡和空間結(jié)構(gòu)，維持與提高景觀效果和天然更新能力，培育健康穩(wěn)定、生態(tài)良好、景觀優(yōu)美的生態(tài)景觀林。在對(duì)毛棉杜鵑中度撫育后可形成合適的郁閉度和物種競(jìng)爭(zhēng)空間，使毛棉杜鵑個(gè)體生長(zhǎng)達(dá)到最優(yōu)；每年歸林種植毛棉杜鵑幼苗，促進(jìn)林下更新，亦提升種群活力。

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