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乡土树种也异常,原因何在?

2018-8-10 http://www.huamu.cn 来源:全球花木网 作者:huamu.cn
无论是城市园林绿化,还是乡村山区平原造林,最劳民伤财的就是树木种后出现成活和长期存活问题。新植之树是否活得了?久植之树是否长得好?这是衡量一切绿化成效的前提和基础。如果这两问不及格,绿化的所有初衷和和..
全球花木网8月18日消息:无论是城市园林绿化,还是乡村山区平原造林,最劳民伤财的就是树木种后出现“成活”和长期“存活”问题。新植之树是否活得了?久植之树是否长得好?这是衡量一切绿化成效的前提和基础。如果这“两问”不及格,绿化的所有初衷和和愿望,园林建设为此付出的一切策划和劳作都将成为泡影。
  如果说为丰富当地的植物种类,提升生物多样性,从异地移植一些稀缺品种,甚至去国外采购一些舶来品,因“水土不服”,影响“成活”和“存活”,自在情理之中;如果就近移植一些“边缘”品种,因尚在过渡适应期,生长势受挫,需假以时日让其慢慢地入乡随俗也可以接受。
  但是,如果一些土生土长,在当地已种植多年的本土树木,还有一些古树名木每况愈下,甚至凋萎枯死;以及一些种植时间不长,本该“风华正茂”的乡土树种也“英年早逝”,那便不正常了,需要认真查究原因。
  近些年,此情此景在各地城乡园林绿地屡见不鲜———从南国榕树的弱化、棕榈的衰頽,到长江流域香樟黄化、雪松枯死、悬铃木暴毙,从中原各地银杏的早期枯焦,到黄河流域“当家四宝”杨柳榆槐的病虫危害酿成久治不愈的顽症痼疾……各地屡有告急,少则以株计,多则以行、以片量。
  正当城乡绿化建设大力倡导乡土树种唱主角担重任时,乡土树种却在关键时刻“红灯”频闪,城乡园林绿化面临“绿色发展”新的考验和挑战———乡土树种也异常,原因何在?

何谓“乡土植物”?

  乡土植物是指原产于本地区域通过长期引种、繁殖和栽培,已经完全适应本地区的气候和环境并生长良好的植物。乡土植物具有实用性强、易成活、利于改善当地环境和体现本地文化特色并留住“乡愁”记忆等优点,其对水肥的消耗低,种植和维护成本也低,是建设“节约型园林”的中流砥柱。
  据此,可以毫无疑义地认定:乡土植物应该是也必须是当地绿化的优势植物,理应为当地绿化建设唱主角。但是,如果自身优势不存或者羸弱不堪,其结果既有失“乡土”殊荣,也辱没“乡土”重任。究竟是什么原因导致乡土树木萎顿早衰,稍遇逆境就不堪一击?单就城市环境的园林绿化而言,其原因值得业界深思和反省。

自然因素

  影响乡土植物“成活”和“存活”的自然因素包括不可控自然因素和可控自然因素两大类。
 
1.不可控自然因素

  一切突发、暴发、偶发的气候突变、环境畸变来势汹汹,猝不及防的自然灾害多数是不可控的。如地震、洪水、森林大火、山体滑坡、持续干旱、暴风雪横扫、台风、海啸摧枯拉朽排山倒海般袭来,任凭啥建筑、树木都连根拔起或拦腰折断。在恶劣巨大的不可控自然灾害面前,单就树木而言,无论是乡土的、外来的、边缘的通通不堪一击。
 
2.可控自然因素

  一切对树木侵害的有害生物是可以跟踪、测报、预警和防范的。关键是首先要转变观念,不要总是以“彻底消灭”为目的;然后是提高防控技术和资金支持,提升防控器材、设备、机具水平。“抓源头、抓预防、抓综合、抓‘靶标’、抓精准”,从而实现有害生物“减少发生,降低危害,控制存在,杜绝灾害”的生态型良性防控目标。
  一个不容忽视的“矛盾”现象:乡土植物确有比“客家”植物更高的抗逆性,但往往也是当地主要有害生物发生范围最广、危害程度最重的偏嗜性寄主植物。
  例如,素以黄河流域为原生地的糖槭、杨、柳、榆、槐、槭恰恰也是该地域乃至整个华北、东北、西北、华东(北片)、华中(北片)头号蛀干害虫光肩星天牛的首选寄主植物。如果自身内在的生长势衰弱,所处生境的生物链平衡被打破,一切次生性、弱寄生性、侵染性有害生物也会毫不留情地置乡土树木于弱境、困境甚至绝境。

环境因素

  在城市园林,环境因素导致乡土植物衰亡远比自然因素更频繁、更持久。尤其是城市环境因素与可控或不可控自然因素叠加,恶性互作,是导致乡土植物于“弱境”甚至“绝境”的危险性因素。
  乡土植物之所以能以“乡土”为荣,本质上应该是最能与当地环境相容、相亲、相映生辉的。但是,如果环境施加给乡土植物的负荷、胁迫超出了它力所能及的水准,则植物的健康、安全与生存必然走向反面,这就是“环境胁迫”。乡土植物不能承受的“环境胁迫”之重,其哲学内涵就是“物极必反”。
  原本“环境胁迫”也并非一无是处,在一定程度上能锻炼包括乡土植物在内、各类生物的抗逆性、耐受性、适应性。在“优胜劣汰”“适者生存”的生物进化法则下提升一些生物的适生能力,使之更强壮、适应性更广、基因更优。但当今城市环境更多的则表现为“环境胁迫”强大的杀伤力和破坏性,其与各地普发的“城市病”直接相融。对乡土树木的“胁迫”危害主要表现在温度、水分、土壤、光伤害、有害气体污染、尘埃等方面。
 
1.温度胁迫

  (1)低温胁迫城市环境对植物的低温胁迫主要发生在秋冬之交和入春之初,表现形式为6种:寒害、冻害、霜害、冻拔、冻裂、冻旱。低温胁迫的主要伤害在根系和主干基部(根际颈),是否“可逆”?主要取决于根系生命力,根死必不可逆,反之尚存复活的可逆性。
  (2)高温胁迫城市园林植物的高温胁迫主要表现为“热岛效应”和“日灼”。常发生在皮部(表皮、韧皮部、形成层)及根颈部。
 
2.光胁迫

  植物离不开光供给形成的“光合作用”。植物的光合器官能有效吸收和利用可见光,并由此产生植物生长发育必须的有机营养物。这是植物不可或缺的生存之光,其需求是因植物品种而异被量化了的。一旦光照过强过久或过弱过少,两种极端必削减光合作用产生的光化学能。前者产生“光损伤”,后者产生“光抑制”。
 
3.水胁迫

  植物生境中水分不足或过多都会对植物造成致命伤害,不适合植物生长发育的水分环境称为“水分胁迫”。水胁迫包括水分不足的“干旱胁迫”和水分过多的“水涝胁迫”两大类。
  (1)干旱胁迫指土壤水分缺乏或大气相对湿度过低对植物的伤害。当前城市园林绿地养护管理消耗“人、财、物”资源最多的是“三害”:干旱、病虫害、杂草。“三害”中干旱居首,干旱可分为大气干旱、土壤干旱、生理性干旱三种类型。
  前两者好理解,“生理性干旱”是土壤本身并不缺水,大气相对湿度也基本正常,但由于土温过低或土壤溶液浓度过高(如盐碱化)而阻碍根系吸水,功能性地破坏植物正常的代谢循环。
  (2)水涝胁迫水涝胁迫是次生性胁迫。水涝胁迫的本质不是植物被过多的水“撑”死、“淹”死、“涝”死,而是土壤缺氧或无氧,活活地将植物窒息憋死,或是水饱和导致土壤中厌氧菌活跃,释放毒素激增,硬硬地将植物“毒”死。
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一棵树龄20余年的悬铃木被大风刮倒

  城市园林“水胁迫”的失误不是缺水不浇或有水不补,而是极其普遍的人为的供水作业不当:给水目标不明晰,输水方式不合理。
  一是大水漫灌,水过地皮湿浇表面水,水量不适、流水不顺、排水不泄,积水不透、大水横流,这已成为许多地方园林绿地浇水的常态。而且越是机械化程度较高的机具浇水,此类现象越突出;越是面对多年种植的乡土植物越容易漫不经心,疏于足量补水,总以为乡土植物天生就应该“自给自足”,无需人为补给。
  二是不加区别过于“一视同仁”,不分植物品种、不管植物习性、不知植物根系深浅、不看植物年龄大小、冠幅宽窄、种植密度,通通一扫而过,需水多的喝不够,需水少的过饱和,“盈”“亏”两失衡。
  实事求是地看,在城市绿地植物的水肥管理上,园林绿化远不如农业的“测墒补水”“测土施肥”来得精准科学;在园林行业内部,城市绿地的水肥管理也远不如苗圃、温室、大棚管得适时、适量和精准。
  城市园林绿地管理的这种供需脱节,浪费与不足同在的现象已成为业界熟视无睹的常态。城市园林从它产生起始就离不开人为的科学、合理、有序的抚育和养护。城市园林需要“优生优育”,“优生”仅仅是良好的物化基础,“优育”则是漫长的伴随终生的提升和优化过程。高质量的绿化效果不会从天而降,要想所植树木“成活”并不难,要想由此而满足“人民日益增长的美丽生活需要”,高标准高质量健康地“存活”确非易事。
 
4.土壤胁迫

  “土壤胁迫”即支撑植物生长发育的土壤质地的物理性、化学性、结构性、酸碱性(pH值)、污染性、营养性,诸多因素中任何一项或多项沦为限制性甚至破坏性因素,构成对植物生存的直接威胁和迫害。
  (1)质地性胁迫土壤质地是物理性的。按土壤中矿质颗粒分为3类9级。城市绿地土壤几乎无一例外都是遭受强烈的人为搅动和重新堆积的“搅动土”,土壤层次紊乱,上层熟化土与下层生土、僵土颠倒混翻,原剖面构型已不复存在,成分复杂,表层容重偏重,有机质奇缺。
  (2)结构性胁迫土壤结构是土壤颗粒排列状态。当土壤中的腐殖质把矿质颗粒黏结成0.25毫米至10毫米小团块而形成“团粒结构”时,是能将土壤中水、肥、气、热协调最好,保水保肥保温透气能力最强的上佳状态。反之,土壤结成块状、板结状、片状等则是植物根系最难以舒展和穿插生长的困境。
  如今城市园林绿地的土壤最缺的就是团粒结构,“三不透”(不透水、不透气、不透肥)“两阻力”(植物扎根阻力与地上地下气、水、肥交换阻力)成为绝大多数园林绿地的常态,每年各地发生的风倒木绝大多数都是根基不牢的浅根、浮根、缺根、烂根和无根树木。
  (3)盐碱化胁迫土壤中可溶性盐过多,对植物的危害即为“盐胁迫”。盐胁迫对植物的伤害主要表现为渗透胁迫,从而形成“生理性干旱”。
  城市园林植物盐过敏反应主要源于人为因素:一是明知土壤偏盐碱,仍然错选误用盐敏感植物;二是不知土壤pH值是何状况,只顾对植物的偏爱喜好,“冒险”为之;三是绿地土壤原本含盐量在安全阈值范围内,但由于长期浇水施肥不当或各种废弃物积累性污染,造成土壤盐渍化渐进性加重,导致相植物盐中毒,而人们仍浑然不知。曾有学者指出:“灌溉是造成现代土壤次生盐渍化重要的原因,哪里有不良灌溉哪里就有次生盐渍化。”
  山东东营市河口地区是地处黄河三角洲的滨海地带,0厘米至60厘米的自然土,平均含盐量多在0.4%以上,地下水埋深在0.7米至1.2米之间,地下水矿化度为10克/升至15克/升。该地区的“绿地环卫公司”从1995至2001年对50种园林植物盐碱性的分级试验很接地气,值得参考:
  第一级:强耐盐(土壤含盐量为0.4%至0.6%时可正常生长):白刺、紫穗槐、龙柏、凤尾兰、珠美海棠、沙枣。
  第二级:中度耐盐(土壤含盐量0.2%至0.4%时可正常生长):石榴、枣、杜梨、桑树、五叶地锦、美国凌霄、合欢、金银花、绒毛白蜡、苦楝、构树、无花果。
  第三级:轻度耐盐(土壤含盐量0.1%至0.2%时可正常生长):棣棠、女贞、青桐、黄栌、圆柏、淡竹、垂丝海棠、国槐、大叶黄杨、火炬树、紫藤、蔷薇、紫叶李、紫荆、碧桃、月季、樱桃。
  第四级:不耐盐(土壤含盐量不超过0.1%时,可正常生长):雪松、君迁子、红瑞木、连翘、日本樱花、黄山栾、五角枫、法国梧桐、贴梗海棠、紫丁香、银杏、珍珠梅、紫薇、红叶小蘖。
  (4)土壤污染胁迫城市园林绿地土壤污染是所有非自然环境胁迫中人为因素最多、污染期最长、发生范围最广、危害程度最重、人们直观感受最弱、治理难度最大的环境胁迫。城市园林绿地几乎不存在“零污染”的土壤,只是污染程度不同而已。
  土壤污染物主要分有机污染物和无机污染物两大类,前者主要包括化肥、农药、酚、醛、氰化物、石油及石化产品、有机洗涤剂和有害微生物;后者主要指密度大于“5”的12种重金属元素如镉、铬、钴、铅、汞、镍、锡、锌、铜、铁、锰、钼,一些非金属元素硼、砷、硒通常也归于重金属类群。土壤污染源主要来自工厂“三废”(废水、废渣、废气),城市建筑垃圾,生活垃圾,一切入土或覆土的高浓度、高剂量、难降解、难消融的农用生产资料及废弃物,如农药、化肥、塑膜、营养杯(盆),再生布(网、苫),金属筐(网)、塑料管等。此外,污水灌溉、污泥当肥、汽车尾气、扬尘灰土、燃煤烧气等生产生活行为也都是土壤污染的源头。
  (5)有害气体污染对植物的气体胁迫是指空气中正常成份之外的有害气体如二氧化硫、氯气、氟化物和光化学烟雾。
  有害气体对植物胁迫污染伤害主要表现在4方面:①破坏叶组织“内含物”引起酸中毒如HF;②破坏植物茎、叶各部位气孔机能,使之瘫痪,水分蒸腾失控直至完全脱水或卷曲或枯焦,或悬而不落,或早期脱落;③破坏植物各种酶和叶绿素,如So2、Cl2气使树叶褪绿呈干枯焦灼状或漂白状,抑制光合作用,使新陈代谢停滞;④花发育阶段被气体污染后,授粉率低下。
  面对所有这些外源性的污染胁迫,园林植物均具有不同程度的抗污染能力,主要表现在5个方面:植物过滤、植物提取、植物固化、植物挥发、植物稳定。但是,植物这些作用的存在和发挥必须具备两个前提条件:一是植物自身的生存环境是安全稳定的;二是植物本体是健康的。乡土植物在此并无真正的优势可言,反而更容易在污染胁迫中被冷漠、忽视和弱化,而显得徒具“乡土”虚名。

植物衰败内因与谢氏耐性定律

  对包括乡土树木在内的所有园林植物而言,致弱、致衰、致枯、致死的自然因素和环境因素都是外源性因素。对植物“短命”和“长寿”起决定性作用的是植物的内因———“适生性”。
  美国生态学家谢尔福德(V.E.Shelfort,1913)认为:一种生物能够生存与繁殖,要依赖一种综合环境的全部因子的存在,其中任何一个生态因子在数量或质量上不足或过多,接近或达到了某种生物的耐受限度,都会使生物不能生存或衰退。这一概念被后人称为谢氏耐性定律。该定律不仅适用于植物,更是针对自然界所有生物的,具有宽泛的普适性。
  乡土树木同其它所有植物一样,在生长发育的各阶段和全过程中都有一个“耐受范围”(生态幅),在此范围中都有一个“适宜区”和“最适区”。无论在什么时候,也无论在哪一个发育阶段,如果处于“不适”状态,其耐受力必然下降,如果处于“极不适”状态,生存必趋于消亡的危险。乡土树木不是全能植物,不是“全天候”生物,即便土生土长也不是强大到无所不能。
  它们的生命活力不外乎以下5种表现(见表1)。
 
具体案例

  1.雪松:绿线———喜光,喜温暖。湿润气候,喜深厚、肥沃、高躁、富含腐殖质的微酸性沙壤土;黄线———浅根性,适应弱碱性或中性土壤;橙线———稍耐荫,有一定的耐寒性,抗So2弱;蓝线———不耐水湿(淹、涝、渍);红线———抗烟害能力差,抗风力差。
  2.赤松:绿线———喜光,抗风力强;黄线———耐瘠薄土壤;橙线———较耐寒;蓝线———不耐盐碱;红线———忌黏重土壤。3.落叶松:绿线———喜光,适宜酸性或中性土壤;
  黄线———耐寒、耐旱,适应砾质土和黏质土,适生地域:东北、华北;
  橙线———较耐水湿,较适应弱石灰性、弱盐碱性土壤;
  蓝线———不耐坚实土壤;红线———忌建筑垃圾及生活垃圾。
  4.香樟:绿线———喜温暖湿润气候,喜酸性黄壤、红壤,喜光,喜深厚肥沃湿润土壤;
  黄线———耐修剪,耐烟尘,适生地域:淮河以南,长江流域;
  橙线———稍耐荫,较耐水湿;蓝线———不耐干燥瘠薄土壤;
  红线———忌石灰性,盐碱化土壤。
  5.海棠:绿线———喜光、阳性,在深厚、肥沃、疏松、排水良好的微酸性(pH5.5)土壤中和背风向阳处生长最好;
  黄线———耐寒、耐旱;橙线———对黏重土壤、疏松土壤、盐碱土有一定适应能力;
  蓝线———不耐荫、不耐水湿。
  6.榆树:绿线———喜光,喜深厚、肥沃、湿润土壤;
  黄线———耐寒、耐干旱瘠薄、耐烟尘;
  橙线———稍耐盐碱(土壤含盐量〈0.3%);
  蓝线———不耐水湿。
  例如,明知悬铃木在“喜光、喜温暖湿润气候和深厚肥沃、湿润的微酸性或中性土壤中生长最佳”,却满足于“对土壤要求不严”这一教条,置其于苛劣环境于不顾,虽“活”而命不长,虽“生”而势不壮。
  再如,只知白蜡树耐盐能力强,山里红耐寒、耐旱、耐瘠薄,毛白杨在pH值8至8.5的石灰性土壤中也能生长,皂角耐盐碱和石灰性土壤……人们眼中只知其“耐”,却不知,他们无一例外地最适宜的生境不是停留在“耐”,更不是“稍耐”和“要求不严”的生境中,而是在“深厚、湿润、肥沃的壤土中生长最佳”。前者只能满足“活得了”,后者才是“活得好”、“活得久”、“活得美”,我们普遍欠缺对“喜、强、适宜、最适宜”这个生态学适性方向的认知和努力。
  乡土树木之异常,就其本原而论,不在植物而在生境,不在树体而在人为。
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悬铃木被汽车有害气体“线状”污染后枯焦落叶

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悬铃木被汽车有害气体“点状”污染后干枯落叶

表1:植物在不同环境的适应性表现

 

植物生命线
生理学适性界别
生物学适性范畴
生态学适性表达
绿线
最适宜
强适性
喜、强、适宜
黄线
能适应
中适性
耐、适应
橙线
较适应
弱适性
稍耐、较耐
蓝线
不适应
不适性
不耐、畏、怕
红线
极不适应
濒危性
忌、差、极不耐

 

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