5种彩叶树种在崇州羊马生长适应性研究
杨 科 肖前刚 廖兴勇 王勇军 谢文娟 张庭昊
(成都市农林科学院,四川 成都 611130)
摘要:为丰富成都地区彩叶树种资源,于2009年12月在成都崇州羊马引种美国红枫、北美枫香、北美海棠等5种彩叶树种,对其成活率、生长势、生长量、物候、观赏性状和病虫害发生情况等进行了观察研究。结果显示,5种彩叶树种的成活率80%~100%,地径年均生长量0.4~0.9cm,树高年均生长量32~83cm,冠幅年均生长量15~76cm,最佳色叶观赏期49~150天、色叶期90~282天和有叶期258~303天,病虫害发生率9%~95%。初步筛选出美国红枫、北美枫香、北美海棠和紫叶加拿大紫荆等4种适合崇州羊马栽培的彩叶树种。
关键词:彩叶树种;色叶期;最佳色叶观赏期;引种适应性
Preliminary Study on Adaptability of Colored-Leaf Trees
Introduced in Chengdu Region
YANG Ke, XIAO Qian-gang, LIAO Xing-yong, WANG Yong-jun,
XIE wen-juan, ZHANG Ting-hao
(Chengdu Academy of Agricultural and Forestry Sciences,
Chengdu 611130, Sichuan )
Abstract: Acer rubrum,Liquidambar styraciflua,Malus spectabilis and more than other five kinds of colored-leaf trees were introduced from other places in 2009 aiming to enrich the species resources of
基金项目:成都市科技局项目、成都市农林科学院重点项目(2010030102)。
第一作者简介:杨科(1982-),女,四川金堂人,工程师,主要从事园林植物规划与应用方面的研究。
通讯作者简介:肖前刚(1968-),男,四川什邡人,高级工程师,主要从事林业技术推广与应用方面的研究。
colored-leaf trees in Chengdu region, and then their survival rate, growth potential, growth, phenology, ornamental characteristics , and disease and pests were observed and studied. The results showed that the survival rate
of the five species of colored-leaf trees was 80%~100%, the growth of annual average of ground diameter was 0.4~0.9cm, the growth of annual average of tree height was 32~83cm, the growth of annual average of crown width was 15~76cm, the best periods of watching colorful leaf were 49~150 days, the periods of colorful leaf were 90~282 days, the growing periods of leaves were 258~303 days, the rate of diseases and pests was 9%~95%.Preliminarily the four trees of Acer rubrum,Liquidambar styraciflua,Malus spectabilis and Cercis Canadensis ‘ForestPansy’were screened out which were suitable to plant in Yangma town of Chongzhou.
Key words: color-leafed specie; Chengdu region; introduction adaptation
随着城市绿化和森林旅游的蓬勃发展,植物景观的美化功能与绿化功能日益相提并论[1]。彩叶树种以其独特的绚丽色彩,在植物景观中与绿叶植物相互映衬,丰富色彩层次,且枝繁叶茂,易于形成大面积群体景观,因此在城乡绿化美化中发展空间较大[2-6]。成都地区由于长年多云雾少日照,昼夜温差小,已应用彩叶树种色叶效果大都表现不佳,且目前在林业和园林中应用的彩叶树种种类相对较少,其色彩、季相变化单调。本试验通过引种栽培外来彩叶树种,观测其成活率、生长势、生长量、物候期、观赏性状和病虫害发生等情况,分析几种彩叶树种在成都崇州羊马的适应性和综合表现效果,筛选出适合当地应用的新优彩叶树种,并为成都地区彩叶树种引种及培育提供依据。
-
试验地概况
试验地位于成都市农林科学院羊马科技园,地处成都崇州市羊马镇(东经103°42′~103°47′,北纬30°36′~30°43′),气候属四川盆地亚热带湿润气候,春秋短,冬夏长,雨量充沛,日照偏少,无霜期较长。土壤类型为灰色冲击土,pH值6.5。年平均气温15.9℃,最热月7月平均气温25℃,最冷月1月平均气温5.4℃。年平均日照时数1161.5h,年平均降雨量1012.4mm。
-
试验材料与方法
2.1 引种试验材料
2009年12月从四川省外引进美国红枫(Acer rubrum)、北美枫香(Liquidambar styraciflua)、北美海棠(Malus‘Royalty’)、紫叶矮樱(Prunus×cistena)、紫叶加拿大紫荆(Cercis Canadensis ‘ForestPansy’)5种彩叶树种,以中小苗为主,定植时,植株无失水症状,根系保持良好,随即挖坑栽植。引种的5种彩叶树种基本情况见表1。
表1 5种彩叶树种基本情况
Tab 1. The basic condition of the five species of colored-leaf trees
树种
|
科属
|
拉丁学名
|
生活型
|
原产地
|
规格/cm
|
株数/株
|
美国红枫
|
槭树科
槭树属
|
Acer rubrum
|
落叶大乔木
|
美国
东部
|
地径2.0
树高150.0
冠幅80×80
|
100
|
北美枫香
|
金缕梅
枫香属
|
Liquidambar styraciflua
|
落叶大乔木
|
北美,在美国东南部有大量分布
|
地径1.0
树高80
冠幅50×50
|
200
|
北美海棠
|
蔷薇科
苹果属
|
Malus ‘Royalty’
|
落叶小乔木
|
北美
|
地径1.5
树高100.0
冠幅70×70
|
200
|
紫叶矮樱
|
蔷薇科
李属/梅属
|
Prunus×cistena
|
落叶小灌木或小乔木
|
美国明尼苏达州
|
地径1.0
树高80.0
冠幅40×40
|
500
|
紫叶
加拿大
紫荆
|
豆科
紫荆属
|
Cercis Canadensis ‘ForestPansy’
|
落叶灌木
|
美国东部和中部地区
|
树高100.0
冠幅80×80
|
100
| -
试验方法
-
定植
试验于2009年12月~2012年12月在成都市农林科学院羊马科技园苗木基地进行,试验初期将引种的彩叶树种苗木定植于该基地。为使树种在本地生长良好,深翻土壤30cm。采用穴状种植,株行距1.5 m×1.5m,定植穴80cm×80cm,在穴内施入腐熟有机肥。2009年12月栽植,定植后浇足定根水,对侧枝、顶梢进行重剪[7,8]。日常管理与其它树种相同。
-
样本选取方法
本试验的生长量测定、物候观测、观赏性状均采用随机抽样的方法[9],每种彩叶树种抽取样本数为50株。
-
生长势评定方法
按照园林应用树木生长势等级(表2),对所引彩叶树种进行等级评价[10-14]。
表2 树木生长势等级评定标准
Tab 2. The grading standards of growth potential of trees
等级
|
等级标准
|
一
|
枝条木质化充分,无徒长,枝叶繁茂,树型完好,无枯死枝。
|
二
|
树木枝叶量较多,较茂盛,有少量枯死枝,树型较完好。
|
三
|
树木枝叶稀疏,有较多的枯死枝,甚至影响树型。
| -
生长量测定方法
对5种彩叶树种存活的每株苗木,在生长季节3~11月,每月测定1次地径、树高、冠幅。树高、冠幅采用钢卷尺测量(冠幅取东西和南北两个方向的平均值为单株的冠幅值[15]),地径采用游标卡尺,精度为0.1cm。当年净生长量为每年12月测量数据与上年12月测量数据的差值,年均生长量为3年测量数据的平均值。
-
物候观测方法
为了解引种彩叶树种在成都地区的物候表现,从2010~2012年连续3年对其展叶期、花期、观叶期、落叶期、春叶色、夏叶色、秋叶色进行观测,着重观测所引树种叶色变化情况。
-
观赏性状评定方法
为了解引种彩叶树种在成都地区的观赏性状,从2010~2012年连续3年对其叶色、色叶期、最佳色叶观赏期、有叶期、是否可观花或观果等观赏性状因子进行记录并综合评定,着重评定因子为色叶期、最佳色叶观赏期、有叶期。
-
主要病虫害发生观测方法
对5种彩叶树种的每株存活苗木的主要病虫害发生情况进行观测记录,每月一次。
-
结果与分析
-
成活率统计与生长势评定
5种引种彩叶树种的成活率、生长势(等级)详见表3。由表3结果看出,其成活率从高到低依次为:紫叶加拿大紫荆(100%)、北美枫香(92%)、美国红枫(89%)、北美海棠(88%)、紫叶矮樱(80%)。5种彩叶树成活率都大于80%,由此可知,这5种引种彩叶树能在羊马镇生长。根据生长势等级评定标准,对所引种的5种彩叶树种生长势进行观察,北美枫香、北美海棠、紫叶加拿大紫荆的生长势被评定为一级,美国红枫、紫叶矮樱的生长势被评定为二级,因此,5种引种彩叶树在羊马镇均生长较好。
表3 5种彩叶树种成活率与生长势统计表
Tab 3. The survival rate and growth potential of
the five species of colored-leaf trees
树种
|
成活率/%
|
生长势
|
美国红枫
|
89
|
二
|
北美枫香
|
92
|
一
|
北美海棠
|
88
|
一
|
紫叶矮樱
|
80
|
二
|
紫叶加拿大紫荆
|
100
|
一
| -
生长量测定
据5种彩叶树种在崇州羊马引种3年的测定数据知,其地径、高和冠幅的生长量每年都存在差异,且随引种时间延长差异增大。5种彩叶树种每年的地径生长量从高到低依次为:北美海棠、美国红枫、北美枫香、紫叶加拿大紫荆;每年的树高生长量从高到低依次为:紫叶加拿大紫荆、北美海棠、美国红枫、北美枫香、紫叶加拿大紫荆;每年的冠幅生长量从高到低依次为:紫叶加拿大紫荆、美国红枫、北美海棠、北美枫香、紫叶矮樱。5种彩叶树种地径、树高和冠幅的当年净生长量见表4。
表4 5种彩叶树种当年净生长量
Tab 4. The growth of each of the year’s of the five species of colored-leaf trees
测定
时间
/年
|
美国红枫
|
北美枫香
|
北美海棠
|
紫叶矮樱
|
紫叶加拿大紫荆
|
地径生长量
/cm
|
树高生长量
/cm
|
冠幅生长量
/cm
|
地径生长量
/cm
|
树高生长量
/cm
|
冠幅生长量
/cm
|
地径生长量
/cm
|
树高生长量
/cm
|
冠幅生长量
/cm
|
地径生长量
/cm
|
树高生长量
/cm
|
冠幅生长量
/cm
|
地径生长量
/cm
|
树高生长量
/cm
|
冠幅生长量
/cm
|
2010
|
0.5
|
36
|
30
|
0.4
|
28
|
19
|
0.6
|
46
|
29
|
0.2
|
26
|
11
|
—
|
78
|
71
|
2011
|
0.8
|
51
|
38
|
0.6
|
34
|
24
|
1.0
|
56
|
37
|
0.4
|
31
|
15
|
—
|
82
|
75
|
2012
|
1.1
|
62
|
44
|
0.9
|
42
|
31
|
1.2
|
63
|
42
|
0.5
|
39
|
18
|
—
|
89
|
82
|
年均生长百分比即相对生长量,是反映树种生长强度的相对数值。美国红枫、北美枫香、北美海棠的地径相对生长量均在30%以上,美国红枫、北美枫香、北美海棠、紫叶加拿大紫荆的树高、冠幅相对生长量均在30%以上,说明这几种树种相对生长速度较快。紫叶矮樱的地径、树高、冠幅的相对生长量均在30%以下,说明其相对生长速度较慢。5种彩叶树种年均生长量见表5。
表5 5种彩叶树种年均生长量
Tab 5. The growth of annual average of the five species of colored-leaf trees
树种
|
地径年均
生长量
/cm
|
地径
年均生长
百分比
/%
|
树高年均
生长量
/cm
|
树高
年均生长
百分比
/%
|
冠幅年均
生长量
/cm
|
冠幅
年均生长
百分比
/%
|
美国红枫
|
0.8
|
32.7
|
50
|
33.0
|
37
|
35.7
|
北美枫香
|
0.6
|
33.1
|
35
|
38.9
|
25
|
37.7
|
北美海棠
|
0.9
|
46.7
|
55
|
41.0
|
38
|
40.4
|
紫叶矮樱
|
0.4
|
28.2
|
32
|
28.4
|
15
|
27.5
|
紫叶
加拿大
紫荆
|
—
|
—
|
83
|
45.5
|
76
| -
|
3.3 5种彩叶植物的物候变化规律
从表6可以看出,美国红枫的春季嫩叶为橘红色和鲜红色,夏季呈绿色,秋天变成橘红、鲜红色,为春色叶和秋色叶树种;北美枫香春、夏季叶呈暗绿色,秋天叶变成黄、紫、红三色混合,为秋色叶树种;北美海棠春、夏、秋叶均呈紫红色,为常色叶树种;紫叶矮樱春、夏、秋叶均呈紫红或深紫红色,为常色叶树种;紫叶加拿大紫荆春季嫩叶浅紫红色,夏季为紫红色,秋天变成金黄、橘红、紫红三色混合,为常色叶树种。从物候观测来看, 5种彩叶树种物候变化规律明显,其叶色因季节不同而变化,其色叶期都较长,在崇州羊马春、夏、秋具有较好的色彩表现。
表6 5种彩叶树种物候期统计表
Tab 6. Phenophase of the five species of colored-leaf trees
树种
|
展叶期
/月·日
|
花期
/月·日
|
春叶色
|
夏叶色
|
秋叶色
|
色叶期
/月·日
|
落叶期
/月·日
|
美国红枫
|
3.7-3.15
|
—
|
橘红、鲜红
|
绿
|
橘红、
鲜红
|
2.25-3.30
9.20-12.12
|
11.10-12.12
|
北美枫香
|
3.1-3.28
|
—
|
暗绿
|
暗绿
|
黄、
紫、红
|
9.29-12.28
|
11.20-12.28
|
北美海棠
|
3.10-3.25
|
3.26-4.5
|
鲜红、紫红
|
绿、
暗紫
|
紫红
|
3.5-11.23
|
10.24-11.23
|
紫叶矮樱
|
3.2-3.17
|
4.2-5.3
|
紫红
|
紫红、深紫红
|
紫红、
深紫红
|
2.28-12.3
|
10.22-12.3
|
紫叶
加拿大
紫荆
|
3.16-4.2
|
3.4-4.22
|
浅紫红
|
紫红
|
金黄、橘红、紫红
|
3.15-12.27
|
11.23-12.27
|
3.4 观赏性状分析
从5种引种彩叶树色叶期、最佳色叶观赏期、有叶期和可观花或观果的观赏性状中分析发现(具体见表7),其色叶期以紫叶加拿大紫荆最长,达282天,紫叶矮樱和北美海棠色叶期也超过250天,美国红枫与北美枫香叶色期较短,分别为118天和90天;最佳色叶观赏期中,紫叶加拿大紫荆以150天居首,其余4种最佳色叶观赏期在44~56天之间;5种引种彩叶树有叶期时间在259~303天之间;5种引种彩叶树可观花或观果性状中,有3种树具有这一性状,为北美海棠(观花、观果)、紫叶矮樱(观花)和紫叶加拿大紫荆(观花)。
表7 5种彩叶树种观赏性状统计表
Tab 7. Ornamental traits of the five species of colored-leaf trees
树种
|
叶色变换
|
色叶期
/天
|
最佳色叶
观赏期
/天
|
有叶期
/天
|
是否
可观花或观果
|
美国红枫
|
橘红、鲜红→绿→橘红、鲜红
|
118
|
49
|
281
|
否
|
北美枫香
|
暗绿→暗绿→黄、紫、红
|
90
|
50
|
303
|
否
|
北美海棠
|
鲜红、紫红→绿、暗紫→紫红
|
259
|
56
|
259
|
是
|
紫叶矮樱
|
紫红→紫红、深紫红→紫红、深紫红
|
275
|
44
|
275
|
是
|
紫叶加拿大紫荆
|
浅紫红→紫红→金黄、橘红、紫红
|
282
|
150
|
286
|
是
|
3.5 病虫害发生情况
在崇州羊马所引5种彩叶树种部分植株均发生一定病虫害,其病虫害以虫害为主,种类都为该树种易发生的病虫害种类(表8)。植株病虫害发生率以紫叶加拿大紫荆最低,为9%,美国红枫、北美枫香、北美海棠、紫叶加拿大紫荆病虫害发生株率都在50%以下,未见病虫害大发生的现象,且易于防治,因此病虫害对这4种树种在崇州养马的适应性不构成妨碍;紫叶矮樱病虫害发生株率为95%,且整个有叶期均有病虫害发生,因此从病虫害发生和防控的角度来看,紫叶矮樱不适应在崇州羊马生长。引种彩叶树种主要病虫害见表8。
表8 5种彩叶树种主要病虫害观测统计表
Tab 8. The main diseases and pests of the five species of colored-leaf trees
树种
|
病虫害
|
观测株数
/株
|
发病株数
/株
|
病虫害发生率
/%
|
美国红枫
|
蚜虫(Aphis medicaginis)、
红蜘蛛(Tetranychus cinnbarinus)、
光肩星天牛(Anoplophora glabripennis)
|
89
|
40
|
45
|
北美枫香
|
蚧壳虫(Icerya purchasi)、
红蜘蛛(Tetranychus cinnbarinus)、
小地老虎(Agrotis ypsilon)
|
184
|
77
|
42
|
北美海棠
|
红蜘蛛(Tetranychus cinnbarinus)、
卷叶蛾(Homona magnanima )、
蚜虫(Aphis medicaginis)
|
176
|
70
|
40
|
紫叶矮樱
|
蚜虫(Aphis medicaginis)、
红蜘蛛(Tetranychus cinnbarinus)、
蚧壳虫(Icerya purchasi)
|
400
|
380
|
95
|
紫叶
加拿大
紫荆
|
叶斑病(Gardenia jasminoides)
|
100
|
9
|
9
| -
结语
在3年的引种试验中,通过对美国红枫、北美枫香、北美海棠、紫叶矮樱、紫叶加拿大紫荆5种彩叶树种的成活率及生长势、物候变化规律、生长量、观赏性状、病虫害发生规律的初步研究,结果表明:美国红枫、北美枫香、北美海棠、紫叶加拿大紫荆4种彩叶树种综合生长表现较好,在成都崇州羊马具有较好的适应性,能否在成都地区应用,尚待做不同区域栽培试验;紫叶矮樱地径、树高、冠幅的相对生长量在5种彩叶树种中最低(均在30%以下),其生长速度最慢,且病虫害发生率最高(95%),因此紫叶矮樱不适应在崇州羊马生长。
(1)在本项目引种栽培试验中,部分树种表现出特有的观赏价值。北美海棠呈现出了春季可观花、夏秋能赏叶、秋冬存果实的景观,是彩叶树种中难得的新优树种;紫叶加拿大紫荆的最佳色叶观赏期很长(达286天),超出目前成都地区绝大多数常用彩叶树种;美国红枫叶色季相变化丰富,春季嫩叶为橘红色和鲜红色,夏季呈绿色,秋天变成橘红、鲜红色;北美枫香的秋色叶色彩层次丰富,秋天叶为黄、紫、红三色混合。因此,这4种树种应是今后彩叶树种中发展前景较好的新优树种,极具市场价值。
(2)此本项目的彩叶树均为中小规格苗木。各树种之间存在一定的个体差异,在实际引种过程中应考虑具体的情况,采取不同的技术措施,其栽培管理应根据树种的生物学特性进行。如美国红枫喜光,适宜栽植于向阳处,但在高温情况下,其叶片会出现不同程度的焦边或干枯脱落,影响观赏效果,因此美国红枫应尽量避免栽植在阳光直射的开阔地带。
(3)树种在引种地的观测结果是确定其引种成功与否最直观的依据[10]。在引种试验中,其生长表现一定程度上说明了树种对环境的适应性,但树种在引种地生长过程中,经过不断的驯化和对环境条件的适应,其生长势、生长量、观赏性状都会发生一定改变,较短年度的观测数据,不能完全说明树种的适应性,因此试验中5个彩叶树种的适应性还需要进行长期、连续的观测与不同地域引种栽培试验。某些树种在观测期内未发生明显病虫害,并不排除其今后发生病虫害的可能性,所以也需进一步观测,获得更为详实的病虫害发生情况和相应的防控措施,以免大面积推广应用时发生大规模病虫害。
(4)对于引种彩叶树种综合表现的评价,目前还处于定性阶段,树种选优缺乏充分的定量标准作为评价依据。通过采用层次分析与模糊综合评判法的相关理论,构建具有自身特色的评价体系,实现定性事件的定量转换,赋予每个彩叶树种1个具体的综合评价值[16],才能更客观的评价每个彩叶树种的综合表现,为引种彩叶树种选优提供更科学合理的依据,这将是下一步重点研究的方向。
参考文献
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登载于《西部林业科学》第42卷第3期, P111-116
收稿日期:2013年2月22日
发表日期:2013年6月 |