兰州市特殊空间绿化植物的适应性研究

来源：中国建筑绿化网　　时间：2008-11-21

兰州市特殊空间绿化植物的适应性研究

　摘要: 对兰州市特殊空间生态环境下引种栽培的14 种园林绿化植物的适应性(耐荫性、抗寒性、抗污染性) 进行了试验研究. 结果表明:植物叶片内叶绿素含量、叶绿素a/ b 值以及植物在逆境胁迫下丙二醛的含量不仅取决于该植物种的生理特性和生化反应能力,也取决于栽培物种对生态环境的适应性(抗逆性) 应变能力. 供试植物中小叶扶芳藤的耐荫性最强,鹅绒藤的最弱;三叶地锦的抗寒性和抗污染性最弱;而景天科植物的抗寒性与抗污染性均最强.

　兰州深居我国内陆腹地,生态环境脆弱、地理环境独特. 随着城市建设工程的高速发展,一座座连接黄河南北两岸人流、物流、信息流的高架桥、立交桥构成了兰州市新的景观. 由于桥下空间光照、温度等环境因子的特殊性,再加汽车尾气的影响,使得桥下这些特殊空间对园林绿化植物的耐荫性、抗寒性和抗污染性要求更高. 虽然国内外学者已从不同角度对植物的耐荫性[1～4 ] 、抗寒性[5～7 ] 和抗污染性[8～10 ]进行了研究,但目前对特殊空间园林植物的抗逆性研究还鲜见报道[11 ] . 本文首次对兰州市特殊空间生境条件下生长的植物的耐荫性、耐寒性、抗污染性进行了研究,旨在探讨引种栽培植物对特殊空间立地环境的适应性,充分发挥垂直绿化所具有的降温、增湿、滞尘、杀菌和减弱噪音等生态效能,以期为兰州市和类似区域城市选择特殊空间绿化植物和建立相应绿化模式提供理论依据.

1 　材料与方法

1. 1 　试验区概况

　兰州市地处黄土高原西部的黄河上游河谷盆

地,地势东低西高,地形东西狭长如“蚁状”,城市傍河而建,南北两山相拥. 特殊的地理环境形成了兰州市风速小、污染源流动性差等特点,是全国乃至世界上空气污染最严重的城市之一. 市区平均海拔1 520 m左右,年均地面温度11. 3 ℃,年均日照时数为2 607. 6 h ,无霜期189 d. 植物栽培土为富含有机质的“客土”,p H 值在6. 8～8. 0 之间. 灌溉水为黄河水,p H 值约为8. 0 左右.

1. 2 　试验材料

　供试植物材料的编号及名称为:1) 小叶扶芳藤( Euonymus f ort hunei var . ra dicans) ; 2) 三叶地锦( Part henocissus t ricus pi data) ; 3) 金银花( L oniceraj a ponica) ;4) 五叶地锦( Part henocissus qui nque f o2l i a) ;5) 鹅绒藤( Cy nanchum chi nese) ;6) 中华常春藤( Hedera nep alensis var . si nensis) ; 7) 德国景天( Gynura seget um) ;8) 八宝景天( S ed um s pect abl i le cv.

Carmen) ;9) 宽叶麦冬( L i riope pl at y p hy l l a) ; 10)松塔景天( S ed um necaense) ; 11) 玉簪( Host a pl an2t agi nea) ;12) 蓍草( A chi l lea sibi rica) ;13) 紫花地丁(V iol a p hi l i p pica) ;14) 小冠花( Coroni l l a v ari a) .

1. 3 　采样方法

　为确保所测生理指标数据的可靠性和准确性.采用大样本,随机抽样的方法,在植物生长旺盛期(7～9 月) ,从固定样区采样. 每供试物种随机选取3～5 株,分别摘取成熟、无病、无残缺的叶片3～5枚,用水分饱和的纱布包裹后,依序标号放入取样袋中(即每测试植株采集个样本单元) ;返回实验室后,及时进行抗逆性生理指标的测定.

1. 4 　测定方法

1. 4. 1 　耐荫性测定　以叶绿素a 和叶绿素b 及其比值为耐荫性指标. 采用丙酮、无水乙醇、蒸馏水提取叶绿素,724 微机型分光光度计测定.

1. 4. 2 　耐寒性测定　以植物组织在低温胁迫处理后丙二醛(MDA) 含量为耐寒性指标. 剪碎同一编号的植物叶片3～5 枚,分别放入温度为2 ℃(冷藏) 和- 3 ℃(冷冻) 的冰箱中,处理1～2 h 后取出,采用硫代巴比妥酸法，测定植物组织中丙二醛(MDA)含量.

1. 4. 3 　抗污染性测定　以植物组织在SO2 气体胁迫处理后丙二醛(MDA) 含量为抗污染性指标. 剪碎3～5 枚同一编号的待测植物叶片,放入自封带内;提取浓硫酸约2 mL 加入大试管中,加入少量纯铜片;加热试管,待导管口的SO2 气流稳定时,将导气管伸入“自封袋”内;浓度设计为1 秒和2 秒(通气时间) 两个处理;通气结束,即将“自封袋”封闭,处理1～2 h 后取出,采用硫代巴比妥酸法[12 ] 测定植物组织中丙二醛(MDA) 含量.

2 　结果与分析

2. 1 　耐荫性

　叶绿素含量随光量子密度的降低而增加,但叶绿素的a/ b 值却减小[14 ] . 由于叶绿素a 和叶绿素b对光的吸收具有不同的选择性,即叶绿素a 在红光部分的吸收带偏向长光波,而叶绿素b 在蓝紫光部分的吸收带较宽. 叶绿素b 含量的相对提高(a/ b 值减小) ,能使植物更有效的捕获和充分利用低光量子密度的能量(散射光) . 这也是植物在隐蔽条件下,对生态环境的适应性和表达形式. 因此,一般均以a/ b值3 ,作为区分植物阳生或阴生特性的标准,进而以2. 3 作为植物耐荫性强弱的评价标准[15 ] .

　对兰州市桥体建筑特殊空间引种栽培的14 种藤本植物和地被植物的叶绿素含量进行了测定,测定结果见图1 ,图2. 图1 为所测的植物叶绿素a 、叶绿素b 、叶绿素总量和叶绿素a/ b 比值,并结合聚类分析法对耐荫性进行分析(图2) . 结果表明:1) 4 种植物在遮荫条件下a/ b 值均较小且变化幅度不大,表明均有较强的耐荫性. 2) 由图2 可见,对兰州市城市特殊空间栽培的耐荫性植物比较结果为:五叶地锦、小叶扶芳藤、金银花、八宝景天、玉簪、蓍草、小冠花、宽叶麦冬的耐荫性最强;三叶地锦、中华常春藤、德国景天、松塔景天、花地丁属于一类,耐荫性居中;鹅绒藤的耐荫性最差. 3) 耐荫性排序:6 种藤本植物为小叶扶芳藤、金银花、五叶地锦、中华常春藤、三叶地锦、鹅绒藤;8 种地被植物为宽叶麦冬、八宝景天、蓍草、玉簪、小冠花、紫花地丁、松塔景天、德国景天. 4) 本次所测14 种耐荫植物叶绿素含量及。a/ b 值,均低于东南沿海及低海拔地区城市的测定值[16 , 17 ] ,表现出极强的耐荫性;而a/ b 值呈现降低的趋势,不仅反映了植物耐荫性的增强,同时也揭示了栽培植物在高寒地区对光照条件(紫外光照强烈的适应性变化规律. 5) 以叶绿素a/ b 值的大小,作为界定植物阳生或阴生属性的标准,是较为准确和简单易行的有效方法.