乡土树种在填海区的选择应用研究

2012-12-27 02:43于亚军林晓坤李大力侯义龙
大连大学学报 2012年3期
关键词:紫叶海区矿质

于亚军,林晓坤,李大力,侯义龙

(1. 大连大学 生命科学与技术学院,辽宁 大连 116622;2. 大连保税区建设管理局,辽宁 大连 116600)

乡土树种在填海区的选择应用研究

于亚军1,林晓坤2,李大力2,侯义龙1

(1. 大连大学 生命科学与技术学院,辽宁 大连 116622;2. 大连保税区建设管理局,辽宁 大连 116600)

为筛选适宜在大连填海区生长的乡土树种,在土壤成分分析的基础上,结合园林规划设计方案,对该地区新栽26种乔木、灌木生长发育情况进行了系统的跟踪调研,统计并分析了树木的成活率和矿质营养含量等生长发育指标。为填海区园林绿化树种选择提供理论参考和技术支撑,并对填海区树木种植前的土壤改良和苗木养护等绿化工作提出建议。

填海区;耐盐碱;乡土树种

填海造地是一个为市区发展制造平地的有效方法,它能够有效地增加城市建设和工业生产用地,改善和美化沿海景观,促进经济发展;但是填海必然要影响到生态环境,这也是近些年来人们普遍关注的热点问题之一。在城市建设过程中我们早已清醒地意识到,植被恢复和生态重建是刻不容缓的工作,而乡土树种则是城市填海区域植被恢复和园林绿化建设首选的植物材料。

1 材料与方法

1.1 植物材料

乡土树种的采用是科学种树的重要原则之一,对于节省资金、提高成活率具有重要意义。为满足城市园林规划设计对绿化植物的色彩、花期,以及常绿和落叶树种合理搭配等要求,本研究选用在大连地区常见的26个栽培树种作为填

海区绿化栽植树种[1],分别是:银杏Ginkgo biloba、合欢Albizia julibrissin、龙柏Juniperus chinensis‘Kaizuka’、云杉Piceameyeri、紫薇Lagerstroemia indica、白蜡Fraxinus chinensis、木槿Hibiscus syriacus、连翘Forsythia suspensa、华北珍珠梅Sorbaria kirilowii、榆叶梅Amygdalus triloba、忍冬Lonicera Japonica、金叶风箱果Physocarpus opulifolius var.luteus、紫叶矮樱Prunus×cistena、紫叶李Prunus ceraifera cv. Pissardii、毛樱桃Cerasus tomentosa、梨Pyrus spp、大叶黄杨Euonymus japonicus、蜀桧Sabina komarovii(Florin)、紫叶小檗Berberis thunbergii‘Atropurpurea’、金叶女贞Ligustrum×vicaryi、金山绣线菊Spiraea×bumalda ‘Goalden Mound'、小叶黄杨Buxus sinica、丁香Syzygium aromaticum、国槐Sophora japonica、香花槐Sophora japonica和金叶榆Ulmus pumila ‘jinye’。苗木规格为:乔木胸径10~15 cm,灌木胸径4~5 cm、高2.5~4.5 m。

1.2 土壤成分测定与水质分析方法

土壤成分测定委托大连市农业科学研究院,分别测定了该地块具有代表性的不同位点(近海区和远海区)土壤全盐量、碱态氮、有效磷和有机质;地下水质分析测试委托大连金州辽南地矿工程勘测院完成,测定了该地区地下水的pH值及离子含量。

1.3 填海区土壤改良技术和方法

针对填海区不同地块的绿化用途,因地制宜地对土壤采用了不同的处理方式进行改良。对于道路,采用大穴客土底部设隔离层,填20 cm厚的直径3~5 cm的石子,大穴规格为1.5 m×1.5 m×1 m,客土,并增施酸性肥料农家肥和过磷酸钙;对于公园,树木栽植区地下全部设置排盐设施,分别设置排盐主盲沟和支盲沟,内设塑料盲管。因填海区公园尚未完工,本次统计的数据均为大穴客土底部设隔离层处理后栽植的植物生长发育情况。

1.4 植物成活率与矿质营养测定方法

乡土植物在改良后的填海区土壤上栽植后,秋季根据其是否发芽展叶,判定成活与否并进行统计。于当年秋季和翌年春季取植株中上部的健康枝条上的叶片,擦净灰尘后放入105℃烘箱杀青20 min,并于75℃烘干至恒重,粉碎,过60目筛,放入干燥瓶中备用;叶片中氮含量采用凯氏定氮法,磷含量采用矾钼黄比色法。试验重复3次取平均值。

2 结果与分析

2.1 土壤盐分、有机成分及地下水质分析

本实验地处于大连大窑湾北岸填海区,因受海洋气流的影响,海洋性气候比较明显。2004年填海至今,受海水的侵袭作用、降水和蒸发浓缩等影响。经全盐量测定,该填海区域内近海区土壤全盐量平均为0.39%,pH值平均为8.13,确定为中度盐碱土;远海区土壤全盐量平均为0.19%,pH值平均为7.54,确定为轻度盐碱土。该地区土壤有机质含量平均值仅为0.48%(<1.5%),判定为土壤有机质含量极低;缺氮(<45mg/kg);有效磷含量中等(10~20mg/kg)[2]。土壤经改良后,全盐量和pH值降低,成为中性土,有机质含量明显增加,如表1。经测定,填海区区地下水中主要矿物质离子种类包括K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、CL-、SO42-等,如图1。地下水矿化度因受海潮侵袭和海水频繁补给以及蒸发浓缩等影响,较海水为高,化学组成以NaCL为主,氯离子约占阴离子总量的87%。

表1 填海区土壤盐分与有机成分含量

图1 填海区地下水主要矿物质离子种类及含量

2.2 乡土植物成活率及生长发育情况

在改良后的填海区土壤上栽植的26种乡土植物成活率统计的结果显示:

银杏、合欢、白蜡、连翘、珍珠梅、榆叶梅、忍冬、金叶风箱果、紫叶矮樱、紫叶李、毛樱桃、梨、大叶黄杨、紫叶小檗、金叶女贞、金山绣线菊、小叶黄杨、丁香成活率均为100%,龙柏成活率为99%,云杉96.7%,国槐91.18%,蜀桧78.35%,木槿50.72%,紫薇48.30%,香花槐26.75%。

并在此基础上,于当年秋季剪取植物叶片,通过测定植物中的矿质元素来确定植物的营养状况[3],对26种乡土植物的生长发育情况进行了较系统的跟踪调查。对氮、磷元素测定的结果如表2所示。从矿质元素含量来看,叶片中营养状况较好的树种是白蜡、紫叶矮樱和毛樱桃,其次是紫叶李、大叶黄杨、丁香、香花槐和合欢。将叶片矿质营养与树木成活率结合起来分析,初步筛选出适合在填海区生长的树种为:白蜡、紫叶矮樱、毛樱桃、丁香、合欢、紫叶李、大叶黄杨。而香花槐植株叶片中矿质营养含量较高,但成活率较低,仅为26.75%,分析其原因,可能与苗木质量有关。

表2 填海区植物叶片矿质营养元素含量

3 讨论和小结

3.1 影响树木成活和生长发育的因素

影响树木成活和生长发育的内因是苗木质量,外因是栽培技术、管理技术,以及温度、水分、土壤、光照等自然生态因子。我们认为,乡土树种对于当地的温度、湿度、光照是适应的,在良好的栽培管理技术条件下,在填海区范围内,影响苗木生长发育的关键因素应该是土壤。

3.2 填海区土壤改良

我们通过前期工作检测了填海区土壤,发现近海和远海地区土壤全盐量等指标有一定的差异,因此,在近海地区适宜栽种一些抗性强的树种,远海地区可以栽种抗性稍弱的树种,以丰富填海区的植物种类。从本文研究的结果来看,生长发育较好的树种是白蜡、紫叶矮樱、毛樱桃、丁香、合欢、紫叶李和大叶黄杨,其中,白蜡是首选的抗盐碱树种,可称为盐碱地区的先锋植物。在远海区,目前的土壤指标是轻度盐碱,但随着时间的延长,雨水冲刷、海水反渗导致土壤次生盐碱发生的可能性是存在的。我们认为解决的方法应该从树种选择和排盐处理两个方面入手。排盐处理是填海区土壤改良的重要工作之一,需要根据实际情况,做出合理经济、有效的排盐处理方案。

此外,土壤碱态氮、速效磷等是指导科学平衡施肥的重要依据之一。土壤肥力改良是提高树木成活率和保证树木正常生长发育的重要手段[4]。我们认为,在填海区这种有机质含量偏低、干旱缺水、潜在盐碱和次生盐碱危害风险比较大的特殊地带进行适当的土壤改良工作,是非常重要和必要的。但同时还需要考虑到改良的成本,在人力、财力允许的范围内,力争采用最简单易行的方法,为乡土树种创造最好的生长环境,达到较好的绿化效果,为生态环境的修复创造条件。

[1] 韩全忠, 王正兴.大连地区植物志[M]. 大连: 大连理工大学出版社, 1993.

[2] 汪雪莹. 东北地区土壤有机质含量分布情况分析[J].现代农业科学, 2008, 15(12): 36-40.

[3] MILOŠEVIĆ T, MILOŠEVIĆ N. Diagnose apricot nutritional status according to foliar analysis [J]. Plant Soil Environ, 2011, 57(7): 301-306.

[4] BARKER A V, PILBEAM DJ. Handbook of Plant Nutrition [M]. CRC Press, 2006: 21-120.

Screening and Establishment of Native Trees and Shrubs on Reclamation from Sea

YU Ya-jun1, LIN Xiao-kun2, LIDa-li2, HOU Yi-long1

(1. College of Life Science and Technology, Dalian University, Dalian 116622, China; 2. Free trade district construction management bureau Dalian 116600, China)

Base on the analysis of soil characters data, landscape plan and design for reclamation from sea in Dalian China, 26 native species of trees and shrubs were planted and tested for the ecosystem reconstruction in the area. Both the survival rate and mineral nutrition value were observed and evaluated in this paper, and some native species were selected out as the reference. Suggestions for soil characters improvement and plant health maintenance were brought up.

land reclamation from sea; salt resistant plant; native species

S728

A

1008-2395(2012)03-0065-04

2012-04-10

于亚军(1976-),女,博士,讲师,研究方向:植物学。

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