孙利强,李 玉,黄宾芯,郑潘婷,王鹏飞
(河南农业大学林学院,河南 郑州 450002)
随着城市化不断推进,园林城市建设也如火如荼,特别是近几年城市绿化发展迅速,但同时也面临着园林植物品种单一,花色单调等问题。紫色是一种神秘、高贵和具有极佳视觉冲击力的色彩,紫花植物具有较高的观赏价值,但紫花园林植物品种目前在园林中的应用还十分有限,尤其是北方地区。河南野生植物资源丰富,其中就包含大量的紫花植物资源,但是目前在园林中的应用非常有限,据统计,在河南园林绿化中应用的紫花植物仅占河南紫花植物资源的10%左右[1-2]。本研究对郑州黄河湿地自然保护区野生紫花植物进行调查分析,初步摸清了该地区的野生紫花植物资源种类,以期为保护区野生紫花植物资源的保护和开发利用提供参考。
郑州黄河湿地自然保护区位于河南省中北部(112°49′~114°13′E,34°51′~34°59′N)、郑州市北部,处于黄河中下游流域。保护区东西长158 km,总面积36 574 hm2,包括核心区、缓冲区和实验区[3]。该区域属于北温带温带大陆性气候,四季气候特征变化明显,春节干燥多风,夏季炎热,秋季凉爽,冬季干燥寒冷;年均温15.6℃;年均降水量542 mm,主要集中在7—9月;全年无霜期209 d。该区域是我国河流湿地最具代表性的地区之一,动植物资源丰富,保护区内有维管束植物80科284属598种,分别占河南全省植物科数的35.31%、属数的23.52%、种数的14.73%[4]。区内植被以自然草本植物为主,兼有灌木丛和零星乔木,人工植被以农作物和防护林为主。
在查阅相关文献[5-6]的基础上,于2018年3月至2019年10月,深入郑州黄河湿地自然保护区,对该区域内的野生紫花植物资源进行现场调查。调查范围包括郑州市金水区、郑东新区、中牟县、荥阳市、巩义市等地的黄河湿地保护区,每个地区均选取不同生境进行调查。对发现的野生紫花植物进行拍照,并记录其花色、姿态、花期、生活型、生长状况及生境等信息,对于现场不能确定种类的植物及时采样,咨询植物学专家进行鉴定。参照《河南植物志》[7]、《中国植物志》[8]和《河南野生观赏植物志》[9],对调查到的自然保护区内的野生紫花植物资源进行统计分类。
通过对郑州黄河湿地自然保护区湿地调查,初步掌握了该地区的野生紫花植物资源状况,经过统计分析,郑州黄河湿地自然保护中心有野生紫花植物25科52属61种(表1)。
表1 郑州黄河湿地紫花植物名录Tab.1 List of purple flower plants in Zhengzhou Yellow River Wetland
续表1
续表1
通过调查统计得知郑州黄河湿地有野生紫花植物25科52属61种。主要分属在豆科(13种)、菊科(13种)和龙胆科(4种)(图1),分别占种植物总种数的21.31%、21.31%、6.56%,其中3种植物以上的科包含的种数占全部种数的59.02%,包含种数较多的属是豆科的野豌豆属和菊科的紫菀属。
按照植物形态将调查到的植物分为草本和木本2种类型,草本植物为主要类型(54种),占调查类型的88.52%,其中以多年生植物为主,占调查类型的59.02%(图2);按照生境将调查到的草本植物分为陆生草本、湿生草本、沼生草本、水生草本和浮水草本等多种类型。木本植物有8种,以灌木为主[10]。
图1 野生紫花植物科系统计
按照郑州黄河湿地自然保护区植物的物候期,可将调查到的野生紫花植物分为4个类型:即春季开花型、夏季开花型、秋季开花型和冬季开花型(表2)。春季开花型,花期在3—5月,如白头翁、婆婆纳、楝、紫藤等27种;夏季开花型,花期在6—8月,如多花胡枝子、斜茎黄耆、野豌豆、刺儿菜等55种;秋季开花型,花期在9—11月,如碱菀、紫菀、风毛菊、肋柱花等37种;冬季开花型,花期在12月至次年2月,如红花酢浆草。
图2 野生紫花植物类型
按照花期的长短又将紫花植物分为4类,花期≤1个月、1个月<花期≤3个月、3个月<花期≤5个月、花期>5个月。由表3可知,该区野生紫花植物花期在3个月以上的有29种,占全部种数的47.54%,几乎所有紫花植物种类花期都超过1个月,说明紫花植物在花期方面表现良好,具有很大的开发潜力。
表2 野生紫花植物花期分类Tab.2 Florescence classification of wild purple flower plants
表3 野生紫花植物花期统计Tab.3 Florescence statistics of wild purple flower plants
郑州黄河湿地紫花植物种类多、花期长、花色艳丽;大多具有耐贫瘠、耐干旱、耐寒、繁殖能力强的特点,在自然状态下能够完成生长繁殖;抗逆性好、适应性强,能够较好地适应河南地区的气候条件和生长环境,在园林绿化应用方面具有巨大潜力。 将野生紫花植物引入城市中,可以丰富园林植物色彩,增加城市园林的田野趣味。多数野生紫花植物为多年生植物,适应能力强、抗逆性好,应用到园林绿化中可以减少维护管理成本,有助于创建节约型园林景观[11];紫花植物的花期主要集中在夏季,可以为夏季少花的园林景观增添色彩。同时将野生紫花植物应用在园林中也可以丰富园林植物多样性,增加生态趣味性,符合创建生态园林城市的要求。基于紫花植物的观赏特性、生物学特征及生境特点,按照园林应用形式可以分为3类。
花坛植物要求植物花色艳丽、植株低矮、生长迅速、花期长和便于移栽等特点,白头翁、紫花地丁、早开堇菜、萹蓄等就可以作为花坛植物应用。花带要求花朵繁茂,能够体现群体美,碱菀、小蓟、泥胡菜、风毛菊等可应用于花带。盆栽要求花朵艳丽奇特,姿态优美、花叶兼美,龙胆、肋柱花、蓝雪花、柳兰等植物可作盆栽欣赏。
园林地被是园林绿化中的重要组成部分,可构成园林底色提高园林质量,要求繁殖快、低矮紧实、能够体现群体美,婆婆纳、沙参、早开堇菜、紫苜蓿等植物春季返青早且花期早,可应用于地被。花境是园林中运用艺术手法模拟自然状态下林地边缘多种野生花卉交错生长的状态[12],要求花卉适应性强、高低错落、能够体现立体美。野生紫花植物能够更好地模拟自然状态,表现力更强,可应用于花境的植物有紫菀、紫花地丁、阿尔泰狗娃花、风毛菊等品种。
棕地,泛指因人类活动而存在已知潜在污染的场地,需要通过植物对土壤环境进行修复的区域[13]。野生植物一般具有很强的抗逆性和适应性,引入野生植物,通过植物长期的生长过程富集转化污染物,改善土壤条件,将野生紫花植物应用于棕地修复,不仅具有良好的生态效应,而且还兼具景观效果。野生植物群落景观是一种能够满足城市居民对自然的向往,体现自然趣味的应用形式。野生紫花植物本身来源于野外,具有较高的观赏价值,模拟自然状态下的野生植物群落,可给人以自然野趣。
调查发现,郑州黄河湿地虽然紫花植物种类繁多,但就数量和分布范围而言有数量少,分布范围小的特点。黄河湿地范围内的人类活动对野生植物的影响较大,虽然目前加强了对黄河湿地的管控,但对野生植物的保护还尚未形成系统。要尽快制定黄河湿地紫花植物保护计划,将野生植物作为园林绿化的后备资源,建立起完善的种质资源库。
在相关调查研究的基础上,综合植物的生长环境、适应性和抗逆性等因素考虑。可将生境不同的野生植物,按照不同的园林应用形式如陆生、湿生、沼生等进行分类驯化开发。在充分了解其生长环境和生长条件后,选择分布广泛的种类,以提高驯化开发的成功率。
目前对野生紫花植物的研究还不多,对其开发利用也十分有限。野生植物资源驯化开发是一项复杂的系统工程,涉及到多个领域和学科。要结合野生植物的生物学特征、观赏特征、资源潜力和生态学价值等方面建立评价体系进行综合评估,确定野生紫花植物资源的开发次序,避免盲目性开发[14]。
对郑州黄河湿地野生紫花植物资源的开发利用,应坚持保护为主、建立种质资源库,开发与保护相结合的方针。但对其开发利用方式和评价体系的构建还需要进一步深入探讨。