郑建忠
(福建林业职业技术学院 园林系,福建 南平 353000)
当前,台风等风害已成为我国沿海及临近地区损毁园林树种的主要自然灾害之一。因此,选择优良的抗风性树种是沿海风害地区绿化工作亟待解决的问题。抗风性树种即树种在受到风的作用力时,会对其自身的形态进行调整,以此来适应环境的变化,提高抵抗风灾的能力[1]。抗风树种往往具有根系发达、喜水耐水、木质坚韧、树冠呈球形或云片状、丛状、叶片厚且有革质层保护等特点[2]。近年来,由于全球气候异常变化,导致台风等风害多发且破坏力强。因此,亟需加强园林树种的抗风性研究,以促进沿海地区及其他绿地系统的生态稳定,达到防风减灾的目的。
对国内沿海地区抗风性树种相关研究文献进行收集梳理、分析、总结,探讨抗风性树种的研究动态,并就国内沿海地区抗风性树种研究中存在的问题和前景进行分析和展望。
首先主要是实地调查沿海常年大风地区台风或其他风害后园林树种的受损程度,以收集抗风性树种资源。苏燕苹[3]在查阅当地历史资料和野外调查研究的基础上,筛选出89种(含乔木、灌木、地被、红树植物)适合福建平潭地区的抗风耐盐园林植物。任如红等[2]对舟山市园林树木抗风性进行调查研究,总结出当地的抗风性树种及其具有的典型特点。其次是聚焦某类树种展开调查研究,如祖若川等[4]对海口市公园18种棕榈类植物展开对比研究,得出抗风性较强的树种,如美丽针葵(Phoenixloureirii)、加拿利海枣(Phoenixcanariensis)、酒瓶椰(Hyophorbelagenicaulis)、椰子(Cocosnucifera)等;梁育勤[5]则对比厦门市4种南洋杉科植物的抗风性,得出抗风能力诺福克南洋杉(Araucariaheterophylla)>贝壳杉(Agathisdammara)>肯氏南洋杉(Araucariacunninghamii)>大叶南洋杉(Araucariabidwillii);还有学者实地调查统计在台风影响下厦门[6]、汕头[7]、深圳[8]、杭州[9]的行道树状况,为各地筛选和优化抗风能力强的行道树提供了参考;同时也有众多学者集中研究沿海地区常用树种如桉树(Eucalyptusrobusta)[10-11]、橡胶树(Heveabrasiliensis)[12]、木麻黄(Casuarinaequisetifolia)和相思(Acacia)[13]等的抗风性。最后是关注城市一些重点区域的抗风性树种,如高校[14-15]、城市市区[16-19]等。
可见,针对树种的受损程度来统计抗风性树种的研究较多,涉及面也较广,但研究范围多集中在沿海城市地面绿化上,鲜有对城市垂直绿化、城郊等风害区域抗风性树种的研究报道。有关园林树种小群落整体的抗风性,以及抗风性树种种植配置样式方面的研究不足。
抗风性树种的抗风性有高低之分,必须建立一定的评价体系以筛选出当地最优最适用的抗风性树种。国内一般采用层次分析法、加权评分法、灰色关联度法、风害受损综合评价法、抗风性综合评价法——模糊隶属函数法并结合聚类分析法以及相关数理统计法等来进行筛选。
高育慧等[20]在调查统计台风“山竹”袭击后深圳市100种绿化树种受损情况的基础上,采用层次分析法进行抗风等级评价,选择出深圳及周边城市适用优良的绿化树种。辛如如等[21]采用改良加权评分法分析汕头市绿化树种的抗风性。此外还有分别采用风害程度等级评价、综合评价法和模糊隶属函数法来评价深圳市的高校[14]、居住区[22]抗风性树种。吴志华等[23]利用综合评价法和灰色关联度法对湛江市82种绿化树种的抗风性主要指标进行评价和分级,为其抗风性树种的选用提供了理论支持。郭子燕等[16]则在分析厦门地区园林树木受损原因的基础上进行综合评价,总结出园林树种的抗风特性。张德顺等[24]也对上海市25种园林树种进行综合评价,得出抗风性优良树种。随着科学技术的发展和相关仪器设备的完善,开始有学者利用便携式风洞实验[25]、树种木材特性测定[26-27]、应力波技术[28]等进行数据化统计计算来筛选抗风性树种。
综上可见,针对抗风性树种的评价研究大多集中在闽、粤、沪、琼等较发达地区,而且较专注在风害损坏程度上评价。由于树种的风害受风场环境、立地条件(如土壤等)、植物配置和树种本身(如树冠结构、干形比、木材性质)等多种因素的影响,因此应综合权衡各项因素,采取多种评价方法综合筛选出适合当地的抗风性树种,并且应积极构建系统的沿海地区树种抗风性评价标准或体系。
除了关注树种自身的抗风性外,很多学者也开始考虑其他一些因素。叶海英等[29]研究不同栽培方法对园林树木抗风性的影响,得出采用科学的栽培方法均能有效提高树木抗风性。杨春雨[30]在分析台风运行和破坏特点的基础上,提出防风林和作物种植策略。王仙芝[31]则从种植设计、施工、养护、应急措施和其他客观因素等方面分析树种受风害影响的原因,并总结出园林绿化防风策略。洪嫦莉[32]提出试行混交种植,以增强树种的综合抗风能力。谢秋兰等[33]为达到树种景观和抗风的双重性功能,研究得出湛江市园林绿化的抗台风种植设计策略。
同时,部分学者开始应用模型预测技术进行风害的评估,如王庆等[34]采用CFD(Computational Fluid Dynamics)模拟台风可能对园林树种造成的影响,并就立地条件、植物配置、管养等方面提出建议。刘少军[35]则采用树木风害机理模型GALES对台风风灾下海南橡胶林进行评估,为该模型的检验和改进奠定基础。
可见,城市绿化树种抗风性能力的提升不能简单而论,应综合考虑绿地规划、树种选择、工程措施、养护管理等因素。
台风等风害过后必然会对一些树种产生严重的损害,应采取相关措施并积极进行抢救。黄颂谊等[36]针对珠海市台风后行道树的受损情况,提出榕树(Ficusmicrocarpa)、非洲桃花心木(Khayasenegalensis)、美丽异木棉(Ceibaspeciosa)、窿缘桉(Eucalyptusexserta)和木棉(Bombaxmalabaricum)的常用复壮措施。林瑞宝[37]针对台风灾后乔木不同受损程度、不同抢救时间提出详细的复壮修复技术。张东颖[38]则关注台风后残枝落叶的回收利用、变废为宝,为受风害地区的城市环境修复、绿化美化提供了新思路。
学者们通过大量的实地调查与评价研究,筛选出了许多优良抗风性树种,并陆续开始探索树种培育和栽培技术等问题。林武星等[39]通过多次扦插育苗试验,大幅度提高了黄槿(Hibiscustiliaceus)的成活率。王伟安等[40]详细论述了滨柃(Euryaemarginata)扦插繁殖技术,为沿海绿化推广应用提供理论支持。林松青等[41]则详细归纳总结了抗风树种长叶马府油(Madhucalongifolia)的种子采集、苗木培育、造林栽植、抚育管理及病虫害防治等栽培技术要点。可见,要使抗风性树种得到广泛应用,就必须加强栽培等相关技术的研究,特别是在大规模生产应用上,乡土树种的开发利用将在沿海地区拥有巨大的发展空间。
目前,针对国内沿海地区抗风性树种的研究已取得非常多的成果,为抗风性树种的推广和应用提供了理论支持。对于国内沿海地区抗风性树种的研究,今后可在以下几个方面加强:
(1)增强对国内沿海地区抗风性乡土树种的研究。由于抗风性乡土树种的适应性最强,可在抗风性乡土树种的调查、良种繁育驯化、栽培、应用等方面多做工作[42]。另外,对于外来树种应开展抗风性引种驯化及推广试验研究,以达到园林绿地中景观和抗风性功能的综合实现。
(2)构建系统的沿海地区树种抗风性评价标准或体系。鉴于树种的抗风性是内因(如生物力学特性、根系等)和外因(环境、养护管理等)共同决定的,简单的评价方法限制了抗风性树种的选择。可根据树种实际立地环境和划分风害等级区,建立系统的评价标准或体系去综合评判树种抗风性,并完善当前使用的树种抗风性等级划分。
(3)积极探索灾前风害模型预测技术,研究台风等风害对园林树种及周边环境可能造成的不利影响,以减轻沿海地区园林树种的受损程度,达到防治结合。
(4)抗风性树种不单单是考虑其抗风防风能力,还应基于“弹性城市”理念[43],对树种的管养难易、台风等风害后树种的适应和恢复能力等方面进行探索。
(5)由于抗风性树种的筛选结果很多是基于理论层面,未来的研究可进行实地验证或进行充分的模拟试验。同时,抗风性树种往往是相对的,还应积极在种植设计、施工措施、养护管理、复壮技术等方面加大研究力度,以利于普遍推广应用。