徐文斌　詹玉玲　吳風(fēng)璨　夏伯順

摘要：針對(duì)2016年1月的極端低溫天氣，對(duì)武漢植物園61種露天栽培的樟科植物受凍害情況進(jìn)行了調(diào)查。結(jié)果表明：538株樟科植物中，受凍害85株，占所有調(diào)查植株15.8%；凍害程度達(dá)到Ⅱ級(jí)以上的有11個(gè)種，占所有調(diào)查樟科種類的18.0%；本次調(diào)查中，新木姜子屬和楠木屬耐寒性較好，而木姜子屬的耐寒性整體表現(xiàn)最差，以上調(diào)查結(jié)果為樟科植物在武漢市的園林應(yīng)用提供了科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：樟科；凍害；園林應(yīng)用；武漢植物園

中圖分類號(hào)：Q949.747.5；S761 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-3020（2016）03-0036-05

我國樟科植物約有20屬423種43變種和5個(gè)變型，大多數(shù)物種都有良好的觀賞價(jià)值，但目前武漢地區(qū)常見的樟科園林綠化物種僅有樟Cinnamomum camphora一種，絕大部分樟科植物資源都沒有得到應(yīng)用。武漢植物園歷來重視樟科植物的引種和園林應(yīng)用前景的研究，據(jù)調(diào)查，目前在武漢植物園多達(dá)61種樟科植物露天栽培，是研究樟科植物對(duì)武漢地區(qū)氣候適應(yīng)性的良好基地。

1 研究區(qū)概況

武漢市位于江漢平原東部，東經(jīng)113°41′～115°05′，北緯29°58′～31°22′。亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，雨量充沛、日照充足，四季分明。年均氣溫15.8～17.5℃，年無霜期一般為211～272d，年日照總時(shí)數(shù)1810～2100h。1月是武漢市最冷的月份，根據(jù)武漢市1971～2000年30a的氣象數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，武漢市1月平均氣溫為3.7℃，平均最低溫度0.3℃，平均最高溫度8.0℃。近年來，受全球氣候變暖的影響，武漢市多為暖冬，武漢植物園的眾多露天栽培植物未受到極端低溫天氣考驗(yàn)，凍害問題也沒有受到足夠重視。2016年1月20日始，武漢市持續(xù)3天普降中雪，23～25日連續(xù)3天最低溫度達(dá)到-8℃，21～26日連續(xù)6天最低溫在0℃以下，受此天氣影響，武漢市2016年1月平均最低溫度僅0.03℃，比武漢市平均最低溫度低0.27℃，多項(xiàng)低溫?cái)?shù)據(jù)創(chuàng)歷史記錄。

此次極端低溫天氣，使得武漢市眾多園林植物受到了凍害影響，武漢植物園眾多栽培植物也遭受了凍害。為及時(shí)掌握凍害影響，分析總結(jié)武漢植物園現(xiàn)有樟科植物的抗寒性，筆者專門對(duì)武漢植物園露天栽培的61種樟科植物凍害情況進(jìn)行調(diào)查，希望藉此為樟科植物在武漢的園林開發(fā)應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

2 調(diào)查方法

2.1 調(diào)查對(duì)象

本次調(diào)查針對(duì)武漢植物園園區(qū)和引種過渡圃的所有露天栽培樟科植物，共計(jì)61個(gè)物種538株。

2.2 調(diào)查內(nèi)容和方法

本調(diào)查分兩次進(jìn)行，第一次于2016年2月15～16日進(jìn)行，調(diào)查2016年1月武漢植物園所有樟科植物的凍害情況；第二次調(diào)查在3月21～22日進(jìn)行，主要是針對(duì)第一次調(diào)查的受凍植株恢復(fù)情況進(jìn)行觀察，從而對(duì)第一次的調(diào)查結(jié)果進(jìn)行修正和補(bǔ)充。調(diào)查的內(nèi)容包括物種名、凍害等級(jí)、樹齡、樹高、冠幅、栽培環(huán)境、有無防凍措施等。

2.3 凍害等級(jí)的制定

通過選取樟科植物易于觀察的凍害形態(tài)指標(biāo)和生長指標(biāo)，并參照參考資料，本次調(diào)查設(shè)定了6個(gè)等級(jí)的凍害調(diào)查分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。0級(jí)：基本無凍害癥狀；Ⅰ級(jí)：輕度受害，僅有嫩葉受害；Ⅱ級(jí)：中度受害，嫩葉和頂芽受害，部分老葉受害有焦斑；Ⅲ級(jí)：嚴(yán)重受害，嫩葉、上部枝條和老葉受害，葉枯萎；Ⅳ級(jí)：極嚴(yán)重受害，樹冠幾乎全部受凍，葉枯萎，但主枝或莖干部分仍具生命力，次年能恢復(fù)生長；Ⅴ級(jí)：地上部分基本死亡。

3 結(jié)果與分析

3.1 調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計(jì)

本次調(diào)查涉及樟科植物61種共計(jì)538株（表1）。受凍害植株85株，占所有調(diào)查植株的15.8%；Ⅱ級(jí)凍害（中度受害）以上植株57株，占比10.6%；Ⅴ級(jí)凍害（死亡）5株，占比0.9%。按種類分析，共有16種樟科植物受凍害影響，占所有種類的26.2%；Ⅰ～V級(jí)凍害（按最高受凍等級(jí)計(jì)）的種類分別為5種，4種，2種，2種，3種，受凍害影響較大（凍害程度達(dá)到Ⅱ級(jí)以上）的11個(gè)物種（瓊楠屬1種、樟屬2種、山胡椒屬2種、木姜子屬3種、潤楠屬2種、新樟屬1種），占所有調(diào)查樟科種類的18.0%，其中達(dá)到Ⅴ級(jí)凍害的3個(gè)物種，分別是假柿木姜子Litseamonopetala、輪葉木姜子Litseaverticillata和新樟Neocinnamomum delavayi，占調(diào)查種類的4.9%。

對(duì)調(diào)查的樟科植物含物種較多的6個(gè)屬樟屬、山胡椒屬、木姜子屬、潤楠屬、新木姜子屬、楠屬凍害情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果表明，這6個(gè)屬中受Ⅱ級(jí)以上凍害的種類分別占各屬的比例為樟屬16.7%（2/12）、山胡椒屬16.7%（2/12）、木姜子屬37.5%（3/8）、潤楠屬25%（2/8）、新木姜子0%（0/7）、楠屬0%（0/6），可見目前武漢植物園引種栽培的樟科植物各屬中，耐寒性最好的是新木姜子屬和楠屬，而木姜子屬耐寒性整體表現(xiàn)最差。

3.2 影響樟科植物抗寒性的因素分析

3.2.1 樟科植物的生物學(xué)特性

落葉樹休眠，是對(duì)冬季低溫所形成的適應(yīng)性。本次調(diào)查的紅果釣樟、山胡椒、大果釣樟、山檀、天目木姜子、山雞椒6個(gè)樟科落葉物種（共計(jì)27株），都沒有遭受到凍害，在武漢植物園表現(xiàn)良好，說明樟科落葉樹種對(duì)武漢冬季低溫霜凍確實(shí)有比較好的適應(yīng)性。落葉性只是各物種生物學(xué)特性的一方面，樟科的各物種生物學(xué)特性各不相同，表現(xiàn)在抗寒性上具有很大差異，生物學(xué)特性是影響樟科植物抗寒性的主要因素。

3.2.2 樟科植物樹齡與抗寒性的關(guān)系

通過對(duì)不同年齡段的樟科植物受凍害情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果表明，樹齡較高的樟科植物植株更能經(jīng)受凍害（表2）。凍害等級(jí)1、等級(jí)2、和等級(jí)5中，3～5a樹齡的幼樹受凍害植株明顯多于樹齡更大的植株，8a以上的樟科植物沒有1株達(dá)到V級(jí)凍害。但是我們同時(shí)也發(fā)現(xiàn)，等級(jí)3和等級(jí)4中，8a以上樹齡受凍害的植株明顯多于3～5a和5～8a樹齡植株，這主要是由于武漢植物園陰香植株較多，且都為8a以上大樹，陰香大樹在本次極端低溫中全部遭受3～4級(jí)凍害，而缺乏對(duì)應(yīng)的低齡段陰香植株對(duì)比，因此導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)結(jié)果不一致。

3.2.3 栽培環(huán)境的影響

孤立樹較密植樹更容易受凍害。調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，密植林中的黑殼楠都未受凍害，但在群落邊緣、道路邊的黑殼楠?jiǎng)t遭受到了Ⅰ級(jí)輕微凍害。密植的黃絨潤楠受凍害影響較小，而孤植的黃絨潤楠均受到Ⅱ級(jí)以上凍害。栽培環(huán)境風(fēng)力較大處容易受凍害。四川山胡椒一般生長良好，但3株栽培于東湖邊能源植物區(qū)的植株，較為孤立，加之冬季東湖邊風(fēng)力大，寒潮影響更為嚴(yán)重，3株全部受到了Ⅱ級(jí)凍害。

3.2.4 養(yǎng)護(hù)管理的影響

調(diào)查中發(fā)現(xiàn)宜昌潤楠是較為抗凍的物種，但仍有3株遭受Ⅱ級(jí)凍害，通過分析周邊環(huán)境我們發(fā)現(xiàn)，遭受凍害的植株都生長在林緣，上方?jīng)]有喬木遮蔽，降雪后整株都被積雪覆蓋，加之雪后連續(xù)的霜凍天氣，葉片被冰雪凍傷形成二次傷害，加大了其凍害程度。

3.3 植物區(qū)系與樟科植物抗寒性的關(guān)系分析

依據(jù)吳征鎰對(duì)中國種子植物屬的分布區(qū)類型的劃分，本次調(diào)查的樟科植物11個(gè)屬中，月桂屬為（12）型地中海區(qū)分布，山胡椒屬為9型東亞和北美間斷分布，除這兩個(gè)屬為溫帶性質(zhì)的屬外，其余9個(gè)屬全部是熱帶性質(zhì)的屬。根據(jù)以前學(xué)者的研究，熱帶起源的植物更易遭受冷害和凍害，但根據(jù)調(diào)查結(jié)果，5個(gè)熱帶性質(zhì)的屬中，有3種屬受凍害的物種比例反而較溫帶性質(zhì)的山胡椒屬?。ㄐ履窘訉?、楠木屬、潤楠屬），出現(xiàn)這種狀況的主要原因，一方面是因?yàn)槲錆h植物園現(xiàn)有的樟科植物，都是經(jīng)過長期馴化篩選，具有較強(qiáng)適應(yīng)性（包括抗寒性）的物種，因而不能代表該屬的綜合抗寒性。另一方面也說明，屬的分布區(qū)類型只代表屬的總體起源性質(zhì)，并不能依此判定屬內(nèi)所有物種的生物學(xué)特性（包括抗寒性），即熱帶性質(zhì)的屬內(nèi)也可能存在較為耐寒的物種，溫帶性質(zhì)的屬中也可能有不耐寒的物種（如絨毛山胡椒、四川山胡椒等），在篩選園林植物時(shí)，應(yīng)該多針對(duì)具體物種進(jìn)行抗寒實(shí)驗(yàn)，從而得到科學(xué)結(jié)論并在園林上加以應(yīng)用。

4 討論與建議

4.1 討論

2016年1月的低溫，是武漢市多年罕見極端寒潮天氣，使市區(qū)的園林植物造成了一定的損失，同時(shí)也給我們篩選耐寒園林植物帶來了啟示，通過對(duì)露天栽培于武漢植物園的61種樟科植物的凍害情況進(jìn)行調(diào)查，初步掌握了這些物種在-8℃低溫下的耐寒性，本次極端天氣中未經(jīng)受凍害的45個(gè)樟科物種，基本已能適應(yīng)武漢最極端低溫而安全越冬，是抗寒性較強(qiáng)的物種，在武漢市以后的園林綠化植物篩選過程中，可以著重優(yōu)先考慮，而遭受中等程度以上凍害的物種，則應(yīng)綜合考量、謹(jǐn)慎應(yīng)用。

本次調(diào)查針對(duì)61個(gè)不同樟科植物耐寒性進(jìn)行了初步調(diào)查，但針對(duì)具體物種的耐寒性，調(diào)查的樣本量以及研究深度都有待進(jìn)一步加強(qiáng)，在今后的工作中，可進(jìn)一步針對(duì)重點(diǎn)物種，加大調(diào)查樣本量，同時(shí)對(duì)該物種不同年齡段（尤其是幼樹）、不同株高、不同冠幅、不同胸徑以及不同長勢的植株，分別研究其耐寒性，最終完全掌握該物種耐寒特性，并在園林植物資源開發(fā)工作中加以應(yīng)用。

4.2 建議

植物的耐寒性，是園林應(yīng)用的重要限制因素之一。應(yīng)當(dāng)盡量使用適應(yīng)性強(qiáng)的鄉(xiāng)土物種，為了增加園林植物豐富性，也可適當(dāng)開發(fā)應(yīng)用引種植物，但一定要選擇適應(yīng)本地氣候環(huán)境的物種，避免盲目開發(fā)利用造成經(jīng)濟(jì)損失。在優(yōu)選樹種的同時(shí)，加強(qiáng)管理水平也是減輕凍害、減少極端寒潮天氣造成損失的重要方法，建議采取下列措施加強(qiáng)管理：在冬季來臨時(shí)在樹下鋪墊草席或薄膜給樹根保溫；在樹干上捆綁草繩或涂抹石灰防止樹干凍傷；有條件的地方，還可在寒潮來臨前用遮陽網(wǎng)遮蓋樹木，預(yù)防寒風(fēng)侵襲；雪天過后，應(yīng)及時(shí)打落樹葉上的積雪，防止雪水對(duì)葉片造成二次凍害，切實(shí)減少凍害對(duì)園林植物的影響。

（責(zé)任編輯：鄭京津）