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构树在绿化中的应用研究

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2018/5/24     浏览次数:    

【摘要】着重对构树进行了在园林绿化中的栽培应用与抗污染(毛白杨为对照)等抗逆性方面的研究。结果表明:构树是我国一种野生标准的先驱植物,分布广、适应性强、抗逆性强,能大量吸滞粉尘和吸收二氧化硫等有毒物质,自生繁衍能力强,速生,是城市园林绿化,特别是工矿企业绿化的理想树种。也是三北地区的防护林和山区大力推广种植与封育成林的好树种。构树还是造纸的上等原料、优质的家畜饲料和极好的薪炭柴等用途很广的经济林树种。


【关键词】园林植物, 野生构树, 研究报告, 抗逆性, 绿化应用


【文章编号】1000-6664(2004)08-0072-03


【中图分类号】S688      【文献标识码】A


1 构树的概述


1.1构树简介


构树(Broussonetia ptrpyrifera)属桑科,落叶灌木或乔木,在热带地区为常绿阔叶灌木或乔木。株高可达20m、胸径大于60m,分枝发达,树冠幅大,叶形大,叶表面粗糙,背面有绒毛,雌雄异株。果实为多花聚合果,未成熟时为绿色,成熟后为橙紅色,橙紅透明的子房柄突出圆球外,顶著黑色成熟的种子。长江流域和西南地区还有白果构树种。花期4~5月,果期6~8月(图1)。


野生构树是标准的先驱植物,原产于中国、马来半岛、日本、南太平洋群岛。调研发现,野生构树分布于我国绝大部分地区(东北北部、西北北部以外)以及日本、印尼、马来西亚、泰国、印度、越南、缅甸、太平洋诸岛等。我国则以穀、楮、构称之,早在诗经里已有记载。在广东曾发现过有上千年树龄的构树。据《山海经》记载,我国各处有大量的野生穀或楮生长。在北京的植物区系中,构树经过了长期的进化,为残留的种属。它分布广,适应性强,能耐北方的干冷和南方的湿热气候;耐干旱瘠薄,也能生长在湿地;喜钙质土,也可在酸性、中性土中生长;喜强阳,又能在林荫下正常生长;萌芽力强,速生;根系发达,侧根系分布幅冠大,形成网络状;易繁殖,种子自播和地下走根萌生新株的能力强;抗风防沙强,对粉尘、烟尘和二氧化硫等有毒气体抗性很强,病虫害极少。


1.2构树在民间的应用


(1)构树衣  是人类早期服饰的活化石。在波里尼西亚群岛、我国云南等地,早年砍取构树做成树皮布,做成千奇百怪、斑斓纷呈的衣饰。构树制作衣服非常方便,而且具有保暖、防水、耐洗、柔软、防虫、白净的特性,因此深受人们喜爱。


(2)造纸  构树纤维是优良的造纸原料,可制宣纸等。


(3)动物饲料  树叶是猪、牛、羊、鹿等动物的优良饲料。果实味道甜美多汁,是鸟类或动物喜爱的食物。


(4)药用  构树全株可入药,种子性凉,为强壮剂,是野外求生的最佳食物;根皮性平,为极佳利尿剂;叶味甘性凉,有利尿、止血功效。


2构树的优良性能


2.1适应性广


通过在不同的环境条件下的栽培试验,构树在适应性上,表现出了非常明显的优势。例如,北京西郊大觉寺内有一棵800多年树龄的柏树,树上就寄生着一株形状怪异的、2m多高的构树。


2.2自生繁衍能力强、速生、根系发达


构树易繁殖,种子自播和地下走根萌生新株的能力强(图2)。须根系极为发达,部分可形成根瘤菌,在土壤中形成网络紧固结构,固土固沙性能很强,保护水土不易流失。地上丛生植株形成了地上良好的保护结构,可削弱风力,减少风蚀和失土。大面积的构树植被,可有效地防止土壤沙化,阻止沙尘暴。据栽培试验分析,3~5年生的构树在两年内,地下走根萌生的年增新植株20~35株,覆盖面200~500m2(图3)。实验表明,在同等条件下,构树早期生长比刺槐、杨树等快,2年生构树单株重18.5Kg,而杨树只有15.5Kg, 二者相差16%。构树胸径年增长2~3cm,株高180~250cm,产生分枝8~18个(株高在60~200cm),树冠形成多层次结构。


2.3抗逆性强


(1)抗旱性强  自20世纪80年代以来,在三北地区干旱少雨、风沙、沙尘暴灾害等恶劣的自然生态环境的条件下,构树自生繁衍势头强劲,到处可见到自然群落的构树。通过栽培试验表明,春季种植时,浇水2~3次成活后,即可免去浇灌。


(2)抗寒性强  在我国几个气候带(除东北北部、西北北部以外)均有自然分布生长的构树。当年种植的构树,在冬季未浇冻水的栽培条件下,冬末早春没有抽条枯株的现象。


(3)抗污染性强  在污染严重的工厂环境中,不论是自然还是栽培条件下的构树,生长都非常茂盛,表现出抗污力很强的优势(图4)。构树叶表面粗糙,背面有絨毛,吸尘能力强,对二氧化硫、氯气等有毒气体吸收能力强。


3构树的抗污染指标的测定


3.1材料及处理


(1)材料  构树叶片和对照毛白杨叶片;


(2)取样时间  2002年7月5日及9月11日;2003年5月22日、7月7日。均为上午7:30~10:00;


(3)取样方法  每次分别从首钢炼铁区苹果园试验区(路边)、黑山扈路边及玉泉山路边生长的构树和毛白杨上采集叶片各100片 。


3.2 测试方法与结果分析


(1)叶片滞尘能力  2002年7月和9月在中国农业大学,用清洗——风干恒重法测试叶面积。分析表明,构树叶片较厚、叶表面粗糙、背面有绒毛。在电光显微镜下,叶肉组织密度大、栅栏组织排列紧密,多层,海绵组织细胞间隙小。毛白杨叶片厚、角质层厚、平滑。在电光显微镜下,也显示出相似构树的结构特征,其滞尘能力示于(表1)。


(2)叶片全硫含量  2002年7月和9月,在北京林业大学用氯化钡比浊法,以干重为基础,进行全硫含量测试。2003年5月和7月在清华大学测试中心,按JY/T015-1996,电感耦合等离子体光谱,以鲜重为基础,进行全硫含量测试,结果示于(表2、3)。


(3)叶片全氯含量  2003年5月和7月在清华大学测试中心,按JY/T020-1996,离子色谱,以鲜重为基础,测定全硫含量,结果示于(表4)。


(4)每份样做两次重复测试取其平均值。


由(表1)中可见:构树叶片吸滞粉尘的能力明显高于毛白杨。以黑山扈路边采集的样品表现出的差异最显著黑山扈路车流量大,道路扬尘多,故叶片吸附的沙尘量多。首钢炼铁区两次测试,构树和毛白杨的沙尘吸附量大致相同,与其他几个取样地点的吸附量相比较少,表明首钢炼铁区的工业扬尘量较少。


用干重和鲜重两种方法测试,构树叶片全硫含量均明显高于毛白杨。2002年7月测试的一组数据分析,构树和毛白杨均以苹果园试验区的全硫含量最高,黑山扈路的全硫含量最低。假设样品全硫含量最低的为基本值,那么构树对硫的最大吸附量0.138,毛白杨为0.0947。


由(表4)中可见,2003年5月22日的测试结果显示,构树叶片全氯的含量是毛白杨叶片的近10倍,可能是由于构树叶片本身氯的含量处于较高值。但不同区域叶片含氯量存在差异,构树和毛白杨均以首钢炼铁区的样品含量最高,黑山扈路边次之,玉泉山路的样品氯含量最低。同样我们假设样品氯含量最低为基本值,构树对氯的最大吸附量为0.1,毛白杨为0.01。

3.3讨论


(1)一般认为对污染物抗性强的植物叶片厚,表皮层数多,表皮细胞壁厚,气孔下陷,并有表皮毛覆盖,叶肉组织中栅栏组织层数多和排列紧密,海绵组织不发达且细胞间隙小等特征。另外植物叶片表面凝聚露水和本身的湿润性等,也具有很大的吸滞粉尘作用。从构树和毛白杨的叶片形态结构上分析,它们基本上具备有抗污染性的形态特性。但构树单叶面积大,叶片平展,叶表面粗糙有绒毛,吸滞粉尘的能力强,在扬尘多的环境或扬尘多的天气情况下,构树的这种作用显得尤为突出;而毛白杨叶表面平滑,吸滞粉尘较小。 因此,叶片形态结构与其吸滞粉尘的功能成正相关。


(2)叶是植物和周围环境进行气体交换最活跃的部分,它受大气污染环境的影响很大,表现出不同的抗性和长势长相。二氧化硫和氯气是大气中的主要污染物质,因而,可以根据叶片长势长相的表现和叶片中的含量,来判断植物抗有毒气体物质的强弱。从(表2~4)可知,在所有采样点采集的样品中,构树叶片中全硫和全氯元素的含量均高于毛白杨,尤其以氯的含量更为明显。结合在各个采样地点的观测,构树和毛白杨的植株生长良好,枝叶繁茂,叶色正常,无任何受害症状出现,都表现出很强的抗性。可是,构树在吸收大量的二氧化硫和氯气等有毒气体物质的条件下,还未显示出受害症状,表明构树吸收二氧化硫和氯等有毒气体的能力和作用大于毛白杨。


由于采样地玉泉山路、黑山扈路、苹果园试验地靠近马路,汽车尾气和粉尘量大,故测试结果没有明显差异。构树吸滞粉尘、吸收二氧化硫和氯气等有毒气体物质的能力强,是城市园林绿化,特别是工矿企业绿化中,应大力开发应用的理想树种,其作用重大、意义深远。

4综述


构树可用分根、播种、插扦、压条等方法繁殖,但以种子和分根育苗为主。近年来,我们先后在污染较重的工矿区、风沙严重的砂


石地、山坡荒地、林荫下、水旁、主干道、庭院等不同生态环境下,采用成片、成丛、行道、孤植等形式,先后种植构树3万余株,据观察,各种性状表现优良,园林绿化效果十分明显(图5~6)。


构树栽培管理简易粗放。在早春季节,不论树龄大小均可移栽成活,能安全越冬和正常生长,省工省水成本低。建议根据园林绿化应用的要求,对树干进行不同茎高的定植剪枝或不修剪,主茎高度定植在5~8m时,其树型就很美观。构树在整个生育期内,病虫害极少。


但是,这么优良的乡土植物,为什么一直未引种应用于我国园林绿化中?我国是一个植物资源丰富的国家,有极为丰富的、能适宜不同生态环境、具有不同开发用途的优良野生乡土植物资源。所以,希望通过本研究,为今后充分开发利用我国野生乡土植物资源方面提供参考,提高认识。我们应该充分挖掘丰富优良宝贵的植物资源,用来改善生态环境,尤其是治理西北、华北地区的恶劣生态环境。

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