賈文龍,邢國明
(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,山西太谷030801)
古樹名木是綠化、美化的一個重要組成部分,是一種不可再生的自然和文化遺產(chǎn),具有重要的科學(xué)、歷史和觀賞價值。古樹是指樹齡在百年以上的樹木,多與人文有關(guān)[1]。
側(cè)柏(Porientalis)又名扁柏,屬于柏科側(cè)柏屬[2],常綠喬木,高達(dá)20m,胸徑1~4m,幼樹樹冠尖塔形,老樹廣圓形。樹皮薄,呈薄片狀剝離,生鱗葉小枝排成一平面。葉全為鱗片狀,交互對生,葉長1~3mm,緊貼小枝,先端微鈍,有香氣。雌雄同株,球花單生于小枝頂端。球果卵圓形,長1.5~2.0 cm,種鱗木質(zhì),厚而扁平,背部上端有一反曲的小尖頭,成熟前肉質(zhì)藍(lán)綠色,被白粉,熟后木質(zhì),紅褐色,開裂。每種鱗具2粒種子,種子無翅?;ㄆ?—4月,球果10—11月成熟[3]。
側(cè)柏在我國分布很廣,南北各地皆有分布,其中又以黃河流域為集中分布區(qū)。它為溫帶陽性樹種,幼齡期稍耐陰,能適應(yīng)干冷及暖濕氣候,抗旱性強(qiáng),對土壤要求不嚴(yán)格,適生于中性、酸性及微堿性土中。在石灰?guī)r山地,pH為7~8時,側(cè)柏生長最旺盛,是石灰?guī)r山地優(yōu)良的園林樹種,抗鹽堿能力較強(qiáng),含鹽量在0.2%左右也能適應(yīng)。但其淺根生,抗風(fēng)力較弱,萌芽性強(qiáng)[4]。側(cè)柏樹冠參差,枝葉低垂,宛若碧蓋,群植中混交一些觀葉樹種,則斑斕若霞,交相輝映,艷麗奪目。歷來側(cè)柏多配植于陵園墓地、甬道、廟宇和名勝古跡。側(cè)柏亦可用于道路庇蔭,或作綠籬,如密植于風(fēng)景區(qū)道旁,加以整形,頗為別致[5]。側(cè)柏樹樹冠圓渾豐滿,酷似綠球,適于門庭、紀(jì)念性建筑物周圍、路口種植,在規(guī)則式園林中配植最為得稱;孤植或叢植于花壇、行車環(huán)島中心亦甚相宜,若列植成籬,頗為別致。側(cè)柏及其園藝品種對有毒氣體具有中強(qiáng)度抗性,可作廠區(qū)、街道綠化[6]。
試驗材料取自北京市中山公園內(nèi)古側(cè)柏樹,生長勢分為良好和衰弱,分別為A02185(良好)、A02125(良好)、A01779(良好)、A02041(良好)、A02302(良好)、A02306(良好);A02092(衰弱)。在4—11月份進(jìn)行土壤礦質(zhì)元素含量的測定。
采用典型取樣和常規(guī)取樣結(jié)合的方法,在6月雨季前和8月底分2次同時取良好樹和衰弱樹的土樣。取樣時,在樹冠垂直投影外側(cè)取3點,每點取50~60 cm深的土樣,此為古樹根系分布集中區(qū),然后把3點同一深度的土樣分別均勻混合,裝入信封,編號記錄[7]。
數(shù)據(jù)處理用Excel和DPS數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件系統(tǒng)。
在古側(cè)柏土壤化學(xué)性質(zhì)中,以全鹽含量變幅最大,變異系數(shù)為41.67%;其次為Cu,有效P,F(xiàn)e;pH變異系數(shù)最小,僅為3.49%(表1)。
表1 土壤化學(xué)性質(zhì)的變異情況
經(jīng)分布函數(shù)的χ2檢驗,土壤化學(xué)性質(zhì)中有機(jī)質(zhì),全鹽,pH,堿解 N,速效 K,有效 P,F(xiàn)e,Mn,Cu,Zn,水溶性 Na的分布規(guī)律也遵從 N(1.40,0.172),N(0.048,0.0202),N(8.31,0.292),N(56.57,11.352),N(128.17,23.362),N(13.14,4.102),N(5.23,1.512),N(7.95,0.642),N(15.48,6.152),N(6.51,1.082),N(16.31,1.382)的正態(tài)分布。
土壤化學(xué)性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)值包括缺乏、低值、正常值、高值、過高5個數(shù)值范圍。研究發(fā)現(xiàn),對符合正態(tài)分布的有機(jī)質(zhì),全鹽,pH,堿解N,速效K,有效 P,F(xiàn)e,Mn,Cu,Zn,水溶性 Na,按概率分級法,用(-1.281 8 S),(-0.524 6 S),(+0.524 6 S),(+1.281 8 S)4個分點將土樣分析數(shù)據(jù)分為5級,使1~5級分別對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值中的缺乏、低值、正常值、高值、過高5個數(shù)值范圍,5個級別的樣本出現(xiàn)的概率分別為10%,20%,40%,20%和10%。其中,處在第3級,即在(X-0.524 6 S)~(+0.524 6 S)間的土樣分析值,可作為標(biāo)準(zhǔn)值的正常值范圍。
采用4點5分段的概率分級法,劃分土壤化學(xué)性質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)值中的缺乏、低值、正常值、高值、過高5個數(shù)值范圍。據(jù)此提出中山公園古側(cè)柏土壤礦質(zhì)元素含量的標(biāo)準(zhǔn)值(表2),與國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)值相比[8],基本保持一致。北京中山公園土壤化學(xué)性質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)值表現(xiàn)出的獨特點是土壤、環(huán)境及栽培管理措施綜合反應(yīng)的結(jié)果。
表2 土壤化學(xué)性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)值
土壤有機(jī)質(zhì)對古樹正常生長非常重要,它可以長期穩(wěn)定、均衡地供給古樹所需要的營養(yǎng),特別是微量元素,更重要的是,使土壤形成和保持良好的團(tuán)粒結(jié)構(gòu),使土壤的水、肥、氣、熱等綜合指標(biāo)保持良好狀態(tài)。土壤有機(jī)質(zhì)含量是土壤指標(biāo)的決定性因素之一,是衡量土壤肥力的關(guān)鍵指標(biāo)。土壤有機(jī)質(zhì)含量應(yīng)不低于1.32%,才能使古樹保持良好的生長狀況。同時,樹木生長需要N,P,K,Ca,Mg,F(xiàn)e,Mn,Cu,Zn 等礦質(zhì)營養(yǎng)元素。古樹多年生長在固定的土壤里,長期大量吸取養(yǎng)分和降水的淋溶作用,造成土壤的礦質(zhì)元素缺乏。另外,城市工業(yè)化及人為的活動還會影響自然界和土壤,可能造成土壤中某些元素過量,引起古樹對某種元素的過量中毒。例如,Na+是土壤中常發(fā)現(xiàn)的過量中毒的離子。
根際環(huán)境對古樹生長有著直接的影響。古側(cè)柏生長的最佳立地條件為:有機(jī)質(zhì)1.32%~1.49%,全鹽 0.038%~0.059%,pH 8.17~8.46,堿解 N 50.63~62.52mg/kg,速效 K 115.93~140.42 mg/kg,有效 P 11.00~15.29mg/kg,F(xiàn)e 4.45~6.02 mg/kg,Mn 7.62 ~8.29 mg/kg,Cu 12.26 ~18.71 mg/kg,Zn 5.95~7.08mg/kg,水溶性 Na 15.60~17.03mg/kg。這為古側(cè)柏保護(hù)復(fù)壯提供了參數(shù)。
大量測試數(shù)據(jù)的分析表明,礦質(zhì)營養(yǎng)元素與古樹的生長有顯著的關(guān)系,每種元素在古樹的正常生長中都有一個合理的量,不能過多或過少,而且各種元素相互間要保持一個適宜的比例,一旦其中某元素因某種原因過多或缺失,這個合適的比例將失去平衡,會引起古樹正常生理活動的變化,表現(xiàn)為正常的吸收作用、光合作用等活動受到影響,最終導(dǎo)致古樹生長衰弱。
氮、磷、鉀是植物生長不可缺少的營養(yǎng)元素[9]。氮素水平對植物葉綠素含量、葉面積等都有明顯的影響;磷對植物光能的利用、物質(zhì)和能量代謝都具有不可替代的作用[9];鉀是作物體內(nèi)許多重要有機(jī)物的組成部分,以多種形式參與作物體內(nèi)各種生化過程。
本試驗結(jié)果 表明,N,P,K,Ca,Mg,F(xiàn)e,Mn,Cu,Zn含量符合國家標(biāo)準(zhǔn)值范圍,值得單獨分析的是Na元素。研究表明,古側(cè)柏的礦質(zhì)營養(yǎng)元素平衡問題都與Na元素的過量有關(guān),也就是說,在目前古樹的生長環(huán)境中,土壤里Na鹽含量普遍過高[10]。由于Na過量,導(dǎo)致根細(xì)胞的被動吸收,影響其他元素的吸收,破壞元素的平衡,同時對細(xì)胞也產(chǎn)生毒害作用,嚴(yán)重破壞古樹正常的生理代謝機(jī)能,引起葉片灰化、黃化、枯死,最終導(dǎo)致整株古樹生長瀕弱、死亡。所以,在生產(chǎn)中就要采取各種復(fù)壯措施降鹽,降低土壤中Na鹽含量,從而使古樹葉片Na的含量維持在一個合理范圍。葉片Na元素含量的合理范圍應(yīng)為26.011~42.701mg/kg,而我們所測古側(cè)柏的Na元素平均含量為232mg/kg,大大超過這個范圍[11]。
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