鄒玲俐+熊忠臣+周太久+唐文秀+梁惠凌+鄧濤

摘要:通過對桂林植物園珍稀瀕危植物專類園的植物配置模式進行分析,總結出珍稀瀕危植物配置的特點,探討適合當?shù)刂参飯@氣候環(huán)境及功能要求的植物配置模式,從而充分發(fā)揮珍稀瀕危植物的景觀和生態(tài)價值?

關鍵詞:植物配置模式;珍稀瀕危植物;植物群落;植物園

中圖分類號:TU986文獻標識碼:A文章編號:0439-8114(2014)11-2576-05

Plant Arrangement Model of Specified Garden of Rare and Endangered Plants

ZOU Ling-li,XIONG Zhong-chen,ZHOU Tai-jiu,TANG Wen-xiu,LIANG Hui-ling,DENG Tao

(Guangxi Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Guilin 541006, Guangxi, China)

Abstract: Through analyzing the plant arrangement modes for specialized garden of rare and endangered plants in Guilin botanical garden and summarizing the arrangement characteristics of rare and endangered plants, the proper plant arrangement mode adapted to the regional climate and functional requirements of local plant garden was established. It will give full play in developing the landscape and ecological value of rare and endangered plants.

Key words: plant arrangement model; rare and endangered plants; plant community; botanical garden

基金項目:中國科學院抗旱救災應急項目“桂林植物園珍稀瀕危植物區(qū)植物引種和園林配置”(KSCX2-YW-Z-1030)

珍稀瀕危植物是一個國家重要的種質資源,是生物多樣性保護的重要內容,而遷地保護作為挽救植物物種的重要舉措,已被世界上越來越多的植物園所應用[1]?從全國范圍來看,對珍稀瀕危植物的研究已成為相關專業(yè)人士研究的熱點之一,國內許多的植物園也建立了相應的專類園區(qū)進行遷地保護,桂林植物園就是其中之一?珍稀瀕危植物生境特殊?分布范圍窄?苗源少且觀賞性狀不一,以往對其專類園區(qū)的建設更側重于生態(tài)和栽培繁殖方面,而對其植物配置模式方面研究較少?在植物園專類園建設中,如何利用珍稀瀕危植物來造景?如何體現(xiàn)植物景觀地域特色?如何實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用,更好地開展珍稀瀕危植物的保護宣傳,是在專類園建設中值得探討的問題?為此,通過對桂林植物園珍稀瀕危植物專類園的植物配置模式進行分析,總結出珍稀瀕危植物配置的特點,嘗試探討適合當?shù)刂参飯@氣候環(huán)境及功能要求的植物配置模式,從而充分發(fā)揮珍稀瀕危植物的景觀和生態(tài)價值,以期對相關的景觀建設實踐產生作用,并為今后深入的研究奠定基礎?

1研究區(qū)概況

珍稀瀕危植物專類園位于廣西壯族自治區(qū)桂林市南郊的桂林植物園內,地理位置為110°17′E,25°01′N,占地面積3.67 hm2,屬中亞熱帶季風氣候區(qū),海拔150~300 m,年平均氣溫19.2 ℃,最冷月1月平均氣溫8.4 ℃,最熱月7月平均氣溫28.4 ℃,極端最高氣溫40 ℃,極端最低氣溫-6 ℃,偶有霜凍?年均降雨量1 865.7 mm,降雨分布不均,主要集中在4~8月,占全年總降雨量的73%[2]?

珍稀瀕危植物專類園原址為桂林植物園苗圃地,土層厚度40~60 cm,土壤為砂頁巖及第四紀紅土發(fā)育而成的酸性紅壤,原生植被為次生馬尾松(Pinus massoniana)林,零星生長有香樟(Cinnamomum camphora)?楓香(Liquidambar formosana)?桂花(Osmanthus fragrans)?苦櫧(Castanopsis sclerophylla)和楊梅(Myrica rubra)等常綠闊葉樹及野牡丹(Melastoma candidum)等雜灌木?1989年桂林植物園在原苗圃基礎上疏伐和清理部分雜木,建立起占地2 hm2的珍稀瀕危植物種質資源圃,開展遷地保護工作,現(xiàn)種質資源圃內部分珍稀瀕危植物種類如硯木(Excentrodendron hsienmu)?頂果木(Acrocarpus fraxinifolius)?東京桐(Deutzianthus tonkinensis)?任木(Zenia insignis)?千果欖仁(Terminalia myriocarpa)?蝴碟果(Cleidiocarpon cavaleriei)等經過二十多年的生長,已長成高大喬木,給后期珍稀瀕危植物專類園營造提供了多種珍稀瀕危植物生長的小生境?

2研究區(qū)植被類型分析

廣西壯族自治區(qū)地跨北熱帶?南亞熱帶和中亞熱帶,地形地貌復雜,土壤及環(huán)境類型多樣,為植物的生存和發(fā)展提供了優(yōu)越的條件,因此,廣西植物種類多,區(qū)系成分復雜,珍稀瀕危植物也很豐富[3]?廣西分布有季節(jié)性雨林?季風常綠闊葉林?典型常綠闊葉林3種地帶性植被以及紅樹林和石灰?guī)r山森林兩種非地帶性植被,其中石灰?guī)r山森林有石灰?guī)r季節(jié)性雨林?含熱帶成分的石灰?guī)r常綠落葉闊葉混交林?石灰?guī)r常綠落葉闊葉混交林3種類型[4]?這些豐富而復雜的植被最能反映該區(qū)植被景觀特色,其植物種類?數(shù)量和比例,群落外貌等歷經自然多年選擇[5],具有研究價值和模擬設計意義,為珍稀瀕危植物群落設計提供了參考依據(jù)?

3植物配置的指導思想和原則

3.1指導思想

珍稀瀕危植物專類園的植物配置,應用園林學?森林學?植物栽培學等原理,根據(jù)物種遷地適應性?植物園功能特點,參考廣西植被類型,模擬自然群落結構來構建異地仿生保護群落,進而促進珍稀瀕危植物的健康生長和繁衍;同時,通過珍稀瀕危植物的栽培與展示,實現(xiàn)資源保護和可持續(xù)開發(fā)利用,最終營造一個集科研?物種保存?園林園藝展示和科普教育為一體的專類園區(qū)?

3.2配置原則

1)因地制宜,生態(tài)保育?根據(jù)珍稀瀕危植物的生物學和生態(tài)學特性,結合園區(qū)自然地形,仿照自然植物群落結構進行植物配置,使珍稀瀕危植物在專類園中得以健康繁衍與生息?

2)突出目標植物,體現(xiàn)地域特色?整個園區(qū)的植物配置緊緊圍繞珍稀瀕危植物這一目標植物而布置,并綜合考慮植物園功能?地帶性與非地帶性群落特征和科屬的相對集中性?

3)園林藝術性?在滿足植物健康生長的基礎上,綜合考慮植物季相?質感和群落整體景觀效果,通過園林藝術構圖原理來展現(xiàn)植物個體與群體美?

4)科普游憩與推廣?通過珍稀瀕危植物的栽植和示范應用,將適應性好?觀賞價值高的樹種推向市場,實現(xiàn)資源可持續(xù)利用?

4珍稀瀕危植物專類園植物配置模式探討

保護?科研?科普?游憩和開發(fā)是當今植物園的5大功能,作為植物園的一個專類園區(qū),它是展現(xiàn)植物園的地區(qū)性?科學研究工作水平和造園藝術的重要場所[6],參觀者在此除可欣賞到優(yōu)美的植物景觀,還可領略到獨特的生態(tài)文化和豐富的科學內涵,因而,植物園專類園區(qū)的植物配置跟一般性公園?綠地有很大的不同?據(jù)此,根據(jù)植物園的特點和所肩負的主要功能,并參考珍稀瀕危植物種類所處的氣候帶和植被類型,在專類園內適宜地段建構以珍稀瀕危植物為主?伴生樹種和其他觀賞或鄉(xiāng)土樹種為輔的植物群落,具體植物配置模式如下?

4.1植物園功能性生態(tài)群落

珍稀瀕危植物園專類園作為植物園的一個專類園區(qū),保護?科研?科普?游憩和開發(fā)是其肩負的功能,據(jù)此,設置了如下幾種類型?

4.1.1珍稀瀕危植物觀賞型群落在參觀入口或主路兩側,在生態(tài)位原則下,選用季相變化明顯的珍稀瀕危樹種和少量景觀植物來模擬自然群落進行配置,通過植物的季相變化,達到四季有景可賞?

1)金絲李(Garcinia paucinervis)-杜鵑紅山茶(Camellia azalea)+龍州金花茶(Camellia lungzhouensis)-桂林紫薇(Lagerstroemia guilinensis)+短序十大功勞(Mahonia breviracema)-輻花蜘蛛抱蛋(Aspidistra subrotata)+大花蜘蛛抱蛋(Aspidistra tonkinensis)+龍州鳳仙花(Impatiens morsei)群落?金絲李樹冠豐滿,葉色四季常青且亮綠,春夏嫩葉鮮紅,可保持一個月之久,在這一組合中,金絲李形成群落上層骨架;中層配以四季開紅花的杜鵑紅山茶?3月開金黃色花的龍州金花茶?春季嫩葉紫紅的桂林紫薇以及9月觀黃花?10月觀紫果的中國特有植物短序十大功勞;下層地被為3~4月開紅花的龍州鳳仙花和終年常綠的輻花蜘蛛抱蛋和大花蜘蛛抱蛋,群落層次分明而又豐富,季相色彩明顯?

2)香樟-桂花-越南篦齒蘇鐵(Cycas elongata)+蘇鐵(Cycas revoluta)+叉葉蘇鐵(Cycas micholitzii)+石山蘇鐵(Cycas miquelii)-紫露草(Tradescantia reflexa)+玉龍草(Ophiopogon japonicus‘Nanus)-馬尼拉草(Zoysia matrella)群落?這一群落位于珍稀瀕危植物專類園入口,香樟枝葉茂密,冠大陰濃;桂花四季葉色濃綠,樹冠豐滿,這兩種植物共同組成群落的上層林冠?中下層為觀賞價值頗高?被譽為“植物活化石”的蘇鐵屬植物,越南篦齒蘇鐵樹形高大?樹姿優(yōu)美奇特;蘇鐵羽葉潔滑光亮,四季常青;叉葉蘇鐵雄花成熟時金黃色,非常漂亮;石山蘇鐵葉子短小碧綠,莖干飽含滄桑,形狀各異,有的膨大呈葫蘆狀,或紡錘狀?盤狀?圓柱形?圓球形等,很具觀賞價值?配置時,充分考慮石山蘇鐵的這一特性,采用抬高樹根的方法,在其根部種植翠綠整齊的玉龍草,將其形狀各異的樹干展現(xiàn)出來,外圍紫露草帶狀種植,靠近路邊鋪設馬尼拉草,便于游人近距離觀賞?

4.1.2珍稀瀕危植物科普知識型群落珍稀瀕危植物數(shù)量少,分布范圍狹窄,大多具有重要用途,與普通植物相比,具有更為重要的科普價值,而向大眾傳播植物科普知識是當今植物園的任務之一[7]?現(xiàn)隨著全國植物園隊伍的不斷壯大,植物園科普教育工作越來越受到重視[8],植物園成為人們進行植物知識普及和環(huán)境教育很好的場所[9]?在專類園參觀游覽區(qū)域,將植物按科學分類系統(tǒng)或種群生態(tài)系統(tǒng)種植,形成群落景觀,向游客展示植物科普知識,提煉出群落配置模式如下?

1)金錢松(Pseudolarix amabilis)-德保蘇鐵(Cycas debaoensis)+銹毛蘇鐵(Cycas ferruginea)+廣西馬兜鈴(Aristolochia kwangsiensis)-鳶尾(Iris tectorum)群落?金錢松是第三紀的孑遺植物種類,為中國特有的單種屬植物,對研究松科的系統(tǒng)發(fā)育有一定科學意義,其樹姿優(yōu)美,秋葉金黃,被譽為世界公園五大著名觀賞樹種之一,尖塔形的樹冠隨著地形的起伏,使上層林冠線富于變化和有韻律感;德保蘇鐵葉色清秀,球果漂亮,在蘇鐵科中獨樹一幟;銹毛蘇鐵新葉鮮綠;廣西馬兜鈴的塊根是一種中藥材,名叫大百解薯?這些瀕危植物都有其特殊的用途或是科研價值,地被以鳶尾覆蓋,其花藍紫,似一只只藍蝴蝶在飛?

2)桂林白蠟(Fraxinus guilinenses)+絨毛皂莢(Gleditsia vestita)-油茶(Camellia oleiferaAbel)+博白油茶(Camellia gigantocarpa)-金花茶(Camellia nitidissima)+凹脈金花茶(Camellia impressinervis)+宛田紅花油茶(Camellia polyodonta)+茶花(Camellia japonica)-水鬼蕉(Hymenocallis littoralis)群落?桂林白蠟可以放養(yǎng)白蠟蟲;絨毛皂莢莢果富含胰皂素,可作洗滌劑,其樹冠優(yōu)美,莢果密被金黃色絨毛,甚為美觀;油茶的果可榨茶油;博白油茶樹冠優(yōu)美,花大果大似鴨梨;金花茶?凹脈金花茶樹形美觀,花金黃,有“植物活化石”之稱?在這些珍稀瀕危植物中,穿插代表本地的優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種宛田紅花油茶?

3)馬尾松-銀杏(Ginkgo biloba)+南方紅豆杉(Taxus chinensis)-樓梯草(Elatostema umbellatum var. maius)群落?馬尾松樹皮可提取松油,是重要的經濟樹種;銀杏為古老的裸子植物,樹形尖塔狀,春季嫩葉鮮綠,冬季葉色金黃,具觀賞與藥用價值;南方紅豆杉樹形披散且葉色終年常綠,樹皮可提取紫杉醇,紫杉醇是一種著名的抗癌藥?在這一群落中,將銀杏與南方紅豆杉配植在一起,無論是樹形還是葉色上均產生強烈的對比與和諧美,最底層配置草本植物樓梯草?

4)馬尾松+楓香-閩楠(Phoebe bournei)-香港木蘭(Magnolia championii)-桫欏(Cyathea spinulosa)+金狗毛(Cibolium Baromelz)+觀音座蓮(Angiopteris lygodiifolia)-吉祥草(Reineckea carnea)群落?馬尾松和楓香為原生樹種,這為耐陰性的閩楠提供了良好的環(huán)境?閩楠為中國特有常綠大喬木,其材質優(yōu)良,為上等建筑家具?工藝雕刻及造船之良材;常綠小喬木香港木蘭在這一群落中充當中間層;蕨類植物桫欏?金狗毛和觀音座蓮配植于林下,充當灌木叢,桫欏是現(xiàn)存惟一的木本,樹形美觀,觀賞價值高,它與恐龍化石并存,對研究恐龍興衰?地質變遷具有重要參考價值;金狗毛植株上金黃色的茸毛是良好的止血藥;觀音座蓮為優(yōu)良大型觀賞蕨類,是林下綠化的好材料?由于蕨類植物常生長于林下或河邊?溪谷兩旁的陰濕之地,所以,這一群落布置于專類園人工小溪邊?

4.1.3珍稀瀕危植物文化型群落從古至今,園林?植物與文化有著密不可分的聯(lián)系,植物在園林中除具有觀賞與構景功能外,還具有文化功能,其許多特性被人賦予了某種寄托或表達某種情感,成為文化的載體,提煉的配置模式如下?

1)觀光木(Michelia odora)+香籽含笑(Michelia hedyosperma)-毛花軸櫚(Licuala dasyantha)-蜘蛛抱蛋(Aspidistra elatior)+鳶尾群落?觀光木是木蘭科的單屬種?中國特有的古老孑遺樹種,對研究古代植物區(qū)系?古地理和古氣候都有重要的科學價值,它是我國近代植物學的開拓者鐘觀光先生最初在廣西十萬大山發(fā)現(xiàn),后來著名植物學家陳煥鏞先生為紀念他,將其定名為觀光木,它和香籽含笑都為木蘭科瀕危常綠大喬木,樹冠均濃密,花芳香,是優(yōu)良庭園觀賞樹種和行道樹種?林下點綴觀葉瀕危植物毛花軸櫚?蜘蛛抱蛋和鳶尾?

2)海紅豆(Adenanthera pavonina)+紅豆樹(Ormosia hosiei)+花櫚木(Ormosia henryi)-八角金盤(Fatsia japonica)-水鬼蕉-馬尼拉草?紅豆樹全世界約120種,海紅豆?紅豆和花櫚木都是紅豆樹的一種,在我國紅豆有著深厚的文化底蘊,被賦予靈性,歷來被視為愛情?友誼的象征和信物?海紅豆種子為心形?鮮紅色,甚是好看?紅豆和花櫚木的莢果9月成熟,種子鮮紅色,也稱為“紅豆”?在專類園中,將這3種紅豆樹按群落模式配植在一起,林下配以觀葉植物八角金盤和蜘蛛蘭,周邊鋪設馬尼拉草皮,方便游人于紅豆成熟季節(jié)拾撿紅豆?

4.2模擬廣西典型植物生態(tài)群落

珍稀瀕危植物在廣西境內廣泛分布,但以北熱帶地區(qū)的桂西南(20°40′-24°00′N,105°30′-108°50′E)分布密度最大,是全國罕見的珍稀瀕危樹種薈萃之地和廣西珍稀瀕危樹種分布比較集中的關鍵區(qū)域[10],這一地區(qū)珍稀瀕危樹種具有兩大特有的植物區(qū)系,有明顯的地域性特征,其中之一是石灰?guī)r季雨林珍稀瀕危植物區(qū)系,主要建群種有蜆木?金絲李?肥牛樹(Cephalomappa sinensis)?頂果木?廣西青梅(Vatica guangxiensis)?東京桐?蝴蝶果等;其次是山茶屬金花茶組(Camellia Sect. Chrysanta Chang)植物這一地區(qū)特征種和群落下層植物的優(yōu)勢種,也集中分布于這一地區(qū),是我國以至全世界金花茶組植物分布的中心;此外,在廣西南部北熱帶酸性土地區(qū),還分布有季節(jié)性雨林這一地帶性植被類型[11],但隨著生態(tài)環(huán)境的惡化,這種原生性植被只在十萬大山?大青山和六萬大山一帶還有小片分布?在專類園植物景觀營造時,可從典型植被類型中得到借鑒,具體群落設計時采用濃縮自然景觀的手法[12,13],考慮到物種的適應性,對在遷地保護中表現(xiàn)不佳的種類選擇與其生境和外形相似的種替代,營造的植物群落的基本骨架以原群落優(yōu)勢種為主,適當配置伴生種?偶見種或者生境和外形相似的替換種?按照以上方法,對兩個自然群落進行模擬?

4.2.1模擬桂西南石灰?guī)r季節(jié)性雨林生態(tài)群落石灰?guī)r山地在廣西占有相當大的面積,特別是桂西南一帶,那里形成一種獨特的石灰?guī)r季節(jié)性雨林[14],在石灰?guī)r這一特殊的環(huán)境中,產生了以珍稀瀕危植物蜆木和肥牛樹為主和以東京桐為主的石灰?guī)r季節(jié)性雨林等群落種群結構完整?植物種類豐富的植物群系?在專類園植物群落建設中,以這兩種典型群落為模板,分析原植物群系群層種數(shù)?季相特征?郁閉度等數(shù)據(jù),找出群落特征,在盡量尊重原群落各層物種構成的前提下[15],所營造的植物群落在物種?種數(shù)及蓋度等數(shù)據(jù)都在合理范圍內適當變化,營造的植物配置模式如下?

硯木+東京桐+蝴蝶果+廣西頂果木(Acrocarpus fraxinifolius wight var. goangxiensis)-肥牛樹-凹脈金花茶-德保蘇鐵+毛花軸櫚-普通野生稻(Oryza rufipogon)+異片苣苔(Allostigma guangxiense)群落:從整個喬木層來看,硯木?東京桐和蝴蝶果樹體高大?枝葉濃綠且樹冠豐滿,常組成石灰?guī)r季節(jié)性雨林中上層林冠,落葉瀕危樹種廣西頂果木是這一群落中常見的伴生樹種?肥牛樹在中?下層占有優(yōu)勢地位,凹脈金花茶?德保蘇鐵?毛花軸櫚是組成林下植被及裸露石山的重要植被,地被植物為普通野生稻和異片苣苔?這一群落中的植物有著相同的生境,都是石灰?guī)r瀕危植物,它們通過控制間距,模擬植物在自然狀態(tài)下的生長狀態(tài),前景?中景?背景層次豐富?明朗?

4.2.2模擬廣西季節(jié)性雨林生態(tài)群落季節(jié)性雨林是廣西南部北熱帶地區(qū)的地帶性植被類型,其群落外貌?結構?種類組成和分布都有自己的獨特性,具有北熱帶地帶性頂極群落類型的特色,其中珍稀瀕危植物中最有代表性的類型是以龍腦香科(Dipterocarpaceae)植物狹葉坡壘(Hopea chinensis)為主的季節(jié)性雨林和以望天樹(Parashorea chinensis)為主的季節(jié)性雨林兩個植物群系[11]?群系中擁有許多有發(fā)展前景的珍稀經濟類植物(如望天樹?狹葉坡壘?海南風吹楠等)和珍稀觀賞植物(如金花茶類)?在專類園群落建設中,以這兩種植物群系為參照進行設計,同樣先分析原有群落林分結構,再結合原種質圃中的樹種,對原群落的樹種結構進行適當調配,提煉出植物配置模式如下?

1)狹葉坡壘+海南椴(Hainania trichosperma)-鋸葉竹節(jié)樹(Carallia lanceaefolia)+狹葉坡壘-烏毛蕨(Blechnum orientale)+淡竹葉(Herba Loophatheri)+沿階草(Ophiopogon bodinieri)+吉祥草?1992年定植于原種質圃中的瀕危植物狹葉坡壘和海南椴現(xiàn)已長成高大喬木,這兩種樹種共同構成這一群落的上層林冠,中層植以原群落伴生樹種鋸葉竹節(jié)樹和狹葉坡壘幼樹,下層配置烏毛蕨?淡竹葉?沿階草和吉祥草?

2)望天樹+云南七葉樹(Aesculus wangii)-東興金花茶(Camellia tunghinensis)+平果金花茶(Camellia pinggaoensis)+檸檬金花茶(Camellia limonia)+凹脈金花茶+金花茶-大葉仙矛(Curculigo capitulata)+海芋(Alocasia macrorhiza)+冷水花(Pilea notata)+吉祥草?從整個喬木層來看,望天樹和云南七葉樹占有較重要的位置,自然分布于林下或疏林中的廣西地區(qū)特征種山茶科金花茶組植物,是季雨林群落的重要組成部分,按科屬相對集中性原則,將其種植在一起作為第二層林冠,大葉仙矛?海芋?冷水花和吉祥草置于底層?

5小結

在植物造景中,植物園比城市公園?公共綠地等擁有具有更為豐富的植物素材與更多的科學內涵,它應在塑造地域植物景觀中起到重要作用?珍稀瀕危植物生境特殊,如何合理利用與保護它,是一項長期的工作,在遷地保護中對其適應性需長時間的觀察才能了解,因而,配置時需對其原生境?生長發(fā)育?原植物群落等進行充分的調查與了解,不僅需重視單個種的適應性,也需考慮植物間的相互影響,兼顧植物園功能與植物造景原理,才能配置出穩(wěn)定的具有可觀賞性的人工植物群落類型,從而更有利于珍稀瀕危植物在遷移地的健康生長和繁衍,實現(xiàn)景觀與生態(tài)保育的有機統(tǒng)一?

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