鄭子昂　杜宇賓

摘 要：根據(jù)目前的了解，北京最早露地栽植火棘在1987年，經(jīng)過(guò)30a左右的引種馴化和相關(guān)基礎(chǔ)研究，目前火棘已經(jīng)在北京多處園林綠地得到了實(shí)際應(yīng)用，但在擴(kuò)大推廣應(yīng)用仍然處于瓶頸狀態(tài)。本文提出相應(yīng)科學(xué)認(rèn)識(shí)氣候和環(huán)境變化的周期循環(huán)規(guī)律，強(qiáng)調(diào)對(duì)氣候變暖的科學(xué)利用以及對(duì)北京自然地理和氣候的復(fù)雜多樣性條件的利用，發(fā)揮“人類活動(dòng)”在改善生態(tài)環(huán)境中的能動(dòng)作用，因勢(shì)力導(dǎo)進(jìn)行常綠闊葉植物的引種馴化，為北京的冬季增加綠量。通過(guò)對(duì)火棘在北京的應(yīng)用前景分析，認(rèn)為應(yīng)積極穩(wěn)妥地對(duì)其進(jìn)行科學(xué)推廣，使之成為一種改善北方冬季園林景觀的優(yōu)良植物材料。

關(guān)鍵詞：城市園林綠化；應(yīng)用現(xiàn)狀；馴化

中圖分類號(hào)：TU986.3+3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20180532067

火棘（Pyracantha fortuneana，常綠闊葉園林觀賞植物。1987年以前，北京少量應(yīng)用于溫室栽培。對(duì)于火棘在北京園林綠地中的栽培應(yīng)用以及相關(guān)基礎(chǔ)研究等方面展開了相關(guān)工作。目前火棘在北京多出得到了景觀實(shí)際應(yīng)用，但在擴(kuò)大推廣以及生產(chǎn)應(yīng)用方面仍然處于瓶頸狀態(tài)。

北京地處于N39o54'，E116o23'。東部、南部屬于海河平原，西部、北部山區(qū)屬于燕山山脈和太行山脈，是天然形成的有利屏障，平原和山區(qū)面積分別是2/5和3/5。行政區(qū)域復(fù)雜，山區(qū)和平原的地形、氣候、降水及土質(zhì)差異很大，這種自然地理和氣候的復(fù)雜多樣性，本身形成了特色鮮明和相對(duì)豐富的植物資源[1]。

北京的植物區(qū)系，絕大部分屬于北極植物區(qū)的中國(guó)-日本植物亞區(qū)，少數(shù)來(lái)自于中亞-西亞區(qū)和股熱帶植物區(qū)的東南亞植物亞區(qū)[1]。從植物的總體分布來(lái)看，北京地處暖溫帶半濕潤(rùn)半干旱大陸性季風(fēng)氣候區(qū)域，地帶性植物群落為針闊葉混交林，沒(méi)有常綠闊葉樹種。但地史變遷以及氣候冷暖的。最近幾十年來(lái)。全球氣候變暖趨勢(shì)明顯，北京地區(qū)表現(xiàn)為冬季氣溫逐年轉(zhuǎn)暖升高。應(yīng)當(dāng)科學(xué)利用氣候逐年轉(zhuǎn)暖升高的自然條件，適當(dāng)改變北京冬季缺乏常綠闊葉樹種的狀態(tài)[2]。

1 常綠闊葉植物在北京的應(yīng)用情況

20世紀(jì)80年代，北京市園林局所屬西南角苗圃、北京植物園就開始利用全球氣候變暖對(duì)常綠闊葉樹種進(jìn)行引種嘗試，但并未獲得理想的效果[3]。有人認(rèn)為“北京地區(qū)大氣濕度小，不利于常綠樹木生存”[4]。隨著北京冬季氣溫逐年轉(zhuǎn)暖升高以及植物引種工作的持續(xù)開展，北京園林中應(yīng)用的常綠闊葉樹品種逐年增多。從1999年的8～9個(gè)品種[2]、2001—2002年的10幾個(gè)品種[5.6]，到2004年已經(jīng)有近30個(gè)左右的品種[7]。

2 火棘在北京地區(qū)的引種應(yīng)用

2.1 早期引種實(shí)驗(yàn)

1985年，北京市園林局所屬西南角苗圃[3]從河南魯城引種火棘并一直在溫室越冬。從1994年開始在庭院露地栽植。

西城區(qū)裕民路原北京市人民警察學(xué)校曾在1987年從江蘇引種2株三年生、株高1.8m的火棘[8.9]。到2000年時(shí)，株高約5～6m，樹冠圓整，枝葉繁茂。結(jié)實(shí)量大，曾被采集用于播種。2001年學(xué)校搬遷，這兩株火棘因平整場(chǎng)地被毀。

從1999年開始進(jìn)行火棘在北京引種馴化的研究，經(jīng)過(guò)了初步引種實(shí)驗(yàn)、小規(guī)模推廣和2次馴化（2006—2008年和2010—2012年）實(shí)生播種育苗實(shí)驗(yàn)。

2.2 初步引種實(shí)驗(yàn)（1999—2005年）

1999年3月，原北京市崇文區(qū)園林局從江蘇武進(jìn)引進(jìn)6株三年生、株高1.2～1.5m、冠幅0.5～0.8m、叢生狀火棘幼苗，栽植于北京城區(qū)某學(xué)校庭院，栽植地位與樓南9～20m范圍內(nèi)，西北部為4層樓房，庭院西北角有6m寬的過(guò)街門樓，背風(fēng)向陽(yáng)，有東西方向穿堂風(fēng)，整體小氣候條件較好。土壤條件較差，土層較差，pH值為8.88，連續(xù)3個(gè)（1999—2001年）冬季有越冬防寒措施。2000年1月極端最低氣溫達(dá)到-16.6℃，是1997年以來(lái)同期的最低值，-14～-16℃的持續(xù)時(shí)間達(dá)一個(gè)多月，但火棘耐寒表現(xiàn)良好。據(jù)2002—2004年北京氣象臺(tái)發(fā)布的歷史氣象信息[10]，北京地區(qū)極端最低氣溫為-18.3℃，包括2003年冬季大雪降溫，均未發(fā)生異常表現(xiàn)。自第四年取消防寒措施至2009年期間，為發(fā)現(xiàn)因北京特有的早春低溫，干旱，大風(fēng)而出現(xiàn)蕭條的現(xiàn)象，無(wú)凍傷表現(xiàn)[11]。2009—2010年冬季，在北京明顯低溫異常情況下，火棘葉片發(fā)現(xiàn)有部分凍傷，未發(fā)現(xiàn)有植株死亡。

2.3 小規(guī)模推廣階段（2006—2014年）

根據(jù)循序漸進(jìn)，逐步推廣的原理，在引種苗木數(shù)量，規(guī)格以及示范地類型和數(shù)量等方面適度擴(kuò)大了山東。植株的類型，除了叢生灌木之外，又增加了10年生大規(guī)模苗木，株高2.0～2.2m，冠幅2～2.5m，地徑5cm，有40～60cm高獨(dú)主干苗木。其中的重點(diǎn)是建立了7個(gè)不同立地條件和類型的示范地，以便于更多考察火棘在北京地區(qū)露地栽植的普遍適應(yīng)性。通過(guò)觀察研究，小規(guī)模推廣的苗木成活率，受不同立地小環(huán)境影響明顯。

2012—2014年，先后在北京西城區(qū)地安門內(nèi)東西綠地，西濱河公寓，天壇公園，人定湖公園等地陸續(xù)栽植火棘。其中地安門內(nèi)東西綠地，西濱河公園2012年試驗(yàn)引種20多株有獨(dú)立主干的苗木。2015年觀察發(fā)現(xiàn)，有獨(dú)立主干的苗木成活率低于叢生狀苗木。1985—2017年火棘在北京部分地區(qū)種植及生長(zhǎng)簡(jiǎn)況統(tǒng)計(jì)見(jiàn)（表1）。

3 播種育苗實(shí)驗(yàn)

3.1 平谷（2006—2008年）

2006年4月穴盤苗播種出苗率為57%，扦插成活率僅為10%左右。2007年春季，將所獲1400株幼苗移入大田，水肥管理較好，當(dāng)年生長(zhǎng)旺盛。但2008年5月20日觀察，地上絕大部分抽條干死，多數(shù)根部仍有萌瓈，但由于需要騰地，苗木被全部鏟除。

3.2 房山（2010—2012年）

2010年采用穴盤苗播種，出苗率75%，次年春季移植到室外并有冬季防寒措施。到2012年5月，生長(zhǎng)勢(shì)與生長(zhǎng)量正常，3000株幼苗普遍株高達(dá)到70～120cm。但因2012年“7·21”水澇災(zāi)害，全部死亡。

火棘作為原產(chǎn)我國(guó)中部及南部的常綠闊葉植物，本身具有生長(zhǎng)期較長(zhǎng)的特點(diǎn)，在北京引種時(shí)表現(xiàn)為秋梢木質(zhì)化程度低，這一點(diǎn)與北京冬季寒冷，早春有倒春寒以及伴生的干旱，風(fēng)大的氣候特點(diǎn)有著突出的矛盾。

平谷擴(kuò)繁失敗比較充分地說(shuō)明，種子繁殖，插扦繁殖以及幼苗撫育確有一定的技術(shù)和養(yǎng)護(hù)管理難度，其中控制幼苗過(guò)快生長(zhǎng)以及防寒是圃育期育苗的生長(zhǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。分析主要原因如下：一年生幼苗在次年移入大田后水肥控制不當(dāng)，造成營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過(guò)缺，入冬時(shí)木質(zhì)化程度不足直接導(dǎo)致抗寒性不強(qiáng)。與成品苗栽植情況對(duì)比，可以說(shuō)明不同樹齡的抗寒性差別很大；防寒措施不到位， 樹齡一、二年生幼苗，在露地越冬的第1年僅采取封堰和培土護(hù)根是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。 應(yīng)當(dāng)采用陽(yáng)畦或冷棚保證幼苗安全越冬，在使用冷棚時(shí)，還需要考察周邊環(huán)境以確定是否需要沿風(fēng)囗方向增設(shè)風(fēng)障；擴(kuò)繁種植區(qū)域選擇不當(dāng)，主要是區(qū)位冬季低溫（凍土層深度和春季開化時(shí)間早晚）造成幼苗死亡。

房山區(qū)擴(kuò)繁試驗(yàn)吸取了平谷區(qū)位低溫和防寒措施簡(jiǎn)陋不利的教訓(xùn)，二年生幼苗生長(zhǎng)健壯。 但由于2012 年 “7·21”水災(zāi)， 還是造成二年生幼苗全部死亡，證明了火棘忌澇的生物學(xué)特性。

4 火棘抗寒性及其相關(guān)研究

4.1 增強(qiáng)種子萌發(fā)期間抗寒性研究

2001年，北京林業(yè)大學(xué)鄭淮兵等，通過(guò)對(duì)火棘種子的不同處理，開展過(guò)增強(qiáng)種子萌發(fā)期間的抗寒性，進(jìn)而提高種子露地發(fā)芽率，擴(kuò)大火棘的繁殖系數(shù)方面的研究。研究表明，使用低溫和PEG“滲控”預(yù)處理，對(duì)種子萌發(fā)過(guò)程、種子吸水速率、種子蛋白質(zhì)含量以及相關(guān)抗寒性物質(zhì)增加等方面都有可能產(chǎn)生一定影響[8]。

4.2 提高一年生幼苗抗寒性研究

2002年，北京林業(yè)大學(xué)賈麥娥，通過(guò)對(duì)一年生火棘實(shí)生苗實(shí)施低溫鍛煉、土壤水分脅迫和脫落酸處理等措施，進(jìn)行過(guò)提高火棘幼苗抗寒性方面的研究。這項(xiàng)研究主要從溫度、水分、激素等方面，通過(guò)栽培試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室測(cè)定的方法，探求提高火棘一年生幼苗抗凍性更有效的處理方法[9]。

4.3 北京常見(jiàn)常綠闊葉樹種抗寒性分級(jí)研究

2011年，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)萬(wàn)矜等，根據(jù)北京常見(jiàn)的12種常綠闊葉樹種的越冬表現(xiàn)，進(jìn)行過(guò)抗寒性分級(jí)的研究。這12種植物為黃楊、大葉黃楊、洋常春藤、膠東衛(wèi)矛、闊葉箬竹、女貞、火棘、早園竹、火棘、火棘、葉莢迷、鳳尾蘭。這項(xiàng)研究以植物冬季景觀質(zhì)量為主要分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，將抗寒性分為5級(jí)，其中I、Ⅱ級(jí)可以不受小氣候限制，在露地推廣應(yīng)用；Ⅲ級(jí)需要小氣候環(huán)境，才能正常生長(zhǎng)和觀賞而Ⅳ、V級(jí)基本上不能推廣，只能在特殊情況下應(yīng)用。結(jié)果表明，火棘的抗寒性達(dá)到Il級(jí)，論證了火棘在北京露地栽培的可行性[10]。

4.4 提高火棘耐寒性途徑的研究

2012年，萬(wàn)矜等選擇北京市東城區(qū)（原崇文區(qū)） 3個(gè)示范區(qū)的火棘，對(duì)不同立地條件的火棘，通過(guò)植株越冬形態(tài)觀察、葉片組織結(jié)構(gòu)顯微觀測(cè)和葉片電導(dǎo)率的測(cè)定，分析了小氣候環(huán)境對(duì)火棘耐寒性的影響，認(rèn)為小氣候環(huán)境對(duì)火棘的耐寒性有一定的影響，光照條件是提高火棘耐寒性的主要途徑[11]。

5 對(duì)氣候變化的利用

5.1 北京自然地理和氣候復(fù)雜多樣性條件利用

北京3000多年建城史和 800 多年建都史所引起的地史變遷，必然帶來(lái)生態(tài)環(huán)境的相應(yīng)變化。各類城市建筑形成了許多優(yōu)良小環(huán)境 ， 客觀上為發(fā)展多樣性的園林植物提供了一些條件；“從歷史上看，北京這個(gè)吉老的都城歷代都是從外地引種園林植物”[12]。北京市園林綠化處1989年完成相關(guān)研究，從17個(gè)科 24個(gè)屬38個(gè)樹種中篩選出6種常綠闊葉樹，分別有蚊母、女貞、刺桔、膠東衛(wèi)矛、構(gòu)骨、月季等，在北京一定條件下的露地栽植[13]。20世紀(jì)90年代北京園林綠地中出現(xiàn)的蚊母、女貞、刺桂、膠東衛(wèi)矛、構(gòu)骨等闊葉常綠樹，給北京的冬景增添了生機(jī)。只要科學(xué)合理、因地制宜地加以利用，就能夠增加北京園林植物的豐富度。

5.2 植物及其綠量對(duì)改善環(huán)境的作用

植物無(wú)論在自然界或園林中始終作為“生產(chǎn)者”應(yīng)用，而植物與環(huán)境之間也始終存在著一種相互適應(yīng)與改變的關(guān)系。增加北京植物的種類無(wú)疑是增加北京綠量的必然途徑，如果能夠科學(xué)地順應(yīng)和利用自然波動(dòng)周期性循環(huán)規(guī)律，發(fā)揮人類活動(dòng)在改善生態(tài)環(huán)境中的能動(dòng)作用，利用氣候變暖的自然現(xiàn)象，因勢(shì)利導(dǎo)進(jìn)行植物引種馴化，為北京增加綠量，那么有效緩解全球暖化給人類生產(chǎn)，生活帶來(lái)的壓力，進(jìn)而達(dá)到有效抑制并減緩其發(fā)生發(fā)展趨勢(shì)，從而有效調(diào)節(jié)生態(tài)環(huán)境是可以做到的，至少在小環(huán)境范圍內(nèi)。

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作者簡(jiǎn)介：鄭子昂（1997-），男，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)，研究方向：觀賞園藝與園林；杜宇賓（1997-），男，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)，研究方向：生態(tài)。