張 婷

(1.上海植物園，上海 200231；2.上海城市植物資源開發(fā)應(yīng)用工程技術(shù)研究中心，上海 200231)

藤本植物是不能自由直立生長，需要借助于其他植物或支撐物的支持才能向上生長的植物的總稱[1]。藤本植物具有生長迅速、用地少、可塑性強、隔熱增濕等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于城市立體綠化中。我國藤本植物資源極為豐富，約有3 000多種[2]，分屬于80個科，擁有可栽培利用的藤本植物約千余品種[3]，而目前城市綠化常用的僅約百種。不少野生藤本植物生長在林緣、稀疏林下，對光照要求較低，適應(yīng)性強，然而大多數(shù)野生藤本植物尚未得到引種開發(fā)。對野生藤本植物進行引種篩選，開發(fā)適用于城市綠化等優(yōu)良品種，對于豐富立體綠化形式、提高城市植物群落物種多樣性具有重要意義。

目前關(guān)于野生藤本植物的研究大多集中在對不同地區(qū)野生藤本植物資源區(qū)系和生態(tài)特征分析、生活型分類、資源開發(fā)等[4-6]，對野生藤本植物引種篩選方面的研究則較少。盡管部分學(xué)者對不同藤本植物開展關(guān)于耐寒性、耐鹽性等逆境脅迫生理研究[7-9]，但研究結(jié)果主要作為比較不同植物某一方面的抗性差異，并未納入整體綜合評價中。棚架綠化應(yīng)選擇生長旺盛、分枝能力強、枝葉密集花朵秀美的藤本植物[10-11]，專門針對棚架綠化的藤本植物引種及開發(fā)應(yīng)用，迄今未有相關(guān)研究。在對28種野生藤本植物進行野外調(diào)查、引種馴化和物候特征觀測的基礎(chǔ)上，運用層次分析法對其進行綜合評價，篩選適用于上海地區(qū)的優(yōu)良野生藤本植物，為豐富棚架綠化植物種類和配置形式提供參考。

1 試驗地和試驗材料

1.1 試驗地概況

試驗地位于上海植物園科研中心基地。地處31°14′N，121°29′E，屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候。四季分明，年平均氣溫15.5℃，1月最冷，平均氣溫3.4℃，7月最熱，平均氣溫為27.5℃。歷史極端最高溫為40℃，極端最低溫為-10℃。年平均降雨量1 173.4 mm。試驗地地形平坦，土壤pH值為7.3～7.7。

1.2 試驗材料

由于上海地區(qū)地勢平坦，自然山林植被較少，野生藤本植物資源有限，因此從上海、及其周邊的浙江、以及與上海緯度相近、藤本植物資源豐富的四川和重慶地區(qū)，選擇種源較多、易于引種的野生藤本植物28種(表1)，定植于試驗基地。采用竹竿、拱棚進行牽引。

表1 引種野生藤本植物的基本情況

注：表中植物命名及拉丁名稱參照2004版《中國植物志》。

2 研究方法

2.1 物候期觀測

在引種定植6個月后，調(diào)查其成活率。于2015年1月至2018年2月對所引藤本植物進行連續(xù)3 a田間觀測，觀測指標(biāo)包括：萌芽期、展葉期、落葉期、花期、果期，株型、冠幅、葉型、葉色、花型、花色、果型、果色，年生長量、攀援特征等。

2.2 適應(yīng)性觀測

植物的適應(yīng)性是受多個因素影響的、復(fù)雜的數(shù)量性狀[12]。2017年7月期間，出現(xiàn)連續(xù)7 d日最高溫度達38℃以上，觀測記錄植株生長狀況和葉片生長情況，并在此期間選擇每種植物3株，采取10 d無澆水，觀測記錄植株和葉片抗旱表現(xiàn)。2018年1月，出現(xiàn)連續(xù)7 d日最低溫度5℃以下，極端低溫0℃以下，觀測記錄植株生長狀況和葉片生長情況。于2016年6月，對引種植株采用300 mmol·L-1的NaCl溶液隔天澆灌，持續(xù)30 d，記錄植株及葉片生長情況。選擇每種植物3株，用黑色塑料遮陰網(wǎng)進行全遮陰(遮陰率50%)處理1 a，記錄其生長情況。

2.3 繁殖和栽培情況記錄

2016年3-4月對植物材料分別進行播種、扦插、壓條繁殖試驗，統(tǒng)計其生根情況，并對生長過程中的養(yǎng)護和植株蟲害情況進行記錄。

2.4 基于層次分析法構(gòu)建評價模型

2.4.1 評價體系的構(gòu)建 依據(jù)相關(guān)研究和野生藤本植物的生物學(xué)特性[13-15]，確定野生藤本植物綜合開發(fā)評價指標(biāo)主要包括景觀價值、適應(yīng)能力、繁育難度和應(yīng)用潛力4個方面。景觀價值包括花色及花形、花期、葉色及也形、觀葉期、果實和觀果期，適應(yīng)能力指標(biāo)包括耐熱性、耐寒性、耐鹽性、耐陰性、耐旱性、抗蟲害性和耐強光性，繁育難度指標(biāo)包括引種成活率、繁殖難易程度和養(yǎng)護難易程度，應(yīng)用潛力包括攀援能力、覆蓋能力和生長速度。構(gòu)建針對棚架應(yīng)用的藤本植物引種綜合評價體系(圖1)。

2.4.2 判斷矩陣的構(gòu)造和各指標(biāo)權(quán)重計算 依據(jù)以上評價體系，構(gòu)建A-B1-4、B1-C1-6、B2-C7-13、B3～C14-16、B4～C17-19 5個基礎(chǔ)判斷矩陣(表2)。參考園林專家的意見，用1～9比率標(biāo)度對對兩兩因子之間進行比較，確定每個因子的相對重要性。Wi為各層指標(biāo)的權(quán)重，λmax為最大特征根，判斷矩陣偏離一致性的指標(biāo)CI=(λmax-n)/(n-1)。判斷矩陣一致性的指標(biāo)CR=CI/RI。當(dāng)CR<0.1時，認(rèn)為判斷矩陣具有滿意的一致性。表2中各矩陣判斷都通過了一致性檢驗[16]。

基于以上基礎(chǔ)判斷矩陣，計算B層對于A層的權(quán)重(表3中W1列)，以及C層對于B層的權(quán)重(W2列)，將兩個層次的權(quán)重相乘計算C層所有因素對于總目標(biāo)相對重要性的排序權(quán)重(W列)，即層次總排序(表3)。

圖1 面向棚架綠化的野生藤本植物引種篩選綜合評價指標(biāo)體系

2.4.3 計算綜合評價得分 依據(jù)野外調(diào)查、引種馴化過的田間觀測、以及繁殖試驗和養(yǎng)護工作記錄，參考園林專家意見和相關(guān)文獻，制定5分制評分標(biāo)準(zhǔn)(表4)。依據(jù)評分標(biāo)準(zhǔn)對所引種的藤本植物進行打分，計算各指標(biāo)的平均分，再與各指標(biāo)權(quán)重加權(quán)綜合，得出各植物的綜合評分。

3 結(jié)果與分析

3.1 綜合評價結(jié)果

本次評價的引種藤本植物共計15科23屬28種，其中木質(zhì)藤本植物24種，草質(zhì)藤本植物4種。以(4，4，3，4，3，2，4，4，4，4，4，4，4，4，3，4，4，4，3)分值為分級線，結(jié)合各指標(biāo)權(quán)重計算得3.87，即綜合評價總分大于3.87的小蓑衣藤、南蛇藤、峨眉杠柳、小木通、威靈仙、川萼爬山虎、香花崖豆藤、菰腺忍冬、鞍葉羊蹄甲、鈍藥野木瓜、三葉木通、大血藤是上海地區(qū)適合棚架綠化的藤本植物(表5)。這些藤本植物具有的特點包括：(1)攀附能力較強，枝條分支較多也較長，蔓延覆蓋能力較強：(2)在上海地區(qū)適應(yīng)性較強，能夠順利越夏過冬，觀葉期較長，大多數(shù)為常綠或半常綠，部分植物觀花價值突出。

表2 矩陣判斷一致性檢驗結(jié)果

表3 層次總排序

未達到分級線的藤本植物，雖基本能夠適應(yīng)上海地區(qū)天氣，但整體長勢不佳，在極端高溫或低溫氣候下出現(xiàn)損傷顯著，攀援和覆蓋能力不足，未能滿足棚架綠化要求。如南五味子，在上海地區(qū)藤蔓稀薄纏繞，分支極少，生長較慢，適用于低矮墻垣攀援綠化。玉葉金花，觀賞價值突出，耐貧瘠，萌芽力強，對光線要求低，但在上海地區(qū)生長緩慢，傾向直立生長而攀援能力極弱，耐寒和抗蟲害能力較弱，如做立體綠化需要大量人工綁扎。盒果藤、烏蘞莓在上海地區(qū)生長緩慢且枝條稀疏，需采用專門基質(zhì)并進行細(xì)致養(yǎng)護，可做林下藤蔓地被。

3.2 適宜推廣的優(yōu)良野生藤本植物

依據(jù)綜合評價結(jié)果，小蓑衣藤、南蛇藤、峨眉杠柳、小木通、威靈仙、川鄂爬山虎、香花崖豆藤、菰腺忍冬、鞍葉羊蹄甲、鈍藥野木瓜、三葉木通、大血藤等在上海綜合性狀良好，適應(yīng)性強，但綠化應(yīng)用偶有或尚無，應(yīng)加強推廣。由于川鄂爬山虎、三葉木通、菰腺忍冬、鈍藥野木瓜在上海城市綠化中已有應(yīng)用，因此不再重復(fù)推介。

表4 各評價指標(biāo)的評分標(biāo)準(zhǔn)

續(xù)表4

表5 所引種野生藤本植物資源綜合評價值

3.2.1 小蓑衣藤 白色圓錐狀聚傘花序，花直徑約1 cm，花期6-8月。紡錘形瘦果，有柔毛，自10月開始結(jié)果，掛果直自至次年1月?？篃峥购詷O強，全年幾乎無病蟲害，在上海地區(qū)能無需防護自然露地越冬，全年常綠。依靠枝條和葉柄卷曲攀援纏繞，攀援能力和覆蓋能力極強，生長迅速，枝葉茂密，夠快速成景。適用于竹制、金屬等各類棚架，與落葉藤本植物混栽可遮蔽冬季枯枝，適合在上海地區(qū)推廣。

3.2.2 南蛇藤 觀果特征顯著，橙黃色近球狀蒴果，果期7-10月。耐熱、耐強光，在上海地區(qū)能自然露陸地越冬，不耐凍害，霜凍后部分落葉，屬半常綠藤本灌木。枝條蔓性生長，生長茂密，覆蓋能力較強。適合搭建木質(zhì)、水泥等長廊棚架。

3.2.3 峨眉杠柳 僅產(chǎn)于我國四川峨眉，是蘿藦科杠柳屬新發(fā)現(xiàn)的植物品種[17]。在原產(chǎn)地為落葉樹種，而在上海能自然露陸地越冬，全年常綠。淡黃色聚傘花序腋生，花冠輻狀張開，張開直徑約1.5 cm，內(nèi)被柔毛。狹長形葉片對生。花期4月，果期5-6月。適應(yīng)性極強，能夠良好度過上海地區(qū)夏季持續(xù)高溫和冬季雨雪天氣，全年少蟲害。枝條柔軟纏繞生長，適合庭院小型棚架綠化，風(fēng)格清雅。

3.2.4 小木通 觀花價值顯著，白色圓錐狀聚傘花序，花量大，花直徑約為1.5 cm，花序最長達20 cm?；ㄆ?月中下旬至4月初。三出復(fù)葉，葉片革質(zhì)。常綠藤本植物，適應(yīng)性極強，耐濕熱、耐冬季低溫雨雪凍害，耐陰也耐強日曬。依靠枝條和葉柄纏繞生長，適用于各類材質(zhì)各類體量的棚架綠化。

3.2.5 威靈仙 觀花價值顯著，白色聚傘花序，花量大，花直徑1～2 cm。一回羽狀復(fù)葉，紙質(zhì)葉片，老枝為黑色?；ㄆ?-9月。常綠藤本植物，耐寒但不耐高溫，夏季連續(xù)高溫時部分葉片葉尖和葉緣出現(xiàn)干焦。濕熱天氣出現(xiàn)真菌性病害。生長迅速，枝葉茂密，纏繞和攀覆能力極強，適合生長于半陰環(huán)境，與觀花落葉藤本混合栽植，豐富冬景。

3.2.6 香花崖豆藤 暗紫色圓錐花序，長約8～10 cm，羽狀復(fù)葉長達20 cm，葉片革質(zhì)，莢果長條形。在上海地區(qū)花期自6月中旬-9月上旬。常綠藤本植物，耐熱、耐寒、耐鹽，引種馴化期間尚未發(fā)現(xiàn)病蟲害。生長速度較慢，枝條較硬，纏繞豎直牽引物生長，不宜網(wǎng)格牽引，生長速度相較其他藤本植物較慢，僅為50～80 cm/a，攀附能力有限。適合與紫藤混合配置，可延長花期、實現(xiàn)冬季常綠藤架。

3.2.7 鞍葉羊蹄甲 觀葉特征顯著，葉片膜質(zhì)、形似馬鞍，顏色亮綠，新葉呈粉紅色。白色傘房總狀花序，長度約3 cm，花期5-7月。在上海地區(qū)可露地越冬，但冬季出現(xiàn)部分葉片凍害。強光和低溫情況下葉片合攏，全年較少蟲害。生長速度較快，屬蔓性灌木，依靠枝條蔓性和葉柄卷須纏繞，攀援和覆蓋能力較強。適合生長于陽光充足處用于較大體量的棚架綠化。

3.2.8 大血藤 色葉和葉性觀賞特征顯著，三出復(fù)葉，頂生小葉為倒卵圓形，而兩側(cè)小葉為對稱斜卵形，秋季葉片變紅。落葉。白色總狀花序，花期5-7月，藍(lán)黑色球形漿果，果期9-11月。落葉木質(zhì)藤本，耐高溫、耐陰、抗蟲害。依靠枝條纏繞生長，覆蓋能力有限，生長速度一般。適合與常綠藤本混合配置豐富秋冬棚架葉色。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

關(guān)于野生植物的引種篩選，大多數(shù)從觀賞性、抗逆性、節(jié)約性等方面建立評價體系。本研究針對棚架綠化應(yīng)用特點，立足于藤本植物的生物學(xué)特性，建立包括景觀價值、適應(yīng)能力、繁育難度和棚架應(yīng)用潛力4個方面共計19個指標(biāo)的綜合評價體系，并將定量計算與定性評價結(jié)合，評價結(jié)果具有一定的科學(xué)性和有效性。所篩選出的具有良好應(yīng)用前景的野生藤本植物共計12種，其中毛茛科鐵線蓮屬3種、木通科木通屬2種，豆科的雞血藤屬和羊蹄甲屬各1種，衛(wèi)矛科南蛇藤屬1種、蘿藦科杠柳屬1種、葡萄科爬山虎屬1種。小蓑衣藤、南蛇藤、峨眉杠柳、小木通、威靈仙、川鄂爬山虎、香花崖豆藤、菰腺忍冬、鞍葉羊蹄甲、鈍藥野木瓜、三葉木通、大血藤綜合排名較前，這些種能夠適應(yīng)上海環(huán)境氣候，且不少為冬季常綠，養(yǎng)護管理粗放，易于推廣，可在上海棚架綠化中進行應(yīng)用。且這些植物為野外的常見種，可通過采種、采穗、或者整株引種，引種對種源地的影響較小。

4.2 評價模型存在問題及優(yōu)化

本評價體系所包括的評價指標(biāo)主要考慮棚架綠化應(yīng)用需求和藤本植物本身特點而選擇影響顯著的因素，對于植物的抗?jié)承?、枝條韌性所帶來的安全性、修剪維護難度等，尚未列入其中。

由于藤本植物蔓性強，生長速度較其他植物較快，存在對其他植物群落造成一定的入侵性。因此在藤本植物的引種選育，應(yīng)對其生長速度和蔓延性應(yīng)予以高度重視，引種后須對其開展一定年限的觀察，以便對其的入侵性做出風(fēng)險判斷[18]。

4.3 上海地區(qū)棚架綠化藤本植物應(yīng)用建議

目前上海棚架綠化所用的藤本植物資源較少。主要集中在紫藤、凌霄、藤本月季、常春油麻藤等，配置方式相較簡單，以落葉觀花木質(zhì)藤本或常綠木質(zhì)藤本的單一配置方式為主，最為常見的為紫藤棚架、凌霄棚架、常春油麻藤棚架等[19]。紫藤、凌霄棚架為落葉觀花棚架，一旦花期過去，冬季棚架枯枝凌亂，景觀效果不佳。而常綠油麻藤棚架多為常綠棚架，經(jīng)人工修剪后全年無花，景觀較為單一。

為豐富上海地區(qū)藤本植物種類，提升棚架綠化及其他立體綠化景觀品質(zhì)，提出以下建議：1)加大對藤本植物，尤其是常綠觀花木質(zhì)藤本植物的引種和選育。開發(fā)野生資源并對國外園藝品種進行引種馴化，是選育適宜本地適生優(yōu)良品種的重要途徑[20]?？蓮亩箍?、忍冬科、木通科植物的方向進行引種篩選和育種，側(cè)重篩選繁育花大色艷或花量大，且在上海地區(qū)抗?jié)駸帷⒊＞G木質(zhì)藤本植物。目前鐵線蓮的家庭園藝正在興起，但其城市綠化推廣應(yīng)用卻因其適應(yīng)性不佳和養(yǎng)護難度較大等因素受到極大限制。我國鐵線蓮屬原種資源豐富，此次引種篩選出綜合性狀良好的毛茛科鐵線蓮屬3種，可作為鐵線蓮屬植物育種親本，用于培育抗?jié)駸嵝詮?、且常綠的優(yōu)良鐵線蓮品種。2)豐富運用多種藤本植物混合配置。采用不同花期、常綠和落葉、不同生長速度、不同觀賞特點的多種藤本植物混合栽植，延長觀賞期，豐富觀賞點，增強植物群落的生物多樣性和穩(wěn)定性。單一紫藤棚架花期較短且冬季落葉，可與香花崖豆藤等其他豆科植物混合配置，既可延長花期，又可實現(xiàn)冬季棚架常綠。三葉木通和南蛇藤在上海地區(qū)常綠或半常綠，生長速度較常春油麻藤慢，可與其他落葉觀花藤本植物混合配置，實現(xiàn)秋季觀果、冬季觀葉。

藤本植物是立體綠化重要的植物材料，豐富城市綠化中藤本植物資源，依據(jù)棚架結(jié)構(gòu)、材質(zhì)和風(fēng)格，科學(xué)合理地選擇藤本植物進行復(fù)合配置，對于提升城市綠化水平，改善城市環(huán)境質(zhì)量具有重要意義。