园林绿化竹种生态适应性评价①

靳高中， 杨水平， 王煜， 陈军

1.贵州省林业调查规划院， 贵阳 550003； 2.西南大学 园艺园林学院， 重庆 400715

竹是园林绿化中重要的绿化材料[1]． 在生产中， 由于未开展初试实验， 常常导致引进竹种不能正常生长或生长不良， 增加了后期维护成本， 甚至导致造林工程失败． 因此， 开展绿化竹种的生态适应性评价， 选择适应性强的竹种， 是园林绿化中必须首要考虑的问题[2]．

竹因其丰富的文化内涵、 较好的生态和社会效益而在城市园林绿化建设中广泛使用[3]， 竹子的应用也由公园个别竹种的零星点缀逐渐发展为多竹种、 片林的绿化． 然而， 由于城市森林建设在我国起步较晚， 竹子的绿化应用也只局限在少数几种竹种， 其中一个重要原因是对竹子的适应性研究甚少， 很少有对竹子生态适应性的系统研究． 目前有关植物适应性的研究主要集中在木本植物的研究上， 且较多为用材林， 其研究也多采用定性描述[4-8]， 较少进行定量分析． 因此， 开展城市园林绿化竹种的生态适应性评价， 选出适宜城市绿化建设的竹种， 不仅能丰富城市绿化材料， 提高城市绿化生物多样性， 还能通过选择适应性强的竹种， 充分发挥竹种改善生态环境的功能， 丰富园林绿化竹文化内涵， 提高城市绿化品位． 同时， 本研究采用病虫害指标、 断梢率、 平均竹生长指标、 优势竹生长及综合评价等指标对园林绿化竹种的生态适应性进行评价， 为园林绿化竹种的评价指标选择提供了参考．

1 试验地概况

试验地位于贵州农业科学院内， 占地2.0 hm2， 初期引种栽培了180多种竹子， 后因栽植等原因导致部分竹子死亡, 故本研究仅采集到140种竹子的相关数据． 该试验地属中亚热带季风气候， 年平均气温19.2 ℃， 极端最低温-4.2 ℃， 一般年份年最低温在0 ℃以上， 年平均降雨量约1 800 mm， 年平均相对湿度78%． 土壤为山地红壤， pH值5.15～6.15 ， 土层厚度一般大于100 cm ， 海拔1 200 m， 坡度20°．

2 试验设计

2.1 竹种设计

竹种园分丛生竹区、 散混生竹区， 丛生竹按带状整地， 依竹丛大小按行间距为(3～5) m×(3～5) m分别设计， 每个竹种种植4～5丛； 散混生竹各竹种按20 m×20 m样方设计种植， 竹种之间开沟隔离．

2.2 研究方法

2.2.1 评价指标的确定

选择平均竹生长和优势竹生长作为反映生长状况指标； 抗性指标以病虫害、 断梢率指标反映竹子对环境抗性情况． 由于不同竹种生物学和生态学特性差异很大， 为了科学评价不同竹种在某一生长地的适应性， 结合贵阳市近年气候变化情况[9 ]， 增加评价的可比性， 选用相对值进行评价， 即基径和竹高采用调查实际值分别与本竹种理论极值的比值作为相对值， 其中， 理论极值以《中国植物志》第九卷第1分册和《中国竹类植物图志》的最大值为参比值[10-11]．

2.2.2 病虫害调查

病虫害调查按新、 老竹叶分别调查50～100片竹叶， 采用分级法进行， 分5级， 即Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ级， 分别代表无、 轻微、 中等、 较严重和严重5 级． 具体判断标准为： Ⅰ级的为5片以下竹叶有轻微危害； Ⅱ级为6～30片有危害， Ⅲ级为31～50片有危害， Ⅳ级为51～70片， 且有危害的竹叶面积不超过50%； Ⅴ级为71片以上， 或有危害竹叶面积超过50%． 虫害率为受虫害竹种占参加评价的竹种的比例， 病害率为受病害竹种占参加评价的竹种的比例．

2.2.3 生长指标调查

平均竹和优势竹的调查分丛生竹和散混生竹进行， 丛生竹按丛为单元进行调查， 每个竹种调查2丛生长中等(较好)竹丛作为代表竹丛； 散混生竹设置10 m×10 m样方调查， 断梢率为断梢竹数占所调查竹总数的比例[12]， 断梢率调查根据断梢率的大小采用分级法进行评价， 分为4级， 即将断梢率的最大值减最小值所得差值平均分为4等分， 标记为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ级； 生长状况调查按基径的大小采用分级法进行评价， 分为5级， 即将基径的最大值减最小值所得差值平均分为5等分， 标记为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ级．

2.2.4 集对分析方法

集对分析是在一定的问题背景下， 对集对中2个集合的确定性与不确定性以及确定性与不确定性的相互作用所进行的一种系统和数学分析， 通常包括对集对中2个集合的特性、 关系、 结构、 状态和趋势， 以及相互联系模式所进行的分析． 这种分析方法一般通过建立所论2个集合的联系数进行分析， 有时也可以不借助联系数进行分析[12-17]．

3 结果与分析

3.1 病虫害状况评价

从表1可以看出在参与评价的竹种中， 老叶的病虫害等级基本集中在Ⅱ级， 虫害竹种数达到了73种， 占总竹种数的52.1%， 病害竹种数为76种， 占总竹种数的54.3%， 新叶的病虫害等级则基本集中在Ⅰ级， 虫害竹种数达到了116种， 占总竹种数的82.9%， 病害竹种数为132种， 占总竹种数的94.3%． 可初步说明， 病虫害能够危害到的竹种较少， 但是绿竹、 龙竹受病虫害均较为严重， 在该地区引入种植时应慎重考虑， 清甜竹、 梁山慈竹、 云南龙竹老叶受虫害影响较为严重．

表1 各竹种受病虫害状况评价

3.2 断梢率评价

从表2可以看出， 在140种竹种中有79种竹种的断梢率等级较低， 占56.43%， 有20种竹种的断梢率等级较高， 占14.29%， 其中， 绿竹、 壮绿竹、 坭竹、 毛簕竹、 银丝大眼竹、 紫线青皮竹、 崖州竹、 信宜石竹和粉单竹的断梢率大于30%， 为该地区的不推荐竹种．

表2 各竹种断梢状况评价

3.3 生长状况评价

从表3可以看出， 在140种竹种中有76种竹种的相对基径小于平均值， 占竹种总数的54.29%， 其中， 平均竹相对基径小于0.2的竹种数为48种， 占竹种总数的34.29%， 平均竹相对基径为1.17的竹种数为13种， 占总竹种数的9.29%， 说明， 在试验竹种中存在较适应试验地立地条件的竹种， 为以后的引种种植提供了一定参考．

表3 各竹种生长状况评价

3.4 丛生竹生态适应性评价

对丛生竹平均竹和优势竹的基径、 竹高相对值， 新老竹叶病虫害及断梢率9个指标建立决策矩阵， 其中， 病虫害及断梢率为负效益指标， 按集对分析思路， 求出各方案集对{sk，u}相应的联系度u{sk，u}中的ak，bk，ck等值， 计算相对贴近度vk式， 计算结果见表4．

根据表4中的v值大小， 丛生竹生态适应性大致可分为4种类型．

表4 丛生竹评价指标及集对分析v值

续表4 丛生竹评价指标及集对分析v值

1) 适应竹种(v值为0.300 0～0.499 9)白眼竹、 橙绿鞘苦竹、 川竹、 吊丝球竹、 吊丝竹、 箭竿竹、 烂目竹、 美丽箬竹、 孟竹、 绵竹、 坭竹、 清甜竹．

2) 较适应竹种(v值为0.200 0～0.299 9)． 大佛肚竹、 大绿竹、 大琴丝竹、 大眼竹、 单竹、 粉单竹、 凤尾竹、 观音竹、 花竹、 金平龙竹、 金丝慈竹、 苦绿竹、 青皮竹、 沙罗单竹、 香竹、 小佛肚竹、 小琴丝竹、 油簕竹．

3) 中等适应竹种(v值为0.100 0～0.199 9)勃氏甜龙竹、 车筒竹、 吊丝单竹、 花撑蒿竹、 花吊丝竹、 华丝竹、 梁山慈竹、 龙竹、 绿竹、 毛簕竹、 美竹、 泡竹、 破篾黄竹、 黔竹、 青竿竹、 曲竿竹、 思劳竹、 泰竹、 孝顺竹、 崖州竹、 银丝大眼竹、 银丝竹、 芸香竹、 壮绿竹、 紫线青皮竹．

4) 较不适应竹种(v值为0.010 0～0.099 9)撑篙竹、 鼓节竹、 光杆青皮竹、 桂单竹、 花眉竹、 黄麻竹、 信宜石竹、 油竹、 鱼肚腩竹、 云南箭竹、 云南龙竹．

3.5 散混生竹生态适应性评价

对散混生竹平均竹和优势竹的基径、 竹高相对值， 新老竹叶病虫害及断梢率9个指标建立决策矩阵， 其中， 病虫害及断梢率为负效益指标， 按集对分析思路， 求出各方案集对{sk，u}相应的联系度u{sk，u}中的ak，bk，ck等值， 计算相对贴近度vk式， 计算结果见表5．

根据表5中的v值大小， 散混生竹生态适应性大致可分为如下几种类型：

表5 散混生竹评价指标及集对分析v值

续表5 散混生竹评价指标及集对分析v值

1) 适应竹种(v值为0.300 0～0.499 9) 爬竹、 水粉单竹、 箬叶竹、 肾耳唐竹、 髯毛箬竹、 肿节少穗竹、 长叶苦竹(狭叶青苦竹)、 毛算盘竹、 油苦竹．

2) 较适应竹种(v值为0.200 0～0.299 9)． 中华大节竹、 短穗竹、 红舌唐竹、 胶南竹、 安吉水胖竹．

3) 中等适应竹种(v值为0.100 0～0.199 9)黄金间碧玉竹、 人面竹、 光叶唐竹、 红壳雷竹、 紫竹、 狭叶倭竹、 苦竹、 灰金竹、 黄竿京竹、 广竹、 篌竹、 灵川大节竹、 实肚竹、 甲竹、 毛环水竹、 鹅毛竹、 宜兴苦竹、 黄槽竹、 矢竹(百日晴)、 马甲竹、 毛竹、 满山爆竹、 黄槽石绿竹、 垂枝苦竹、 大明竹、 水竹．

4) 较不适应竹种(v值为0.010 0～0.099 9)光箨篌竹、 少穗竹、 变竹、 东阳青皮竹、 漫竹、 黄槽毛竹、 黄甜竹、 桂竹、 毛壳花哺鸡竹、 井冈唐竹、 安吉金竹、 丽水苦竹、 天目早竹、 粉绿竹、 乌竹、 紫哺头灰竹、 摆竹、 高节竹、 灰水竹、 金竹、 黄古竹、 刚竹、 寿竹、 方竹、 金镶玉竹、 角竹、 黄杆乌哺鸡竹、 业平竹、 茶杆竹、 斑竹、 实心苦竹、 毛金竹、 簕竹、 假毛竹．

4 结果与讨论

根据集对分析结果把实验竹种分为较适应竹种、 中等适应竹种、 较不适应竹种和不适应竹种4类． 丛生竹中， 适应竹种有： 白眼竹、 橙绿鞘苦竹、 川竹、 吊丝球竹、 吊丝竹、 箭竿竹、 烂目竹、 美丽箬竹、 孟竹、 绵竹、 坭竹、 清甜竹； 较不适应竹种有： 撑篙竹、 鼓节竹、 光杆青皮竹、 桂单竹、 花眉竹、 黄麻竹、 信宜石竹、 油竹、 鱼肚腩竹、 云南箭竹、 云南龙竹． 散混生竹种中， 适应竹种有： 爬竹、 水粉单竹、 箬叶竹、 肾耳唐竹、 髯毛箬竹、 肿节少穗竹、 长叶苦竹(狭叶青苦竹)、 毛算盘竹、 油苦竹； 较不适应竹种有： 光箨篌竹、 少穗竹、 变竹、 东阳青皮竹、 漫竹、 黄槽毛竹、 黄甜竹、 桂竹、 毛壳花哺鸡竹、 井冈唐竹、 安吉金竹、 丽水苦竹、 天目早竹、 粉绿竹、 乌竹、 紫哺头灰竹、 摆竹、 高节竹、 灰水竹、 金竹、 黄古竹、 刚竹、 寿竹、 方竹、 金镶玉竹、 角竹、 黄杆乌哺鸡竹、 业平竹、 茶杆竹、 斑竹、 实心苦竹、 毛金竹、 簕竹、 假毛竹．

竹种的生态适应性受多种因素的影响[5]， 如光照、 水分、 土壤和温度等． 在本研究中， 适应竹种多为乡土竹种， 但部分引种的竹种表现出较强的适应性， 可初步说明， 在引种栽培的过程中， 竹种的生态适应性表现出一定的变化， 部分竹种迁地种植后表现出了比原种植地更强的适应性．

竹种的生态适应性评价是竹种引种栽培的基础工作， 在具体的绿化竹种选择过程中， 宜在观赏性、 生态功能及竹林的经营管理水平等方面进一步比较评价．