植物筛选(精选7篇)
植物筛选 篇1
1 野生园林植物的生态学原理和生长习惯
对于野生园林植物来说, 不同的植物的生态学原理和生长习惯都大有不同。不一样的园林植物在其生长的过程当中, 对水分、光照和温度都有各自不同的需求, 例如有的植物喜欢长时间的光照;有的植物耐旱;有的植物耐寒、有的植物喜欢湿热的环境;有的喜欢短时间的光照[1,2,3]。各种植物的生长过程中所需要的环境和条件都不同, 这便是筛选过程当中必须且首要考虑的问题。
实际的野生园林筛选工作之前, 需要预先对园林植物进行试验种植, 并且记录植物在该园林中的生长情况, 植物对光照、湿度和温度的适应情况, 然后结合各项数据再开展植物的筛选[4]。不能够盲目的进行筛选, 不然很容易造成植物的死亡, 进而对园林造成不必要的经济损失。例如, 在内蒙古的海拉尔园林筛选了兴安杜鹃, 但是没有对兴安杜鹃有足够的了解, 其因为内蒙古的温度不适, 而兴安杜鹃的全部死亡, 造成巨大的经济损失。除此之外, 园林植物筛选还需要具备科学化的空间搭配, 一般情况草坪、灌木和乔木需要具备低中高的搭配, 尽可能的体现空间资源的作用。所以, 在筛选过程中, 需要充分考虑到植物对整个园林植物生态环境中所能体现的作用, 然后进行合理的安排, 最后根据园林要求, 将植物进行有目标性的培育和筛选, 以此便能够最大程度的减低筛选成本并且体现植物的价值。
2 结合园林所在地开展植物的筛选
乡土植物是指植物产地在当地或者起源于当地的。这类乡土植物经过长时间的生长、演变, 最终能够很好的适应当地的生态环境和生长气候条件, 其形态特征、遗传和生理都与当地的自然条件相吻合, 具备非常强的生长能力和适应能力。外来植物和乡土植物相比, 野生园林植物是指目前仍然处于野生的生长状态, 或者属于半野生的生长状态, 没有经过人类的长时间、大规模的培育所生长出的园林植物。通过相关研究了解到, 野生园林植物绝大部分属于乡土植物, 对此, 野生园林植物相对于生长地来说, 大多都具备非常强的生长能力和适应能力。对于野生园林植物筛选来说, 要让野生植物生长于在城市当中, 但是城市当中的环境和野生的环境相差非常大, 其中最为重要的差异为土壤理化性状、空气质量、温度、湿度等。所以野生园林植物在筛选过程中, 需要充分的考虑各项因素。
3 野生园林植物筛选的评价方法
对于野生园林植物的筛选工作, 首先要确定物种能够真正的在该园林中得到存活, 并且能够体现植物的作用, 这就需要从两个方面进行评价。一个方面是植物能够真正的适应园林的生态, 并且能够具备一定程度的观赏性。另一方面就是植物能够满足基本的栽培条件, 栽培成本需要最大程度的控制, 植物能够对病害虫起到良好的抵御能力。因为各种各样的因素所相互制约, 对此, 很难在短时间内将各种各样的指标得到一个量化的标准和评价。所以, 为了提升筛选的评价效果, 普遍都会采用层次分析的筛选方法, 简称AHP。AHP是通过将决策所有相关元素分解成准则、方案和目标等多层次, 然后在此基础上进行定量分析和定性分析的决策方式。这种定量、定性分析的系统化决策方式, 层次分析的方式在应用中可以主要分为两个步骤, 第一个步骤为创建多层次分析结构模型, 第二个步骤为判断矩阵及一致性检验。
对于野生园林筛选的工作, 首先需要了解各种习性的野生园林植物在我国的分布情况, 以此来进行初步的筛选和划分。在我国青藏高原高寒低于, 普遍种植的植物有紫果云杉、川西云杉、峨眉蔷薇等;温带荒漠区域普遍种植的植物有白梭梭、针茅、四合木、沙冬青等;在温带草原区域普遍的野生植物有百里香、山杏、黄刺玫等;热带季雨林和雨林区域主要的野生植物有假苹婆、幌伞枫、海南红豆、红花天料木等;南亚热带常绿阔叶林区域主要的野生野生植物有厚壳桂、华润楠、厚叶冬青和木棉等;中亚热带常绿阔叶林区域主要的野生植物有杉木、油茶、映山红、樟树等;北亚热带常绿、落叶阔叶混交林区域的主要野生植物有水杉、马尾松、枫香、冬青等;温带针阔混交林区域的主要野生植物有红松、兴安落叶松、白桦等;寒温带落叶针叶林区域的组啊哟野生植物有兴安落叶松、樟子松、兴安杜鹃、白桦、杜香等。
4 结束语
综上所述, 伴随着社会和经济的发展, 人们对生活水平的要求不断的提高, 提高对精神和视觉的冲击, 改善生态环境, 已经成为人们所追求的生活方向。显然, 在这个过程当中, 进一步的促进园林植物筛选工作, 已经成为野生园林的发展基础。而在筛选过程中, 筛选野生园林植物需要结合植物的生长状况进行筛选, 这也是最为稳妥的途径。所以, 需要进一步的提升对野生园林植物筛选的筛选方法和技术, 进而促进野生园林植物筛选技术的完善, 给园林工作的可持续发展提供殷实的基础。
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植物筛选 篇2
关键词:土传疾病;拮抗菌;生防制剂;纤维素酶;蛋白酶;土壤定殖
中图分类号:Q939.92 文献标志码: A 文章编号:1002-1302(2015)07-00102-05
土传病害种类很多,目前已经发现的病害有100多种,其中危害比较严重的有50余种[1]。土传病害发生严重时难以控制会导致作物减产甚至绝收[2-3]。目前,对于土传病害主要采用轮作倒茬和化学农药的方法进行防治[4]。但由于土地资源有限以及化学农药防效差,因而寻求新的防治土传病害的途径已变得尤为重要。利用拮抗微生物防治作物土传疾病病原菌生长繁殖,不仅能从源头有效防治土传病害,也是一种符合微生态原理的安全可靠的方法[5]。
生物防治由于其对人畜安全,环境友好,并且不易引起病菌抗药性的产生,因而备受人们的关注[6]。目前,已报道的作为生防菌的主要微生物有芽孢杆菌、假单胞菌和链霉菌等[7-9]。生防细菌能够通过自然竞争实现低毒、无污染、高效、稳定的生物防控[10]。目前,用于抑制常见土传疾病的广谱抗菌效果的生防菌报道并不多见,通过筛选出具有广谱高效抑制土传疾病的生防菌并应用于实际防治中,具有十分重要的意义。从陕西阎良大棚甜瓜种植区以及陕西周至、眉县猕猴桃田间所取的根际土壤样品中分离出对常见的植物土传疾病病原菌均具有良好拮抗效果的菌株,通过对其拮抗物质产生部位以及性质、土壤定殖情况研究来评价其生防潜力,旨在为开发各种生防制剂用于土传疾病的实际防控奠定一定基础。
1 材料与方法
1.1 菌种
拮抗菌:从陕西阎良地区甜瓜种植大棚及陕西周至、眉县猕猴桃田间所取的植物根际土壤样品中分离筛选出。
病原菌:葡萄灰霉病(Botrytis cinerea Pers)、甜瓜叶枯病(Alternariacucumerina (Ell. et Ev.) Elliott.)、辣椒疫病(Phytophthora capsici)、黄瓜枯萎病(Cucumber fusarium Wilt)、番茄青枯病(Ralstonia solanacearum)、桃根霉病菌(Rhizopus sp.)、小麦曲根霉(Rhizopustritici sp.)、甘蓝黑腐病(Xanthomonas campestris pv. campestris)、猕猴桃白纹羽病(Dematophora nectatrix),西北大学农业及环境微生物技术工程实验室保存。
1.2 培养基
PDA培养基、牛肉膏蛋白胨培养以及LB培养基配方参照《微生物学实验》[11]。纤维素培養基:MgSO4·7H2O 0.25 g、KH2PO4 0.5 g、琼脂 20.0 g、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)2.0 g、刚果红染料 0.2 g、蒸馏水1 000 mL,pH值7.0。酪素培养基:干酪素 4.0 g、ZnCl2 0.14 g、NaCl 0.16 g、CaCl2 0.002 g、MgSO4·7H2O 0.5 g、FeSO4 0.002 g、Na2HPO4·7H2O 1.07 g、酪素水解液0.05 g、KH2PO4 0.36 g、琼脂 20.0 g、蒸馏水1 000 mL,pH值 6.5~7.0。
1.3 菌株分离与拮抗菌筛选
将取自各地的植物根际土壤样本混合均匀,采用平板稀释涂布法[12]进行分离,32 ℃倒置培养,将分离的菌株编号保存。采用平板对峙法,以甜瓜叶枯病为靶标筛选拮抗菌,相距2.5 cm处接种待筛菌株,28 ℃倒置培养3 d,重复3次试验,以抑菌圈的大小作为筛选标准。待对照组未接拮抗菌的平板长满病原菌,测量各试验组的病原菌生长半径r2,以对照组生长半径为r1,则抑菌率=(r1-r2)/r1×100%。以抑菌率大小作为平板拮抗菌拮抗能力强弱的标准,保存所得复筛菌株。
1.4 拮抗菌的鉴定
1.4.1 形态学鉴定及生理生化鉴定 通过对拮抗菌进行显微镜下形态、菌落形态的观察,以及生理生化指标测定,参照《常见细菌系统鉴定手册》[13]对拮抗菌进行鉴定。
1.4.2 分子生物学鉴定 细菌基因组总DNA的提取参照《微生物学实验》,PCR扩增引物序列正向引物为:5′-AGAGTTGATCCTG-GCT-CAGAACGAACGCT-3′,反向引物为:5′-TACGGCTACCTTGTTAC-GACTTCACCCC-3′。扩增条件:95 ℃预变性5 min;95 ℃ 1 min,56 ℃ 1 min,72 ℃ 2 min,30个循环;72 ℃ 10 min,然后送生物公司进行测序。将所得序列在NCBI利用Blast进行序列相似性比对分析,然后利用MEGA 5.0软件构建系统发育树。
1.5 抑菌谱的测定
以9种土传疾病的病原为靶标,采用平板对峙法,测定拮抗菌的抑菌谱。每组试验重复3次,28 ℃恒温培养,待对照组病原菌铺满平板,计算各组抑菌率大小。
1.6 拮抗物质存在位置的确定
1.6.1 无菌发酵液的检测 将分离筛选得到的拮抗菌 BS-17 接种到NA液体培养基中,32 ℃ 170 r/min培养72 h,12 000 r/min 离心10 min,收集上清液。以0.22 μm过滤器过滤即为无菌发酵液,以杯碟法对无菌发酵液的拮抗活性进行检测。
1.6.2 细胞提取物的检测 将拮抗菌BS-17接种到NA液体培养基中,32 ℃ 170 r/min培养48 h,备用。采用康为世纪生物科技公司革兰氏阳性菌蛋白抽提试剂盒(目录号:CW0890)对拮抗菌BS-17进行胞内物质提取。提取过程:拮抗菌发酵液3 000 g、4 ℃下离心5 min,以500 mg菌体加入500 μL抽提试剂使菌体重悬,冰上孵育20 min,12 000 r/min离心10 min,取上清。0.22 μm过滤器过滤,以杯碟法对细胞提取物的拮抗活性进行检测。
1.7 抑菌物质的性质研究
1.7.1 拮抗物质对热稳定性 按照“1.6.1”节的方法制备无菌发酵液,取10 mL于7支试管中,分别在温度为0、20、40、60、80、100、121 ℃下处理30 min,然后以0.22 μm过滤器过滤。以杯碟法检测其拮抗活性,以抑菌率作为指标。
1.7.2 拮抗物质对酸碱稳定性 按“1.6.1”节方法制备无菌发酵液,取10 mL于7支试管中,分别在pH值3、4、5、6、7、8、9下处理2 h,再调节发酵液为初始pH值,以 0.22 μm 过滤器过滤。以杯碟法检测其拮抗活性,以抑菌率作为指标。
1.7.3 拮抗物质对紫外线敏感性 按照“1.6.1”节的方法制备无菌发酵液,取10 mL于7支试管中,分别在40 W紫外灯下照射0、2、4、6、8、10、12 h,然后以0.22 μm过滤器过滤。以杯碟法检测其拮抗活性,以抑菌率作为指标。
1.7.4 拮抗物质对蛋白酶的稳定性 按照“1.6.1”节的方法制备无菌发酵液,取10 mL于4支试管中,分别加入蛋白酶K、胰蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶在恒温37 ℃下处理1 h,然后以0.22 μm过滤器过滤。以杯碟法检测其拮抗活性,以抑菌率作为指标。
1.8 BS-17产纤维素酶、蛋白酶活性研究
1.8.1 BS-17产纤维素酶及蛋白酶平板检测 纤维素酶平板检测:将拮抗菌BS-17接种于纤维素平板上,32 ℃培养 72 h,观察有无透明圈,若出现透明圈,则说明有纤维素酶的存在,反之,则说明无纤维素酶。
蛋白酶平板检测:将拮抗菌BS-17接种于酪素培养基平板上,32 ℃培养72 h,观察有无透明圈,若出现透明圈,则说明有蛋白酶的存在,反之,则说明无蛋白酶。
1.8.2 BS-17产纤维素酶及蛋白酶活力检测 粗酶液的制备:将拮抗菌BS-17接种于NA液体培养基,放置于37 ℃、170 r/min摇床中培养,发酵液4 000 r/min离心取上清,为粗酶液。分别从2 d开始,每隔1 d测定一次直至7 d。
纤维素酶活力测定采用3,5-二硝基水杨酸比色定糖法(DNS)测定酶解液中还原糖含量。具体如下:加入含1%CMC-Na柠檬酸缓冲液稀释酶液,每0.5 mL粗酶夜加入 1.5 mL 缓冲液,50 ℃水浴30 min,加入3 ml DNS试剂,沸水浴5 min,迅速冷却并于540 nm处测定其吸光度。在上述条件下,每分钟酶液催化纤维素水解生成1 μg葡萄糖所需的酶量为1个酶活性单位(U)。葡萄糖标准曲线见图1。
蛋白酶活性测定:采用福林法测定蛋白酶的活性,参照SB/T 10317—1999《蛋白酶活力测定法》,酶活定义为:1 mL 发酵液在40 ℃ 和 pH 值7.2条件下,1 min水解酪蛋白产生 1 μg 酪氨酸为1个酶活单位。酪氨酸标准曲线见图2。
1.9 土壤定殖能力测定
1.9.1 双抗法标记菌株 采用抗利福平和抗病原菌双抗法标记拮抗菌BS-17,将菌株BS-17接种到含5 μg/mL利福平的NA培养基上,逐步筛选出能够在300 μg/mL利福平的NA培养基稳定生长且对病原菌拮抗效果较之前相同的BS-17突变菌株。
1.9.2 定殖试验 孢子悬液制备:以甜瓜叶枯病病原菌为靶标,接种于PDA培养基上,倒置于28 ℃恒温培养箱中培养 4 d,以无菌水冲洗菌落表面,经双层灭菌纱布过滤,利用血球计数板计数,以无菌水配置成8.0×104 CFU/mL的病原菌孢子悬液,备用[14]。
菌悬液制备:将BS-17突变株接种于装有5 mL生理盐水的比浊管中,振荡均匀,采用麦氏比浊仪测定其菌体浓度,取0.5麦氏的菌悬液备用,即浓度为1×108 CFU/mL。
将取自甜瓜大棚种植区内同一地点的健康土分成3组,分别做如下处理:接种甜瓜叶枯病病原菌,病原菌孢子悬液接种量为 1×108 CFU/g;接种拮抗菌BS-17突变株,接种量为 1×108 CFU/g;未接种病原菌以及拮抗菌BS-17的健康土。
试验组设置如下:将200 g接种病原菌的病土与BS-17突变菌菌悬液进行混合,使BS-17菌体接种量为1×108 CFU/g;以加入相同体积的生理盐水的病土为对照组;拮抗菌BS-17浓度为1×108 CFU/g健康土。放置于温度为 30 ℃ 恒温培养箱,每试验组平行3次,测定初始各实验组中病原菌以及拮抗菌BS-17的菌体浓度,然后每3.5 d测定1次菌体数目的变化情况。
1.9.3 定殖情况检测 每隔3.5 d取各试验组10 g土于 90 mL 装有灭菌玻璃珠的无菌水中,震荡均勻,采用梯度稀释法,配制不同浓度菌悬液,分别取1 000 μL涂布于含 300 μg/mL 利福平的NA培养基,对菌株BS-17数量进行统计,以血球计数法对病原菌进行统计,观察BS-17菌的定殖情况。
2 结果与分析
2.1 菌株分离与拮抗菌筛选
从采集的土样中分离出了289株菌,其中43株菌具有拮抗效果,抑菌圈直径较明显的有18株菌,分别命名为BS-1至BS-18。抑菌率在50%以上的拮抗菌有9株,其中BS-17抑菌效果最佳,并且性质稳定(表1)。经过10次传代培养后,抑菌效果无明显变化;因此,将BS-17用作后续研究。
2.2 拮抗菌BS-17的鉴定
2.2.1 形态学及生理生化鉴定 利用梯度稀释法获取菌株单菌落,BS-17单菌落形态表现为菌落呈白色不透明、边缘不整齐、表面褶皱,中间可形成近圆形褶皱。革兰氏染色呈阳性,杆状,产芽孢,菌株的淀粉反应呈阳性。
2.2.2 BS-17菌株16S rDNA序列分析 将BS-17菌株16S rDNA测序序列与GenBank数据库中数据进行比对,利用MEGA 5.0软件构建系统发育树(图3)。结果表明,菌株BS-17与已知解淀粉芽孢杆菌的同源性为99%,结合形态学及生理生化鉴定,将菌株BS-17鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。
2.3 抑菌谱的测定
采用平板对峙法,以常见的9种植物土传疾病的病原菌为靶标,以菌株BS-17为拮抗菌的抑菌谱的测定,结果表明,BS-17 对9种土传疾病的病原菌均具有良好的抑制效果(表2)。
2.4 拮抗物质存在位置
由图4可以看出,BS-17无菌发酵液对病原菌抑菌作用远远大于细胞提取物,细胞提取物对病原菌抑制作用不明显,说明抑菌物质主要存在于菌株BS-17胞外分泌物中。
2.5 抑菌物质的性质研究
2.5.1 拮抗物质对热稳定性 以杯碟法分别对温度为0、20、40、60、80、100、121 ℃处理的无菌发酵液抑菌活性进行检测。由图5可知,抑菌物质对热稳定性好,经过高温100 ℃处理,抑菌活性降低,而在121 ℃时仍有一定活性。
2.5.2 拮抗物质对酸碱稳定性 以杯碟法分别对pH值为3、4、5、6、7、8、9处理的无菌发酵液拮抗活性进行检测。由图6可知,拮抗物质对酸碱稳定性好, 在较广pH范围内均具有拮抗活性。
2.5.3 拮抗物质对紫外线敏感性 以杯碟法分别对紫外灯照射0、2、4、6、8、10、12 h处理的无菌发酵液进行拮抗活性检测。由图7可知,拮抗物质对紫外线不敏感。
2.5.4 拮抗物质对蛋白酶稳定性 以杯碟法分别检测拮抗物质对蛋白酶K、胰蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶的稳定性。由图8可知,拮抗物质对蛋白酶不敏感。
2.6 BS-17产纤维素酶、蛋白酶活性研究
2.6.1 BS-17产纤维素酶及蛋白酶平板检测 将所筛选的拮抗菌BS-17分别接种到纤维素培养基以及酪素培养基上进行培养,72 h后观察透明圈。由图9可知,BS-17均能够产生纤维素酶以及蛋白酶。左图为纤维素酶检测结果,右图为蛋白酶检测结果。
2.6.2 BS-17产纤维素酶及蛋白酶酶活力检测 由表3可以看出,纤维素酶的活力随着发酵时间的延长而增加,酶活力4 d后增加缓慢。从酶活力可以看出,BS-17具有较高的纤维素酶产生能力。
2.7 菌株BS-17土壤定殖能力测定
2.7.1 BS-17突变菌株的获得 通过抗药性筛选,最终获得能够在300 μg/mL利福平抗性平板上稳定生长的突变菌株。突变菌株较原菌株菌落小,菌落形态无太大差异(表5)。以甜瓜叶枯病病原菌为靶标,经过对峙法及杯碟法等抑菌活性检测,发现其跟原菌株无差异。
表5 原BS-17菌株与BS-17突变菌株比较
菌株菌落直径(mm)抑菌圈(cm)抑菌率(%)
BS-17菌株13.64.088.9
BS-17突变菌株12.54.088.2
2.7.2 土壤定殖检测 菌株BS-17在土壤中数量的动态变化如图10。BS-17菌株在健康土与病土中定殖情况大致为:先降低,再上升,再降低,最后趋于平稳。在14.5 d之后,病土中BS-17菌株的数目高于健康土,这可能是因为病原菌生长代谢产物刺激了拮抗菌的快速繁殖。
由图11可知,未接拮抗菌的对照组病原菌在土壤中呈波浪线趋势变化,菌悬液处理的病土中病原菌数量大幅度下降,说明拮抗菌对病原菌具有抑制效果。在21 d以后,对照组病原菌的数目逐渐趋于稳定,菌悬液处理的病土中病原菌数量逐渐增加,说明在35 d时拮抗菌的数目不足以抑制病原菌的生长。
3 讨论与结论
本研究分离筛选出对常见植物土传疾病具有较好拮抗效果的菌株BS-17,通过鉴定该拮抗菌为解淀粉芽孢杆菌。菌株BS-17的主要拮抗活性物质存在于胞外物质中,经过试验研究发现拮抗物质对热、pH值、紫外线以及蛋白酶的稳定性好,说明该菌具有开发研制成生防菌剂的潜力。
另外,该拮抗菌有较高的产纤维素酶及蛋白酶的能力,够抑制多种病原菌以及土壤中的病虫害。例如纤维素酶对卵菌纲真菌具有重要的抑制作用[15],蛋白酶对土壤中多种病害以及线虫都具有显著抑制和杀灭的作用[16-18]等。经过利福平及抗病原菌双抗标记法,筛选出的突变株用于土壤定殖试验,结果表明,菌株BS-17的定殖能力强,在土壤中表现出较高的抑菌活性。由于在实际大田应用中,自然田间差别很大,生防菌在施用过程中受多种条件的影响,因此,在生防菌应用于实际田间抗病试验时,需进一步确定生防菌在土壤中的定殖情况以确定最佳的施用量。
本研究筛选出的拮抗菌不僅具有广泛的抑制植物土传疾病病原菌的效果,并且其拮抗物质性质稳定,对热、酸碱、紫外线以及蛋白酶均有良好的耐性。该拮抗菌具有较好的产纤维素酶及蛋白酶的能力,因此,具有广泛抑制土壤中多种病菌的潜力。
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包头市花坛花卉植物的筛选与养护 篇3
关键词:花坛花卉植物,筛选,养护管理,内蒙古包头
花坛已成为园林景观的一个重要组成部分,随着人们对其景观与生态功能重要性的认识不断加深,花坛在城市广场、公园、绿地中得到广泛的应用。针对包头市花坛的应用现状进行了2年的跟踪调查,根据选取的包头市内10个较为典型样本点的花坛植物使用频率的调查结果,包头市使用频率最高的花坛植物是万寿菊、矮牵牛、一串红、四季秋海棠、紫叶小檗等;通过实地调查银河广场、迎宾广场等景点花坛应用,对花坛花卉植物进行筛选,对包头市花坛存在的问题进行分析;对包头市花坛养护管理现状进行了跟踪调查,包头市的花坛由于气候等因素存在重栽植难养护的现象,节日前养护管理较好,节日后的管理值得加强重视。在此基础上对包头市花坛植物的发展和应用现状、花坛的应用现状及花坛的养护管理进行了较为系统的调查与分析,以期能为丰富花坛植物和花坛的多样性和景观性,以及为花坛的进一步推广提供良好借鉴。
1 包头市花坛花卉植物的筛选
笔者结合实践对近3年包头市花坛周年布置所用品种进行对比分析,筛选出了一批能够满足城市园林绿地美化需求的花卉品种,并归纳总结了一些骨干品种的栽培方式并且较合理地安排了不同季节花卉品种的衔接,能有效提高城市花坛利用效率,节省生产管理成本,增强花坛配置的主动性,对城市园艺景观的维护、管理有一定的指导意义。
1.1 观赏效果对比筛选
从2005~2008年,对包头地区花坛每年所用的花卉品种和各品种的用量进行详细记录统计,从植株高矮整齐度、花色鲜艳、花型大小、花期开放的一致性以及着花数量等多方面的因素去分析每种花的观赏效果,并进行花坛群体效果分析,从而选择出优质的花卉品种。
1.1.1 花卉品种。
作为花坛花卉,应选择群体株形紧密,着花繁茂,在盛花时应完全覆盖枝叶,花期较长,开放一致的品种;花色要明亮鲜艳能够与周围的景物、季节、节庆氛围相协调,能给人以美的享受;品种的色彩要有丰富的幅度变化,对比度和协调性强,使图案轮廓鲜明,体现整体色块效果。同时,也要根据不同的花坛种类选择相应的植物材料。如单种花坛所选的花卉材料要求花色艳丽、生长整齐、花期集中、株丛紧密,单独布置能产生强烈的效果,常用花卉有万寿菊、洋凤仙、四季海棠等。复种花坛花卉种类选择时尽量在花卉的某一观赏性状上取得一致,常用的花卉有波斯菊、霍香蓟、一串红、金盏菊、矮牵牛等[1,2,3,4,5,6]。3年共用77种花卉分别从植株高矮整齐度、花色鲜艳、花型大小、花期的一致性、着花量的多少等因子进行测评记分,并对测评结果为75分以上的品种进行汇总(见表1)。具体评分标准为:植株高度:植株高度在35cm以下,同一品种不同植株之间高差不超过5cm,为20分;株高36~45cm,高差5~10cm,为15分;株高46cm以上,高差11cm以上,为10分。花色:花色鲜艳纯正、亮丽,与周边草坪对比强烈为20分;中性花色与绿色对比一般为15分;植株少花、无花为绿色与绿色对比区别小为10分。花型:花型优美、别致、重瓣,花朵直径超过5cm或穗状花序长度在6cm以上为20分;花型较好,花朵直径在3~5cm为15分;花型一般,花朵直径在2cm以下为10分。花期:同一品种的植株之间盛花期相差在7d以内为20分;相差在8~14d为15分;相差在15d以上为10分。花量:每株花卉着花量多而密集,在盛花期时,占植株冠幅覆盖率70%以上为20分;占40%~69%为15分;占39%以下为10分。
表1所列出的是3年来包头花坛中测评结果为75分以上的花卉品种。这些品种花色繁多,并有丰富的幅度变化,包括紫红、红、黄、橙等暖色品种和白、粉、绿、蓝紫等冷色品种,适合不同季节的需要;植株低矮,株高多在20~60cm之间,株形紧密,分枝多,着花繁茂,在盛花时覆盖效果好;花期长,一般都在2个月以上,有的甚至可以达到半年。因此,将不同花形、花色的品种搭配组图时,能使图案轮廓鲜明,景观效果好。
1.1.2 花坛花卉群体观赏效果。
对3年来每年花坛所用的各种花卉按照上述5种因子,采用算术平均法求得每年花坛的总评分数。还根据每年各个品种具体用花量的记载,计算出优质花卉品种(效果分在90分以上)用量占总花量的百分比(见表2)。从表2可以看出,通过3年的筛选,包头景区花坛的整体效果和景观逐步提高,花卉品种也逐渐趋向于植株低矮、株型匀称、花色鲜艳亮丽、花型优美别致、花朵大而密集、花期一致的重瓣优质花卉品种,而且优质花卉用量也逐年增加。
1.2 品种生长适应性筛选
包头地属半干旱中温带大陆性季风气候类型,特点为光照充足,雨热同期。昼夜温差大、降水量少,无霜期短。针对包头的气候特点,筛选品种时,春季应选花色丰富、耐寒、抗逆性(如抗病虫、抗晚霜)强的品种,如三色堇、石竹等,创造出万物复苏、生机盎然、百花齐放的春之景;夏季应选喜光、耐酷热、耐旱、花色素净的冷色调花卉品种,如矮牵牛、半支莲等,配以绿色的草坪,给炎热的夏季带来一丝凉意;秋季应选喜光、耐旱(或及时浇水)、花色艳丽的大花品种如万寿菊、一串红、鸡冠花等,烘托出秋季丰收、成熟、喜庆的热闹气氛[7,8,9,10,11]。综合以上因素,根据对3年使用的不同品种进行对比分析,筛选出了三色堇、矮牵牛、半支莲、一串红、万寿菊等适合包头地区种植的18个花卉主要品种,含6个骨干品种(见表3)。
2 花坛花卉养护管理
花坛花卉最基本的生产方式和主要生产方式是露地栽培。露地栽培简单,适合大面积生产,同时生产出来的花卉养护管理也比较简便。但是,有针对性地进行养护管理,能保证花坛植物良好的生长势与株形,以维持花坛的景观效果更长久。
2.1 栽植前准备
花坛植物种类繁多,各有特性,因而繁殖方法也较多。一至二年生花卉多用种子繁殖,种子繁殖法的优点是繁殖量大,方法简便,根系完整,生长健壮,抗性较强。而宿根花卉、球根花卉、花灌木等多采用分生、扦插、压条等方法繁殖。由于花坛所用植物材料多为多年生花卉,相对一至二年生草花来说,这些多年生植物在种植床上的生长时间要长很多,所以花坛建立之初就要创造较好的土壤等种植条件[12,13]。故第1年栽种时整地要深翻,细碎土块,清除石块、瓦片、残根断株及其他一切杂草(如土壤过于贫瘠或不良时则要换土),施入腐熟的有机肥,掺少量草炭土,然后耙平,并用呋喃丹或其他的杀虫剂、杀菌剂进行土壤处理。整地的深度花境花卉的种类和土壤情况而不同。宿根花卉根系强大,入土较深,应有40~50cm的良好土层条件。栽种时,需先栽植株较大的花卉,再栽植株较小的,先栽宿根花卉,再栽一至二年生草花和球根花卉。栽后要防止花苗倒伏,及时进行扶正、补栽。
2.2 肥水管理
初次栽植花坛花卉时,应深翻土壤,并施入大量有机肥料,为植物提供生长所需充足的养分和维持良好的土壤结构。为使花坛花卉生长茂盛,花大花多,最好在春季新芽抽出时追肥,花前和花后各追肥1次。秋季叶枯时,可在植株四周施以腐熟的厩肥或堆肥。一般幼苗生长期,枝叶发育期多施氮肥,以促进营养器官的发育,而在孕蕾期、开花期,则应多施磷肥,以促进开花结果,延长开花期。施肥前要先松土,以利于根系吸收。施肥后要及时浇透水。不要在中午前后或有风时施追肥,以免无机肥伤害花卉植株。施肥要依据植物品种进行,有些花卉在肥沃的立地条件下徒长引起倒伏,开花量少,影响其观赏价值,此类植物不必另外施肥。依靠自然降水往往不能完全满足露地种植的花坛植物的水分需求,在必要时需人工浇水。浇水时间的长短、浇水量与次数则依据季节与植物种类而定。刚种植的植物必须及时浇足水,移植后必须连续3次浇透水即栽植后第1次浇透,过5~6d后进行第2次复透水,再过1d进行第3次浇透水。至植物恢复长势后再依据实际情况适当浇水。秋冬两季可少浇,春季植物生长季节应多浇,夏季多浇,雨水多时注意及时排水。在内蒙古地区,一般3月中旬要浇1次返青水,入夏遇旱时适时灌水,雨季要及时排涝,冬季上冻前浇足防冻水。其他浇水时间及次数视土壤墒情及植物生长情况而采取适当灌水措施[14,15]。
2.3 中耕除草与修剪
适时中耕除草,及时修剪,可使植株生长健壮,花多且大而艳。中耕可疏松土壤有利于植株根系生长,中耕的深度依花卉根系的深浅和花卉的不同生育期而定。一般幼苗期应浅,近植株处应浅,株行间可适当加深,通常3~5cm。以后随着花苗的生长而加深,又随着枝叶的生长而耕浅,直至停止中耕。除草可减少杂草和植株争夺养分水分,减少病虫害来源。除草应在杂草发生之初尽早进行,坚持除小、除了。对多年生杂草,要在杂草开花结实前将其连根除净。松土、除草要从4月开始,直到10月底多次进行。
修剪可以促进二次甚至多次开花,有效地保证植株的株形、株高,防止植物间相互侵扰,去除枯、病、残花枝叶,提高观赏效果。对于枝条柔软或易倒伏的种类,必须及时搭架、捆绑固定,还要及时清除枯萎落叶保持花境整洁。修剪应与肥水等其他管理措施相配合,才能达到修剪的目的。如早小菊,定植后不久,植株达到一定高度(一般20~30cm)时,就要修剪,以后随着花卉植株的生长,还要进行多次修剪。
2.4 病虫害防治
病虫害的发生和蔓延,不仅影响花卉植株的正常生长发育,而且会使花卉干枯死亡。防止病虫害发生是花卉管理的重要任务。预防的主要措施有种植前进行土壤消毒,保持栽培地环境卫生,加强植物检疫及日常管理,给花卉创造一个水肥适当、空气流通、温湿度适宜、阳光充足的条件,使植株生长健壮,从而抑制病虫害的滋生和蔓延。主要病害有黑锈病,主要危及菊科花卉。防治方法是注意及时排水,加强通风透光,喷洒波尔多液。虫害主要有蚜虫、红蜘蛛和地蚕。防治方法除加强管理,促进植株生长和增强抵抗力外,可喷0.01%~0.07%的乐果防治蚜虫,喷洒三氯杀螨醇800倍液防治红蜘蛛,喷洒敌百虫防治地蚕。
3 结语
花坛植物是营造节日花坛景观的重要植物材料。随着人们对其景观与生态功能重要性的认识的不断深入,花坛植物在园林造景中得到越来越广泛的应用[16]。如何发挥花坛植物所形成的景观效果和生态效应,尤其对于城市绿地、公园、广场等节日气氛的营造,已成为目前研究的一个热点。因此,正确认识和处理好花坛植物、花坛应用形式和景观之间的相互关系,使节日花坛既具有艺术感染力又具有科学的合理性就显得非常重要。
由于各种花卉的特性和习性相差极大,因而栽培目的、观赏要求、管理措施很不同,要真正做到科学、合理、及时,必须分别对每种花卉进行研究,对花坛的栽培管理是一项综合性的技术措施,各项管理措施不能单独地进行,要互相配合,而且在不同的发育阶段,管理的重点也各不相同。在实际应用中常常由于养护管理不到位,导致景观效果差。此外,花坛中植物种类多,很多是新引种的品种,人们对它的了解还欠缺,这需要有关部门组织进行这方面的养护技术推广。园林行业的管理也不可能像以前那样只管建、不管养,而应该把主要精力放在养护方面,施工能把设计图纸变成现实,但精心养护却是设计思想和理念的充分表达。
园林景观中植物新品种的引种筛选 篇4
关键词:植物新品种,园林景观,筛选
环境条件影响着植物的分布, 植物对环境也有各种各样的适应性。植物引种 (introduction of hortcultural plants) 是指从满足当前生产的需要出发, 把植物栽培品种、野生植物资源或国外的优良品种、品系从分布地区引入到新的地区栽培, 通过适应性试种后进行推广种植或作为育种原始材料的过程。园林景观中植物新品种的筛选要根据植物对当地的光、热、水、 土等自然生长条件的适应性以及造景需求来引种筛选, 进而扩大应用。
一、调查研究
植物引种应以科学的理论和技术为基础, 不恰当的引种不仅可能导致引种失败和经济损失, 更可能产生诸如生物入侵、危害环境、损坏地域绿化特色等严重的生态和社会后果。 所以引种前需要对园林植物物种组成、应用情况及其多样性特征等进行调查研究, 通过分析园林植物多样性的变化原因以及现有植物的生长状况和景观要素的调查, 可为园林的持续发展和后续研究, 以及为城市的绿化和植物应用, 甚至是为增加城市绿地系统的植物多样性提供参考依据[1,2]。
二、园林植物引种的影响因素
室外园林植物物种多样性的变化原因, 主要有温度条件 (年均温、月均温、昼夜变温和低温) 、降水和大气湿度、光照因素、土壤条件和栽培地小环境等。其中, 温度条件对于热带分布属的大部分种类和温带分布属的一些树种是引种的主要限制因子;降水和大气湿度方面, 3~4月份, 对一些湿生性树种和一些喜荫蔽或半荫蔽而栽培于全光照条件下的植物种类生长极为不利;5~10月, 易造成一些喜光植物死亡;土壤方面, 对一些适应于中性或碱性土壤和一些喜肥的植物生长尤为不利:园林内小环境条件复杂多样, 其中以园林树木最为明显, 流失种类较多[3,4]。
三、引种原则
不断引进植物新品种, 将成为丰富当地品种资源, 补充品种类型, 加速品种更新换代, 促进园林绿化市场发展的重要途径和方法。植物的生长发育离不开环境条件, 任何一个植物品种, 都是在一定的自然环境下形成的, 因此引种就必须依据一定的原则, 按照一定的程序和方法, 把所引进的植物进行适应性种植试验, 筛选出适宜当地种植的优良植物种类, 才能在园林生产上推广应用。
(一) 相近原则
一种作物在一定的生态地区范围内, 通过自然选择和人工选择, 形成与该地区生态环境及生产要求相适应的品种类型, 因此引种要坚持原产地与引种地生态环境尽可能相近的原则。如上海地区大规模引种了适应在低纬度华南地区生长的检树, 结果全军覆灭。又如江南地区为片面追求热带风光大规模引进南方植物, 如棕榈科、桉树属、榕属植物等, 尽管暖冬和商家投入的过冬保暖措施使一些植物侥幸过冬, 但潜在风险和巨额投入仍不容忽视。
(二) 迁移原则
对原产地与引种地生态环境有差别, 但确有好品种或好资源需要引进的, 就需要按一定距离逐渐迁移种植的原则, 逐步向引种地迁徙, 让其逐步适应当地生态环境。尽量选择那些对环境条件 (主要是日照、温度) 反应迟钝的目标品种进行引进。
(三) 需求原则
如果当地缺少某个优质、专用的种质资源或品种, 就驱使人们到外地进行引种, 以满足需要。如上海植物园坚持致力于木兰科植物的引种与筛选工作, 广泛收集了木兰科植物。近年来, 尤其加强了新优落叶类木兰品种资源的收集、筛选与繁殖技术研究, 目前仅收集到的国内外落叶木兰品种资源已超过100个。上海植物园收集的木兰科植物, 其树形、花型、花色各异, 花期也不尽相同。一些观赏性高、适应能力强的品种被逐渐筛选出来。
(四) 法制原则
外来物种入侵已成为威胁我国生物多样性的主要原因之一, 防范外来物种入侵的法律研究已显得相当急迫[5]。《种子法》对种质资源、品种和种子管理做了具体规定。所以引种前要根据地域、环境、气候等自然因素制定详细的引种计划, 引种一定要在法律、法规允许的范围内进行。并建立完善的检疫制度, 提高引种工作人员对生态安全重要性的认识, 严防生物入侵。
四、引种的程序
植物引种缺乏相关法规、条例和执法来限制和管理植物引种行为, 许多引种单位和个人只根据局部利益的需要制定引种计划, 使引种工作缺乏全盘性、预见性和长期性, 导致苗木结构不合理, 重复引种屡见不鲜, 甚至不遵循严格规范的引种程序。
(一) 制定引种目标
根据引种的原则和当地生态条件, 确定引种的方向和地区, 要尽可能地收集较多的基因型不同的品种, 以弥补当地资源和品种的不足。许多新引进植物的定名不够准确和规范, 从而导致了一些不恰当的植物应用配置方式, 影响新引进植物的推广效果。如虎耳草、八仙花类植物种植在全光环境下, 植株容易遭受日灼, 叶片萎蔫、反卷和变小, 植株生长不良, 甚至死亡[6]。
(二) 严格植物检疫
为防止危险性病、虫、杂草传播蔓延, 引种驯化必须遵照国家《植物检疫条例》的有关规定, 严格检疫。外来种的无序引进, 可能会导致一些不利的后果, 如排挤本土植物, 使微生物和小动物的生存环境发生变化, 对野生生物缺乏友好性, 不利于丰富生物多样性格局的形成和构建地域特色的绿地景观等;由于各种形式的国际间植物材料交流相当频繁, 城市绿化植物引种已经成为最有可能造成生物入侵的途径之一。绿化植物引种所带来的入侵生物不仅包括植物, 还包括植物材料可能携带的危险性昆虫和微生物等。在我国目前已知的外来有害植物中, 超过一半的种类是由于人为引种造成的。作为经济物种、药物、牧草或饲料引入而成为人侵例子的如蓖麻、曼陀罗、紫苜蓿、一枝黄花[7]等;作为观赏花卉或树木的如紫茉莉、五色梅、荆豆等;作为改善环境植物种类的如大米草、微甘菊、凤眼莲等。
(三) 引种驯化并选育新品种
植物引种驯化, 是通过人为作用, 使野生植物进行家化栽培, 外地植物成为本地植物的技术经济活动[8]。如2010年山东师范大学承担的“黄河三角洲滩涂耐海水植物新品种筛选培育及综合栽培技术研究与示范”课题, 经过3年多的攻关选育了适于黄河三角洲种植的盐地碱蓬、耐盐三倍体木槿、小叶野决明栽培品系东营1号等7个耐盐植物新品系, 建立了柽柳、耐盐甜菜、耐盐棉花等相关耐盐植物新品种 (系) 的栽培技术规程, 并进行了规模化种植示范, 为加快黄河三角洲生态保护和滩涂开发提供了有力的技术支撑, 课题组筛选驯化多个耐盐绿化物种。
参考文献
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植物筛选 篇5
1材料与方法
1.1材料
供试材料为大米、小米、玉米、面粉、大豆,均购自农贸市场;紫花苜蓿、黄花锦鸡儿、白花三叶草、 小叶章,采自试验田。
试验所用仪器和试剂有AR124CN分析天平、 H2050R-1高速冷冻离心机、Tu1901型紫外可见分光光度计、EMS-10TS恒温水浴锅、PHS-3C精密pH计、NaH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液、HAcNaAc缓冲溶液、NH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液、 CuSO4·5H2O(分析纯)、酒石酸钾钠(分析纯)、硫酸铵(分析纯)、牛血清蛋白(北京拜尔迪生物技术有限公司)。
1.2方法
1.2.1配制缓冲 溶液用酸 度计分别 配制pH7.0,浓度为0.1 mol·L-1的磷酸盐、醋酸盐和氯化铵缓冲溶液;pH为7.0,浓度为0.01、0.05、 0.10、0.20和0.30mol·L-1磷酸氢钠-磷酸氢二钠缓冲溶液;pH分别为4.0、5.0、6.0、6.5、7.0、 7.5、8.0、9.0的浓度为0.1mol·L-1的磷酸氢钠磷酸氢二钠缓冲溶液。
1.2.2确定最佳植物酯酶源[7]根据对大米(Ⅰ)、小米(Ⅱ)、玉米 (Ⅲ)、面粉 (Ⅳ)、大豆 (Ⅴ)、苜蓿(Ⅵ)、锦鸡儿(Ⅶ)、三叶草(Ⅷ)和小叶章(Ⅸ)中提取的植物酯酶的酶活力和比活力比较,确定最佳植物酯酶源。
1.2.3确定最佳提取条件为了提高苜蓿酯酶的提取率,按照表1试验因素及水平进行单因素最佳提取条件确定,采用L16(45)正交试验设计表进行酯酶提取、总酶活(Y)及比活力的测定(见表1),以确定出酯酶的最佳提取工艺。
2结果与分析
2.1最佳植物酯酶源的确定
从图1和图2可以看出,苜蓿酯酶的总酯酶活力和比活力都明显高于其它酶源,所以,本试验确定苜蓿为最佳植物酯酶源。
2.2单因素结果分析
2.2.1提取剂对苜蓿酯酶酶活和比活力的影响
分别用pH为7.0的0.1mol·L-1磷酸盐缓冲溶液、水、0.1 mol·L-1氨-氯化铵缓 冲溶液和0.1mol·L-1醋酸-醋酸钠缓冲溶液提取苜蓿中的酯酶,并测定其总酯酶活力和比活力。由图3和图4看出,0.1mol·L-1磷酸盐缓冲溶液提取的苜蓿酯酶酶活和比活力最大,所以,确定磷酸盐缓冲溶液为最佳提取剂。
2.2.2提取剂浓度对苜蓿酯酶活力和比活力的影响从图5和图6可以看出:用pH为7.0的0.10mol·L-1磷酸盐缓冲液为溶剂提取的苜蓿酯酶的酶活力和比活力明显高于其它浓度的缓冲溶液提取剂。所以,本试验确定磷酸盐缓冲溶液的最佳提取浓度为0.10mol·L-1。
2.2.3 pH对苜蓿酯酶活力的影响从图7看出,用0.1 mol·L-1磷酸盐缓冲溶液提取苜蓿酯酶[8],pH为7.0时酯酶活力(△A)明显高于其它pH的磷酸盐缓冲溶液。因此,本试验选择提取剂的pH为7.0。
2.2.4温度对苜蓿酯酶活力的影响从图8可以看出,用0.1mol·L-1pH 7.0的磷酸盐缓冲溶液提取苜蓿酯酶,4℃时酯酶活性最高,且随温度的升高,酯酶活性逐渐降低,因此,本试验提取温度选择4℃。
2.2.5料液比对苜蓿酯酶活力的影响从图9可看出,用0.1mol·L-1pH7.0的磷酸盐缓冲溶液提取苜蓿 酯酶,在料液比 为1∶10时其酯酶 活力(△A)均高于其它料液比溶液。因此本试验选择1∶10为最佳料液比。
2.2.6提取时间对苜蓿酯酶活力的影响从图10可以看出,4℃下用0.1mol·L-1pH7.0的磷酸盐缓冲溶液以1∶10的料液比提取苜蓿酯酶随着提取时间增多,酯酶活力先升高,达到一定值后又降低。提取时间 为10 min时,酶活力(△A)最高。所以,本试验最佳提取时间确定为10min。
2.3正交试验结果分析
从表2可见,吸光度值与酶活成正比,以酶活为考察指标时,A、B、C、E四因素对酶活性均有极显著影响,各因素影响的主次顺序为A>C>B> E>D,即对酶活影响程度最大的是提取剂种类, 然后是提取温度,影响程度最小的是提取时间。 据此,可确定苜蓿中植物酯酶提取的最优工艺为A1B2C2D2E2。通过正交试验得出最佳提取工艺为A1B2C2D4E1,而在单因素试验中,4℃ 时提取酯酶活性最大 ,因此为了进一步确定出酯酶最优提取工艺,分别按照A1B2C2D4E1、A1B2C2D2E2、 A1B2C1D2E2及A1B2C1D4E1工艺进行酯酶提取和酶活力测定(见表3)。
从表3可以看出,当提取剂和提取pH确定后,提取温度对酯酶活性的影响很大,所以最终确定植物酯酶最佳提取条件为:A1B2C1D2E2,即以pH7.0的0.1mol·L-1磷酸盐缓冲溶液为提取剂, 提取温度4℃,料液比1∶10,提取时间10min。
3结论
根据对大米、小米、玉米、面粉、大豆、苜蓿、锦鸡儿、三叶草和小叶章中提取的植物酯酶的酶活力(△A)和比活力(△A·mg-1)比较,得出苜蓿为最佳植物酯酶源。通过单因素试验和L16(45)正交试验最终确定植 物酯酶最 佳提取条 件为:pH 7.0的0.1mol·L-1磷酸盐缓冲溶液为提取剂,提取温度4℃,料液比1∶10,提取时间10min。
摘要:为建立蔬菜、水果中农药残留的快速检测方法,以2,6-二氯乙酰靛酚为显色剂,对不同来源的植物酯酶进行筛选,以总酯酶活力和比活力为考核指标,确定最佳植物酯酶源。结果表明:苜蓿酯酶的活力和比活力最大,苜蓿为最佳植物酯酶源,酯酶最佳提取条件是在4℃,以pH7.0的0.1mol·L-1磷酸盐缓冲溶液为提取剂,料液比1∶10,提取时间10min。
关键词:植物酯酶,筛选,提取条件
参考文献
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植物筛选 篇6
1 人工岸段所在区域基本情况简介和前期工程建设情况
1.1 基本情况介绍
人工岸段所在区域位于莱州湾西海岸,支脉河入海处。该区域季风影响显著,四季分明,冷热干湿界限明显。项目区属温带季风型大陆性气候,一年四季分明,光照充足,雨热同期,年平均降水量约为550 mm。土壤类型主要为滨海潮土和滨海盐渍土;地下水基本上为松散盐类孔隙水,从水质上可分为以氯化物一钠型或氯化物·硫酸盐一钠型为主的咸水和氯化物型的微咸水,矿化度也很高。
1.2 人工岸段工程建设
人工岸段工程建设在2012年3—12月进行。主要内容为:①道路硬化,即运用园林中的道路构建技术在没有道路的防潮堤土质示范区进行道路建设,突出人与海洋的密切关系,为游人进行景观观赏提供便利设施。②节点建设,在示范区的某些适宜区域通过建造小亭子、平台和放置假石等措施作为一种人文景观,并为游人提供驻足的休息地。③对迎海面的防潮堤损坏岸段进行修复,并对堤坡进行衬砌,加固堤坡,保持美观。④工程完成后进行了土壤回填工作,即将之前动工时变动的土壤回填到岸段所需要的区域内,整平,确定植物种植区(图1)。
2 人工岸段土壤理化指标的监测
2012年12月,在人工岸段工程建设全部完成后,笔者在岸段的不同区域均匀布设采样点,进行了土壤采样,并于室内进行了全盐含量、pH值、有机质等指标的测定(表1)。
结果表明,莱州湾西岸滩涂含盐量和pH值在不同区域差异较大,但大部分区域为中度盐碱和重度盐碱。有机质和速效磷含量很低,速效氮和速效钾含量较低。若进行景观构建,有机质、速效氮、速效磷和速效钾可通过施肥等措施加以改善,较为方便;但较高的土壤盐碱度条件较难改变。这就要求必须筛选抗盐碱的植物种类,一方面能够在项目区存活;另一方面通过景观构建和绿化改善项目区的生态环境。
3 植物种类调查
为了筛选景观植物,笔者首先进行了景观植物的调查,以确定筛选范围。景观植物调查包括了两个方面,分别是人工岸段及邻近区域植物自然分布种调查、常见绿化植物种类及可引种植物种类调查。调查的方式为实地考察和相关文献的查阅[3,4,5,6,7]。
3.1 人工岸段及附近相似环境下植物自然分布种调查
首先调查了人工岸段及附近环境条件相似的区域。岸段及附近区域主要以草本植物为主,柽柳、柳等灌木和乔木零星分布。植物种类如表2所示,主要植物共17种,其中灌木3种,乔木1种,草本13种。
3.2 常见绿化植物种类及可引种植物种类调查
通过实地考查和专家咨询的方式,调查了黄河三角洲地区常见的具有景观价值和生态效果的植物,具有参考价值的有18种,其中灌木5种,乔木5种,草本8种(表3)。
4 景观植物的初步筛选
植物调查完成后,面临的主要问题是如何从这些植物中选出环境适应性更好、景观效果更好的植物进行试验。为了解决这个问题,笔者确定了筛选原则,制订了筛选的标准,并用专家打分法对植物进行了排序,筛选得分靠前的几种植物进行后期的适宜性试验。
4.1 筛选原则
人工岸段景观植物的筛选应遵循以下原则。
(1)植物是否能适应项目区的环境。筛选植物首先考虑的是植物是否能适应项目区的环境。而项目区土壤的盐碱度较高是制约植物生长的最重要原因,因此,筛选的植物必须要有很强的耐盐碱能力。
(2)植物景观效果是否优美和种植技术是否成熟。在保证盐碱条件下成活率较高的基础上,应力求植物有较好的景观效果,对环境起到较好的美化作用,并且植物的种植技术已经较为成熟,便于应用。
(3)苗种获得的难易程度。为了便于后期的推广,选取的植物必须保证苗种充足,且成本较低。因此,就种植成本方面考虑,植物苗种的获得难易程度是必须要考虑的一个重要因素。
(4)生态安全[8]。有些引种植物可能会对本地植物的生存产生威胁,因此必须考虑生态安全的问题。项目区的景观设计追求简单实用,应以乡土植物为主,外来植物的种类不宜过多。外来植物应选取应用较为广泛,景观和生态价值较好的品种。
4.2 制订筛选标准
根据筛选原则,进行筛选标准的制定。筛选标准分为四项,总分100分。每一项等分为5个等级。其中耐盐能力权重最大,为40分,其他3项均为20分(表4)。
4.3 专家打分法进行确定初步筛选的植物
根据制定的景观植物筛选标准采用专家打分法对植物进行了打分,并进行了排序,得分靠前的6种植物如表5所示。这6种植物中,乔木(绒毛白蜡)、灌木(柽柳)和草本(千屈菜、芙蓉葵、盐地碱蓬、中天玫瑰)均包含在内,且相关文献反映其景观效果好,在盐碱地的成活率较高,种植技术较为成熟,应用较为广泛[9,10,11,12,13,14,15],因此将这6种植物作为适宜性评价试验的材料。
5 植物适宜性试验
对筛选出的6种植物均准备了一定数量的苗种,于2013年4月在人工岸段部分区域进行了试种植,种植完成后进行细致的管护工作,视情况进行浇水和施肥。8月初进行了各植物的种植面积、密度、成活率、株高、地径和盖度等方面的测定(表6)。测定结果表明,各植物在人工岸段种植成活率高,且生长正常,可在下一步进行大面积的推广种植。
注:盐地碱蓬植株小,不考虑地径的指标;盖度的指标仅针对草本植物.
6 结论和展望
经过植物种类调查、植物筛选标准的制订、景观植物筛选和植物适宜性研究,笔者筛选出的柽柳、盐地碱蓬、绒毛白蜡、千屈菜、芙蓉葵和中天玫瑰等6种植物,乔灌草合理组合搭配,乡土植物与引种植物相结合,将极大丰富人工岸段的生物多样性和绿化美化示范效果。下一步将进行进一步的示范和推广工作。
人工岸段是指人类对海岸岸体的某个段落进行的大空间尺度的改造。人工岸段建设的目的可能多样,但是应遵循以下原则:①需遵循经济规律;②需突出生态系统的改善;③需加强人类与海洋环境的关联[16]。
植物筛选 篇7
沈阳位于N41°1′~42°17′,E122°25′~123°48′,平均海拔高度50m,属于北温带受季风影响的大陆性气候,气候特点四季分明,春季多风干旱,夏季炎热,7~8月多雨,秋季凉爽,冬季寒冷漫长。年均气温7.0~7.8℃,一月份平均气温-12.5℃,绝对最低气温-33.1℃,绝对最高气温39.3℃,城市南北温差在2℃左右,年均降雨量为574.4 ~ 684.8 mm,年蒸发量在1 408 ~1 765mm,年均相对湿度65%,年均日照2 630.6h,无霜期156d,适宜暖温带植物生长。
长白山位于吉林省东南部,属北温带和寒温带气候类型,是整个欧亚东大陆和北半球同纬度地区温带生态系统和森林植物保存较完整的地区,蕴藏着极为丰富的野生植物资源,其中许多具有很高观赏价值的地被植物尚未开发利用。对长白山野生地被资源进行调查,并引种筛选出新优园林地被品种,是解决城市中园林地被植物种类单调,丰富园林绿地景观的重要途径。
长白山区森林茂密,地形复杂,生态环境十分优越,野生观赏植物资源非常丰富,总计有124科、405属、804 种;其中草本类有98 科、315 属、602种,木本类有39科、92属、202种。其中地被类的植物共有47科、137属、227种。由于受不同海拔高度、土壤、温度、降水和湿度等因子的影响,植物种类多种多样,许多种类集多种观赏价值于一身,是园林绿化的优良素材[1]。
对长白山地区野生地被植物资源进行调查,对部分材料进行试种,筛选出适应沈阳地区气候条件,并具有较高观赏价值的地被植物品种,是丰富沈阳地区现有地被植物的有效方法之一。
1 材料与方法
1.1 材料
以33种野生植物(见表1)作为引种材料。
1.2 方法
1.2.1引种遵循的原则
引种选择多年生或具有自播繁衍能力的一、二年生草本植物;丛生或具有地下横走根茎或地上匍匐茎;植株低于50cm;具有较高观赏价值的花、叶、果、株型等;生长迅速,覆盖地面所需时间短;抗旱、抗盐碱、耐瘠薄、耐荫能力强。
1.2.2筛选方法
2010年9月将引种材料栽植于沈阳市园林科学研究院院内。对引种的地被植物品种进行为期2a的物候观测,内容包括萌动期、展叶期、花期、果期以及植株高度、露地栽培情况和生长迅速等,并根据其在沈阳地区所表现的生态特性,对其在园林绿化中的应用进行初步评价。
2 结果与分析
2.1 建立野生草本地被植物种质资源圃
在对长白山野生地被植物资源调查基础上,成功引入野生植物共计33种,分属科,建立了地被植物引种资源圃(见表1)[2]。
2.2 优良野生地被植物筛选及园林利用初评
对引种的地被植物品种进行为期2a的物候观测,遵循引种原则,科学筛选出适应沈阳地区气候条件,并具有较高观赏价值的地被植物品种13种,并根据其在沈阳地区所表现的生态特性,对其在园林绿化中的应用进行了初步评价。
2.2.1侧金盏花
多年生草本,株高10~25cm,叶在花后伸展,花黄色,叶片正三角形,花期3~4月,果期4~5月。开花早,在园林上可做观花植物,可用于林下地面和早春花坛、花境的绿化。
2.2.2多被银莲花
多年生草本,株高10~30cm,叶为三出复叶,广卵形2~3深裂,花白色,花期4~5月,果期6月。在园林上可做观花植物,可用于林下地面和早春花坛、花境的绿化。
2.2.3驴蹄草
多年生草本,株高10~40cm,基生叶丛生,叶肾形,基部心形,茎生叶少数,与基生叶同形,花黄色,花期5~6月,果期7月,花期长,为重要观花植物,在园林上可用于林下地面和湖畔、河岸、池边等浅水处绿化。
2.2.4獐耳细辛
株高8~18cm,基生叶3~6,叶三角状宽卵形,基部深心形,3裂至中部,裂片宽卵形,全缘,花粉红色,叶片造型奇特,为观叶、观花植物,在园林上可做林下地被。
2.2.5东北延胡索
多年生草本,株高10~18cm,叶二回三出全裂,长圆形或倒卵形,总状花序顶生,淡蓝色至蓝色,开花早,为观花、观叶植物,在园林上可用于林下地面及早春花坛、花境的绿化。
2.2.6金腰子
多年生草本,株高6~10cm,叶片肾圆形,基部深心形,聚伞花序,鲜黄色,蒴果,花期4~5月,果期6~7月。开花早,为观花、观叶植物,在园林上可用于林下地面及湖畔、河畔、池边等湿地的绿化。
2.2.7山酢浆草
多年生草本,株高5~15cm,无地上茎,只有基生叶,顶生3小叶,无柄,倒心形,顶生1花,白色,果红棕色或褐色,花期5~6月,果期7~8月。在园林上可做观叶、观花植物,也是优良的林下地被。
2.2.8百里香
茎多数,匍匐或上升,营养枝被短柔毛,花枝长达10cm,叶卵形,被腺点,花序头状,花冠紫红、紫或粉红色,花期7~8月,果期8~9月,株形优美,花色艳丽,花朵密集,气味芳香,耐贫瘠,抗干旱,为观形,观花植物,可用于地面及假山的绿化。
2.2.9兔儿伞
多年生草本,株高70~120cm,叶片圆盾形,掌状深裂,头状花序多数,在顶端密集成复伞房状,花淡红色,花期6~7月,果期7~8月,在园林上可做观花、观叶植物,可用于地被植物。
2.2.10猪牙花
多年生草本,株高25~30cm,叶片椭圆形至披针状长圆形,叶片隽秀,花单朵顶生,下垂,较大,紫红色,基部有3齿状的黑紫色斑纹,花花精巧别致,色泽艳丽,花期4~5月,果期6~7月,在园林上可做观花、观叶植物,可用于林下地面及花坛、花境的绿化。
2.2.11北重楼
多年生直立草本,株高20~50cm,叶5~8枚轮生于茎顶,叶片倒卵形或倒卵状披针形,花期5~6月,果期8~9月,叶片造型奇特,花清秀别致,果实色泽艳丽,在园林上可做观叶、观花、观果植物,可做林下地面的绿化。
2.2.12玉竹
多年生草本,株高20~50cm,叶片通常7~12(14)枚互生于茎中上部,椭圆形、长圆形至卵状长圆形。花绿黄色或白色,有香气,花被片合生成筒状,浆果圆球形,花期5~6月,果期7~8月。在园林上可做观花、观叶、观果植物,可用于林下地面及花坛、花境的绿化。
2.2.13羊耳蒜
株高17~24cm,无毛,叶2枚,基生,宽卵形或椭圆形,总状花序,花淡黄色或带紫色,花期6~7月;果期8~9月,叶片优美,花造型奇特,在园林上可做为观叶、观花植物,可用做林下地被植物。
3 结论
地被植物广泛的适应性和抗逆性可大大降低养护管理费用。根据不同的绿地性质和功能,可以选择不同的地被植物来协调环境,野生地被植物更是丰富的品种资源宝库。该文对所选的野生地被,是最初适生性选择,在园林上的应用也是初步的分析评价,对于合理开发野生地被资源,对抗逆性进行进一步筛选,并将筛选出的野生地被品种进行扩繁及合理应用于各类型的园林绿化还有待于进一步研究探索[3]。
摘要:为解决城市中园林地被植物种类单调问题,通过对长白山地区野生地被植物调查、引种,引入野生地被植物共33种,在沈阳进行试栽植,并经过2a的物候观测,初步选出适合沈阳园林绿化利用的地被植物18种,并对其园林利用价值进行初步分析评价。