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植物应用技术第二讲植物生长习性与适地适树的途径与方法（植物种类的选择）唐岱（教授）（kmtd@yahoo.cn）西南林业大学园林学院一、植物与环境的关系植物————（1）—————环境（1）植物生长离不开适合的生长环境；（2）植物对环境起综合的生态效应；（3）植物有一定的适应环境的调节能力。植物与环境生态关系是适地适树重要理论基础。（3)（2)二、园林植物生态环境相关概念1、生态因子园林植物生长环境因子类型.气候因子：光、温度、水分、空气等。.土壤因子：土壤的有机物、无机物及土壤理化性质和土壤微生物。.地形因子：山岳、平原和坡向、坡度等。间接因子。.生物因子：动物、植物和微生物等。.人为因子：人对树木的利用、发展、保护与破坏等作用。•在环境因子中，对树木生长发育有直接、间接作用的因子称为生态因子。2．生态因子的综合作用环境中各生态因子相互联系，综合起作用。任何一个生态因子的变化，都会引起其他因子不同程度的变化。例如，光照强度的变化可引起温度、湿度因子的变化。3．主导生态因子因子（限制性因子）所有生态因子都是树木生活必需的，但在一定条件下，其中必有1-2个是起主导作用的。在树木生长发育过程中主导因子不是一成不变的。4.生态幅：各种树木对生存条件及生态因子变化强度有一定的适应范围，超过该限度就会引起生长不适或死亡。5、生态习性：植物对环境条件的要求和适应能力。6、生态类型：具有相同或相似生态习性的一类（群）植物。如水生植物，阳性树木。生态位关系类型7.生态位：是一个物种所处的环境以及其本身生活习性的总称。生物群落或生态系统中，每一个物种都拥有自己的角色和地位，即占据一定的空间,发挥一定的功能。自然生态系统中的物种或种群只有生活在适宜的生态位中才能得以生存、延续和发展。部分重叠分离相切重叠生态位生态位关系与种群生长密切相关，也与植物生长密切相关。植物绞杀；松罗附生在松树上；蕨类植物附生•园林景观构成要素中，植物是有生命的材料,不同植物有不同的生长习性和生态特性,适应环境能力和自然分布区域,它必须在适宜生长和栽培环境下才能生存、生长和繁衍,而不是可以随处扎根的。•按“一街一树”的原则，有关部门于去年11月在枣子巷栽下近100棵枣树，但由于枣树在栽植条件和技术上要求较高，许多枣树不适应此处的生长环境，在开春时没有发芽，成了“死树”，最后100棵枣树只成活了20来棵。为填补这些枣树的空缺，有关方面就在巷子里面补栽了比较容易成活的小叶榕代替枣树。看了这一则新闻报道，你有什么思考？三、园林“适地适树”概念•适地适树(matchingsitewithtrees)是指在适当的立地环境栽植适宜的树木。这是园林绿化工作，包括园林规划设计、园林种植施工,绿化养护管理等各个阶段的工作必须遵循的基本原则。•狭义概念是根据不同环境生态条件,选择适宜生长的树种,使栽植树种的生长和适应能力和栽培环境生态条件相适合,有利于该树种良好地生长发育。•ThefamousGiantSequoiaavenueatBenmoreBotanicGarden,plantedin1863.Thesegiantsareallover50mtall.•更多考虑植物的是对生态环境的要求。•广义还应考虑植物对环境景观生态功能和文化生态功能,即“适地适树”的广义概念。•——生态适应（温度；光照；水分；土壤；大气）•——景观适应（色；形；香；韵）•——功能适应（防护；视觉；遮荫；增湿降温；缓冲；经济等）•狭义“适地适树”是广义“适地适树”实现的基础,是园林绿化工作最终成败的关键。树成活,生长发育正常,才能谈的上生态、景观、功能效益。•狭义“适地适树”中的“地”指的是栽培与生长的立地条件，包括气候、土壤、地形、生物等方面。•适地就是要考虑气候、降水及其分配，土壤厚薄、肥瘠、干湿，地形等立地条件是否适合相应树种的生长。•Fogisofmajorimportanceincoastredwoodecology.•狭义“适地适树”中的“树”一般指树种。不同树种应区别对待，同时还要考虑种源（繁殖方式、不同地区等），因为同一树种不同品种、繁殖方式和地域来源对环境的要求以及经济价值都可能有差别。四、适地适树的途径和方法（一）“选树”适地—在已经了解栽植地区环境条件和规划设计具体立地条件情况下，从树种的生态学特性，去选择最适于栽植地区的园林树种（树种规划）。三亚“城市红树林”对区域环境条件的适应•多采用乡土树种。这样不仅能体现地方特色，还能保证种植的植物成活率高，因为外地的树木因为环境因子的改变会有一个适应的过程，而地方的乡土树种就不存在这个过程。•树种对小环境的适应性。分析和调查栽植地的小气候或具体立地条件，结合园林目的性选择温度、光照、水分、土壤、空气等生态特性与之相适应的树种。尤其要注意树种的主导因子和限制性因子分析。1、温度因子与树种的选择（1）温度因子的重要性•温度是植物极重要的生命因子之一，影响不同种类植物的分布区域和生长发育状况，也是地带和地域性景观形成的主导环境因子。•选择植物材料时对温度因子的主要考查因素—植物温度三基点；物候期温度为主导因子地带和地域性景观（2）温度与树木生态类型•每种植物的生长都有最低、最适、最高温度，称之为温度三基点。低于最低或高于最高温度界限，都会引起植物生理活动的停止以至死亡。植物生长温度一般在4—36℃。•我国从南到北可分成不同温度气候带，各气候带中所适生的植物种类也有差别。就温度与生长关系而言，不同气候带的植物生长温度范围有差异。热带植物如椰子、橡胶、槟榔等要求日平均温度在18℃以上才能开始生长亚热带植物如柑桔、香樟、油桐、竹等在日平均温度在15℃左右开始生长；暖温带植物如桃、紫叶李、槐等在日平均温度10℃，甚至不到10℃就开始生长；温带植物紫杉、白桦、云杉、冷杉日平均温度在5℃时就开始生长。•但同时要注意：•不同种树木对温度适应幅度有差异•同种树木发育阶段不同，对温度要求和适应幅度也有差异。•一般植物在生长温度范围内，随温度上升生长加速，随温度降低生长减缓。超过植物适应温度极限时，部分器官受害或全株死亡。如王棕等热带树种,生活周期中最冷月均温要高于18℃,最低温低于5℃,甚至10℃就受冻害,而油松、白皮松、冷杉等暖温带树种向南引种怕热,也要防病虫害。•因此，栽培与树种规划需要了解植物生长分布，生长适合温度，并注意极端温度是常见限制因子。（3）城市气温特点与热岛效应热岛：从气温的水平分布状况来说，市中心区气温最高，向城郊逐渐减低，农村的气温最低。如果用闭合等温线表示城市气温的分布，因其形状似小岛，故被称作热岛。热岛效应：城市气温高于郊区的现象。2、光照因子与树种选择（1）光照因子的重要性•只有在正常光照条件下，植物才能正常生长、开花和结实。•光照对植物生长发育和景观表现的影响主要表现在光照强度、光照周期、光质三个方面。•光照强度常为树木生长、成活的限制因子。SunlightshiningthroughredwoodsinWoods（2）以光照强度为主导因子的树木生态类型•根据植物对光照强度的要求，通常将植物分成阳性植物、阴性植物和居于这二者之间的耐荫植物。•从自然植物群落可以看到，植物群落垂直结构上可以分出乔木层、灌木层、地被层。各层植物所处的光照条件都不相同，长期适应的结果，形成了不同种类植物对光的不同生态习性。阳性植物•要求较强的光照，不耐蔽荫，一般需要在全光条件下生长（全日照70%以上）。这类植物在阳光充足条件下才能正常生长发育，发挥其最大的生态与观赏价值。光线不足则枝条纤细，叶片黄瘦，花小且不艳，不浓，不良或不能开花。自然植物群落中，它们常为上层乔木或先锋树种。•阳性植物包括大部分观花、观果类和少数观叶植物。木棉树属于速生、强阳性树种，树冠总是高出附近周围的树群，以争取阳光雨露，被誉为英雄树、英雄花，在热带普遍栽培供观赏。广州市花。阴性植物•这类植物在疏林下,甚至庇荫条件下也能正常生长（全日照的5—20%）。强光直射叶片会焦黄枯萎，长时间则造成死亡。自然植物群落结构中，它们常处于中、下层或生长在潮湿背阴处。•阴性植物主要是观叶植物和少数观花植物，应用时多布置于密林、树丛下或建筑物阴面。广州阴性地被植物应用耐荫植物（中性植物）•需光度在阳性植物和阴性植物之间，对光照强度适应幅度较大，全日照条件下生长良好，也能忍受一定的蔽荫环境。多数植物属于此类。•要注意：•不同种类耐荫性差别较大。•植物的耐荫性是相对的，不是固定不变的，例如树木的耐荫性变化幼年和成年差别较大。•根据光与植物的生态关系，要根据栽植地光照强度选择相应的树种。一般认为,开阔地和群落上层空间光线充足,适宜喜光树种。而荫蔽处,如建筑背面、疏林下、山背阴面等稍偏荫处,可选择中性树种。而密林下、立交桥下、建筑物的架空层需选耐阴性种类。人工群落复层配置时,按不同树种对光照需求的不同,上层乔木选择阳性树种,中下层则可选用耐荫树种，地被选耐荫或阴性草本。3.水分因子与树种选择（1）水分因子的重要性•植物生长发育和生命维持都需要水分。•不同植物对水分多少的要求不同。同一植物对水的需要量也是随着年龄、发育时期和季节的不同而变化。一般春夏生长旺盛，蒸腾强度大，需水量多。冬季植物处于休眠状态，需水量就少些。•水还能直接与植物构成特殊的景观效果。水分给植物带来了生命（2）水分生态—土壤&空气湿度A.土壤湿度以水为主导因子的植物生态类型：•旱生植物；•中生植物；•湿生植物；•水生植物旱生植物•通常在土壤水分少、空气干燥的条件下能正常生长,具极强的耐旱能力在生长环境中只要有少量的水分就能满足生长发育的需要。•这类树木一般树干矮小，树冠稀疏，根系发达，叶形小而厚，有的退化成针状，或表层有角质层或者生绒毛等特征。如松柏类、泡桐、梭梭树、沙拐枣、木麻黄及相思树等。沙拐枣，蓼科灌木，分布于新疆北部。固沙植物。木麻黄，常绿乔木.根系具根瘤菌，南方滨海防风固林树种。台湾相思，豆科常绿乔木。根系具根瘤，荒山造林的先锋树种。仙人掌和剑麻：元江燥红土景观，湿生植物•湿生树种,需生长在湿润环境中，在干燥的或中生的环境下常致死或生长不良；适合在湿地中生长，少数可长年生长在浅水中。在长期淹水条件下，树干基部膨大，具有呼吸根，如水松、落羽杉及红树等；•这类树木根系短而浅，抗旱能力较差，处于水体的港湾或热带潮湿、荫蔽的森林里。中生树木•水分需求习性介于旱生与湿生之间,这类树种在自然界分布最广,数量最多，一般陆生植物多属此类。但不同树木种类对水分变化的适应能力差异很大，如旱柳、乌桕，虽水淹仍可正常生长，而桃、李、雪松之类，经水淹就会死亡。中生耐干旱具有旱生树木的特点。中生耐水湿具有湿生树木的特点。水生植物：能终年生长在水中,又分为挺水、浮水和沉水植物。荷花、睡莲、凤眼莲、苦草。B.空气湿度•有些植物种类不仅对根际水分状况有条件要求，对空气湿度也有要求。如榕树，竹类。•植物景观配置设计要根据区域和小环境不同类型环境的水分状况，选配相应的植物进行景观的营造。Fogisofmajorimportanceincoastredwoodecology.•园林配植植物时,要根据配植立地的水分条件选择相应适宜生长的植物种类。如,园林中水体若为自然驳岸,则需选用能耐水湿的种类,能耐受洪水暴发时的短期水淹;在土壤干旱贫瘠处则选用耐旱种类,长期缺水也能正常生长。5、土壤与树种选择（1）土壤性质土壤物理性质：指质地、结构、孔隙度等状况。可分三种类型：砂土；壤土；粘土城区栽培常需选用抗性强树种和进行土壤改造和使用客土。土壤化学性质（酸碱度pH）：不少树种对土壤的pH有特殊要求。根据树种对土壤酸碱度的不同要求,可将分为4种类型:第1类为喜酸性土植物,如香樟、山茶、杜鹃、栀子花等,在酸性土壤中(pH6·8)生长正常,南方的常绿阔叶树种大多喜酸性,这类树种在钙质土或盐碱土中生长不良,叶呈现“黄化”。第2类为喜钙质土壤树种,如侧柏、冲天柏、如南天竹、臭椿、青檀、柏木滇朴等,这类树种常生长在石灰岩土质(pH7·2)的山地,在钙质土壤中生长甚佳;第3类为喜中性土壤树种,