持續高溫天氣下衡陽市園林植物損傷調查分析與對策

李晟 方明 廖建軍

（1.中南林業科技大學風景園林學院，湖南長沙 410004；2.南華大學設計與藝術學院，湖南衡陽 421001）お

摘要

調查了在2013年夏季持續高溫天氣下衡陽市20種園林植物的損傷狀況，對6種嚴重受損或中度受損的園林植物做了不同光照環境下的損傷統計；分析了持續高溫天氣下園林植物損傷的主要原因，并提出了對策。結果表明，強光照環境下植物損傷程度明顯高于弱光照環境下；持續高溫天氣下園林植物損傷的主要原因是逆境脅迫超過了植物自身的調控能力，從而造成各種熱害癥狀；園林植物的選擇應以鄉土樹種為主，應遵循植物的生態習性進行植物配置，推廣應用節水灌溉技術，采取樹干涂石灰水、裹草綁粗麻布條等措施來應對持續高溫天氣。

關鍵詞 持續高溫天氣；園林植物損傷；原因及對策

中圖分類號 SB161文獻標識碼 A文章編號 0517-6611（2014）19-06237-02お

Investigation and Countermeasures of Garden Plants Damage under Continuous High Temperature Weather in Hengyang City

LI Sheng, LIAO Jian瞛un et al

(College of Landscape Architecture, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, Hunan 410004; College of Design and Art, University ofSouthChina, Hengyang, Hunan 421001)

Abstract Twenty kinds of garden plants damage level was investigated under continuous high temperature weather in summer of 2013 in Hengyang City, the six severely damaged or moderate damaged garden plants under different illumination environment was studied, the main causes were analyzed, and several countermeasures were put forward. The results showed that the damage level of plants which under the strong light environment was higher than that of weak light environment. According to the analysis, the main reason of garden plants injury under continuous high temperature is that the adversity stress exceeds the plants own control ability, resulted in a variety of thermal damage symptoms. At the end, some countermeasures were proposed, such as the choice of garden plants should give priority to local tree species, should follow the ecological habit of plants, popularizing water瞫aving irrigation technology, should be paint the trunk with limewater, or wrap grass and burlap around the trunk.

Key words Continuous high temperature; Damage of garden plants; Reasons and countermeasures

お

基金項目 湖南省教育廳科學研究項目重點課題（13A086）；湖南省衡陽市社會科學基金課題（2010D048）。

作者簡介

李晟（1981-），男，湖南衡陽人，講師，在讀博士，研究方向：風景園林規劃與設計、園林植物應用。*通訊作者，教授，碩士生導師，從事景觀生態恢復、園林植物應用研究。

收稿日期 20140603

氣象學上把日最高氣溫達到或超過35 ℃稱為高溫日。2013年7月初至8月中旬全國多地出現了持續高溫日。根據氣象專家的研究，造成該次持續高溫天氣的原因主要有3個：一是長江中下游地區梅雨期與往年相比時間較短，“出梅”較早，副熱帶高壓從7月初開始就持續控制長江中下游地區，受下沉氣流的影響，天氣晴朗、少云、太陽輻射強；二是副熱帶高壓強度明顯強于歷史同一時期，導致氣溫持續攀升；三是在該期間大氣環流相對往年有異常，幾乎沒有從我國東南部海域深入內陸的臺風，這就導致沒有如往年有間歇性降溫降雨的狀況。

衡陽位于湖南省中南部，衡山之南，地處110°32′16″~113°16′32″ E，26°07′05″~27°28′24″ N，屬亞熱帶季風氣候，四季分明。衡陽在2013年7月初至8月中旬也遭受持續高溫天氣的侵擾，在該期間衡陽市日最低氣溫多為28~29 ℃，日最高氣溫多為38~39 ℃，有幾天達到40 ℃。該種持續高溫天氣給園林植物的生長帶來嚴峻考驗，很多植物受到不同程度的損傷。筆者調查了2013年夏天持續高溫天氣下衡陽市20種園林植物損傷狀況，分析了該次持續高溫天氣下園林植物損傷的主要原因，并提出了對策，以期為園林植物保護提供參考。

1 園林植物損傷調查

1.1調查時間和區域

對植物損傷狀況的調查時間為2013年8月8日至8月13日，選擇衡陽市區的公園綠地（西湖公園、岳屏公園）、道路綠地（解放大道、衡州大道、西外環線）、居住區綠地（湘江水岸新城、名仕華府、中泰峰境）、廣場綠地（太陽廣場、蓮湖廣場、石鼓廣場）作為調查區域。

1.2 損傷定級

根據園林植物受損傷程度的不同，將其劃分為4個等級。一級損傷：嚴重受損，植物大部分枯死或整株植物死亡；二級損傷：中度受損，較多側枝、葉片枯死，部分主枝受損；三級損傷：輕度受損，部分葉片、側枝干枯受損；四級損傷：很輕微受損，樹冠外緣葉片、小枝或枝梢輕微受損。

1.3 結果與分析

1.3.1

不同樹種損傷統計。該次調查選擇衡陽市區適生的20種常見園林植物，其中10種喬木，分別為香樟、楊梅、白玉蘭、羅漢松、日本五針松、日本晚櫻、桂花、廣玉蘭、杜英、紫玉蘭；10種灌木，分別為紅楓、火棘、紅檵木、海桐、山茶、龜甲冬青、金森女貞、瓜籽黃楊、八角金盤、杜鵑。由表1可知，在該次持續高溫天氣影響下，嚴重受損（一級損傷）的園林植物有羅漢松、金森女貞2種；受損很輕微（四級損傷）的園林植物是楊梅、日本晚櫻、海桐、杜鵑4種；中度受損（二級損傷）的園林植物主要有白玉蘭、廣玉蘭、紅楓、火棘、山茶、龜甲冬青、瓜籽黃楊7種；其他7種為輕度受損（三級損傷）。

1.3.2

（2）不同光照環境下損傷統計。針對嚴重受損的羅漢松、金森女貞及中度受損的廣玉蘭、紅楓、山茶、瓜籽黃楊6種園林植物，從光照環境的強、弱2個方面分別做了損傷狀況統計。由表2和表3可知，對比同一種類園林植物在強、弱光照環境下的損傷，可以看出在強光照環境下的植物損傷程度明顯高于在弱光照環境下。

表1 不同樹種損傷狀況統計

植物種類 數量ぶ

損傷情況∥%

一級 二級 三級 四級

香樟（獵innamomum camphora） 342 1.5 5.3 76.5 16.7

楊梅（Myrica rubra） 178 1.1 3.4 19.1 76.4

白玉蘭（Magnolia heptapeta） 83 4.8 62.7 24.1 8.4

羅漢松（Podocarpus macrophyllus） 14 64.3 21.4 7.1 7.1

日本五針松（Pinus parviflora） 19 5.3 15.8 52.6 26.3

日本晚櫻（Cerasus serrulata） 67 3.0 7.5 19.4 70.1

桂花（Osmanthus fragrans） 58 1.7 12.1 70.7 15.5

廣玉蘭（Magnolia grandiflora） 236 6.8 78.8 13.6 0.8

杜英（Elaeocarpus sylvestris） 312 1.3 3.5 82.7 12.5

紫玉蘭（Magnolia liliflora） 43 4.7 7.0 72.1 16.3

紅楓（Acer palmatum） 31 9.7 61.3 12.9 16.1

火棘（Pyracantha fortuneana） 63 12.7 55.6 17.5 14.3

紅檵木（Lorpetalum chinense 玽ar.rubrum） 257 2.3 4.7 86.0 7.0

海桐（玃ittosporum tobira） 334 1.2 4.5 11.4 82.9

山茶（Camellia japonica） 162 7.4 65.4 21.6 5.6

龜甲冬青（Ilex crenata） 37 8.1 59.5 18.9 13.5

金森女貞（Ligustrum japonicum） 109 78.9 15.6 3.7 1.8

瓜籽黃楊（Buxus sinica） 134 8.2 76.1 13.4 2.2

八角金盤（Fatsia japonica） 173 3.5 6.9 85.5 4.0

杜鵑（Rhododendron simsii） 281 16.0 55.9 22.8 5.3

表2強光照環境下損傷狀況統計

植物種類 數量ぶ 損傷情況∥%

一級 二級 三級 四級

羅漢松（玃odocarpus macrophyllus） 8 87.5 12.5 0 0

金森女貞（Ligustrum japonicum） 77 84.4 10.4 3.9 1.3

廣玉蘭（Magnolia grandiflora） 150 8.7 74.7 16.7 0

紅楓（Acer palmatum） 36 19.4 52.8 22.2 5.6

山茶（Camellia japonica） 87 11.5 71.3 14.9 2.3

瓜籽黃楊（Buxus sinica） 86 8.1 75.6 16.3 0

表3 弱光照環境下損傷狀況統計

植物種類 數量ぶ 損傷情況∥%

一級 二級 三級 四級

羅漢松（玃odocarpus macrophyllus） 6 33.3 33.3 16.7 16.7

金森女貞（Ligustrum japonicum） 32 65.6 28.1 3.1 3.1

廣玉蘭（Magnolia grandiflora） 86 3.5 86.0 8.1 2.3

紅楓（Acer palmatum） 27 3.7 59.3 11.1 25.9

山茶（Camellia japonica） 75 2.7 58.7 29.3 9.3

瓜籽黃楊（Buxus sinica） 48 8.3 77.1 8.3 6.3

2 園林植物損傷原因分析

2.1高溫逆境對植物生理生化的影響

高溫逆境對植物的光合作用、蒸騰作用、細胞膜系統的穩定性、植物體內的滲透調節物質的含量、抗氧化系統、脫落酸（ABA）等激素的含量、熱激蛋白(HSPs)的產生等都會產生影響［1］。在高溫脅迫下，植物的凈光合速率隨著溫度的升高會有較大幅度的降低，同時，高溫還會破壞植物葉綠體結構、降解葉綠素、降低CO2的溶解度以及光合系統中其他關鍵組分的熱穩定性；植物的蒸騰速率在一定溫度范圍內會隨著溫度的升高而加快，從而達到降溫的作用，防止葉片被高溫傷害。但當達到一定的脅迫溫度后，氣孔會關閉，蒸騰能力下降，葉溫上升，植株正常的生理代謝活動受到破壞；另外，高溫會造成植物細胞內超氧自由基（O2·-）、羥自由基（·OH）、丙二醛（MDA）等氧化物的積累，引發膜蛋白與膜內脂的變化，繼而導致膜透性增大，細胞內電解質外滲［2］。作為有機系統，在高溫脅迫下，植物也會通過很多途徑來調節其新陳代謝，進行生理響應，如產生能防止植物水分散失和提高原生質膠體的穩定性的脯氨酸，主動積累一些具有保護細胞膜結構穩定及滲透調節作用的可溶性糖等物質，改變體內超氧化物歧化酶(S0D)、過氧化氫酶(POD)和過氧化氫酶(CAT)的活性來提升抗氧化系統的能力，改變體內脫落酸（ABA）等激素的含量和活性，產生提高植物抗熱力的熱激蛋白(HSPs) ［3］。但是，隨著高溫脅迫不斷增強，超過植物自身的調控能力后，就會導致細胞膜損壞、蛋白質失活，造成葉片、樹枝、樹干的枯死或嚴重受損等植物外觀形態上的熱害癥狀。

2.2 干旱逆境對植物生理生化的影響

持續高溫附帶產生的環境影響就是干旱缺水。水分對于植物生命活動的作用非常巨大，研究表明在干旱造成植物的各種損傷現象出現之前，植物就已經對土壤干旱狀況作出包括基因表達在內的自身適應性調節，以使植物自身獲得最優化的選擇。這說明植物本身具有感知和傳遞土壤干旱脅迫信號、調節生長發育的能力［4］。植物在遭受干旱脅迫時的各種抗逆性反應包括氣孔調節、滲透調節、pH調節、活性氧清除、脫水保護等。通常表現為光合速率降低，代謝途徑發生改變，可溶性物質累積，脯氨酸、甜菜堿等通過各種途徑被合成［5］，一些植物體內原來存在的蛋白質消失、分解，同時產生參與各種代謝調節相關的酶［6］。與高溫逆境相同，當干旱脅迫超過植物自身的調控能力后，植物也會出現各種干旱癥狀。

3 對策建議

3.1園林植物的選擇應以鄉土樹種為主

鄉土樹種是指某地區長期自然分布或栽培的樹種。鄉土樹種是經過自然長期選擇的結果，對當地的極端高溫、低溫、干旱、洪澇等惡劣環境具有良好的抗逆性，而且易于養護管理。此外，極端天氣也易造成各種病蟲害，而絕大多數鄉土樹種有很強的抗病性，有些鄉土樹種幾乎很少受到病蟲侵襲，即使有些鄉土樹種有病蟲害發生，也能通過自然生態的調節，抑制蔓延，很少暴發大面積災害。

3.2 根據園林植物的生態習性進行種植

不同的植物具有特定的生態習性，在進行植物種植時應根據生境進行合理的選種。喜光植物在全日照環境下才能生長良好，宜種植在向陽的地方；喜半陰環境的植物應注意側方庇蔭，宜種于落葉喬木下方、林緣或建筑物東面；喜陰植物宜種植在隱蔽環境下。同樣，植物的種植環境也要滿足植物對水分、土壤等因子的要求。此外，植物群落配置的垂直結構和平面布局也要根據不同植物的習性來考慮。

3.3 推廣應用節水灌溉技術

對植物進行澆水，能降低葉片、樹干、樹枝的溫度，而且能保持土壤的水分、增加空氣濕度，是緩解持續高溫及其同時產生的干旱對植物造成的各種災害的有效手段。澆水方式有多種，如人工拉管澆灌、噴灌、滴管等。不同澆灌方式的耗水量有較大差別，噴灌比人工拉管澆灌節水40%~50%，滴灌除了具有噴灌的大多優點外，比噴灌更節水、更節能，對灌溉水的利用率可以達到90%以上［7］。此外，利用霧化噴頭將水變成可以四處飄散的水霧，能給植物枝葉降溫，同時增加空氣濕度。因此，采用科技含量高的噴灌、滴灌、霧噴等技術，根據天氣狀況、土壤水分狀況準確控制灌溉時間和水量，通過預先設定的程序自動控制開啟或關閉閥門，是一種理想的灌溉方式，也是一種應對持續高溫、干旱等天氣災害的有效途徑。

3.4 其他管護對策

3.4.1

樹干涂石灰水。植物的樹干常為深綠色、灰褐色等，易于吸收熱量，尤其是大樹，樹干粗，顏色深，而且組織韌性相對較差，更易裂開。若給植物的樹干涂上石灰水，由于石灰是白色的，能夠使40%~70%的陽光被反射掉，從而減輕日灼。此外，給樹干涂石灰水還能有效殺蟲、防蟲、殺菌、防止病菌感染及加速傷口愈合。

3.4.2

樹干裹草綁粗麻布條。先用草簾或者稻草將樹干包扎好，然后用草繩將其綁扎在樹干上，接著用水將稻草淋濕，也可先將草簾或稻草浸濕后再包裹。繼而用粗麻布條包在草簾或稻草外，樹干基部處讓粗麻布條展開并覆土澆透水，該方法也能有效防止高溫對植物的灼傷，保濕成活。

參考文獻

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