鹽堿地上西府海棠、北美海棠生長特性比較

秦艷筠，黃唯子，楊靜慧，龔　無，王彬彬，李金龍

（1.天津農(nóng)學院　園藝園林學院，天津　300384；2.天津市綠茵景觀工程有限公司，天津　300384，3.天津市北方園林公司，天津　300384）

試驗研究

鹽堿地上西府海棠、北美海棠生長特性比較

秦艷筠1，黃唯子1，楊靜慧1，龔無1，王彬彬2，李金龍3

（1.天津農(nóng)學院園藝園林學院，天津300384；2.天津市綠茵景觀工程有限公司，天津300384，3.天津市北方園林公司，天津300384）

為了比較兩種海棠植物在鹽堿地上的生長表現(xiàn)，以津靜公路上綠化帶中的西府海棠和北美海棠為研究對象，研究了兩種海棠植株的株高、莖粗、新梢長、樹冠體積，年輪的年生長動態(tài)，年輪的年平均生長量等指標。結(jié)果顯示：北美海棠的株高年平均生長量比西府海棠高8.7%；北美海棠的莖粗年平均生長量比西府海棠高50%；北美海棠的平均新梢生長總量比西府海棠高41%；北美海棠的平均樹冠體積比西府海棠高1 822%；北美海棠年輪的年平均生長量比西府海棠高25.2%。因此，北美海棠更能適應鹽堿地的生活環(huán)境。

鹽堿地；西府海棠；北美海棠；生長特性；耐鹽性

鹽土是指含有大量可溶性鹽類而使大多數(shù)植物不能生長的土壤，其鹽含量一般達0.6%～1.0%或更高；堿土是指代換性鈉離子陽離子代換量的百分率（ESP）超過20%，pH值在8 以上的土壤。實際上鹽土與堿土?；旌洗嬖冢柿晳T上稱之為鹽堿土［2］。天津市位于華北平原東北部，渤海之濱，海河流域最下游，歷來有“九河下梢之稱”［1］，天津市鹽漬化土地面積7 800 km2， 約占天津市總土地面積65.8%，其中土壤含鹽量大于0.2%的土地有4 700 km2，占總土地面積的39.3%［3］，主要分布在渤海灣的濱海淤泥質(zhì)灘涂地區(qū)，包括大港、塘沽、漢沽、寧河、東麗、津南及靜海南部［4］。

目前，應用于天津地區(qū)園林綠化的海棠種類相對較少，大都是傳統(tǒng)的海棠品種［5］，如西府海棠在天津城市綠化中應用較多，比較適應中輕度鹽堿地的生長，如袁建斌通過鹽脅迫的方法比較了的西府海棠的耐鹽性，認為西府海棠在0.3% ～0.6%的NaCl范圍內(nèi)具有一定的對鹽脅迫的適應能力［6］；郝志強、尹建道等通過對天津市東江港區(qū)的西府海棠適應性進行研究，發(fā)現(xiàn)西府海棠的適應性較強［7］。北美海棠因其品種多、適應性廣、觀賞性強等特點在我國園林景觀中極有發(fā)展?jié)摿Γ?］，但由于北美海棠是近幾年生產(chǎn)上應用的品種，其耐鹽性的強弱尚無人報道。

傳統(tǒng)植物抗性研究主要通過鹽脅迫下植株的生長、生理指標的測定進行的。本試驗創(chuàng)新之處在于通過年輪的年生長動態(tài)變化直觀地觀察其生長。吳祥定認為樹木年輪資料具有定年準確、連續(xù)性強和分辨率高等特點，可以較為直觀地觀察到樹木生長環(huán)境的變化［9］；李穎［10］認為樹木每一年年輪都可以反應當年植株生長的環(huán)境變化，同樣胡萬銀也認為，樹木年輪對生態(tài)環(huán)境適應性有一定的相關(guān)性，可以通過年輪分析判斷樹木對生態(tài)環(huán)境的適應能力［11］。本試驗選取輕度鹽堿地上的西府海棠和北美海棠植株，研究了它們的生長情況，為鹽堿地上海棠的應用提供依據(jù)。

1　材料和方法

試驗地點位于天津市西青區(qū)，粘壤土，全鹽含量是0.25%，pH值是8.13。試驗材料西府海棠（Malus micromalus）和北美海棠（Malus micromalus cv. “American”）取自天津農(nóng)學院東校區(qū)正門左右兩側(cè)的綠化帶，均為4年生健康植株。

試驗時間為10月初。株高采用專業(yè)測高器進行測量，量取每棵樹中心干從地表到頂端最高點的距離。莖粗用皮尺量，即測定樹干從地面往上50 cm處的樹干周長。新梢是用卷尺測量每棵樹第一主枝上所有的新梢長度。西府海棠、北美海棠，單株重復5次。

用C0400型生長錐進行樹芯采樣，在植株基部10 cm處打鉆。鉆取木芯后，立刻封存入塑料袋中，帶回實驗室。立刻用游標卡尺由髓心向外量取早材與晚材的寬度。再用日本Nikon SMZ25體式顯微鏡量取各年年輪的寬度。

年均增長量=莖基木質(zhì)部寬度/年輪數(shù)

2　結(jié)果與分析

2.1鹽堿地上兩種海棠株高的比較

由圖1可知，北美海棠的株高年平均生長量為0.5 m，西府海棠的株高年平均生長量為0.46 m，北美海棠比西府海棠高8.7%。北美海棠株高生長量略高于西府海棠株高生長量。說明北美海棠相對西府海棠來說，生長得快一些。

圖1　北美海棠與西府海棠株高比較

2.2鹽堿地上兩種海棠莖粗的比較

由圖2可知，北美海棠的莖粗年平均生長量為1.41 cm，西府海棠的莖粗年平均生長量為0.94 cm，北美海棠比西府海棠高50%。北美海棠莖粗生長量明顯大于西府海棠的莖粗生長量。說明北美海棠比西府海棠的樹干生長得快。結(jié)合分析它們的株高年平均值和徑粗年平均值，可以得知在相同的土壤、氣候和人工管理等環(huán)境下北美海棠的樹干的生長量明顯大于西府海棠的生長量，無論是樹干向上還是樹干變粗的速度都快于西府海棠。

圖2　北美海棠與西府海棠莖粗比較

2.3鹽堿地上兩種海棠新梢生長量的比較

由圖3可知，北美海棠的平均新梢生長總量為112.32 cm，西府海棠的平均新梢生長總量為79.66 cm，北美海棠比西府海棠大41%。北美海棠的平均新梢生長總量明顯大于西府海棠的平均新梢生長總量。

圖3　北美海棠與西府海棠平均新梢生長總量比較

2.4鹽堿地上兩種海棠樹冠體積的比較

由圖4可知，北美海棠的平均樹冠體積為1.73 m3，西府海棠的平均樹冠體積為0.09 m3，北美海棠比西府海棠高出1 822%，北美海棠的平均樹冠體積明顯大于西府海棠的平均樹冠體積。

圖4　北美海棠與西府海棠樹冠體積比較

2.5鹽堿地上兩種海棠年輪的年均生長量的比較

圖5　北美海棠與西府海棠年輪的年均生長量比較

由圖5可知，北美海棠年輪的年平均生長量為0.407 cm，西府海棠年輪的年平均生長量為0.325 cm，北美海棠比西府海棠高25.2%，北美海棠年輪的年平均生長量大于西府海棠生長量。分別分析它們的新梢長總量平均值、樹冠體積平均值、年輪的年平均生長量也能得出與前兩個生長值相同的結(jié)果，北美海棠與西府海棠的比較結(jié)果完全一致，北美海棠比西府海棠長得更高，更快，更粗壯，新梢萌發(fā)能力也強。

2.6鹽堿地上兩種海棠年輪的年動態(tài)變化比較

由圖6可知，北美海棠在第1年至第2年年輪生長最快，且在第2年達到增長峰值，在后續(xù)幾年中呈現(xiàn)平穩(wěn)生長趨勢；西府海棠在第1年至第3年持續(xù)增長，且在第3年達到增長峰值，但在第4年增長幅度大幅減小，呈現(xiàn)緩慢生長趨勢。總的來說，北美海棠每年的年輪生長量都高于西府海棠的年輪生長量。

圖6　北美海棠與西府海棠年輪的生長動態(tài)變化比較

通過比較兩種海棠新梢生長量的大小可以看出，北美海棠的新梢生長量比西府海棠高41%，萌發(fā)新枝的能力更強。而且北美海棠的樹冠體積明顯大于西府海棠，差異明顯。這是由于北美海棠新枝生長快，樹形比西府海棠開展，枝條也更加舒展，冠幅大；而西府海棠較北美海棠而言，雖然株高、干高無明顯差異，但枝條緊湊，不向外開展，導致冠幅很小，由此樹冠體積也很小。因此，北美海棠在同等立地條件下的園林表現(xiàn)要優(yōu)于西府海棠，是十分優(yōu)良的園林樹種。

3　討論與結(jié)論

年輪是次生木質(zhì)部每年生長的轉(zhuǎn)折。樹木每一年年輪都可以反應當年植株生長的環(huán)境變化［10］，因此，依據(jù)樹木年輪的變化，可以較全面地、動態(tài)地觀察其生長狀況，比較其耐鹽性。通過比較兩種海棠的年輪的生長動態(tài)變化，北美海棠較西府海棠更適宜在鹽堿地生長。

綜合比較，若栽種高大粗壯、生長較為快速、枝葉繁茂的海棠時，選北美海棠為宜。而若栽種矮小、樹干較細、冠幅較小的海棠時則宜選擇西府海棠?？紤]到北美海棠的適應性更強，較耐寒而且對于土質(zhì)的要求也不嚴格，抗病能力強，病蟲害較少，根系也十分發(fā)達，吸收水分和營養(yǎng)物質(zhì)的能力很強，較耐瘠薄等特性，可以將其用于土壤環(huán)境較差，鹽堿、瘠薄的土壤。

［1］ 張璐，孫向陽，尚成海，等.天津濱海地區(qū)鹽堿地改良現(xiàn)狀及展望［J］.中國農(nóng)學通報，2010，26（18）：180-185.

［2］ 楊永利，張連成，程耀民.彩色樹種在天津濱海鹽堿地引種試驗及適應性［J］.天津農(nóng)業(yè)科學，2012，18（3）：164-168.

［3］ 姜世平，袁東升，趙萬苓，等.天津濱海鹽堿地綠化技術(shù)研究［J］.園林科技，2011（4）：1-6.

［4］ 黃明勇，張民勝，張興，等.濱海鹽堿地地區(qū)城市綠化技術(shù)途徑研究—天津開發(fā)區(qū)鹽灘綠化20 年回顧［J］.中國園林，2009（9）：7.

［5］ 王婷.天津地區(qū)觀賞海棠引種與篩選 ［J］.北方園藝，2015（3）：70-72.

［6］袁建斌.鹽脅迫對西府海棠勝利特性的影響［J］.2014，231（4）：27-28.

［7］郝志強，尹建道.天津市東疆港區(qū)綠化樹種適應性評價［J］.城市環(huán)境與城市生態(tài)，2010，23（5）：25-29.

［8］姜永峰，唐世勇，邢英麗，等.北美海棠品種及在北方園林景觀中的應用［J］.農(nóng)業(yè)科技通訊，2014（10）：277-278.

［9］吳祥定.樹木年輪分析在環(huán)境變化研究中的作用［J］.第四紀研究，1990（2）：188-196.

［10］ 李穎.樹木年輪生態(tài)敏感度研究及在樹木適應性評價中的應用［D］.太原：山西農(nóng)業(yè)大學2013.

［11］ 胡萬銀.晉中地區(qū)不同樹木年輪和生態(tài)反應值得相關(guān)性研究［J］.天津農(nóng)業(yè)科學，2013，19（12）：95-97.

S685.99

A

1002-0659（2015）06-0001-03

2015-09-26

國家農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化資金項目“耐鹽耐旱林、草資源高效培育技術(shù)集成及重鹽堿地、旱荒地改良示范”（2012GB2A100015）；天津市科委重大科技專項“優(yōu)質(zhì)早熟漿果新品種引種和耐鹽堿育種及設施栽培”（12ZCDZNC04800）；天津市科委科技特派員項目“耐鹽耐旱彩葉植物品種篩選和耐鹽機理研究”（14JCTPJC00530）；天津市科技成果轉(zhuǎn)化及產(chǎn)業(yè)化推進計劃項目“優(yōu)質(zhì)彩葉北美海棠新品種種苗的規(guī)?；庇保?4ZXNZNC0040）

主要作者簡介：秦艷筠（1989-），女，碩士，主要從事園林植物耐鹽生理研究，E-mail：1539396068@qq.com

簡介：楊靜慧（1961-），女，教授，博士，主要從事園藝植物栽培、抗逆生理和分子育種研究，E-mail：ajinghuiyang2@aliyun.com