五葉地錦( Parthenocissus quinquefolia) 原產美國東部,為葡萄科地錦屬落葉木質藤本[1]. 該植物適應性強,對土壤要求不嚴,在背陰和向陽處均生長旺盛;對有害氣體具有一定的凈化能力,并且能夠吸收土壤中鉛、鎘等重金屬; 用其覆蓋建筑物墻壁,在夏季有顯著的降溫效果; 五葉地錦夏季葉色濃綠,秋季葉色變紅,具有較強的觀賞性,是園林綠化中優秀的多功能綠化材料[2-5]. 北京地區于 1954 年開始引進五葉地錦,1983 年后在園林綠化中開始廣泛應用[6]. 目前,該植物已經成為北京城市垂直綠化的主要植物之一。
此外,五葉地錦還可以代替草皮營造地被景觀。 本文通過對不同生境條件下五葉地錦的物候觀察,進一步深入認識其生長發育特征,并結合其物候期變化,探討該植物在園林綠化中的應用,從而為北京地區充分利用五葉地錦營造植物景觀和發展垂直綠化提供幫助。
1 材料與方法
1. 1 研究材料
研究材料主要取自首都師范大學校本部和陶然亭公園。 為了便于物候觀察,選取了首都師范大學校本部教三樓西側、北側和樓南側長廊處的五葉地錦作為物候觀測對象。 教三樓西側和北側的五葉地錦植于樓房基部,土壤條件較差,北側地處樓陰,光照條件差,西側光照情況優于北側,但也有高大的毛白楊遮擋; 植于長廊處的五葉地錦,光照、土壤條件良好,與紫藤混種多年。 由于長廊處的五葉地錦在夏季曾被修剪,為了比較不同生境條件下五葉地錦的年生長量,選取植于陶然亭公園月季園東側的五葉地錦,作為良好生境條件的代表。
1. 2 研究方法
2013 年 3 月至 2013 年 11 月,對校園內的三處五葉地錦進行了物候觀測,記錄各物候現象的發生日期。 在物候現象頻發的春秋季,采取隔日觀測的方法,夏季則以周為單位進行觀測。
五葉地錦秋季葉色艷麗,是重要的觀葉植物資源。 為了更進一步的認識其秋季葉變色的過程,采用英國皇家園林學會用比色卡,自葉始變色開始,每隔3 ~ 5 天,采集能夠代表植株葉變色進程的葉片,用清水沖凈表面塵土后,與比色卡進行對比,確定葉片顏色,記錄葉變色的過程。
為了比較不同生境條件五葉地錦的年生長量,2013 年 11 月中上旬,即落葉末期后,采用隨機抽樣的方法,對首都師范大學校本部和陶然亭公園的五葉地錦進行年生長量的測量。
2 研究結果
2. 1 五葉地錦的物候觀測
2. 1. 1 形態特征觀察中國植物志中對五葉地錦幼枝和葉柄的形態特征描述為: 小枝圓柱形,無毛; 葉柄長 5 ~14. 5 厘米,無毛[7]. 在物候觀測時,筆者發現五葉地錦新生枝條和葉柄普遍存在有毛現象。 進一步觀察發現,新生枝條和葉柄有毛現象具有階段性。 從展葉盛至開花末,新生枝條和葉柄均可明顯看到分布密度不同的短毛; 進入果實成熟期后,新生枝條周皮逐步形成,木質化程度逐漸加深,枝條上的短毛消失,生長在背陰處的葉柄雖仍有短毛,但數量明顯變少; 進入落葉期后,葉柄處殘留的短毛也全部消失。
2. 1. 2 主要物候期對五葉地錦的物候觀測從芽膨大開始,先后記錄了芽開放、展葉始、展葉盛、現花序、開花始、開花末、果實始熟、果實全熟、葉變色始、葉變色盛、落葉始和落葉末等 13 個物候期( 表 1) .【1】
由表 1 可知,不同生境條件下的五葉地錦,除葉變色始和落葉始的物候發生期差距較大外,其余各物候發生期比較接近。 觀察發現,種植在樓房陰面的五葉地錦,雖然可以正常開花,卻未見結實。 秋末冬初的大風降溫天氣,往往會直接影響樹木葉變色和落葉期的物候觀測。 2013 年 11 月 3 日,出現大風降溫天氣,致使觀測植株葉片出現青落現象,并直接進入落葉末期,導致該年觀測中,缺失葉全變色的觀測記錄。
自芽始膨大至落葉末,五葉地錦的生長期可達230 多天。 在其生長期內,從植物物候相組合分類來看[8],五葉地錦自展葉始至落葉末的葉幕期為 202 ~204 天,展葉始至葉始變秋色的綠色期達 150 ~173 天,葉始變秋色至落葉末的秋色期達 30 ~ 55 天,這在北京地區的主要園林樹木中,屬于葉幕期、綠色期和秋色期較長的類型。
2. 2 五葉地錦秋季葉變色進程
五葉地錦秋季葉色變紅,具有葉變色較早、持續時間較長、觀賞性強的特點,是重要的秋季觀葉樹種。 因此,進一步深入認識其葉變色過程,可為該樹種的園林應用提供依據。
由表2 可知,教三樓北側,9 月28 日后,變紅葉片一直處于紫色系( Purple Group) 的 N77A,直至落葉末; 進 入 10 月 后,開 始 出 現 黃 綠 色 系 秋 葉( Yellow-Green Group) ,并不斷向灰黃色系( Greyed-Yellow Group) 過渡。 教三樓西側,變色葉片最初主要集 中 在 接 近 地 面 的 位 置,葉 色 長 期 保 持 在N77A; 10 月8 日后,位于樓體上部的植株葉片出現變紅現象,葉片顏色與接近地面位置的變色葉片相比處于灰紫色系( Greyed-Purple Group) 并不斷向灰紅色系( Greyed-Red Group) 演變。 長廊處五葉地錦的葉變色明顯晚于教學樓,但葉變色進程快,葉片顏色自 10 月 5 日至 24 日,從紫色系( PurpleGroup) 演變為灰紫色系( Greyed-Purple Group) ,繼而發展為橙紅色系( Orange-Red Group) 的 N34A,僅歷時 20 天?!?】
觀察發現,在樓體背陰面,秋季葉片變為紅色的物候發生期較早,但變紅比率低,葉片變色呈現出由綠變黃少量變紅的特點,且出現葉片大量黃落及青落現象; 樓體向陽面葉片主要變為紅色,且變色速度快,大量葉片由綠色系直接變為紅色系。 如 10 月 17 日的統計表明,五葉地錦葉變紅的比率,在教三樓北不足5% ,教三樓西近 40% ,長廊處則達 50% . 這種葉色變化的差異,應與植株種植環境的采光有直接關系。
2. 3 五葉地錦的年生長量
2013 年 11 月初,五葉地錦進入落葉末期后,對首都師范大學校本部和陶然亭公園的五葉地錦年生長量進行了調查,調查結果如表 3.【3】
由表 3 可知,五葉地錦在不同生境條件下,其生長量存在較大差異。 首都師范大學教三樓的五葉地錦植于樓房基部,土壤、水分和光照等條件較差,一次梢 年 最 大 生 長 量 達 3. 19 m,平 均 生 長 量 為1. 65 m. 陶然亭月季園旁的五葉地錦,生境條件較好,一次梢年最大生長量可達 5. 13 m,平均生長量為 3. 55 m.
年生長量調查表明,五葉地錦的適應性強,生長旺盛,在不同生境條件下,均能快速生長,從而形成大面積綠化效果,是城市快速營造綠色環境的優良藤本植物。
3 五葉地錦的園林應用
3. 1 依據植物生長習性,合理選擇栽種位置五葉地錦具有喜溫、喜濕的特點,在北京地區種植,發現它還具有一定的抗寒、耐旱能力,能適應城市土壤[9]. 觀察發現,背風向陽的小氣候環境更利于五葉地錦的生長和秋季葉色的觀賞。 因此,在坡地和建筑物陽面栽種五葉地錦,秋季可以形成“半天紅葉欲燒樓”的景觀; 而種在背陰位置的五葉地錦,秋季葉變色的觀賞性較差,且受冬季風的影響,易出現枝蔓脫落現象。
在垂直綠化中,五葉地錦可以起到柔化視覺效果的作用[10]. 由于五葉地錦附著能力稍差,在栽培中,應盡量促進其枝蔓的上伸,植株一旦攀至頂部形成倒掛,其穩定性就會大大增強。 對于建筑物墻壁采用五葉地錦綠化時,應盡量選擇灰墻或磚墻等表面相對粗糙的樓體以便五葉地錦枝蔓的吸附。 對于墻面光滑的樓體可采取牽繩的措施,以加強其附著力。
由于五葉地錦的年生長量大,應結合需要,加強修剪,以增強環境整體美感。
3. 2 選擇適宜藤本植物混種,豐富景觀季相變化在北京地區,五葉地錦多為單獨種植,很少與其他藤本植物混種。 該植物花較小且并不艷麗,缺乏觀賞性。 因此,從植物景觀的季相變化來看,它所營造的主要是夏季的濃蔭匝地與秋季的斑斕葉色。
近年,北京有些地區將紫藤( Wisteria sinensis) 或美國凌霄( Campsis radicans) 與五葉地錦混種。 觀察發現,這種混種并未對植物的生長發育造成影響,而且豐富了植物景觀的季相變化( 表 4) . 由表 4 可知,五葉地錦與紫藤混種,可形成春觀花、夏觀果、秋觀葉的植物景觀; 與美國凌霄混種,可形成夏觀花、秋觀葉的植物景觀。 如果能夠將三種藤本植物混種,則可形成春、夏、秋三季各具特色的植物觀賞景觀?!?】
參 考 文 獻
[1] 張天麟。 園林植物 1200 種[M]. 北京: 中國建筑工業出版社,2005: 363.
[2] 齊淑艷,李婷。 9 種綠化樹種葉屬性對大氣混合污染的響應[J]. 遼寧林業科技,2009,5: 15 -17.
[3] 王翠香,房義福,吳曉星,等。 21 種園林植物對環境污染物吸收凈化能力的研究 [J]. 山東林業科技,2006,6:15 - 17.
[4] 楊學軍,孫振元,韓蕾,等。 五葉地錦在立體綠化中的降溫增濕作用[J]. 城市環境與城市生態,2007,20( 6) : 1- 4.
[5] 房用,朱憲珍,孫成南,等。 山東幾種藤本植物的特性與評價研究[J]. 山東林業科技,2005,2: 12 -15.
[6] 潘志剛,游應天,等。 中國主要外來樹種引入栽培[M]. 北京: 北京科學技術出版社,1994: 540 -541.