植物生态学汇报---从生态适应性探讨园林植物的选用

从生态适应性探讨园林植物的选用CONTENTSPART01PART02PART03生态适应性的定义及原因生态影响因子及适应对策案例说明01生态适应性的定义及原因生态适应性是生物随着环境生态因子变化而改变自身形态、结构和生理生化特性，以便于环境相适应的过程。态适应性是生物随着环境生态因子变化而改变自身形态、结构和生理生化特性，以便于环境相适应的过程生生态适应性是生物随着环境生态因子变化而改变自身形态、结构和生理生化特性，以便于环境相适应的过程。态适应性是在长期自然选择过程中形成的，其中又发展为两种类型：趋同适应与趋异适应生定义：指亲缘关系相当疏远的不同种类的生物，由于长期生活在相同或相似的环境中，接受同样生态环境选择，只有能适应环境的类型才得以保存下去。通过变异和选择，结果形成相同或相似的适应特征和适应方式的现象。有时在外貌上也非常相似。例如植物的趋同适应现象就有很多，生活在沙漠中的仙人掌科植物及菊科的仙人笔分属不同类群的植物，他们具有多汁的茎，叶子退化呈刺状。例如在湿热带，许多不同科的木本植物具有柱状茎和板状根“趋同适应”现象（convergentadaptation）“趋同适应”现象（convergentadaptation）趋同适应的结果使不同中的生物在形态结构、生理生化特征和发育节律上表现出相似性不同种的生物，由于长期生存在相同的自然生态条件和人为培育条件下，发生趋同适应，并经过自然选择和人工选择而形成的，具有类似的形态、生理和生态特性的物种类群称为生活型（lifeform）“趋异适应”现象（cladogenicadaptation）定义：指同种生物如长期生活在不同条件下,它们为了适应所在的环境,会在外形、习性和生理特性方面表现出明显差别,这种适应性变化被称作趋异适应同种生物由于趋异适应而在形态、生理及适应方式等方面表现出不同的类型，称为生态型“趋异适应”现象（cladogenicadaptation）如蓖麻在我国北方是一年生的高度草本植物，而在南方却呈树状的多年生植物，这表明为了适应不同的环境，同种植物发生趋异适应一满足环境对其生存的要求02生态影响因子及适应对策大气因子·植物对温度的要求·针对不同温度的选植物的对策光照因子水分因子温度因子土壤因子·植物对光照的要求·针对不同光照地区的选植物的对策·植物对水分的要求·针对不同水分的选植物的对策·灰尘与噪声大地区的适应配置对策·重污染地区的适应配置对策·根据土壤贫瘠与肥沃程度选用植物使之更好适应环境温度因子►植物对温度的要求1、喜温植物：生长温度要求在0℃或5℃以上，常见植物有扶桑、椰子、咖啡等；生长必须具备适宜的温度和足够的热量，无法抵御寒冷，遭遇寒流会停止生长或死亡2、耐寒植物：分布于寒带或温带地区，生长温度要求在-5℃~-10℃，对热量要求不高，能够抵制一定的寒冷或冰冻。常见的植物有红松、白桦、金银花等3、半耐寒植物：同时具备喜温植物和耐寒植物的一些特性，多分布在温带脚暖和地区，温度在0℃便可安全越冬。常见植物有松、山茶、棕榈、南天竹、月季等温度因子►针对不同温度的选植物的对策为了适应低温，植物表现出植株矮小，成匍匐状，树皮发达，芽及叶子有油脂类，如金桂、银桂、枇杷、樟树、尖叶杜英、红花檵木、尖叶木犀榄、方枝蒲桃、灰莉、加拿利海枣、蒲葵；为了适应高温，植物有密生的绒毛、鳞片、呈白色、银白色等，猴欢喜、假苹婆、乌桕、合欢、木荚红豆、榕树、榕叶冬青、无患子。光照因子►植物对光照的要求•喜光植物：生长时喜阳、不耐阴，常不能在林下正常生长和完成其更新，在阳光充足的条件下，才能正常生长发育，发挥其最大观赏价值。如：桃、杏、松树、刺槐、杨树、银杏、紫薇、牡丹等。•耐阴植物：具有较强的耐阴能力，在较弱的光照条件下，比强光下生长良好，光照强度过大，就会导致光合作用减弱。长时间的强光直射，会造成植株死亡。如：珍珠梅、文竹、云杉、水青冈、珊珊树、红豆杉、万年青、一叶兰等。•中性植物：其对光照强度的要求介于上述二者之间。对光的适应幅度较大，在全日照下生长良好，也能忍受适当的庇荫。在高温干旱时在全光照下生长受抑制。如杜鹃、山茶、七叶树、枫杨等。大多数植物属此类型，但其耐阴程度因植物种类而异。光照因子►针对不同光照地区的选植物的对策•了解植物的耐阴性•进行树木配植时必须搭配得当•同样的树种，南界的植株比在中心的植株耐阴，北界的植株则较喜光；海拔愈高，树木的喜光性愈强水分因子►植物对水分的要求1.旱生植物：对水分要求低，可以承受长期干旱，如仙人掌、马尾松等2.中生植物：对水分要求介于旱生植物与湿生植物之间，过湿或过干都不利于植物生长，如板栗、梧桐、山杨等3.湿生植物：必须具有充足的水分，根据光照要求还可分为耐阴湿生植物和喜光湿生植物，如喜光湿生植物有水松、水杉、赤杨等；耐阴湿生植物有马蹄莲、秋海棠等4.水生植物：始终在水中生长，离水便无法存活，如金鱼藻、睡莲等大气因子►灰尘与噪声大地区的适应配置对策①大面积转基因植物修复。②地球化学工程学。③城市灰尘防护林带④森林植被绿化。大气因子►灰尘与噪声大地区的适应配置对策2.关于噪声成片的林木能够降低5-40dB的噪声，其比同距离的空旷空间的减噪水平要强很多、此外，如果汽车在乔木、灌木等多层林带车道上行驶时，喇叭的噪声可以消减13dB左右，消减量远远大于空旷地区、在道路两旁种树，其也能够降低8dB左右的噪声。大气因子►重污染地区的适应配置对策（1）降低煤的含硫量（2）限产关停高硫煤矿（3）加快发展动力煤洗选加工（4）限制城市燃料含硫量（5）控制火电厂二氧化硫排放（6）关停污染严重的小火电机组，降低发电煤耗（7）新建、扩建和改建火电机组必须同步安装脱硫设施或采取其它脱硫措施（8）有效削减现有火电厂二氧化硫排放量（9）合理布局电厂，大力发展清洁发电技术大气因子►重污染地区的适应配置对策（10）强化环境管理（11）修订二氧化硫排放标准（12）继续进行总量控制（13）建立“两控区”酸雨和二氧化硫污染报告制度（14）适时调整“两控区”范围实施有效的经济政策（15）加大对“两控区”的资金投入（16）加大二氧化硫排污收费力度（17）试行二氧化硫排放权交易制度（18）促进国内脱硫环保产业发展土壤因子►根据土壤贫瘠与肥沃程度选用植物使之更好适应环境按照植物对土壤养分的适应状况将其分为两种类型：耐瘠薄植物和不耐瘠薄植物。不耐瘠薄植物对养分的要求较严格，营养稍有缺乏就能影响它的生长发育。在养分供应充足时，植株生长较快，长势良好，一般具有叶片相对发达，枝繁叶茂，开花结果量相对增多等特征。耐瘠薄植物是对土壤中的养分要求不严格，或能在土壤养分含量低的情况下正常生长。这包括2种含义：一种是植物对土壤的养分要求不严，能耐普遍的养分缺乏。虽然该种类型能正常生长但由于养分缺乏，生长较慢；另一种是植物体本身对养分要求较高，但本身具有发达的根系及其相关特征如菌根等，可从瘠薄的环境中获得充足的营养，从而适应不同的土壤类型。臭椿（耐瘠薄）矮生紫薇（耐瘠薄）两广梭罗树（不耐瘠薄）03案例说明▲引种来源▲同纬度引种？多数来自于美国；日本；东南亚国家；澳大利亚；英国；巴西等同纬度地区气候虽然相似，但单凭纬度判断植物适合引种的观点是错误的。因为植物引种与所在地区的纬度（太阳辐射）、大气环流（暖流与冷流）、下垫面（海拔、地形等）三个因子紧密相关。拿我国来说，由于地处欧亚大陆东南部，冬季寒流频繁。同纬度冬季我国气温偏低。正面案例引种地和原产地的气候条件接近，引种成功的案例把植物的引种和驯化有机结合起来实现引种成功的案例目前广州常见的绿化树种中，不少是从纬度接近或气候条件相似的地方（包括外省和外国）引进的，如大王椰子Roystonearegia、假槟榔Archontophoenixelexandrae，芒果Mabguferaindica，印度橡胶榕Ficuselastica，簕杜鹃Bongainvilleaglabra、黄槐Cassiasurattensis、大花紫薇Lagerstromiaspeciosa、扁桃Mabguferapersiciformis、茉莉Jasminumsambac等等，这些外来植物能较好地适应广州的地理和气候环境，保留了该品种的优良性状，为广州的城市绿化和园林景观增添姿彩。在20世纪90年代初，直接从湖南引进到广州地区的红花檵木，其生长和观赏效果表现并不理想，但经过多年在广州地区的繁殖和生产，培育出来的植株已逐渐适应当地的气候环境，不仅能保持叶片的色彩，冬春还开出十分灿烂的花朵。前几年广州市园林科学研究所从浙江引进少量红叶李Prunuscerasifera，开始一两年该品种在夏季表现很差，叶片焦黄，基本停止生长，需要遮荫才能度夏，但后来逐步适应，生长明显好转，如今不仅枝叶繁茂，冬季还开出美丽的花朵。正面案例▲鉴别特征：树皮浅灰色，呈薄片状脱落，脱落后留下亮色斑纹。叶对生，叶柄短，有茸毛，叶片革质，深绿色有光泽，披针形或椭圆形。其花簇生于主干和主枝上，有时也长在新枝上，花小，白色，雄蕊多数，顶着淡黄色的小花粉，散发出阵阵清香。原产地：巴西引入扩散原因及用途：1962年由台湾农业试验所嘉义分所引种驯化栽培，近几年进入大陆市场，在我国长江以南地区露地栽培，受到市场追捧且广泛应用于庭院、休闲农场及观光农业。嘉宝果（Pliniacauliflora（Mart.）Kausel）鉴别特征：茎紫色，被腺状短柔毛，叶对生，卵状三角形，边缘具粗锯齿。头状花序，直径可达6mm，排成伞房状，总苞片3-4层，小花白色，高1-2.5m。原产地：中美洲、在世界热带地区广泛分布。引入扩散原因和危害：19世纪作为一种观赏植物引种。1935年在云南南部发现，可能经缅甸传入。在其发生区常形成单种优群落，排挤本地植物，影响天然林的恢复；侵入经济林地和农田，影响栽培植物生长；堵塞水渠，阻碍交通，全株有毒性，危害畜牧业。紫茎泽兰EupatoriumadenophorumSpreng.反面案例控制方法：（1）生物防治：泽兰实蝇对植株高生长有明显的抑制作用，野外寄生率可达50%以上；（2）替代控制：用臂形草、红三叶草、狗牙根等植物进行替代控制有一定成效。（3）化学防治：2，4-D、草甘膦、敌草快、麦草畏等10多种除草剂对紫茎泽兰地上部分有一定的控制作用，但对于根部效果较差。紫茎泽兰EupatoriumadenophorumSpreng.反面案例鉴别特征：茎细长，匍匐或攀授，多分枝；茎中部叶三角状卵形至卵形，基部心形；花白色，头状花序。原产地：中美洲；现已广泛分布于亚洲和大洋洲的热带地区。引入扩散原因和危害：作为护滩植物及江河边防侵蚀的植物引种1919年曾在香港出现，1984年在深圳发现。薇甘菊是一种具有超强繁殖能力的藤本植物，攀上灌木和乔木后，能迅速形成整株覆盖之势，使植物因光合作用受到破坏窒息而死，薇甘菊也可通过产生化感物质来抑制其他植物的生长。对6-8m以下林木，尤其对一些郁密度小的次生林、风景林的危害最为严重，可造成成片树木枯萎死亡而形成灾难性后果。薇甘菊MikainamicranthaH.B.K.反面案例控制方法：尚无有效的防治方法。薇甘菊为草本或灌木状攀缘藤本，主要生长于林缘、果园、溪河岸边、路边、铁路沿线、低洼潮湿的空旷地以及城市公园和交通工具频繁经过的林地。薇甘菊的生长快速，能快速入侵、蔓延绞杀临近植物，使它们无法进行光合作用，最终将这些植物“绞杀”至死。薇甘菊种子相当微小，瘦果黑色，冠毛白色，每籽粒不过0.1毫克，可随风飘流迁移到遥远之地，乘风传播扩散其种子是薇甘菊广泛入侵的重要原因。薇甘菊MikainamicranthaH.B.K.反面案例鉴别特征：水上部分高30-50（-100）cm，或更高。茎具长匍匐枝。叶基生呈莲座状，宽卵形、宽卵形至肾状圆形，光亮，具弧形脉；叶柄中部多少膨大，内有多数气室。花紫色，上方一片较大，中部具有黄斑。蒴果卵形。原产地：巴西东北部；现分布于全世界温暖地区。引入扩散原因和危害：被作为观赏花卉引种。1901年从日本引入台湾作花卉，20世纪50年代作为猪饲料推广后大量逸生