不同生長勢古香樟外觀形態(tài)與生理特性分析.pdf

1、古樹名木是城市綠化、美化的重要組成部分，而且客觀地記錄和反映了社會發(fā)展和自然物種變遷，是研究社會與自然等諸多學(xué)科領(lǐng)域的活標(biāo)本、活文物。然而古樹衰老現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，對其進(jìn)行綜合衰老評價尤為重要。針對上述情況，本研究采用層次分析法(Analytic Hierarchy Process)從整體樹勢、樹冠、樹干、根部4個層次著手建立古樹衰老評價標(biāo)準(zhǔn)。并選取了不同生長勢的古香樟為試驗材料，對其外觀衰老進(jìn)行評價，同時研究了細(xì)根周年動態(tài)變化、葉片生理代

2、謝相關(guān)指標(biāo)以及礦質(zhì)元素含量變化，為古樹名木衰老評價和衰老古樹名木復(fù)壯提供理論依據(jù)。主要得出以下結(jié)果：
　　 ⑴古樹衰老評價標(biāo)準(zhǔn)選擇13個直觀綜合性指標(biāo)，各指標(biāo)根據(jù)權(quán)重排序為樹勢>干基腐朽及損傷>頂梢枯死>葉色葉斑>枯枝腐枝>洞穴>新梢萌發(fā)量>著葉量>樹干病蟲害>枝葉病蟲害>葉型、葉片大小>寄生>地面鋪裝及透水透氣性。其中樹勢(0.194)、頂梢枯死(0.164)、干基腐朽(0.165)3個指標(biāo)權(quán)重值較高，是標(biāo)準(zhǔn)中反映樹木衰老程度

3、的重要指標(biāo)。采用該標(biāo)準(zhǔn)對供試古香樟進(jìn)行衰老綜合評價，并對評價結(jié)果進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)度聚類分析(Grey Relational Cluster Analysis)，按照衰老程度由輕到重將古香樟分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個等級，即當(dāng)與理想樹關(guān)聯(lián)度大于0.750時為Ⅰ級，介于0.500～0.750時為Ⅱ級，小于0.500時為Ⅲ級。通過主成分分析，提取3個主成分，累計方差貢獻(xiàn)率為81.978％，能較好的反映原有信息。第一主成分的方差貢獻(xiàn)率為64.317％，包含

4、樹勢、新梢萌發(fā)量、枯枝腐枝、頂梢枯死、著葉量，葉色葉斑、葉型及葉片大小，將其重新命名為樹冠枝葉；第二主成分的方差貢獻(xiàn)率為8.894％，包含枝葉病蟲害、干基腐朽及損傷、樹干病蟲害、地面鋪裝及透水透氣性，將其重新命名為病蟲害，第三主成分的方差貢獻(xiàn)率為8.766％，僅包含洞穴這一指標(biāo)。
　　 ⑵采用微根管法定期監(jiān)測供試古香樟細(xì)根生長狀態(tài)，并分析了不同生長勢古香樟根際土壤理化性質(zhì)。古香樟細(xì)根的平均直徑主要集中在0.3cm～0.5cm，細(xì)

5、根平均直徑增粗生長出現(xiàn)2個高峰期，即初冬(11月)和春末夏初(4、5月)，細(xì)根根長生長、根表面積增加、根體積增加主要集中在3～6月份，秋冬季節(jié)細(xì)根大量周轉(zhuǎn)更替，細(xì)根數(shù)量急劇減少。選擇歐氏距離dij=2.5，將供試香樟細(xì)根生長狀況分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個等級。不同生長勢古香樟的細(xì)根平均直徑(D)，每根管中每月細(xì)根根長伸長生長量(L)、根表面積增加量(A)、根體積增加量(V)均存在差異。Ⅰ級古香樟：Dmean>0.5cm，Dmax=0.75c

6、m；Lmax>4000mm；Amax>1000mm2；Vmax>400mm3。Ⅱ級古香樟：0.4cm

7、試驗地土壤含水量低，孔隙度小，容重大，pH值偏堿，N、P含量低，K含量超標(biāo)，導(dǎo)致古樹根系生長受阻，引起樹勢衰弱。
　　 ⑶對不同生長勢古香樟葉片的葉綠素含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性等生理指標(biāo)分析，衰老的香樟同健壯的香樟之間存在顯著差異。通過聚類分析，選擇歐式距離dij=10，可將供試香樟分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個等級，且隨著香樟的衰老程度的加深，其葉綠素含量、可溶性蛋白含量、可溶

8、性糖含量、SOD活性均降低，MDA含量則明顯上升。
　　 ⑷對供試香樟葉片中12種礦質(zhì)元素(N，P，K，Ca，Mg，Zn，F(xiàn)e，Mn，Cu，B，Na，Al)含量分析發(fā)現(xiàn)，不同季節(jié)間Mg和Fe含量差異顯著，表現(xiàn)為先升后降的變化規(guī)律，其他元素含量無差異。不同香樟間各元素均存在顯著差異。通過聚類分析，選擇歐式距離dij=5，將供試香樟分為Ⅰ、Ⅱ，Ⅲ三個等級。隨著衰老程度的加劇，香樟葉片中Na和Al的含量呈現(xiàn)上升趨勢，其他元素的含量呈現(xiàn)

9、下降趨勢；N、P、K的比例失衡加重，表現(xiàn)為N增大，而P降低。Ⅰ級香樟N：P：K=12:1:7；Ⅱ級香樟N：P：K=15:1:7，Ⅲ級香樟N：P：K=25:1:9。通過主成分分析，提取了3個主成分，累計方差貢獻(xiàn)率是94.908％.其中第一個主成分方差貢獻(xiàn)率為69.245％，包含P、K、Mg、Ca、Fe、Cu、、Zn、Mn、B；第二個主成分方差貢獻(xiàn)率為13.452％，包含N；第三個主成分方差貢獻(xiàn)率為12.211 o/o，包含Al、Na。