《棕榈科植物研究与园林应用》内容简介:棕榈科(Palmae)亦称槟榔科(Arecaceae),属槟榔目(Arecales)。棕榈科是世界热带经济作物三大科之一,是世界生物多样性的重要组成部分,全世界约有190属2400种,主要分布于亚洲和南美洲的热带地区。棕榈科植物与人类密切的关系不仅在于其为我们提供了多样而极其重要的食用和药用等生活物质,而且很多棕榈植物茎干优美、叶片多姿、花果奇特,成为展示独特热带风光的重要观赏植物。随着我国从国外大量引进栽培优良品种,棕榈科植物已成为华南地区园林绿化的主要树种之一。《棕榈科植物研究与园林应用(精)》作者利用大量的研究成果和实例图片,从园林观赏角度较为全面地介绍了棕榈科植物的分类、形态、生物学、生态学、园林应用、栽培技术、病虫害防治及引种推广应用等,提出了一些新的观点、方法,具有一定的理论及实用价值。
《棕榈科植物研究与园林应用》是作者长期科学研究和生产实践的工作总结,内容全面丰富,图片资料翔实,集科学性、知识性、实用性于一体,可读性强,不仅是广大风景园林工作者的良师益友,同时也适合植物学教学、研究人员、高等院校园林、园艺专业师生、花农及广大花卉爱好者阅读参考。
序一
序二
前言
第1章 绪论
1.1 棕榈科植物的概念
1.2 棕榈科植物的生态习性
1.2.1 光照
1.2.2 温度
1.2.3 水分
1.2.4 土壤
1.2.5 其他
1.3 棕榈科植物的形态结构特点
1.3.1 根
1.3.2 茎
1.3.3 叶片
1.3.4 花与花序
1.3.5 果实与种子
1.4 棕榈科植物系统分类
1.4.1 省藤亚科(Calamoideae Griffith)
1.4.2 水椰亚科(Nypoideae Griffith)
1.4.3 贝叶棕亚科(Coryphoideae Mart.)
1.4.4 蜡椰亚科(Ceroxyloideae Drude)
1.4.5 槟榔亚科(Arecoideae)
1.5 棕榈科植物的地理分布
1.5.1 世界棕榈科植物的区系分布
1.5.2 中国棕榈科植物的分布
1.6 棕榈科植物的起源和演化
1.6.1 棕榈科的起源时间
1.6.2 棕榈科的起源中心
1.6.3 棕榈科植物的演化
1.7 棕榈科植物的应用
1.7.1 作为重要的物质生活资源
1.7.2 用于风景园林建设
第2章 棕榈科植物的光合作用与水分代谢
2.1 棕榈科植物的光合作用
2.1.1 棕榈科植物叶片的净光合速率
2.1.2 棕榈科植物叶片净光合速率的日变化和季节变化
2.1.3 影响棕榈科植物光合作用的因素
2.1.4 棕榈科植物群落的生物量、生产力和碳平衡
2.2 棕榈科植物的水分代谢
2.2.1 棕榈科植物的蒸腾作用
2.2.2 水分的吸收与运输
第3章 棕榈科植物的逆境适应性
3.1 光生境
3.1.1 光的生理生态作用
3.1.2 棕榈科植物对光因子的生态适应
3.1.3 遮阴处理对棕榈科植物的影响
3.2 温度
3.2.1 棕榈科植物生长的最适温度
3.2.2 极端低温对棕榈科植物生长、生理代谢及超微结构的影响
3.2.3 棕榈科植物的越冬生长和抗寒锻炼
3.2.4 棕榈科植物对高温的适应
3.3 盐分对棕榈科植物的影响及棕榈科植物的适应
3.3.1 盐害症状
3.3.2 盐分对棕榈科植物幼苗生长的影响
3.3.3 盐分对棕榈幼苗成熟叶片光合作用的影响
3.3.4 盐分对棕榈幼苗叶片膜脂过氧化和SOD酶活性的影响
3.3.5 盐分对棕榈植物幼苗叶片元素含量的影响
3.3.6 盐分对棕榈科植物幼苗脯氨酸含量的影响
3.3.7 一些棕榈科植物的耐盐能力
3.4 干旱
3.4.1 干旱对棕榈科植物生长的影响
3.4.2 干旱对棕榈科植物光合作用的影响
3.4.3 干旱对棕榈科植物水分代谢的影响
3.4.4 干旱对棕榈科植物脯氨酸等渗透调节物质的影响
3.4.5 干旱对棕榈科植物ABA影响
3.4.6 干旱对棕榈科植物细胞质膜透性的影响
3.4.7 干旱对棕榈科植物抗氧化酶活性的影响
3.4.8 棕榈科植物的干旱适应
第4章 棕榈科植物的种子生物学
4.1 果实
4.2 种子的形态与结构
4.2.1 种子外部形状
4.2.2 种子内部结构
4.3 种子休眠习性
4.4 种子的萌发习性
4.5 影响棕榈科植物种子萌发的几个因素
4.5.1 果实内的抑制物质
4.5.2 水分
4.5.3 温度
4.6 种子寿命
第5章 中国原生棕榈科植物资源与遗传多样性
5.1 中国原生棕榈科植物资源分布与利用
5.1.1 中国原生棕榈科植物资源分布现状
5.1.2 中国原生棕榈科植物的区系特点
5.1.3 中国原生棕榈科植物生境特点
5.1.4 中国原生棕榈科植物的利用状况
5.2 中国原生棕榈科植物的濒危状况与保护措施
5.2.1 中国原生棕榈科植物的濒危状况
5.2.2 中国原生棕榈科植物的濒危原因
5.2.3 中国濒危棕榈科植物的保护措施
5.2.4 部分原生濒危棕榈科植物
5.3 中国原生棕榈科植物的遗传多样性
5.3.1 概况
5.3.2 中国原生董棕的遗传多样性
5.3.3 董棕与其他棕榈科植物的分子遗传关系
5.3.4 中国原生黄藤的遗传多样性
第6章 棕榈科植物繁殖栽培与病虫害防治
6.1 棕榈科植物的繁殖技术
6.1.1 无性繁殖
6.1.2 有性繁殖
6.2 棕榈科植物的栽培管理技术
6.2.1 棕榈科苗圃的日常栽培管理技术
6.2.2 盆栽棕榈科植物的管理
6.2.3 棕榈科植物温室引种栽培
6.2.4 棕榈科植物的抗寒栽培与冬季保护措施
6.3 棕榈科植物的病虫害防治
6.3.1 常见病害种类
6.3.2 常见病害的防治
6.3.3 常见虫害种类
6.3.4 常见虫害的防治
6.3.5 主要检疫性虫害及防治
第7章 棕榈科植物在风景园林中的应用
7.1 棕榈科植物在风景园林中的观赏价值与生态特点
7.1.1 观赏价值
7.1.2 生态学特点
7.2 棕榈科植物在风景园林中的美学特征
7.2.1 形态自然美
7.2.2 色彩美
7.2.3 意境美
7.3 棕榈科植物的造景功能
7.3.1 表现时间变化
7.3.2 分隔空间,优化景观
7.3.3 构筑园林地貌
7.3.4 与景物相互衬托
7.3.5 营造有地域、民族文化特色的景观
7.4 棕榈科植物在园林绿化中的应用
7.4.1 道路绿化
7.4.2 公园绿化
7.4.3 庭院绿化
7.4.4 住宅小区绿化
7.4.5 室内装饰
7.4.6 作为提供展览即时效果的植物材料使用
7.5 棕榈科植物在风景园林设计中的配置方式
7.5.1 孤植
7.5.2 丛植
7.5.3 群植
7.5.4 散植
7.5.5 列植
7.6 棕榈植物景观总体综合评价与应用中的注意问题
7.6.1 棕榈植物景观总体综合评价
7.6.2 风景园林应用中应注意的问题
7.7 棕榈科植物大树施工养护技术
7.7.1 苗木选择与前期处理技术
7.7.2 种植施工前期准备
7.7.3 苗木的起挖、装卸、运输
7.7.4 苗木的种植与支撑固定
7.7.5 植株养护
第8章 棕榈科植物引种驯化与推广技术
8.1 中国棕榈科种质资源收集与引种驯化
8.1.1 中国棕榈科植物引种驯化概况
8.1.2 厦门植物园棕榈科植物收集与引种驯化
8.2 棕榈科植物在我国城市绿地中的推广应用
8.2.1 在国内亚热带地区的推广应用情况
8.2.2 南京、上海、杭州等长三角部分城市的棕榈科植物寒害调查与分析
8.2.3 棕榈科植物在长三角部分城市的应用展望
8.2.4 常见观赏棕榈在中国城市绿地应用中的综合评价
8.2.5 棕榈科植物在我国城市绿地中的应用区划
8.2.6 棕榈科植物在我国城市绿地推广应用的限制因子
8.3 存在问题与发展对策
8.3.1 棕榈科植物生产与园林应用中存在的问题
8.3.2 棕榈科植物推广应用前景与发展对策
附录一 中国常见观赏棕榈介绍
附录二 主要形态术语解释
参考文献
第1章 绪论
1.1 棕榈科植物的概念
棕榈科(Palmae),亦称为槟榔科(Arecaceae),隶属被子植物门(Angiospermae)单子叶植物纲(Monocotyledoneae)槟榔目(Arecales),为常绿乔木、灌木或木质藤本。茎单一或丛生,直立、攀援或匍匐,通常不分枝,稀二叉分枝;茎表面平滑或粗糙,少数具刺,残存叶基或叶痕。
叶常聚生于茎顶,或在藤本中散生于茎上,大型,羽状或掌状分裂,稀全缘或近全缘,裂片或小叶在芽时折叠。叶柄基部常扩大成纤维质的叶鞘,全部或部分包裹着茎干。
花小,辐射对称,两性或单性,雌雄同株或异株,有时杂性,组成分枝或不分枝的佛焰花序(肉穗花序),花序通常大型,为一个或数个鞘状或管状的佛焰苞所包围,生于叶丛下或叶丛中;具苞片或小苞片;花萼和花瓣各3片,稀为2或更多,合生或离生,覆瓦状或镊合状排列。雄蕊通常6枚,2轮排列,稀为3至多数;花药2室,常基着或背着,纵裂,稀孔裂;花柱常无柄,柱头3枚;子房上位,通常1~3室,稀4~7室,或心皮3枚于基部合生或离生,每室或每心皮具1胚珠;有时具退化心皮。果为核果、浆果。果皮光滑,或具棱、具刺、具毛或被以覆瓦状的鳞片;种子常1个,稀2~10个,与外果皮分离或黏合,被薄的或有时是肉质的外种皮。胚小,顶生、侧生或基生;胚乳均匀或嚼烂状。
1.2 棕榈科植物的生态习性
棕榈科植物种类繁多,广泛分布于世界的热带和亚热带湿润地区,大多数的棕榈科植物生长于热带海岛、低地或高山雨林地区,部分棕榈科植物如糖棕属(Borassus)可生长于热带草原、疏林地或荒漠之中。有的棕榈科植物生长于潮湿的海岸、溪流边或沼泽地,水椰(Nypafruticans)等还可以在水中生存。有些种类能分布到温带地区,如欧洲棕(Chamaeropshumilis)能自然分布到北纬44°,而尼卡椰子(Rhopalostylissapida)则可分布到新西兰的南纬44°18'地区。原产于中国的棕榈(Trachycarpusfortunei)分布极为广泛,除西藏外的秦岭以南地区均有生长,可耐-15℃以下的低温。在垂直分布上,从海平面(如水椰)到海拔2000~2400m的高山区都有棕榈科植物分布,在南美洲的安第斯山脉,蜡椰(Ceroxylonutile)自然生长于海拔4000m的山地。 1.2.1 光照
不同的棕榈科植物对光照的要求不同。大多数棕榈科植物为阳性物种,喜光。例如,作为热带雨林的优势种,一些高大、直立的棕榈种类对热带地区强烈的光照辐射有较强的适应性,成年树常要求有充足的光照,而位于雨林下层的一些矮小的棕榈科植物,如袖珍椰属(Chamaedorea)、马岛椰属(Dypsis)、棕竹属(Rhapis)、低地榈属(Geonoma)的很多种类,以及攀援、缠绕生长的藤本植物如省藤类则适宜在荫蔽的条件下生长,有很强的耐阴能力。介于林冠层和地表层之间的一些直立性棕榈科植物则在半阴的生境下生长良好,耐阴性也较强。
同一植物类型,发育生长期不同,可能对光照的要求也不同。有些阳性物种在其幼苗期耐阴性很强,微弱的直射光、反射光或散射光即可满足生长的需要。
1.2.2 温度
绝大多数的棕榈科植物正常生长的温度以22~30℃为宜,低于15℃时进入休眠状态,高于35℃时生长出现抑制。有的棕榈科植物对温度的适应范围较广,适应性也较强,如原产于中国的棕榈,可耐-15℃以下的低温。欧洲棕的自然分布可到北纬44°以北地区,耐寒力也强。
热带棕榈科植物较少面临极端低温天气,但如果要将嗜热性的棕榈科植物移栽到更高纬度的地区,低温对耐寒性差的棕榈科植物会产生十分明显的伤害,如冻害。冻害通常导致叶片萎蔫、变黑,在变硬的灰白色叶片上出现黑斑等甚至植株枯萎或死亡。长时间的高温也会使一些耐阴性较强的棕榈科植物叶片萎蔫或灼焦死亡。
1.2.3 水分
棕榈科植物主要生长在年降雨量1300~2600mm的地区,在雨量较少或旱期较为显著的地方,只要地下水供应充足,陆生棕榈科植物也可正常生长,如加拿利海枣(Phoenixcanariensis)、伊拉克蜜枣(P.dactylifera)等可以分布在沙漠绿洲之中,地下水源是其个体生命得以延续的重要保证。适宜的空气湿度对棕榈科植物的生长发育也很重要。大部分陆生棕榈科植物对相对湿度十分敏感,热带棕榈在相对湿度低的时候会生长不良,甚至死亡;而沙漠棕榈在相对湿度高的环境中容易染病、腐烂、直至死亡。绝大多数棕榈科植物的最宜月均湿度为70%~90%。加拿利海枣等抗旱性强的棕榈科植物常常有较深的根系,叶片灰蓝色或覆盖有蜡质。而水椰则是水生棕榈的代表性种类之一,也是热带海岸红树林的主要种类之一,广泛分布于太平洋西岸。
1.2.4 土壤
土壤是植物生长的重要基质。大多数棕榈科植物,尤其是原产于热带雨林地区的棕榈科植物适宜生长的土壤是富含腐殖质的弱酸性土,pH5.0~6.5。但有些棕榈科植物,如伊拉克蜜枣和欧洲棕等对土壤的要求不高,可适应多种土壤,从海岸沙土、冲积土、黏质土、砾土以及珊瑚石灰岩风化土都能生长。在中国,鱼尾葵属(Caryota)、石山棕属(Guihaia)和棕竹属的大多数棕榈科植物能自然生长于石灰质土壤的生境之中,亦可扎根于土壤较少,岩石裸露的石缝隙里,对弱碱性的土壤也能很好地适应。有些棕榈科植物,如三角椰子(Dypsisdecaryi)、加拿利海枣、华盛顿棕(Washingtoniaro-busta)等,可以生长在海滨盐土生境中,对土壤盐分有较强的耐受性。尽管棕榈科植物对土壤的要求不高,适应能力强,有的耐贫瘠,有的耐盐碱,有的偏酸性,有的喜碱性,但绝大多数棕榈科植物仍以疏松湿润、排水良好、土层深厚、富含有机质的肥沃冲积土或黏壤土最佳。
1.2.5 其他
棕榈科植物有很强的抗风性,这与其树冠通透性好、茎干坚韧、叶片柔韧等形态特征有关。原生于新喀里多尼亚的一些棕榈科植物甚至可以生长在富含重金属的生境中。
1.3 棕榈科植物的形态结构特点
1.3.1 根
棕榈科植物是单子叶植物,根为须根系(fibrousrootsystem),无双子叶木本植物之粗大直根(taproot)。棕榈科植物之初生根仅在种子发芽时出现。初生根由胚根形成,灰白色,肉质化,松脆易折。种子发芽后,初生根相继死亡,逐渐被须根取代。须根系皆为不定根(adventitiousroot),从茎基部特定的生根区长出,粗细相近,一般不会随年龄增大进行次生生长。少数情况下,由于细胞增大的缘故,须根的直径可以略微变大。此外,主须根的维管束鞘细胞通过分裂,可以形成次生须根,共同构成须根系。茎干高大的棕榈科植物如大王椰子(Roystonearegia)、华盛顿棕等,根系繁盛,主须根多。丛生种类如散尾葵(Dypsislutescens)、棕竹等,主、次生须根差异不大。某些棕榈科植物能从远离地面的茎上长出气生根,如袖珍椰子(Chamaedoreaelegans)和扶摇棕(Verschaffeltiasplendida)等,前者的气生根较短,着生于叶痕处;后者的气生根较长,有的能向下延伸入地面,形成支持根。棕竹属植物具有地下茎,须根则生于地下茎节之上。须根表面较为光滑,但少数种类,如根刺棕属(Cryosophila)、南美榈属(Mauri-tiella)等的根表有刺。