敬安共濟和諧家園6種沿海灘涂植物對濱海鹽漬土的改良作用及園林應用——以威海市為例Effectsof5coastalmudflatplantsoncoastalsalinesoilimprovementandlandscapeapplication-

a

case

study

of

Weihai

City

目錄Content敬安共濟和諧家園灘涂植物對土壤改良作用

結語Wela威海園林

沿海灘涂植物現狀灘涂植物生態習性灘涂植物繁殖及園林應用Wela威海園林

沿海灘涂植物現狀88個屬129種39個科

山東鹽堿植物Wela威海園林沿海灘涂植物現狀

全國第二長海岸線海岸線長3024.4公里Wela威海園林

沿海灘涂植物現狀

20%80%鹽堿植物山東內陸山東沿海區域Wela威海園林環境污染、城市擴建、水產養殖等因素危害范圍解決途徑土壤功能下降、鹽漬化嚴重農業項目化學防治水利工程1

種類滅絕的品種威海鼠尾草Salviaweihaiensis多花景天SedumfloriferumPraeg2、瀕危物種單葉蔓荊Vitexrotundifolia野百合LiliumbrowniiF.E.BrexMiellez野玫瑰

Rosa

rugosa

Thunb煙臺補血草

Limonium

franchetii軟毛蟲實Corispermum

puberulum毛鴨嘴草Ischaemum

antephoroides膠東Sedum

jiaodongense

Y.

M.

Zhang

et

X.

D.

Chen

珊瑚菜Glehnialittoralis灘涂植物—減少1無脊椎動物2微生物海洋藻類海洋微生物類海洋高等生物海生動物——減少

沿海灘涂植物現狀生物防治Wela威海園林海岸灘涂硬化問題Wela威海園林Wela威海園林沿海灘涂植物的推廣應用PopularizationandApplication沿海灘涂植物的調查和保護nvestigationandprotection沿海灘涂植物的引種和繁育Introductionandbreeding耐鹽堿植物應用

Salinealkaliplant土壤鹽堿化

Soilsalinization沿海灘涂植物保護問題Coastalbeach，plantprotection2015年海岸灘涂植物——開展的工作Wela威海園林海岸灘涂植物——開展的工作單葉蔓荊Vitex

rotundifolia沙灘黃芩Scutellaria

strigillosa白茅Imperata

cylindrica砂鉆苔草Carex

kobomugi腎葉打碗花Calystegia

soldanella海濱山黧豆Lathyrus

japonicus

補血草Limonium

sienense野艾蒿Artemisialavandulaefolia堿蓬Suaeda

glauca砂引草Messerschmidia

sibirica引種introductionWela威海園林

6種常見灘涂植物單葉蔓荊Vitexrotundifolia沙灘黃芩Scutellaria

strigillosa腎葉打碗花Calystegiasoldanella砂引草Messerschmidiasibirica白茅Imperatacylindrica

檉柳TamarixchinensisLourWela威海園林

單葉蔓荊-生態習性

單葉蔓荊，馬鞭草科，灌木。具地面匍匐莖，節上生根，以此適應海灘沙地生活條件。廣布于沿海岸邊，可作為海濱防沙造林樹種。單葉蔓荊在園林綠化上可孤植也可群植，形成龐大的植物群落，覆蓋丘陵薄地、瓦礫等劣質土壤地表。Wela威海園林

沙灘黃芩-生態習性

唇形科，黃芩屬，多年生草本;根莖極長，橫行或斜行，在節上生須根及匍枝，花果期5-10月，生于海邊沙地上。Wela威海園林

腎葉打碗花-生態習性

腎葉打碗花，旋花科、打碗花屬多年生草本。產自中國遼寧、河北、山東、江蘇、浙江、臺灣等沿海地區。生于海濱沙地或海岸巖石縫中。多種家畜喜食，是中等牧草。居住的土壤pH值是7.0左右。Wela威海園林

砂引草-生態習性

砂引草，紫草科紫丹屬多年生草本，高10-30厘米，產東北、河北、河南、山東、陜西、甘肅、寧夏等省區，生長海拔4-1930米海濱砂地、干旱荒漠及山坡道旁。砂引草屬于中等偏低或中等的飼用植物。花香氣濃郁，可提取其芳香油，還可做綠肥，也是較好的固沙植物。Wela威海園林

白茅-生態習性

白茅，禾本科、白茅屬多年生草本，具粗壯的長根狀莖。稈直立，高30-80厘米，具1-3節，節無毛。根莖可入藥。春生芽，花苞時期的花穗稱為谷荻，布地如針，故有茅針之稱。Wela威海園林檉柳-生態習性

檉柳，蘿藦科、檉柳屬落葉小喬木。檉柳枝條細柔，姿態婆娑，開花如紅蓼，頗為美觀。它的根很長，可以吸到深層的地下水，長的可達幾十米。檉柳還不怕沙埋，被流沙埋住后，枝條能頑強地從沙包中探出頭來，繼續生長。所以，檉柳是防風固沙的優良樹種之一。檉柳還有很強的抗鹽堿能力，能在含鹽堿0.5%—1%的鹽堿地上生長，是改造鹽堿地的優良樹種。Wela威海園林灘涂植物對土壤改良作用研究

本次試驗選取6種同一地區常見的6種灘涂植物進行測定。土樣的采集采樣時間為2017年9月10日下午2：00-5：00，采樣地點為成山林場沙灘邊緣，采樣方法主要是采用根系（0-40cm）的土壤為實驗組，以附近空白地的土壤作為對照組。

取土層0-10cm10-20cm20-40cmWela威海園林群落特點的分析與觀察：在取土樣前先觀察各植物的自然群落特點，用植物學方法判斷生物學特性，以便分析各植物在此地的栽種優勢以及觀賞價值；在取土樣的同時注意觀察各植物根部的生長情況，分析在鹽堿土上種植各植物對土壤造成的影響。

單葉蔓荊

沙灘黃芩

腎葉打碗花

檉柳

砂引草

白茅Wela威海園林

通過對6種植物群落結構進行觀測，發現檉柳的分布相較于其他5種灘涂植物離海岸線較遠，多為叢植，少孤植，根系健壯且長。單葉蔓荊和沙灘黃芩群落高度重疊，但單葉蔓荊植株數量明顯高于沙灘黃芩，單葉蔓荊成片分布，沙灘黃芩呈現小群落結構。腎葉打碗花多在有巖石的地方分布，且靠近海岸線，根系極長。砂引草和白茅相較于其他4種植物離海岸線較近，砂引草須根數量多，白茅為直根系且根系長。研究發現在此地區檉柳由于離海岸線較遠，和其他5種植物不形成競爭。其他五種植物中單葉蔓荊為優勢種，群落最為龐大，其次為沙灘黃芩，腎葉打碗花在近海岸線地區占據主導地位，砂引草和白茅分布較少。6種灘涂植物群落結構分析Wela威海園林海岸灘涂植物——物候期觀測物候期芽萌動期展葉期生長旺盛期開花期結果期落葉期時間5月8日5月15日7月17日－8月20日7月17日8月25日10月單葉蔓荊——物候期物候期芽萌動期展葉期生長旺盛期開花期結果期落葉期時間4月2日4月10日4月28日－10月29日5月15日－10月29日8月13日12月沙灘黃芩——物候期Wela威海園林海岸灘涂植物——物候期觀測物候期芽萌動期展葉期生長旺盛期開花期結果期落葉期時間4月13日4月25日5月5日－9月20日6月17日8月5日10月腎葉打碗花——物候期物候期芽萌動期展葉期生長旺盛期開花期結果期落葉期時間3月25日4月1日4月5日－10月29日4月15日－9月29日9月13日12月檉柳——物候期Wela威海園林海岸灘涂植物——物候期觀測物候期芽萌動期展葉期生長旺盛期開花期結果期落葉期時間3月28日4月15日4月25日－8月15日5月10日6月15日10月砂引草——物候期物候期芽萌動期展葉期生長旺盛期開花期結果期落葉期時間4月2日4月10日4月28日－9月29日4月15日－7月15日6月13日12月白茅——物候期Wela威海園林土壤顆粒貯水能力測試單葉蔓荊

沙灘黃芩腎葉打碗花

土壤貯水能力是評價植物水分保持與水源涵養功能的重要指標，其大小直接與土壤厚度和土壤孔隙度狀況密切相關。在測定完土壤中空氣體積后，稱量出濕土重量，再引用測定土壤空氣中空氣體積時所測的干土質量，就可算出土壤的貯水能力。Wela威海園林砂引草檉柳白茅

對6種植物進行土壤顆粒貯水能力測定后發現，相比對照貯水能力均有提升，其中尤以檉柳提升最大，這是因為檉柳作為小喬木根系大且深，土壤空氣大，貯水能力高。其余幾種土壤差別不大，但白茅作用較小，可能是由于須根少的原因。Wela威海園林土壤PH值單葉蔓荊沙灘黃芩腎葉打碗花

土壤PH值的測定：首先在小燒杯中加入5克土樣，再加入pH=7的氯化鈉容易至土樣完全浸潤，然后再用pH試紙測定各土樣的pH值。Wela威海園林砂引草檉柳白茅

通過測定土壤PH值，發現在有植物生存的土壤下方的PH值明顯降低，這對鹽堿地的修復有重要作用，PH值下降的原因可能是植物根系吸收了鈉離子，這種功能對鹽堿地的改良更加有利。Wela威海園林土壤有機質百分比單葉蔓荊沙灘黃芩腎葉打碗花

土壤有機物含量測定：利用有機物在高溫加熱下會被分解的原理測定土壤中有機物的質量。首先稱量坩堝質量W1，之后加入50g干土，然后在酒精燈上灼燒至不冒火星、不冒氣體后待冷卻后測定土樣質量W2,土壤中有機物含量的質量比=(W1+50-W2)/50。Wela威海園林砂引草檉柳白茅

從上圖中看出，實驗組的有機質百分比相較于對照組明顯多高，不論表層、中層和下層土壤，其中百分比含量表層最高，下層最低，主要是枯枝落葉分解后主要在表層和中層的原因。Wela威海園林單葉蔓荊沙灘黃芩腎葉打碗花

土壤空氣體積

測量土壤中空氣體積所利用原理是水可用來占據土樣中的空氣，那么所加入水的體積就是空氣的體積。首先稱量取土盒重量W1，再用待測土樣裝滿取土盒再次稱重W2,最后用試管裝至滿刻度的水，將水緩慢倒入裝滿土樣的取土盒中，直到土樣全部濕潤，水分不能進入土樣中為止，測的土樣吸收水的體積，也就是土樣中空氣體積。砂引草檉柳白茅

從土中看出，經過植物作用的土壤通氣效果明顯優于對照，同時發現下層土壤的通氣性最好，是因為下層土壤中根系多，檉柳的空氣體積最大，是因為檉柳的根系發達，孔隙大，所以通氣性最好。Wela威海園林

灘涂植物耐鹽性試驗試驗材料沙灘黃芩腎葉打碗花砂引草白茅Wela威海園林試驗方法

選用25cm×25cm的花盆進行栽植，用珍珠巖進行容器無土栽培，營養液使用Hoagland完全營養液。本實驗前期栽植從2017年3月-7月在溫室大棚內，7月15日開始進行鹽脅迫處理，我們選用Nacl溶液進行處理，Nacl濃度分別為：4‰、8‰、12‰、16‰。第一次鹽脅迫處理（澆100ml鹽溶液）時每隔2-3小時將滲到托盤中的鹽溶液轉回到塑料盆中，試驗過程中每周澆一次鹽水。試驗過程中每4天澆適量自來水以補充散失的水分，并且每兩周補充一次營養液。每個處理10盆，設置3個重復。對植株、葉片和新芽的受脅迫損害情況進行測定。根據鹽脅迫危害程度輕重將損害程度分成5個級別進行耐鹽性評價，最后將定性和定量結果相結合，對鹽分脅迫下的3種衛矛屬植物的耐鹽能力進行綜合評價。0級：無鹽害脅迫危害癥狀；Ⅰ級：有少部分葉尖、葉緣和葉脈變黃；Ⅱ級：約有1/2的葉尖、葉緣焦枯；Ⅲ級：大部分葉片有葉尖、葉緣焦枯和落葉現象；Ⅳ級：枝枯、葉落直至死亡。Wela威海園林4種灘涂植物耐鹽性評價種類濃度鹽分脅迫下植株表現情況7d14d21d28d沙灘黃芩4‰0ⅠⅠⅠ8‰0ⅠⅠⅠ12‰ⅠⅠⅡⅡ16‰ⅠⅡⅢⅢ腎葉打碗花4‰0ⅠⅠⅠ8‰ⅠⅠⅠⅡ12‰ⅠⅡⅡⅢ16‰ⅡⅡⅢⅢ砂引草4‰0ⅠⅠⅡ8‰0ⅠⅠⅡ12‰ⅠⅡⅡⅢ16‰ⅡⅡⅢⅢ

白茅4‰0ⅠⅠⅡ8‰0ⅠⅡⅡ12‰ⅠⅡⅡⅢ16‰ⅠⅡⅢⅣ

通過對4種灘涂植物進行耐鹽性試驗，結合耐鹽性進行評價，發現4種植物中沙灘黃芩的的耐鹽性最強，在鹽度超過10‰時生長受到影響。腎葉打碗花和砂引草的耐鹽性相似，在長時間鹽度8‰的處理下生長收到影響。白茅耐鹽性最弱，鹽脅迫下最早受到影響。Wela威海園林海岸灘涂植物——繁育工作建立基地繁育存圃量100多萬株Wela威海園林海岸灘涂植物——開展的工作沙灘黃芩Scutellaria

strigillosa

單葉蔓荊

Vitexrotundifolia

Wela威海園林單葉蔓荊繁殖技術

2015年，我們開始單葉蔓荊繁殖試驗，當年進行了單葉蔓荊種子繁殖、扦插繁殖等試驗，掌握了單葉蔓荊規模化生產的技術。2016年在前一年的基礎上進行大規模擴繁生產，利用硬枝扦插和嫩枝扦插的方式繁殖單葉蔓荊苗50余萬株。Wela威海園林扦插類型扦插數扦插時間萌芽天數觀察時間發芽率％

4月18日5月3日5月18日

Ⅰ清水1002015/4/3150124646生根粉1002015/4/3140195353Ⅱ清水1002015/4/355595100100生根粉1002015/4/346598100100Ⅲ清水1002015/4/3824487676生根粉1002015/4/3533859595單葉蔓荊——扦插繁殖試驗其中：Ⅰ為當年生嫩枝Ⅱ為2年生中度木質化枝Ⅲ為多年生老枝從圖中能看出2年生枝條扦插成活率最高，并且相比清水能促進發芽。Wela威海園林硬枝扦插

單葉蔓荊硬枝扦插應選在單葉蔓荊萌發前，山東地區為3、4月份，將1-2年生條剪成10-15cm長，蘸ABT生根劑，然后插入蓋有黑的插床。3月25日Wela威海園林扦插30天－發芽Wela威海園林

扦插60天－長出1-3cm長根系Wela威海園林

扦插3個月-高度為10cm，根系長3-5cmWela威海園林

扦插4個月－高20-30cm高，根系8-13cmWela威海園林

扦插6個月－進入枯葉期，停止生長Wela威海園林

單葉蔓荊嫩枝扦插于7月-8月，選取當年生半木質化枝條，剪成10-15cm長的枝條（留1-2個葉片）進行扦插。嫩枝扦插Wela威海園林

嫩枝扦插后的苗木，移入溫室大棚，控制溫度25-33℃，濕度60-75%。Wela威海園林嫩枝扦插4-7天長出愈傷和根系Wela威海園林扦插15天，嫩枝長5-10cm，根長3-7cm8月26日Wela威海園林

扦插1個月，嫩枝長10-15cm，根系5-10cm（可以煉苗移栽了）Wela威海園林

扦插60天－20-30cm長，進入枯葉期Wela威海園林

通過生產試驗比較，我們發現硬枝扦插和嫩枝扦插各有優勢，硬枝扦插具有生產成本低、后期養護管理簡便易行的優勢，缺點是成活率相對較低，達到80-85%；嫩枝扦插具有成活率高的優勢，能夠達到95%以上，但是具有生產成本高，后期養護管理復雜的缺點。硬枝扦插和嫩枝扦插比較生產成本低養護管理簡單成活率低成活率高生產成本高養護管理復雜硬枝扦插嫩枝扦插Wela威海園林

沙灘黃芩Scutellaria

strigillosa，唇形科黃芩屬,多年生草本，根莖極長，橫行或斜行，在節上生須根及匍枝。花果期5-10月。由于2016年剛剛開始引種馴化，目前只其對物候學、繁育及耐鹽性做了初步的研究，今后還要開展生理生化及生態恢復的研究工作。沙灘黃芩引種繁育技術Wela威海園林濃度ABT1ABT2ABT1ABT2ABT1ABT200±0d0±0e0±0e0±0e0±0e0±0e5041.33±2.40c47.33±1.76d7.67±0.33d8.67±0.88d1.18±0.04d1.70±0.03d10062.67±2.4a76.67±1.76b25.00±0.58a25.33±0.88b2.62±0.06a2.92±0.04b15049.33±1.76b82.67±1.76a19.67±0.88b31.67±0.88a2.00±0.03a3.38±0.06a20044.67±1.76bc60.67±1.76c14.67±0.88c20.67±0.88c1.82±0.06c1.88±0.07c沙灘黃芩——扦插繁殖實驗同列不同小寫字母表示差異在０.０５水平顯著（p＜0.05）

濃度為150mg/kg時生根粉２號浸泡插穗２ｈ，沙灘黃芩插穗生根效果最好，生根率、生根數和平均根長均最大，分別為82.67％、31.67和3.38cm。以ABT1生根粉１號100mg/kg處理次之，生根率達到62.67％，生根數達到25條，