棕榈科植物的特征及其在园林绿化与造景中的地位与作用
全文摘自《热带生物学报》|周鹏(海南大学园艺园林学院)棕榈科(Palmae),又称槟榔科(Arecaceae),属槟榔目(Arecales),棕榈科植物是单子叶植物纲中一类极具特色的常绿植物。其种类繁多,栽培历史悠久,是仅次于禾本科植物的重要经济植物。目前,世界上棕榈科植物已达 250 属 3500 种,原产我国的有 18 属 98 种,其中我国特有的为 27 种,含引种在内的共有 94 属 322 种,主要分布在云南、海南、广东、广西和福建等地。棕榈科植物用途广泛,除了加工成油料、糖、淀粉、饮料、藤、蜡等产品外,更多的是作为观赏绿化树种使用,它拥有世界上最长、最宽的叶,最重的种子,最大的花序,具典型的热带景观特色,有"热带植物王子"之盛誉。
棕榈科植物曾是产地居民生存和发展的重要物质来源,随着社会的发展和人类生活水平的提高,其植物资源为世界经济的发展和环境建设发挥了重要作用。在适宜生长的地方,棕榈科植物多被用作城市绿化树种,在不适宜生长的地方,可栽培于温室或大棚中用作室内装饰。在我国,棕榈科植物很早就被广泛应用于城市的公共绿地建设和园林景观造型之中。
一、棕榈科植物的起源、地理分布与区系组成
1.1 起源
根据化石记录和形态特征分析,棕榈科植物最早起源于中生代白垩纪,这说明被子植物出现后不久,棕榈科植物就存在了。从棕榈科植物具有原始的单槽型演化为三槽型花粉这一特征看,其与原始的裸子植物中的苏铁和银杏的单槽型花粉较相似,这说明它可能是已灭绝的裸子植物开顿目(Caytoniales)分化衍生出的后代。
1.2 地理分布
棕榈科植物绝大部分生长在热带和亚热带湿润地区,约在南、北纬 40° 之间。在北半球,欧洲棕(Chamaerops humilis)是自然分布到最北的种类,其范围可达北纬 44° 的欧洲地区;棕榈属(Trachycarpus)除热带地区分布外,受海湾洋流影响的北纬 58° 的苏格兰地区也可栽培。在垂直分布上,从海平面到海拔 2400 m 的地区均能生长,有些种类分布海拔最高可达 4000 m。
1.3 区系组成
1987 年,Uhl 和 Dransfield 根据叶形、总花梗上的苞片数目、花的特性与排列形式以及雌蕊心皮数目等特征,将其分为 6 个亚科 14 个族,共 200 个属约 2670 种。其中贝叶棕亚科(Coryphoideae)有 39 属 401 种,省藤亚科(Calamoideae)有 22 属 654 种,水椰亚科(Nypoideae)只有 1 属 1 种,蜡材榈亚科(Ceroxyloideae)有 11 属 153 种,槟榔亚科(Arecoideae)约有 120 属 1466 种,象牙椰亚科(Phytelephantoideae)有 3 属 14 种。
二、棕榈科植物的特征与特性
2.1 生物学特征
棕榈科属于单子叶植物纲(Monocotyledoneae)、初生目(Principes),分为乔木、灌木或藤本型。茎通常不分枝,单生或丛生,叶常聚生于茎顶或散生于茎上,大型,芽时折叠,展开后呈羽状或掌状分裂、深裂至全裂而成复叶状。花两性、单性或杂性,组成肉穗花序或大型多分枝的聚伞花序,被 1 至多个鞘状或管状的佛焰苞所包围,故称佛焰花序。果为浆果、核果或坚果,通常具 1 枚种子。花期多集中于春、夏两季,花色大多为黄色系。果期多集中于秋季和冬季,果色多为红色系和褐色系。
2.2 生态学特性
光照:棕榈科植物多为阳性物种,需充足的光照,但不同的棕榈科植物对光照的要求各异。乔木型棕榈科植物常居森林中上层,成熟期喜光,但幼树期却具有耐荫性。分布于干热荒漠和石砾山地上的棕榈科植物属于强阳性植物。
温度:适宜棕榈科植物生长的年均温度为 22~23 ℃,最低不能低于 15 ℃,最高不超过 35 ℃。个别耐寒种类短期可以耐受 -20 ℃ 的低温,如原产于中国的棕榈科植物,可耐 -15 ℃ 低温。
水分:棕榈科植物在年降雨量 1300~2600 mm 的地区均可生长,只要地下水供应充足,即使该地区雨量较少或旱期较显著时,亦可正常生长。棕榈科植物对相对湿度十分敏感,绝大多数要求月均湿度在 70%~90%。
土壤:大部分棕榈科植物最适宜的土壤 pH 值为 6~6.5。有些棕榈科植物耐盐,有些则偏好钙质土壤,如棕竹、鱼尾椰、董棕、石山棕等在以石灰岩为母质的土地上生长良好。
三、棕榈科植物在园林绿化中的地位
随着城市建设步伐的加快,人们在园林绿化景观建造方面要求越来越高,为了创作更具特色的优美景观,在使用常规绿化树种的同时,加大对棕榈科植物的应用,不仅提高了棕榈科植物在园林景观中的地位,而且也突出了热带园林景观的特色。
3.1 道路绿化
棕榈科植物常用于道路绿化,如油棕、狐尾椰子、大王椰子、董棕、加拿利海枣、假槟榔、蒲葵等,其茎干挺拔粗壮、不分枝,树形整齐,树体通视良好,对交通安全无影响,可列植于道路两旁、分车带或中央绿带上,同时还具有引导行车方向和行车安全的功能。
3.2 公园绿化
在公园较开阔的地带,通常选择适宜的棕榈科植物种类成片栽植,可以单个品种群植,也可以多品种混植,使其成为具有热带风情的棕榈科植物区。在公园一些空间较小的地方,如山石、水旁、景墙、门窗、花架、凉亭的前后,可少量种植低矮、秀丽的棕榈科植物,如细叶棕竹、散尾葵、大叶棕竹、美丽针葵等。
3.3 庭院绿化
庭院的空间不大,适合选择一些体量小、丛生的棕榈科植物的配置:单干乔木类种植于庭园主口并配以花灌木;采用棕竹、短穗鱼尾葵、三药槟榔等多干丛生型点缀在庭院中或密植形成绿色屏障;可用作庭院景石、雕塑的背景,或种植于喷泉一边;利用棕榈科植物独特的自然形态来呼应人工味较浓的规则式建筑形体,达到"天人合一"的境界。
3.4 屋顶花园绿化
棕榈科植物在屋顶花园中应用广泛,因为其具有显著的优势:属于典型的须根系类型,无主根,一般不会对屋顶建筑结构造成损坏;树冠通常不大,能抵抗屋顶强风;许多棕榈科植物能忍受季节性干旱。如棕竹属、菱叶棕属、刺葵属等部分种属是构建屋顶花园的最佳材料。
3.5 盆景绿化
棕榈科植物是良好的盆景材料,无论是较矮小的种类,还是一些高大树种的幼龄苗均可作盆栽用。由于盆栽植物可以随盆转移,便于转入温室养护,所以原属于热带亚热带地区生长的棕榈科植物,可以以盆景绿化形式出现在寒冷地带。
3.6 校园环境绿化
选用棕榈科植物对校园环境进行绿化时,应充分考虑到学校的性质、功能、风格、文化底蕴,以及所处的地理位置等。地处热带地区的许多学校,以充满热带风情的棕榈科植物为基调树种,突出了热带景观特色,丰富了校园文化。
3.7 厂区绿化
由于棕榈科植物对土壤要求不高,较耐贫瘠和干旱,对有害气体、烟尘等有一定的抗性,而且美化环境,所以常用于药厂、木材加工厂、自来水厂、化纤厂等厂区的绿化。
四、棕榈科植物在园林造景中的作用
4.1 造景功能
主题点景:棕榈科植物形态优美,或高大挺拔,或清秀婀娜,或仪态潇洒,或霸气十足,各具特色。可以采用自然式的配置方法,如孤植、丛植、群植、散植等,通过高低、形态、色彩、体量的对比和谐,营造多层次植物群落景观,起到点题主景的作用。
表现季节变化:很多棕榈科植物的花序大,果实颜色鲜亮,季相变化明显。如加拿利海枣,华南地区 5~6 月开花,肉穗花序橙黄色,呈现了岁月变迁的景观。
表达特有人文意境:棕榈科植物早为古人所称颂,如苏东坡写下《咏槟榔》:"异味谁栽向海滨,亭亭直干乱枝分。开花树杪翻青箨,结子苞中皱锦纹。"棕榈科植物也是典型的宗教信仰树种——贝叶棕纤维可代纸书写佛经,称"贝叶经";槟榔果象征财富和吉祥;枣椰子是马来西亚人斋戒月的独特食品。
湖水岸边配景:在湖边或海边成行种植椰子、大王棕、三药槟榔、美丽针葵、蒲葵等,不仅可供观赏树冠的天际线,同时还可以观看水中的倒影,营造出开阔的意境。
与景物相互衬托:棕榈科植物的叶片呈现自然的曲线,可衬托人工硬质材料构成的建筑空间。在建筑物前种植质感软的棕榈科植物,可以遮掩建筑物生硬的线条;在高大的建筑物前种植挺拔的大型棕榈科植物,更能增强建筑物宏伟的气势。
阻隔遮挡或分隔空间:棕榈科植物常被用于遮挡"不雅之地"。中型丛生型棕榈科植物如多干鱼尾葵,小型丛生型如大叶棕竹、小琼棕可用作树篱和矮篱,以构筑闭合和半闭合的园林空间。
棕榈岛造型:将棕榈科植物配置于水中的小岛上而形成的景观,如广州荔湾湖公园中的棕榈岛、厦门植物园万石湖东侧的棕榈岛。
构筑园林地貌:在地势较高处种植大型单干型棕榈科植物,不仅能增强地势起伏,衬托出植物的俊秀挺拔,而且还可以减少工程成本。
4.2 配置方式
孤植:展现个体美的重要手法,通常作为主景植物配置在构图重心上。棕榈科植物四季常青,落叶少且易清除,与草坪配置是极佳的造景方式。
列植:展现韵律美。凡茎干直立生长的种类均可列植,尤以茎显著膨大的种类列植效果最佳。在较狭窄的园路两侧,建议种植茎干通直纤细的羽状类型,如槟榔、假槟榔、狐尾椰子等。
丛植:在绿色草地上丛植大王椰子、红椰、狐尾椰子,再配置蒲葵、散尾葵,可以加强植物视觉效果,增强茎干纵向的高大挺拔感。
群植:表现群体美的主要方式。群植中心选用大中型棕榈科植物,外周或内部配植中小型的,形成具有南国风情的热带景观。
散植:构筑隔景分隔空间,形成夹景或构筑障景,遮蔽不美观的物体。
坛植:突出棕榈科植物的体形美,一些小型种类可与草花一起配植于花坛中。
框景:用窗、门洞、框架等把现实风景框围起来,现代园林中广泛应用棕榈科植物配置框景。
混植:利用植物的叶形和高矮,搭配出高低错落、层次分明的园林景观,营造热带植物群落。
五、讨论
棕榈科植物广泛应用于园林绿化和景观建设中,已成为重要的亮点和趋势。然而,在实际应用中需要注意如下问题:
5.1 坚持气候相似的原则:引种地与引种源地间气象条件的差异是决定引种能否成功的关键。一般而论,引种地与引种源地间气象条件较接近时,引种很容易成功。
5.2 坚持生态环境适应的原则:各种棕榈科植物是在不同的生态环境中演变进化来的,必须根据不同棕榈科植物对生境适应的差异,因地制宜地采取针对性的措施。
5.3 坚持群落生态的原则:应运用群落学的观点,效仿棕榈科植物在自然生态群落中的生长环境,适当与其他园林植物建成高低错落、疏密有致的生态园林群落景观。
5.4 坚持科学配置的原则:棕榈科植物的配置应遵循统一、调和、均衡、韵律四大原则。应避免以单一的棕榈科植物作为造景主体,也应避免过度密植和与针叶树种混种。
5.5 坚持与文化内涵结合的原则:棕榈科植物应用历史悠久,且具有许多特定的文化内涵。海枣代表长寿,是《圣经》和《可兰经》中的"生命之树";在古希腊,棕榈树代表胜利和荣誉;椰子被称为"兴旺繁荣之神";槟榔象征吉祥幸福。
5.6 坚持乡土资源开发与良种引进结合的原则:我国原生的棕榈科植物有 18 属 98 种,但能成规模且大量应用的种类比例不高,大量的乡土资源仍未被开发利用。要大力开发乡土资源品种,加强优势品种的驯化、应用及推广研究。
—— 转载自《热带生物学报》