湖南省枫香秋季景观评价及影响因子分析

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枫香(Liquidambar formosana),属金缕梅科枫香树亚科枫香属的一种,是高大的落叶乔木。枫香入秋叶色红艳,是南方著名的秋色叶树种,可作庭荫树、行道树栽培,也可孤植或数株群植于草坪、坡地和池畔,或与常绿树种以及其他秋色叶树种配植,形成色彩亮丽、层次丰富的秋色叶景观。湖南的彩叶树种较少,枫香作为湖南乡土树种具有很强的景观价值。枫香在湖南分布广泛,在长期自然选择的结果之下,形成了很多群落类型,在秋季呈现不同的景观。但目前尚未有人对湖南的枫香景观进行评价,也不清楚不同群落类型枫香景观的差异形成的原因。本文对湖南共20个种源的枫香景观进行了调查,基于SBE法对枫香景观进行评价,对影响枫香景观的生化因子和环境因子进行调查、实验和分析,研究枫香景观的种源变异及与自身生化和环境因子的关系,对枫香叶片的呈色机制进行了初步探讨,为枫香景观优良种质资源的选择和栽培管护提供了科学依据和技术支撑,更好地满足了美丽湖南建设对优质彩叶树种的需求。主要研究结果如下:1.研究表明,对枫香景观美景度贡献较大的景观因素依次为叶色X11(34.40%)、枝叶茂密度 X6(21.81%)、长势 X5(20.52%)、叶形 X10(19.91%)、落叶分布X7(3.36%)。采用逐步线性回归方法,构建了枫香景观的景观质量评价模型如下:Y=-1.224+0.195X52+0.238X53-0.111X61+0.142X63+0.039X72+0.011X73+0.231X101+0.226X102-0.069X111+0.125X113+0.33X114(R2=0.716,P<0.05)。基于所建立的景观评价模型,可得知枫香的叶色是影响公众喜好度最大的因子,叶色深红的枫香受更多人喜爱。保持枫香枝叶茂密度高、长势旺盛,枫香的观赏性更强。落叶分布控制在自然分布的情况下,SBE值更大,更受到群众的喜爱。经聚类分析可将20个种源可分为五类。Ⅰ类为东安县大庙口林场、长沙岳麓山风景区、新化古台山国有林场、临湘五尖山国有林场四个种源种源;Ⅰ类为张家界国家森林公园、安乡黄山头国有林场、龙山沙子坡林场、东安县川岩乡、靖州排乐山国有林场五个种源;Ⅲ类为常德市河洑林场、龙山水田坝镇红旗村、双峰县荷叶镇三个种源;Ⅳ类为桑植八大公山镇、武陵源猪石头国有林场、慈利江垭国有林场、龙山农车镇新寨村四个种源;V类为涟源包围山林场、汝城大坪国有林场、冷水江毛易国有林场、郴州五盖山国有林场四个种源。按美景度平均值Ⅰ类>Ⅲ类>Ⅴ类>Ⅳ类>Ⅱ类。2.叶绿素a和叶绿素b与枫香景观SBE值表现为极显著负相关,花色素苷和SBE值表现为极显著正相关,类胡萝卜素和SBE值表现为显著负相关,可溶性糖和SBE值表现为显著正相关。3.昼夜温差和枫香景观SBE值之间呈极显著正相关,平均温度与SBE值之间无显著相关性性,海拔和SBE值之间表现出显著正相关。4.环境因子与叶片的显色机制之间存在影响性。昼夜温差和海拔对叶绿素a和b的影响趋势基本一致,呈极显著负相关,与花色素苷和可溶性糖呈极显著正相关,与类胡萝卜素无明显相关性。平均温度与生化因子无显著相关性。随着海拔的升高,叶片种叶绿素a、叶绿素b的含量降低,花色素苷和可溶性糖含量上升,枫香叶片中的花色素苷含量越高,所呈现的颜色也越红,相对应的美景度值也就越高,相反海拔越低,花色素苷的含量减少其他色素含量增加叶片呈色更偏向黄色。昼夜温差的对叶片内含物的影响与海拔相似。枫香叶色在多种因素的综合作用下发生变化,色素成分和比例、糖分、温度、海拔都是影响叶片呈色的重要影响因素。5.通过对枫香景观评价模型的分析,结合景观要素分析可选出公众喜好度高的4个种源,分别是:新化县古台山国有林场、长沙市岳麓山风景区、永州东安县大庙口林场和临湘五尖山国有林场,其中长沙市岳麓山风景区种源受环境因素的影响更小,可能是遗传品质更好的种源,可在生产上优先繁殖推广。
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