园林树木学考研复习重点笔记真题答案
第一部分 复习笔记
第1章 绪 论
一、园林树木学的定义、任务和学习方法
1.定义
(1)园林树木
园林树木是指适合于各种风景名胜区、休疗养胜地和城乡各类型园林绿地应用的木本植物的统称。
(2)园林树木学
园林树木学是指以园林建设为宗旨,对园林树木的分类、习性、繁殖、栽培管理和应用等方面进行系统研究的学科。
2.任务
学习园林树木学的任务和目的就是要学会应用树木来建设园林的能力,并具有使树木能较长期地和充分地发挥其园林功能的能力。
3.学习方法
在学习方法上要注意理论联系世纪,多对树木及标本作观察记录,勤思考,多作分析、比较和归纳工作,并善于抓住要点。
二、园林树木在园林建设中的作用
园林树木具有美化及文明教育、改善环境因子和经济生产等多方面的功能。
三、中国丰富多彩的园林树木资源和宝贵的科学遗产
1.中国丰富多彩的园林树木资源
(1)概况
中国被西方人士称为“园林之母”,园林树木资源极为丰富。
(2)特点
①种类繁多
由于中国幅员广大、气候温和以及地形变化多样,以及地史变迁的因素,中国原产的木本植物近8000种,在世界树种总数中所占比例极大。
②分布集中
很多著名观赏树木的科、属是以中国为其世界分布中心,在相对较小的地区内,集中着原产众多的种类。
③丰富多彩
中国地域广阔、环境变化多样,所以经过长期的影响形成许多变异种类,仅以常绿杜鹃亚属而论,植株习性、形态特点、生态要求和地理分布等差别极大、变幅甚广。
④特点突出
在中国,有许多植物是世界他处所无而仅产于中国的特产科、属、种,确实是举世无双的。例如银杏科的银杏属,松科的金钱松属,杉科的台湾杉等。
2.中国在园林树木方面宝贵的科学遗产
中国有关园林树木的古籍,除了各种以分类记载或医药为主的本草集等不计外,专门论述园林树木方面的也极多,例如《竹谱》《菊谱》《荔枝谱》《洛阳牡丹记》《梅谱》,《橘录》《海棠谱》《全芳备祖》《群芳谱》《花镜》《广群芳谱》等。
上篇 总 论
第2章 园林树木的分类
一、植物分类学方法
1.概述
植物分类学科在分类系统上可分为两类:
(1)人为的分类系统
人为的分类系统是着眼于应用上的方便。多在应用学科中使用。
(2)自然的分类系统
自然地分类系统是着眼于反映出植物界的亲缘关系和由低级到高级的系统演化关系,又成为植物统计学。多在理论学科中使用。
2.自然分类系统的基本原则
自然分类系统既然是以客观地反映出植物界的亲缘关系和演化关系为目的,最基本的原则就是对物种应有较明确的概念及判断进化的特征标准,以及分类系统上的等级。
(1)物种
①概念
物种又称“种”,是指在自然界中客观存在的一种类群,这个类群中的所有个体都有着极其近似的形态特征和生理、生态特性,个体间可以自然交配产生正常的后代而使种族延续,它们在自然界又占有一定的分布区域。
②特征
a.“种”与“种”之间有明显的界限,除了形态特征的差别外,还存在着“生殖隔离”现象,即异种之间不能交配产生后代,即使产生后代,此后代不具有正常的生殖功能。
b.“种”具有相对稳定性的特征,但它又不是绝对固定永远一成不变的,它在长期的种族延续中是不断地产生变化的。
③“亚种”和“变种”
a.“亚种”是种内的变异类型,这个类型除了在形态构造上有显著的变化特点外,在地理分布上也有一定较大范围的地带性分布区域;
b.“变种”也是种内的变异类型,虽然在形态构造上有显著变化,但是没有明显的地带性分布区域。
(2)分类系统上的等级
①各系统统一用下述的等级顺序,即界、门、纲、目、科、属、种。各级又可根据情况再分为亚级。
②植物分类学家不以人工培育而成的植物作为自然分类系统的对象,这类人工选择培育而成的植物,当达到一定数量成为生产资料时即可称为该种植物的“品种”。
3.植物命名法
(1)双名法
双名法规定用两个拉丁字或拉丁化的字作为植物的学名。头一个字是属名,第一个字母应大写,多为名词;第二个字是种名,多为形容词。
①异名同物
为了避免造成“异名同物”的误会起见,所以常在正式学名之后,附上缩写字“syn.”,再将其余的异名附上。关于种以下的变种,则在种名之后加缩写字“var.”后,再写上拉丁变种名。
②栽培品种
关于栽培品种,在种名后将品种名用正体写于单引号内,首字母均用大写,其后不必附命名人。
(2)中文名的命名原则
①一种植物只应有一个全国通用的中文名称。
②一种植物的通用中文名称,应以属名为基础,再加上说明其形态、生境、分布等的形容词,例如卫矛、华北卫矛。
③应用通俗易懂、形象生动、使用广泛,与形态、生态、用途有联系而又不致引起混乱的中名作为属名。
④集中分布于少数民族地区的植物,宜采用少数民族所惯用的原来名称。
⑤凡名称中有古僻字或显著迷信色彩会带来不良影响的可不用,但若已广泛应用,废弃时会引起混淆者仍可酌情保留。
⑥凡纪念中外古人、今人的名称尽量取消,但已经广泛通用的经济植物名称,可酌情保留。
4.常用自然分类系统
(1)恩格勒系统
①概况
德国的恩格勒主编了《植物自然分科志》和《植物分科志要》两部巨著。这两部书由目、科、属至种采用他自己的系统描述了全世界的植物,内容非常丰富并有插图。世界各国及中国北方多采用此系统。
②特点
a.认为单性而又无花被(柔荑花序)是较原始的特征,所以将木麻黄科、胡椒科、杨柳科、桦木科、山毛榉科、荨麻科等放在木兰科和毛茛科之前。
b.认为单子叶植物较双子叶植物为原始。
c.目与科的范围较大。
(2)哈钦松系统
①概况
英国的哈钦松在其著作《有花植物志科》中公布了这个系统。它继承了19世纪英国植物学家边沁与虎克的系统,并以美国植物学家柏施的植物进化学说为基础加以改革而建立的。中国南方多采用此系统。
②特点
a.认为单子叶植物比较进化,故排在双子叶植物之后。
b.在双子叶植物中,将木本与草本分开,并认为乔木为原始性状,草本为进化性状。
c.认为花的各部分呈离生状态、花部呈螺旋状排列、具有多数离生雄蕊、两性花等性状均较原始;而花的各部分呈合生或附生、花部呈轮状排列、具有少数合生雄蕊、单性花等性状属于较进化的性状。
d.认为在具有萼片和花瓣的植物中,如果它的雄蕊和雌蕊在解剖上属于原始性状时,则比无萼片与花瓣的植物较为原始,例如木麻黄科、杨柳科等的无花被特征是属于废退的特化现象。
e.单叶或叶呈互生排列现象属于原始性状,复叶或叶呈对生或轮生排列现象属于较进化的现象。
f.目和科的范围较小。
(3)克朗奎斯特系统(本教材被子植物使用此分类系统)
克朗奎斯特系统的两本著作《有花植物的一个整合的分类系统》、《有花植物的进化和分类》。克氏系统中科的范畴与哈钦松系统想死但比哈氏的科为大。目前认为克氏的系统更为先进,北京植物园、上海植物园、深圳仙湖植物园均采用了此系统。
(4)其他系统
①美国甘德生的双子叶植物分类系统;
②前苏联塔赫他间的高等植物新系统;
③中国的郑万钧的分类系统(本教材裸子植物使用此分类系统)。
5.植物分类检索表
分类检索表是鉴别植物必不可少的工具。一般分为分科、分属及分种3种检索表。常用的检索表有下列2种形式:
(1)定距检索表
本类检索表中,对某一种性状的描述是从书页左边一定距离处开始,而与其相对的性状描述也是从书页左边同一距离处开始;其下一级的两个相对性状的描述又均在更大一些的距离上开始;如此逐级下去,距书页左边越来越远,直至检索出所需要的名称为止。
(2)平行检索表
本类检索表中每一相对性状的描写紧紧并列以便比较,在一种性状描写之末即列出所需名称或是一个数字。此数字重新列于较低的一行之首,与另一组相对形状平行排列;如此继续下去直至查处所需名称为止。
二、园林建设中的分类法
1.依树木的生长类型分类
(1)乔木类
树体高大(通常6m至数十米),具有明显的高大主干。又可依其高度分为伟乔(30m以上)、大乔(20~30m)、中乔(10~20m)和小乔(6~10m)4级。
(2)灌木类
树体矮小(通常在6m以下),主干低矮。
(3)丛木类
树体矮小而干茎自地面呈多数生出而无明显的主干。
(4)藤木类
能缠绕或攀附他物而向上生长的木本植物。依其生长特点又可分为绞杀类、吸附类、卷须类和蔓条类等类别。
(5)匍地类
干、枝等均匍地生长,与地面接触部分可生出不定根而扩大占地范围,如铺地柏等。
2.依对环境因子的适应能力分类
(1)按照热量因子
①根据树种自然分布区域内温度的状况,可分为热带树种、亚热带(暖带)树种、温带树种和寒带亚寒带树种。
②通常各地园林建设部门为了实际应用的目的,常依树种的耐寒性而分为耐寒树种、不耐寒树种和半耐寒树种3类。
(2)按照水分因子
可分为耐旱树种、耐湿树种以及湿生树种。
(3)按照光照因子
可分为喜光树种、中性树种、耐阴树种,每类中又可分为数级。
(4)按照空气因子
可分为抗风树种、抗烟害和有毒气体树种、抗粉尘树种和卫生保健树种4类。每类别中又可细分为若干组。
(5)按照土壤因子
可分为喜酸性土树种、耐碱性土树种、耐瘠薄土树种和海岸树种4类。每类中再分为若干级。
3.依树木的观赏特性分类
(1)赏树形树木类(形木类);
(2)赏叶树木类(叶木类);
(3)赏花树木类(花木类);
(4)赏果树木类(果木类);
(5)赏枝干树木类(干枝类);
(6)赏根树木类(根木类)。
4.依树木在园林绿化中的用途分类
(1)独赏树(孤植树、标本树、赏形树)类;
(2)庭荫树类;
(3)行道树类;
(4)防护树类;
(5)林丛类;
(6)花木类;
(7)藤木类;
(8)植篱及绿雕塑类;
(9)地被植物类;
(10)屋基种植类;
(11)桩景类(包括地栽及盆栽);
(12)室内绿化装饰类(包括木本切花类)。
5.依树木在园林结合生产中的主要经济用途分类
(1)果树类;
(2)淀粉树类(木本粮食植物类);
(3)油料树类(木本油料植物类);
(4)木本蔬菜类;
(5)药用树类(木本药用植物类);
(6)香料树类(木本香料植物类);
(7)纤维树类;
(8)乳胶树类;
(9)饲料树类;
(10)薪材类;
(11)观赏装饰类;
(12)其他经济用途类。
6.依施工及繁殖栽培管理的需要分类
(1)按移植难易
分为易移植成活及不易移植类。
(2)按繁殖方法
分为种子繁殖类及无性繁殖类;其中又可依繁殖特点而细分。
(3)按整形修剪特点
分为宜修剪整形及不宜修剪整形类;其中又可依修剪时期及特点而细分。
(4)按对病害及虫害的抗性
分为抗性类及易感染类;其中又可细分为许多类别。
第3章 园林树木的生长发育规律
一、树木的生命周期
1.树木生命周期中生长与衰亡的变化规律
(1)离心生长与离心光秃
①离心生长
a.定义
离心生长是指树木自播种发芽或由营养繁殖成活后,以根颈为中心,根和茎均以离心的方式进行生长。
b.特点
树木因受遗传性和树体生理以及所处土壤条件等的影响,其离心生长是有限的,根系和树冠只能达到一定的大小和范围。
②离心光秃
离心光秃是指在树体离心生长过程中,以离心方式出现的根系“自疏”和树冠的“自然打枝”。
(2)向心更新与向心枯亡
随着树龄的增加,由于离心生长与离心光秃,树木会进行更新或枯亡,他们的发生一般都是由外(冠)向内(膛)、由上(顶部)而下(部),直至根颈部进行的,被称作“向心更新”和“向心枯亡”。
(3)不同类别树木的更新特点
不同类别的树木,其更新方式和能力大小很不相同。
①乔木类
a.有长寿潜伏芽
有些乔木具有长寿潜伏芽,在原有母体上可靠潜伏芽所萌生的徒长枝进行多次主侧枝的更新。
b.有潜伏芽,但寿命短
有些乔木虽具潜伏芽,但寿命短,也难以向心更新,即使由人工更新,树冠多不理想。
c.无潜伏芽
有些乔木无潜伏芽,只有离心生长和离心光秃,而无向心更新。
d.有顶芽无侧芽
有些乔木只具顶芽无侧芽,只有顶芽延伸的离心生长,而无侧生枝的离心光秃,也就无向心更新。
e.根蘖更新
有些乔木除靠潜伏芽更新外,还可靠根蘖更新,有些只能以根蘖更新。
②灌木类
灌木离心生长时间短,地上部枝条衰亡较快,寿命多不长。
③丛木类
干、枝可向心更新,但多从茎枝基部及根上发生萌蘖更新为主。
④藤木类
藤木的先端离心生长常比较快,主蔓基部易光秃。其更新有的类似乔木,有的类似灌、丛木,也有的介于二者之间。
2.实生树与营养繁殖树的生命周期特点
(1)实生树的生命周期
实生树的生命周期主要是由两个明显的发育阶段所组成,即幼年阶段和成年(熟)阶段。
①幼年阶段
幼年阶段是指从种子萌发时起,到具有开花潜能(具有形成花芽的生理条件,但不一定就开花)前的一段时期。
②成年(熟)阶段
成年(熟)阶段是指幼年阶段达到一定的生理状态后,即获得形成花芽的能力。这一动态过程叫“性成熟”。
(2)营养繁殖树的生命周期
营养繁殖树,一般都是以冠外成年期的枝芽繁殖的,都已通过了幼年阶段,因此没有性成熟过程,只要生长正常,有成花诱导条件,随时就可成花。
3.有关树木发育阶段的研究
(1)实生树幼年期与性成熟的研究
①实生树的早花现象
一般需经数年才能开花的树木,有的也偶见很早就开花的现象。实生树的早花现象说明有些树木的实际幼年期可能比习惯认为的要短;或可以通过树木育种和早期改变栽培条件来缩短。
②幼年阶段的标志
a.形态标志
第一,从叶形上;
第二,从分枝角、长势上及其附属物看;
第三,从叶的脱离性上;
第四,从叶序上;
第五,从扦插、压条生根能力上看。
b.解剖学特征
第一,某些多年生草本和树木的幼年和成年两个阶段的顶端分生组织存在着质的差异。
第二,树木幼年期向成年期转变过程中,顶端分生组织确实发生了变化。
第三,幼年期和成年期的分生组织,在基因表达上,存在着稳定的差异,并可通过细胞分裂周期传递。
第四,树木顶端分生组织的“成花感受态”,在组织和赤霉素处理等条件下是可以逆转的。
c.生理生化特征
树木幼年期的还原糖、淀粉、纯蛋白、果胶物质、灰分等营养物质较少,而纤维素、半纤维素较多。
③加速实生树苗开花的一些试验
a.绝大多数的树木,没有春化的要求。许多春季和春夏间开花的温带花果树木,都是在去年夏秋间温度较高的季节分化的花芽。
b.一般来说,生长素对成花起阻碍作用,但对有些树种也有促进作用,
④达到性成熟的条件
对实生幼苗达到性成熟的条件,有以下两种看法:
a.经过一定次数的季节性生长周期(生长—休眠—生长);
b.达到一定大小和形态学上的复杂性(或复杂程度)。
(2)实生树成熟阶段与营养繁殖树老化过程的研究
①实生树成熟阶段与老化过程
a.成熟与老化
第一,成熟
成熟是指木本植物从幼苗到成年状态的发育过程中,表现出各种各样的变化。这些变化是比较稳定的,一般在其生命活动过程中不可逆转。
第二,老化
如枝干的增大和复杂化、每年延长生长量的逐渐降低、顶端优势的逐渐丧失、枝条变得下垂等变化,被称为“老化”。
b.老化的原因
第一,从养分竞争和整体营养水平方面来看,优先开放和发育着的果实和种子,消耗了大量的贮藏营养,从而使其他花、果、种子、新梢和根系的生长受阻,同时植物也会以落花落果来自动调节。根系弱了会影响吸收,无机营养少了,新梢长势减退,进而使整个植物处于光合产物不足,常引起部分小枝和侧根等的衰老与死亡。
第二,不适宜的环境条件,错误的栽培技术,以及污染物、病虫害的危害等。
②营养繁殖树的发育特性
由于头几年缺少成花诱导条件或枝叶与根系接近,在无机营养供应充分和根系某些生长素的影响下,出现复壮,造成碳水化合物积累不够,有利于成花的激素减少等原因,取自成年树上的枝,经营养繁殖后需经一定年数的生长才能开花。
二、树木的年周期
1.树木的物候期
(1)落叶树的年周期
落叶树木的年周期可明显地分为生长期和休眠期。成年树的生长期表现为营养生长和生殖生长两个方面。生长期和休眠期之间,又各有一个过渡期。即从生长转入休眠期和从休眠转入生长期。
①休眠转入生长期
这一时期处于树木将要萌芽前,即自日平均气温稳定在3℃以上起,到芽膨大待萌时止。树木休眠的解除,通常以芽的萌发作为形态标志。树木由休眠转入生长,要求一定的温度、水分和营养物质。
②生长期
从树木萌芽生长至落叶,即包括整个生长季。在此期间,树木会发生极为明显的变化,如萌芽、抽枝展叶或开花、结实等。萌芽常作为树木生长开始的标志;其实根的生长比萌芽要早。
③生长转入休眠期
秋季叶片自然脱落是树木进入休眠的重要标志。秋季日照变短是导致树木落叶,进入休眠的主要原因,其次是气温的降低。过早落叶,不利养分积累和组织成熟。
④相对休眠期
在树木休眠期,短期内虽看不出有生长现象,但体内仍进行着各种生命活动,这些活动只是进行得较微弱和缓慢而已,故,休眠是个相对概念。根据休眠的状态,可分为自然休眠和被迫休眠:
a.自然休眠
自然休眠又称深休眠或熟休眠,是由树木生理过程所引起的或由树木遗传性所决定的。
b.被迫休眠
被迫休眠落叶树木在通过自然休眠后,如果外界缺少生长所需的条件时,仍不能生长,而处于被迫休眠状态。
(2)常绿树的物候期
常绿树,叶的寿命较长,多在1年以上至多年;每年仅仅脱落部分老叶,又能增生新叶,因此全树终年连续有绿叶存在。常绿树的落叶,主要是失去正常生理机能的老化叶片所发生的新老交替现象。
2.园林树木物候观测法
(1)观测的目的与意义
①掌握树木的季相变化,为园林树木种植设计,选配树种,形成四季景观提供依据;
②为园林树木栽培(包括繁殖、栽植、养护与育种)提供生物学依据。
(2)观测时间与方法
①应常年进行;
②应选向阳面的枝条或上部枝(因物候表现较早);
③应靠近植株观察各发育期,不可远站粗略估计进行判断;
④观测记录物候观测应随看随记,不宜凭记忆,事后补记;
⑤观测人员物候观测须选责任心强的专人负责。
(3)园林树木物候观测项目与特征
①根系生长周期利用根窖或根箱,每周观测新根数量和生长长度、木栓化时期;
②树液流动开始期从新伤口出现水滴状分泌液为准;
③萌芽期树木由休眠转入生长的标志;
④展叶期;
⑤开花期;
⑥果实生长发育和落果期自坐果至果实或种子成熟脱落止;
⑦新梢生长周期由叶芽萌动开始,至枝条停止生长为止;
⑧花芽分化期一般按树种的开花习性以主要花枝上花芽分化期为准;
⑨叶秋季变色期是指由于正常季节变化,树木出现变色叶,其颜色不再消失,并且新变色之叶在不断增多至全部变色的时期;
⑩落叶期观测树木秋冬开始落叶,至树上叶子全部落尽时止。
三、树木各器官的生长发育
一株正常的树木,主要由树根、枝干(或藤木枝蔓)、树叶所组成。把树根称为地下部;把枝干及其分枝形成的树冠(包括叶、花、果)称为地上部;地上部与地下部交界处,称为根颈(如图3-1所示)。
1.根系的生长
(1)影响根系生长的因素
①土壤温度;
②土壤湿度;
③土壤通气;
图3-1 树体的组成
1-主干;2-中心干;3-中央领导枝;4-主枝;5-侧枝;6-主枝延长枝;
(1)根颈;(2)水平根;(3)主根;(4)垂直根
④土壤营养;
⑤树体有机养分。
(2)根系的年生长动态
根系的伸长生长在一年中是有周期性的。
(3)根的生命周期
不同类别树木以一定的发根方式(侧生式或二叉式)进行生长。
2.枝条的生长与树体骨架的形成
(1)树木的枝芽特性
芽是多年生植物为适应不良环境和延续生命活动而形成的重要器官。
①芽序
定芽在枝上按一定规律排列的顺序性称为芽序。
②芽的异质性
由于芽形成时,随枝叶生长时的内部营养状况和外界环境条件的不同,使处在同一枝上不同部位的芽存在着大小、饱满程度等差异的现象,称为“芽的异质性”。
③芽的早熟性与晚熟性
a.晚熟性芽
已形成的芽,需经一定的低温时期来解除休眠,到第二年春才能萌发的芽,叫做晚熟性芽。
b.早熟性芽
有些树木在生长季早期形成的芽,于当年就能萌发(如桃等)有的多达2~4次梢,具有这种特性的芽,叫早熟性芽。
④萌芽力与成枝力
各种树木与品种其叶芽的萌发能力不同。
⑤芽的潜伏力
树木枝条基部芽或上部的某些副芽,在一般情况下不萌发而呈潜伏状态。当枝条受到某种刺激(上部或近旁受损,失去部分枝叶时)或冠外围枝处于衰弱时,能由潜伏芽发生新梢的能力,称为“芽的潜伏力”,也称潜伏芽的寿命。
(2)枝茎习性
①枝的生长类型
树木依枝茎生长习性可分以下3类:直立生长茎、攀缘生长茎、匍匐生长茎。
a.直立生长茎
依枝的伸展方向可分为:紧抱型;开张型;下垂型和龙游(扭旋或曲折)型等。
b.攀缘生长茎
在园林上,把具缠绕茎和攀缘茎的木本植物,统称为木质藤本,简称藤木。
c.匍匐生长茎
这种生长类型的树木,在园林中常用做地被植物。
②分枝方式
a.总状分枝(单轴分枝);
b.合轴分枝;
c.假二叉分枝。
③顶端优势
一个近于直立的枝条,其顶端的芽能抽生最强的新梢,而侧芽所抽生的枝,其生长势(常以长度表示)多呈自上而下递减的趋势,最下部的一些芽则不萌发。如果去掉顶芽或上部芽,即可促使下部腋芽和潜伏芽的萌发。这种顶部分生组织或茎尖对其下芽萌发力的抑制作用,叫做“顶端优势”(或称先端优势)。
④干性与层性
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