园林应用中常见的观赏草研究综述

时间：2015-12-21 00:38:12 所属分类：园艺 浏览量:

引言 观赏草是近些年兴起的一类园林植物，因其适应性广泛、抗病虫害能力强、养护成本低廉而备受人们的喜爱。同时，鉴于低养护水平节约型园林的流行，观赏草日渐受到人们的关注和重视。观赏草于20世纪70、80 年代兴起于欧洲、澳洲以及美国等国家和地区。在英

　　引言

　　观赏草是近些年兴起的一类园林植物，因其适应性广泛、抗病虫害能力强、养护成本低廉而备受人们的喜爱。同时，鉴于低养护水平节约型园林的流行，观赏草日渐受到人们的关注和重视。观赏草于20世纪70、80 年代兴起于欧洲、澳洲以及美国等国家和地区。在英国，园艺设计师Ressel Page在花园景观设计中尝试采用了观赏草[1];在美国，观赏草最早流行于Kurt[2]在马里兰州的观赏草培育和设计；同时期，Van Sweden和Oehrne将观赏草的应用进一步推广到太平洋东海岸地区。目前，观赏草在美国、加拿大、澳大利亚、新西兰等国家的园林中有广泛的应用，并形成了较为成熟的观赏草产业[3-6].

　　在中国，观赏草引种开始于2000年前后，一些经济发达地区尝试采用观赏草作为新兴的园林造景植物。目前，城市的大型室外景观、公园及高尔夫球场是观赏草在国内的主要应用场所。在上海，观赏草经过一些年的推广和应用，目前已经在园林布景和景观配置中占有重要地位，并成为新颖时尚的观赏种类，例如在杨浦公园、东方绿舟和一些高尔夫球场中观赏草的应用；在北京地区，观赏草的应用主要集中在城市公园[7]、郊野的绿地、观光园区[8]

　　以及园艺展览，例如鸟巢绿化中芒类植物的应用；天安门广场花卉布置中观赏草的应用。再者，在江苏[9-10]、四川[11]、山东[12]、陕西[13]、浙江[14]、云南[15]以及黑龙江[16]等地也开展相关的观赏草种质资源调查和研究工作。另外，天津[17]、福建[18-19]等一些地区也开始尝试引种观赏草植物，为其推广和应用提供了更大的发展空间和机会。

　　目前，观赏草在中国园林中的应用还局限于一些大城市，在中小城市的园林绿化中较为少见。并且对于观赏草的研究还较为基础，和国际上对于观赏草的研究还存在一定的差距。因此，笔者期望通过资料的调研来探讨观赏草的国内外研究进展、园林应用状况和存在的问题，以探寻解决的方法和措施，为中国园林中观赏草进一步的开发和园林利用提供参考。

　　1 研究方法

　　主要通过文献的调研和数据整理，探讨观赏草的研究概况和园林应用状况。数据和文献的获取主要采用关键词进行数据库资料检索。其中，分别以“观赏草”和“Ornamental grass（es）”,各个属的中文名及拉丁名进行数据库数据检索。中文文献检索通过中国知识资源总库检索；英文文献检索通过 SCI 科学引文索引数据库检索。通过对文章的发表时间和研究方向进行分析，探讨国内外关于观赏草的研究概况；同时对目前园林应用中常见的观赏草种类、品种特性和园林应用状况进行资料整理和汇总，探讨存在的问题和寻求解决的方法。

　　2 结果与分析

　　2.1 观赏草的研究概况

　　关于观赏草的研究，发表的文献在数量上呈逐年增加的趋势，尤其是2000年后呈现快速上升的趋势（图1）。通过对研究方向的分析表明，国外更多偏重于观赏草生态学和入侵性的研究，在观赏草的遗传特征和抗逆性方面的研究也较为深入；而国内更多是对于观赏草的园林应用探讨、抗逆性研究以及适应性评价（图2）。整体上，国内对于观赏草的研究较为基础，和国外的研究还存在一定的差距，尤其是在观赏草资源的遗传特征、入侵风险以及生态学方面较少有涉及，需要引起相关的注意。

　　在观赏草植物中，一些种类如狼尾草属、虉草属、须芒草属、画眉草属以及拂子茅属植物的研究论文数量较多且作为观赏草研究的比例较高；芒属、羊茅属、苔草属和白茅属等作为观赏草研究的数量较多而占该属总的研究论文数量的比例较低；而柳枝稷属、芦竹属、针茅属、狗尾草属等作为牧草或能源植物的研究较多，作为观赏草研究的相对较少；小盼草属和蒲苇属作为一种观赏草开发，国内外的相关研究都较多，凌风草属也在国内尝试作为观赏草进行研究和应用。但是，整体上这些科属的植物作为观赏草的研究都相对较少，不论是中文还是英文其所占的比例都相对较低（表1）。

　　2.1.1 芒属植物 芒属是禾本科一类高大的多年生植物，广泛分布于从东南亚到太平洋岛屿的热带、亚热带和温带及非洲地区[20-21].关于芒属植物的研究较为多元化，发表的文献不仅涉及芒属植物作为观赏草的研究[22],更注重作为能源和饲草植物应用开发应用[20,23-25],并不断加强对于芒属植物的遗传分析[23]、生理生化特征[26]、环境适应性和繁殖特征[27-28]、入侵性分析和评估[24,29]以及资源和历史特征[30]等方面的研究。国内关于芒属植物作为观赏草的研究相对较少、研究起步也较晚，主要是针对芒属植物进行的抗逆性研究[31-33]、园林应用[34]等。其中，芒属植物的品种培育主要集中在芒（Miscanthus sinensis）上。但是，最新的研究表明芒的观赏品种也具有荻（M. sacchariflorus）的遗传背景[35].

　　常见应用的品种有：‘细叶’芒（Miscanthus sinensis'Gracilimus‘）、' 花 叶 ’芒 （Miscanthus sinensis'Variegatus‘）、' 斑 叶 ’芒 （Miscanthus sinensis'Zebrinus‘）、' 悍 ' 芒 （Miscanthus sinensis'Malepartus’）、‘ 玲珑’芒（Miscanthus sinensis'YakuJima‘）、' 晨 光 ’芒 （Miscanthus sinensis 'MorningLight‘）和’金酒吧‘芒（Miscanthus sinensis'Gold Bar’）等。此外，也还包括奇岗（Miscanthus×giganteus）、五节芒（M. floridulus）、高山芒（M. transmorrisonensis）和荻（M. sacchariflorus）等。

　　芒属植物作为观赏植物在中国尚未得到广泛应用，只在一些大城市，如上海、北京、苏杭等地区的绿化中可见应用，较少在中小城市中出现[34].但是，随着生态园林理念的深入和人们审美观念的改变，芒属植物以其独特的观赏性，广泛的适应性、较强的抗病虫害能力、低廉的管理维护成本[36]而将在园林中得以广泛的应用。并且，中国作为芒的原产地，种质资源极为丰富，可以为芒属植物的新品种选育提供丰富的资源，不断丰富观赏芒的种类。

　　2.1.2 狼尾草属植物 狼尾草属是另一类在园林应用中较为常见的种类。关于狼尾草属植物的研究较多，涉及生理生态特征分析、入侵风险评估[37]、耐性以及环境适应性研究[38-40]等，狼尾草种子的萌发特征和扩散风险[41]、耐性研究[42]、园林应用探讨[43]等。狼尾草属常见观赏草种类有狼尾草（Pennisetum alopecuroides）及其多个品种，例如‘阔叶’狼尾草（Pennisetum alopecuroides'Mondry‘）、' 小 兔 子 ’狼 尾 草 （Pennisetumalopecuroides'Little Bunny‘） 和' 紫 光 ’狼 尾 草（Pennisetum alopecuroides'Ziguang‘），东 方 狼 尾 草（Pennisetum orientale）、羽 绒 狼 尾 草 （Pennisetumsetaceum）、' 紫 叶 ’狼 尾 草 （Pennisetum setaceum'Rubrum‘）、绒毛狼尾草（Pennisetum villosum）、紫御谷（Pennisetum glaucum 'Purple Majesty’） 和 象 草（Pennisetum purpureum）等。

　　狼尾草属植物观赏性佳，具有鲜明的四季景观和质朴自然的气质，尤其成片种植时景观效果更佳，不仅可以增加美感和田园趣味，又符合人们回归自然的心理需求[44].狼尾草属植物生命力强健、需求养护水平低，特别是在水资源短缺地区（尤其是水资源缺乏的现代化大都市）更是建造耐旱园林时不可缺少的植物材料，对于建设节水、环保的生态型园林具有积极意义。

　　2.1.3 苔草属植物 关于苔草属植物的研究，主要集中于生物学和生态学方面的研究，园林应用的研究较少[45];国内关于苔草属植物在园林中的应用研究较少，主要是资源调查和观赏性评价[46-47].苔草属主要的园林应用种类有 :涝峪苔草（Carex giraldiana）、青绿苔草（Carex breviculmis）、披针叶苔草（Carex lanceolata）、细叶苔草（Carex rigescens）、蓝苔草（Carex flacca）以及‘金叶 ’苔 草 （Carex oshimensis'Evergold‘）、棕 叶 苔 草（Carex kucyniakii）等。

　　苔草属植物是一类耐荫性较强的种类，其返青较早、根茎发达且耐践踏，既可以作林下或建筑物背荫处的地被植物，也可以与其他植物进行配置应用。对于日益扩建的现代化城市，城市的建筑物背荫环境绿化成为新的挑战。因此，苔草属植物是适应城市绿化需求的优良植物材料，将在城市生态建设和园林绿化中发挥重要作用。

　　2.1.4 蒲苇属植物 蒲苇属植物株型优美、花序硕大而美丽，是观赏草中重要的种类。国际上关于蒲苇的研究较为多元化且深入，涉及组织培养[48]、分子技术研究[49]、遗传特征分析[50]、引入史研究[51]和入侵特征分析[52]等多个方面。而国内关于蒲苇的研究，主要是抗性研究[53-55]、园林应用探讨[56]、组织培养[57]、资源特征和品种介绍[58].

　　常见的品种有：蒲苇（Cortaderia selloana）、’矮‘蒲苇（Cortaderia selloana 'Pumila’） 和‘ 花 叶 ’蒲 苇（Cortaderia selloana'Silver Comet‘）等。

　　2.1.5 柳枝稷属植物 柳枝稷作为暖季型观赏草，已在国外的园林中占据一定地位，以其极好的耐受性，在美国44个州及加拿大、墨西哥等地有广泛的种植[59].国内关于柳枝稷的研究，主要作为能源植物和饲用植物[59-60]的研究；作为观赏草应用还相对较少，在北京[8]、南京[46]和福州[18]等地开展其适应性评价和应用探讨，此外也开展关于其抗寒性[53]和光合生理特征的研究[61].观赏品种有：’重金属‘柳枝稷（Panicum virgatum'HeavyMetal’）、‘ 瑞 布 伦 ’柳 枝 稷 （Panicum virgatum'Rehbraum‘）等。

　　2.1.6 羊茅属植物 羊茅作为一类冷季型禾草，主要用作 草 坪 ,例 如 高 羊 茅 （Festuca elata） 和 苇 状 羊 茅（Festuca arundinacea）。对于其观赏性利用，主要对其观赏性[62]和适应性评价[54,63],同时也开展有低温胁迫[64]和耐盐性的研究[65].主要种类有蓝羊茅（Festucaglauca）和紫羊茅（Festuca rubra）等。

　　2.1.7 虉草属植物 虉草属是一类优良的饲用牧草，作为饲草的研究和利用较多；对于虉草属植物作为观赏草的研究较少，主要集中在虉草的抗逆性方面，包括抗旱性[55,66]和耐热性[54]研究，其中也包括对其适应性评价[63,54]以及观赏性的评价[67].主要园林应用种类有虉草（Phalaris arundinacea）、玉带草 （Phalaris arundinaceavar. picta）等，其中玉带草的应用更为广泛。

　　2.1.8 画眉草属植物 画眉草属植物作为观赏草的研究主要集中在抗逆性方面，包括抗旱性[68-69]、耐盐性[70-71]和抗除草剂[72]的研究，其中也包括对其适应性评价[61]和观赏性的评价[62]研究，低维护的水肥管理[73-74].主要园林应用种类有画眉草（Eragrostis pilosa）、丽色画眉（Eragrostis spectabilis）、知风草 （Eragrostis ferruginea）和蓝画眉（Eragrostis elliottii）等。

　　2.1.9 其他属观赏草 观赏草的种类丰富多样，除了上述应用较多的植物种类，其他如须芒草属[75]、知风草属[76-77]、拂子茅属[78]、针茅属[79-80]、芦苇属[81]、芦竹属以及小盼草属[73,76]等多种观赏草也在园林中有广泛的应用。并且，随着观赏草的兴起也将会不断有新的品种和资源得以推广和应用。

　　2.2 观赏草园林应用

　　中国园林应用的观赏草种类（包括品种）较为丰富。但是其应用面积相对较少，有的种类在公园中的应用仅有几株作为点缀；而且，观赏草在园林应用方面也存在一些问题，例如国外引入的品种多而本土选育品种少、园林应用形式和配置手法单一、推广应用尚存在不足。但是，一些种类如芒属、狼尾草属、蒲苇属及苔草属等有较为广泛的应用，应用于城市的绿化，或者作为地被植物。随着生态园林的兴起和人们审美情趣的提升，观赏草必将在城市园林绿化中有更大的空间和舞台。

　　2.2.1 资源引种 中国园林应用中引种国外的观赏草种类较多，而国内本土种类相对较少[6].笔者汇总的88种（包括品种）常见应用的观赏草中，59%引自国外，41%为本土植物；在种方面，引自国内（48.4%）的比例和国外（51.6%）的比例相当；但在品种方面，引自国外的品种比例较高，占观赏草品种总数的76.9%,而国内的品种比例仅占23.1%（图3）。国外观赏草品种培育程度较高、景观效果好，在园林中的应用较为广泛；国内自育品种较少，上市销售的自育品种更是少见[82].并且，从国外引种成本较为昂贵，而且可能会引起引种带来的入侵风险[83].因此，加强本土野生观赏草资源的引种驯化、育种、抗逆性研究可能是未来时期引种工作的重要内容。例如，武菊英等[84]通过对北京地区禾本科植物的调查，筛选出具有较高观赏价值的禾本科植物13种；梁芳等[47]也对北京地区莎草科18种野生的苔草属植物坪用观赏性状进行了观测。中国地域宽广、生态类型多样，与此相适应地，中国有繁多的观赏草资源，适宜开发作为新的资源进行利用[18,46];同时，也能有效降低外来植物引种可能带来的入侵风险。因此，为避免盲目地从国外引种，需要加强对于本土资源的开发和利用。

　　2.2.2 管理和维护 观赏草是一类低维护管理需求的园林植物，但是并不意味着不需要维护和管理。有效的管理和维护，更能彰显观赏草的独特之处。因此，需要加强对于一些种类的管理和维护，例如芒属植物需要合适的光照，光照过少则株型松散、开张，容易倒伏而影响景观效果。此外，观赏草对土壤一般无须特殊施肥，如果土壤过于肥沃还会引起倒伏[85].再者，观赏草是易燃植物，在冬季进入枯黄期时容易引起着火危险[18].观赏草一般在生长期无明显的病虫害发生。但是，可能是一些宿主或寄生虫的中间宿主[86-87].另外，观赏草在应用和生产方面还存在一些其他方面的问题，如越冬性对于外来引入植物是一项重要内容，如果不能安全越冬，将会在应用推广方面存在较大问题。例如狼尾草属的绒毛狼尾草和羽绒狼尾草，在北京地区不能越冬，只能作为1年生植物应用，作为多年生推广应用尚存在一定的困难[8];另外，细茎针茅在北京[79]、宿迁等地存在越冬困难[88].

　　2.2.3 生产繁育和栽培 植物的繁殖主要通过有性繁殖（种子繁殖）和无性繁殖进行。观赏草大多为多年生植物，扩繁的方式以无性繁殖主，主要采用分株或扦插繁殖；对于1、2年生和部分多年生种类也常采用播种繁殖[89];另外，对特别的品种也开展了少量的组培扩繁[57].无性繁殖可以较好地保持品种性状，因此生产上常采用此方法。但对于种子繁殖的观赏草而言，大多数种子常来源于自己收获采集，基本上不进行精选和纯化[8];因此难免会出现后代分离杂化的现象，严重时会降低品种的观赏价值。因此，对于播种繁殖需要特别注意母株的选择，采种要选择优良种源的优良单株，并且要避免采到杂交种子。此外，为加快成苗速度，可在冬季进行温室育苗，第2年春季温度适宜时露地移栽；对于那些新品种数量少又不适宜采取播种繁殖的观赏草，可采用扦插繁殖[90].

　　2.2.4 园林应用 园林应用主要根据植物本身的特性（形状、色彩、质地等）而加以利用。例如，低矮的观赏草主要用于花坛，中等大小的观赏草应用较为广泛，而高大的观赏草可作为花坛的背景来衬托较为低矮的观赏草和其他植物[9].在中国，关于观赏草的园林应用有较多的研究，其作为一类新型的园林植物，主要的景观配置方法有以下几种。

　　（1）单独种植。这一类的观赏草常具有独特的形态、秀丽的叶形、叶色，或者奇异独特的花序，能形成视觉的焦点[89].例如，芦竹（Arundo donax）具有很强的视觉冲击力，其宽大的叶片能延伸至3~6 m高的空间；而蒲苇因其硕大、密集的羽状花序而成为应用广泛的焦点观赏植物[3].

　　（2）和其他植物配置种植。

　　①组建观赏草花园、花坛或花镜[3,18,89].常见应用的种类有':金叶’苔草‘、花叶’芒、狼尾草‘、斑叶’芒及‘矮’蒲苇等。

　　②可以与观叶植物、花和灌木配置。高大的芦竹和花卉搭配能形成立体的观赏效果；而血草和灌木的搭配种植，不论是在颜色还是在质地形态上都可以形成互补的景观效果[18].

　　③用作地被植物。狼尾草可以成片种植用作地被植物[44];苔草属植物可以作为耐荫材料应用于林下或建筑物的遮阴环境[47].

　　④用作水边绿化。耐湿性观赏草可以应用于园林的水景造景，不仅可以丰富园林水体景观，还可以与水质处理系统相结合，用来净化水质[18].主要种 类 有 :水 葱 （Softstem bulrush）、芦 苇 （Phragmitesaustralis）、芦 竹 、‘ 花 叶 ’芦 竹 （Arundo donax'Variegata‘）、菖蒲（Acorus calamus）、金叶苔草等。

　　⑤作为过渡带和隔离带。一些观赏草因其柔美的花序，例如，荻的花序飘逸洒脱、狼尾草的花序美丽俊俏、蒲苇的花序则壮观朴实[18],常被用于连接不同的景观配置或者界面而用于过渡带或隔离带的绿化。

　　（3）容器种植和切花。目前，市场上作为容器种植应用的观赏草还很少[89-90],不像欧美等国家[3],在花卉市场随处可见观赏草的盆栽售卖。另外，一些观赏草可作为切花材料[91],如水烛的蜡烛状花穗、蒲苇的羽毛状大型花序，均具有良好的观赏性[18].随着研究的深入和人们对于观赏草的认识，观赏草在园林中的利用方式和配置组合也将会不断地得到扩展和深化。

　　2.2.5 推广应用和风险评估 在推广观赏草时，应特别注意其适应的气候条件和环境状况。试验引种研究尚不成熟的观赏草切勿随意推广应用，以免造成生物入侵。观赏草原本也常是杂草，其生态适应能力特别强，如果没有经过严格的试验和观察就直接进行大规模生产应用，极有可能泛滥成灾。目前，一些引种的观赏植物，例如将芒属植物（亦作为能源植物）的推广种植已经或者可能在一些国家和地区造成了入侵危害[22,24,28],狼尾草属的羽绒狼尾草已经在南非地区沿道路和河岸扩展入侵[37],蒲苇在西班牙造成一定的入侵危害[51-52],细茎针茅在澳大利亚及新西兰等地归化、并成为草地的杂草[92].因此，需要加强对这些植物入侵风险的预防，在引种和应用方面应特别慎重，例如选用种子不育的品种而避免种子产量大的种类，或者在种子成熟前将花序剪除[93],也可将其种植在花盆或容器中，或者对种植区进行隔挡以达到使其不能蔓延的目的[94].目前，国内应用的观赏草种类还较少、应用时间也相对较短，一些植物的入侵危害尚未显现。但是，随着观赏草在园林应用中的推广，其入侵危害可能日益显露。因此，需要在引种前做好有效的风险评估工作，将外来引入种类的危害降到最低。

　　3 小结和展望

　　通过对文献资料的分析，主要有以下方面的结论。

　　关于观赏草的研究，论文数量都呈现随时间增加的趋势，而研究方向方面存在国内和国外的差别。

　　观赏草科属特征的分析表明，国内外对于禾本科、莎草科及百合科等作为观赏草研究的论文数量比例都较小。但是，其中对于狼尾草属、芒属、羊茅属、虉草属、画眉草属、苔草属及麦冬属等有较为深入的研究；而小盼草属、蒲苇属及凌风草属等作为观赏草研究的比例很高。在中文和英文方面：禾本科和莎草科作为观赏草的研究比例是中文高于英文；而对于百合科（主要是麦冬属和山麦冬属），中文的比例低于英文。

　　在园林应用方面，中国园林应用的观赏草种类（包括品种）较为丰富而应用规模相对较少。并且，存在资源引种方面偏重于国外引种、应用规模小；应用形式和配置手法单一，不利于体现观赏草的特色；此外，也存在引种入侵风险意识较弱等方面的问题。

　　观赏草是新型的一类园林植物，以其广泛的适应性和低维护管理需求而成为生态园林建设新的选择和植物材料。随着需求量的不断上升，观赏草在中国园林绿化中将会有很大的机会和发展空间，在不久的将来定会在园林中有广泛的应用。另一方面，观赏草具有易于栽培管理、有广泛适应性等特征也正是入侵物种的共性。因此，在对待观赏草的态度上不但要考虑绿化、美化及园林艺术塑造等方面的功能，也要重视这些植物可能引起的入侵风险，充分利用观赏草的观赏性而防范其风险性是新时期园林绿化的要求。

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