朱顶红鳞茎和花剑生长发育研究
2015-07-07吴永朋原雅玲李淑娟寻路路
吴永朋,原雅玲*,李淑娟,寻路路
(1.陕西省西安植物园;2.陕西省植物研究所,西安710061)
朱顶红(Hippeastrum vittatum)属石蒜科朱顶红属多年生草本植物[1],原产中南美洲,即从阿根廷北部到墨西哥以及加勒比海[2,3],花大色艳,既可在室内盆栽观赏,又可用作切花以及花丛与花境的布景材料,观赏价值和经济价值较高[4]。国内朱顶红研究主要集中在种子繁殖[5]、杂交育种[6]和组培繁殖[7]等方面,鳞茎、花剑和花芽生长发育报道较少,详情尚不清楚,而又关系到欣赏价值,为此,针对朱顶红鳞茎生长慢、鳞片层数多、花剑处于鳞片之间、内部结构难于直接观察等问题,我们进行了解剖、盆栽和大田栽培等实验观察,结果如下。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验材料为朱顶红鳞茎,鳞茎都为能开花的成年鳞茎。品种(品系)为红狮子(Red lion)、西杂1号(传统品种×红狮子Red lion)和自粉橙色赛维(Orange),按照常规方法进行大田栽培或盆栽。盆栽栽培基质为园土和腐殖土1∶1混合。
1.2 试验方法
1.2.1 鳞茎和花剑生长发育观察 解剖观察,在2014年生长期(3—10月)和储存期(11—翌年2月)每月从大田栽培试验地和储藏室取朱顶红鳞茎1个,进行鳞茎解剖,观察鳞茎和花剑生长发育状况,逐个记录鳞片、花剑数量。
1.2.2 花剑开花发育观察 盆栽观察,于3月底选取直径为6~9 cm的朱顶红鳞茎20个(重复4次,每个重复5个)分别栽于花盆(大小规格18 cm×12 cm)中,开花前期(4-5月)每日观察、记录有花剑鳞茎数量,6月中旬观察统计有花剑鳞茎数量和单双剑鳞茎数量(4次重复,每重复50个);试验期间按常规进行浇水、病虫防治等日常管理。
1.2.3 大田鳞茎叶片数量观察 大田栽培观察,2014年3-11月,每月分别选取大田栽培和盆栽的10个成年种球(重复2次,每重复5个),观察记录新生叶片数量,最后统计总叶片生长数量。
2 结果与分析
2.1 朱顶红鳞茎结构及发育过程
2.1.1 朱顶红鳞茎结构 休眠期成年朱顶红鳞茎由若干鳞片组成,一般分为外部鳞片、中部鳞片和内部鳞片等三部分,外部鳞片由若干层薄鳞片(厚度约0.2 cm)组成,一般形状扁球形,中部由肥厚鳞片(厚度约0.4 cm)组成,内部由带有幼小叶片的小鳞片组成。外层鳞片中间夹2个上年开过花后宿存的短花剑,中层鳞片夹着当年开花的花剑,内层鳞片(带叶片)中间夹有未来2~3年要开的幼花剑(花芽)。当生长叶片的鳞片一面较厚,另一面较薄,处在花剑外层的鳞片为半层鳞片,呈圆弧面。
图1 朱顶红品种(红狮子)鳞茎横切示意图
2.1.2 朱顶红鳞片发育过程 鳞茎由内向外发育生长,第一年由鳞茎中心发育形成幼鳞片(带叶片),第二年幼叶片生长变大变厚为正常叶片(带鳞片),至当年生长季末该叶片衰老脱落仅留鳞片,第三年鳞片枯萎衰老变薄,在鳞茎盘上只留下鳞片痕迹。一般鳞片从分化发育产生到衰老延时3 a。整个鳞茎依此顺序、周而复始不断发育生长,直至完成整个生命周期(一般十多年)。
2.1.3 朱顶红花剑发育过程 一般一个鳞茎每年生长出1~2个开花的花剑。解剖发现,鳞茎每发育生长3层半鳞片就发育产生一个花剑,与鳞片发育生长过程一致,花剑由处在鳞茎中部、由外向内第5~8层的鳞片间生出;花剑从鳞茎内层到外层逐渐发育生长,内层花剑较小,外层花剑较大。花剑分化发育第3年长出并开花后,花柄及花朵脱落,仅留宿存花剑。
2.2 鳞茎花剑数量
从表1可以看出,正常栽培的朱顶红有花剑的鳞茎比率为36.2%~68.1%,平均53.2%,仅仅过半,说明接近半数的成年鳞茎没有生长出花剑或者花剑发生了败育,败育原因未见研究报道。
表1 “西杂1号”朱顶红有花剑鳞茎比率
表2表明,在有剑的鳞茎当中,双剑的比率为2.5%~5.0%,说明有的鳞茎发育1个花剑或者是花剑败育,有的鳞茎发育2个花剑。另外据观察,在花剑上2朵小花的比例为37.7%,3朵花的比例为25.5%,4朵花的比例为25.5%。花剑一般分化4个小花,成2对开放,但是实际栽培当中开4朵花的比例为25.5%,花剑上其他小花都产生了败育。
表2 “西杂1号”朱顶红双剑鳞茎比率
2.3 鳞茎叶片生长
从表3可以看出,朱顶红每个鳞茎平均年生长7.2~8.8片叶,由于朱顶红鳞茎每生长3层半鳞片也就是4片叶子产生一个花芽[8],说明朱顶红在西安地区大田栽培条件下每年分化发育2个花剑,分化2次,为提升花剑分化质量,花剑分化时期值得进一步研究。
表3 朱顶红不同品种(品系)叶片数量
3 结论与讨论
(1)解剖实验表明,朱顶红鳞茎分为外部鳞片、中部鳞片和内部鳞片三个部分。外部鳞片是正在衰老脱落的鳞片,中部鳞片上部是正在生长的叶片、下部是正在生长的鳞片,内部鳞片是幼鳞片(上部为幼叶片)。鳞茎中心不断分化发育幼叶鳞片,幼叶鳞片又不断生长发育变大长出叶片,最后衰老脱落,就这样新鳞片不断产生,老鳞片(叶片)不断衰老,周而复始反复更替。幼鳞片从分化产生到衰老脱落一般经历3 a时间。
(2)供试朱顶红品种在西安地区大田栽培条件下,1个鳞茎每年分化生长2个花剑,而这2个花剑最终不一定都开花,有的种球2个花剑都开花,有的1个花剑开花,有的全不开花。而从国外直接引进的种球(鳞茎)在西安地区大田栽培,每年分化生长3个花剑且全部开花。在西安地区大田培育的朱顶红鳞茎花剑分化发育次数少、败育花剑较多的原因可能是:(1)生长季短,在西安地区朱顶红大田栽培1年生长季为8个月(3-10月),其它4个月冬眠、保护越冬,生长季短,叶片数量少,营养物质积累就少,不能满足较多花剑分化生长所需的营养要求。温室栽培生长周期延长,叶片数量增加,花剑数量可能也会增加。(2)鳞茎生长不良,生长环境和营养条件限制。朱顶红花剑败育原因至今未见确切定论报道,也是今后研究的一个重要内容。
[1] 义鸣放.球根花卉[M].北京:中国农业大学出版社,2000.
[2] 陈俊愉,程绪坷.花经[M].上海:上海文化出版社,1990.
[3] 张少艾,唐品芳.朱顶红的栽培试验 [J].上海农学院学报,1995,13(2):139-143.
[4] 王凤祥.朱顶红[M].北京:中国林业出版社,2002.
[5] 曹荣祥,高年春,张晓燕,等.进口朱顶红种子繁殖及栽培技术研究 [J].江苏农业科学,2006(6):273-274.
[6] 田松青.杂种朱顶红(Hippeatrum hybridum)杂交育种与栽培研究 [D].南京:南京农业大学,2007.
[7] 张亚玲.朱顶红(Amaryllis vittata Ait.)组织培养最佳繁殖途径的研究 [D].陕西杨凌:西北农林科技大学,2005.
[8] 吴永朋,原雅玲,李淑娟,等.朱顶红鳞茎解剖及其与籽球关系研究 [J].现代园林,2015,12(4):279-281.