蓝花楹的研究进展与开发利用前景

刘学锋，李小梅，张沛健，许宇星，方 良，张国武＊

(1. 国家林业局桉树研究开发中心，广东 湛江 524022；2. 广东海洋大学寸金学院园林系，广东 湛江 524094)

蓝花楹的研究进展与开发利用前景

刘学锋1，李小梅2，张沛健1，许宇星1，方 良1，张国武1＊

(1. 国家林业局桉树研究开发中心，广东 湛江 524022；2. 广东海洋大学寸金学院园林系，广东 湛江 524094)

蓝花楹是我国引进的一种经济效益、生态功能、观赏价值俱高的树种。本文主要概述了蓝花楹国内外研究进展，简要阐述了蓝花楹技术研究与产业开发过程中存在的问题，并展望了其应用前景。旨在为进一步提高蓝花楹的生态经济效益提供一定的理论参考。

蓝花楹；研究进展；应用前景

蓝花楹(Jacaranda mimosifolia)系紫葳科(Bignoniaceae)蓝花楹属(Jacaranda)植物，别名巴西紫葳、非洲紫葳、西紫葳、金凤花、紫云木[1]。其树形优美，蓝紫色花，可作行道树、遮荫树，同时还是优良的家具用材树种，是一种值得推广应用的园林树种[2-4]。原产中南美洲，广泛分布于秘鲁、墨西哥、玻利维亚、巴西、阿根廷、南非等国。我国引种栽培的有2种，主要于广东、广西、福建、海南和云南等地[5]。蓝花楹是外来种，据《中国植物志》中摘引《广东植物志》对蓝花楹的描述，也说明了其为引进种[6]。

1 分类学研究

蓝花楹曾被命名为Jacaranda acutifolia，但现在它通常被归为Jacaranda mimosifolia，在园艺和日常使用中都被称之为蓝花楹。整合分类学信息系统(Integrated Taxonomic Information System，简称ITIS，是一个专门提供生物物种分类信息的机构)[7]认为J. acutifolia等同于J. mimosifolia。然而，一些现代分类学家依然认为二者存在地域性的差别：J. acutifolia是秘鲁特有的，而J. mimosifolia原产于玻利维亚和阿根廷。但如果按地域区分，由于二者均源于阿根廷，J. acutifolia等同于J. mimosifolia。蓝花楹的分类学位置至今尚无确定的结论，仍需进一步研究。

2 植物学特性

蓝花楹树冠高大，高12 ～ 15 m，最高可达20 m。叶大二回羽状复叶，羽片16对以上，每一羽片有小叶10 ～ 24 对，小叶呈椭圆状菱形或椭圆状披针形，长约10 mm，宽2 ～ 7 mm，顶端急尖，基部楔形，全缘，略被微柔毛。花为蓝紫色，花序长达30 cm，直径约18 cm，花冠二唇形5裂，长约5 cm，花钟形。2强雄蕊，花丝着生于花冠筒中部。子房圆柱形，无毛。花期5—6月，开花时叶落尽。花繁多，呈浅紫色或深蓝色，布满枝头，极为壮观。果为木质蒴果，扁圆形，浅褐色，直径约5 cm，中部较厚，四周逐渐变薄，不平展。种子有翅[8]。

我国引种栽培的还有尖叶蓝花楹(J. cuspidfolia)。落叶乔木，高12 ～ 20 m，二回羽状复叶对生或互生，叶轴褐色，腹面具不明显浅沟；小叶8 ～ 15对，互生，长圆形，长7 ～ 8 mm，小叶无毛，披针形，头部尖。蓝紫色钟状花冠，基部收缩成细筒状，长4 ～ 5 cm。扁平蒴果，长约5 cm。花期9—10月。原产南美洲的巴西及阿根廷[9]。

3 国内外研究现状

3.1 国外研究现状

为使蓝花楹属植物适合作为盆栽植物，M iyajima等[10]进行相关矮化和使其能够提早开花的繁育研究。通过观察花芽发育的解剖特征，并研究了低温对花芽分化的影响。结果表明：从11月到翌年3月底，顶端分生组织依然处在营养期。顶端分生组织在4月初扩大，并在4月中旬到5月初形成花原基。顶端和侧花芽原基分化迅速，到5月中旬可观察到花穗。在连续25℃条件下未观察到花芽分化。花芽分化至少需要1个月的低温(15℃)条件，而能够正常开花需要超过3个月的低温条件。

国外在接种菌根和施肥对蓝花楹菌根化苗圃栽培的影响方面进行了研究，测定了施肥和接种剂性质及不同接种菌剂量对蓝花楹菌根化水平的影响。研究表明：接种剂和施肥水平对蓝花楹菌根侵染率均存在影响，但无交互影响。增加接种剂用量对蓝花楹菌根感染水平具有显著正效应，菌根感染率介于12.69% ～ 21.92%，然而，增加复合接种剂对菌根感染水平的影响无规律性变化。在两种接种物处理，增加肥料用量显著抑制了蓝花楹根系菌根的定植。接种复合接种剂的菌根定殖率从47.43%下降至2.41%，而使用接种剂的菌根定殖率从32.35%下降至3.95%。说明菌根对蓝花楹根系生物量有促进作用，在不施肥条件下具有更高的菌根定殖率[11]。

蓝花楹花精油的化学成分和水蒸馏的抗菌活性具有如治疗伤口和皮炎的一些传统药效。对蓝花楹花精油抗菌活性研究发现：对食品传播的病菌和真菌具抗菌活性，采用琼脂扩散法测定抗菌活性可观察到13 ～ 26.5 mm的抑菌圈，其中对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌以最小抑制浓度(M IC)值的抗菌活性范围从0.09 ～ 1.09 mg·m L-1，而对鼠伤寒沙门氏菌和志贺氏菌的抗菌活性温和。抗生素效价计算，1 mg精油相当于1.05 μg青霉素抗金黄色葡萄球菌；2.72 μg制霉菌素对白色念珠菌；13.55、1.3和272 μg庆大霉素分别对大肠杆菌，沙门氏菌和志贺氏菌[12]。

植物和土壤为环境中污染物的主要接收处。Olowoyo等[13]用蓝花楹叶进行了重金属的生态监测以评估其可靠性。结果表明重金属从根到叶的迁移仅与钙、镁和锑等金属相关。该研究揭示了微量金属主要来源于人为因素。而蓝花楹叶可用于监测环境中的微量重金属。

综上所述，近年来国外对蓝花楹的研究，主要体现在蓝花楹花芽分化、菌根等对蓝花楹生长的影响，蓝花楹精油的抗菌作用及蓝花楹对环境的监测作用等方面的研究。

3.2 国内研究现状

3.2.1 繁殖方法研究

目前，蓝花楹繁殖方式主要是有性繁殖，以播种为主。李剑[14]用3种不同基质对蓝花楹种子进行了发芽率试验，结果表明：山砂 (棋盘山天然山砂)加腐殖土，比例为8:2混匀，其发芽率可达90%；而同样比例的常规园土加腐殖土，其发芽率为87.5%。任雅君等[15]开展了 2种水温浸种对蓝花楹鲜种和干种发芽指标的影响研究。结果表明：蓝花楹鲜种萌发的适宜温度为25℃，干种萌发的适宜温度为45℃，与阳莉等[16]的研究结果一致。

有关蓝花楹无性快繁技术，国内研究人员也做了相关的研究。王红梅[1]以蓝花楹实生苗茎尖作为外植体的组培技术研究，发现最适培养基为：启动培养基MS+6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1；增殖培养基 MS+6-BA 2.0 mg·L-1+NAA 0.4 mg·L-1或MS+6-BA 2.0 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1；生根培养基为1/2 MS+NAA 0.5 mg·L-1。试管苗增殖的光照条件最佳为3 000 Lux。试管苗适宜的培养基质为营养土+蛭石(比例1:1)，移栽成活率为55.10%。继代次数对其试管苗的增殖和生根均有影响，而适宜转向生根培养的继代数最少为9代。阳莉等[16]研究结果与王红梅研究结果类似，以蓝花楹胚轴为外植体进行组织培养和快繁体系建立的研究，结果表明：最适生根培养基为1/2 MS+蔗糖20 g·L-1+NAA 0.1 mg·L-1+活性炭2.0 g·L-1，生根率达78.3%。

3.2.2 耐寒性基因研究

蓝花楹的耐寒性是制约其广泛分布的重要因子。周静等[17]从蓝花楹中克隆到一个新的 JaCBF1基因片段。通过农杆菌介导法将JaCBF1异源转录到拟南芥中，荧光共聚焦显微照相结果显示其编码的蛋白质定位于细胞核，冷处理实验发现转基因拟南芥植株的耐寒性得到了显著提高，表明此新片段具有CBF类植物耐寒因子的典型功能。蓝花楹的耐寒性后续研究及耐寒性基因调控方面有待进一步研究。

3.2.3 蓝花楹病害研究

在四川省西昌市蓝花楹栽培区中，通过固定样方定点定期观察，发现1种侵染蓝花楹茎干基部的真菌性新病害—蓝花楹茎腐病，对其症状进行了记载描述。通过病株采样、分离、单孢培养及致病性测定，获得代表性菌株 A1、B1，并对其进行了形态学及基于Rdna-ITS序列的系统发育分析。结果表明：A1、B1菌株的形态学特性分别与镰刀菌属的尖孢镰刀菌(Fusarium ox ysporum)和厚垣镰刀菌(Fusariumchlamydos-porum)一致；利用真菌通用引物ITS1和ITS4进行rDNA的扩增，对扩增产物进行回收、克隆、测序，分别得到2条大小为516、523 bp的基因片段，通过Blast比对，建立同源性较高的 Fusarium属菌株的系统发育树，最终鉴定A1和B1分别为F. oxysproum和F. chlamydosporum[18]。

近年国内对蓝花楹的研究并不多，主要为繁殖、抗寒性基因、病害等方面。

4 蓝花楹的开发利用前景

4.1 蓝花楹的观赏价值

蓝花楹是具有极高观赏价值的高大乔木。蓝花楹花、叶、果都别具特色，可观叶、观花、亦可观果。树形酷似凤凰木(Delonix regia)，叶簇轻盈，适作园景树、行道树、遮荫树。蓝花楹花期在 4—6月，以蓝色的典雅、清凉驱走炎热和单一的色彩，营造出浪漫静谧的小环境。木本植物很少有开蓝色花的，高大乔木中开蓝色花的就更少；这也使得蓝花楹更显珍贵。

4.2 蓝花楹在园林中的应用

植物色彩与季节有着紧密的联系，渲染园林色彩，表现园林的季相特征，是植物特有的功能[19]。目前，丰富的色彩在园林植物造景方面的运用已经有了很大的进展，为了模拟出天然景观中的季相变化，更在时间空间上追求色彩丰富与和谐，不断地把各种色彩引入到园林景观中。但是由于自然界中冷色系的植物稀缺，所以应用也相对缺乏。特别是较为珍奇的蓝紫色系的植物，几乎见不到高大的乔木。而蓝花楹作为一种独特的高大蓝紫色系乔木，有极高的园林观赏价值。在园林绿化树种的运用中非常值得推荐[20]。

蓝花楹具有独特的芳香。张颖等[21]对蓝花楹活体枝叶的芳香性及其在城市园林绿化中的应用价值进行了评价。结果表明：由于蓝花楹挥发物中的各种成分常用于日用香料香精产品，对人体有益。因此，该树种在芳香性方面适宜作为城市园林绿化植物。

南非行政首都比勒陀利亚有“蓝花楹之城”的美誉，每当春天来临，城中众多的蓝花楹开花使整个城市都变成蓝色。蓝花楹以其独特的蓝色花系在南方开花树种中快速引人注目而一枝独秀。近几年来，在华南、西南地区的多个大学校园，如厦门大学、暨南大学、香港中文大学、西南大学、四川大学等的园林绿化中一直大量运用蓝花楹打造各种主题的园林景观。

4.3 其他应用

蓝花楹树干通直，木质软，易于加工，是非常好的家具用材。蓝花楹密度较低，也是一种优良的制浆造纸树种，可制造各种纸张。蓝花楹的制浆性能与其树龄有着很密切的关系，蓝花楹纤维长度和粗度随树龄的增长而增加，综合考虑3种树龄蓝花楹的化学成分和纤维形态的不同，认为6年生蓝花楹比较适合制磺化化学机械浆[4]。

4.4 蓝花楹存在的问题

因市场骤然火爆，蓝花楹相对扩繁容易，导致市场重数量不重质量，精品化程度低。蓝花楹种植者大多是以散户为主，种植者急于追求眼前利益，导致生产上并不规范，标准化程度不高。驯化选育新品种、扩大其应用范围是解决蓝花楹市场困境的方法之一。国内对蓝花楹树种特性和栽培应用技术缺乏系统专业的研究，生产上苗木繁殖不分品种优劣，盲目炒作。

5 展望

蓝花楹作为一种特色景观树种，蕴含着巨大的应用开发潜力。但是，由于其优良种质材料的稀缺和昂贵，市场十分紧俏。目前，针对蓝花楹的研究不多，生产和养分诊断技术也相对落后且不配套，难以实现大规模生产。其次，蓝花楹也可作为室内观赏盆景，在日本等国已有相关研究，且进展较好，但是国内才开始起步。在矮化嫁接、株型调控技术等方面急需突破瓶颈。因此，开展蓝花楹良种选育及高效栽培技术研究具有极其重要的意义，并对满足国内外景观树种及盆栽观赏的市场需求呈现出极其广阔的应用前景。

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Research Progress of Jacaranda m imosifolia and the Developm ent Prospects

LIU Xue-feng1, LI Xiao-mei2, ZHANG Pei-jian1, XU Yu-xing1, FANG Liang, ZHANG Guo-wu1
(1. China Eucalypt Research Centre, Zhanjiang 524022, Guangdong, China; 2. Department of Landscape, Cunjin College of Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524094, Guangdong, China)

Jacaranda mimosifolia is an introduced tree species w ith high econom ic benefit on account of its potential ecological functions and ornamental value. This paper reviews research progress at home and abroad on J. mimosifolia, and briefly expounds the existing problems of technology research and industrial development. Meanwhile, future prospects for the species application are examined to provide a theoretical reference to improve the ecological and economic benefits of J. mimosifolia.

Jacaranda mimosifolia; research progress; application prospect

S685.99

A

2015-11-12

广东省林业科技创新专项资金项目“蓝花楹良种选育及高效栽培技术研究与示范”（2012KJCX006）

收稿日期：刘学锋（1985—）男，硕士，助理工程师，主要从事森林培育研究

＊通讯作者：张国武（1966—），男，博士，教授级高级工程师，主要从事森林培育研究.E-mail: fyzgwu@163.com