长白山区毛百合引种栽培试验及繁育技术
2016-10-17崔凯峰黄利亚马宏宇张德文陈庆红邰志娟冯秀春
崔凯峰,黄利亚,马宏宇,张德文,陈庆红,邰志娟,贾 翔,冯秀春,刘 利
(长白山科学研究院;长白山植物(药用植物)种质资源保护工程实验室,吉林 二道白河 133613)
长白山区毛百合引种栽培试验及繁育技术
崔凯峰,黄利亚,马宏宇,张德文,陈庆红,邰志娟,贾翔,冯秀春,刘利
(长白山科学研究院;长白山植物(药用植物)种质资源保护工程实验室,吉林 二道白河133613)
毛百合(Liliumdauricm)抗寒性强,是园林杂交育种的重要野生种源,具有较高经济价值.通过引种栽培试验,研究长白山区毛百合的形态学特征、地理分布、生态习性、繁育技术.结果发现:在长白山区,人工栽培毛百合的生长性状优于野生自然生长的毛百合;引种栽培后病害较多;有性繁殖与无性繁殖均可获得大量种源.
毛百合;物候;利用价值;引种栽培;繁育;田间管理;病虫害;长白山
【引用格式】崔凯峰,黄利亚,马宏宇,等.长白山区毛百合引种栽培试验及繁育技术[J].北华大学学报(自然科学版),2016,17(5):601-606.
全球有野生百合(Lilium)96种,原产中国的有47种18个变种,其中36种15个变种为我国特有种[1].毛百合(Liliumdauricm)分布地域广,种群数量少:国内分布于东北三省、内蒙古,长白山区分布于海拔<1 500 m的林缘、山坡、草地、灌丛、田野草丛;国外分布于朝鲜、日本、蒙古和俄罗斯[2].毛百合生长期喜光,耐寒、喜湿润、喜肥沃不积水的腐殖质性土壤,是百合属中通过杂交育种培育抗寒品种的优良亲本之一.由于株型挺拔高大,适于做切花类型的杂交亲本;毛百合是长白山区野生百合中做插花的最好品种之一,亦可用与花坛、花镜组合,是园林绿化佳品;现代医学认为,毛百合味甘、性平,具有润肺止咳,清心安神功效[3-5];毛百合鳞茎较大,鳞片众多,富含维生素B1等18种以上营养元素,系滋补佳品[6].
目前,对毛百合的研究涉及有性繁殖[7-8]、无性繁殖[9-10]、组织培养[2,11-16]、栽培技术[17]、杂交[18-22]、鲜切花保鲜技术[23]、基因及克隆[24-25]、航天卫星搭载后毛百合的变化[26]、栽培地理不同的变化规律[27]、染色体分析[28]、孢子发育细胞学[29-30]等方面.相对而言,有关毛百合组织培养、杂交等方面的研究较多,栽培技术的研究较少.已有文献[6,31-34]对长白山区百合繁殖进行了研究,包括迁地保护、栽培、驯化、病虫害防治等.本次研究在此基础上对毛百合进行单种研究,通过野外引进种源、集中驯化栽培,以掌握毛百合生长物候、栽培、病虫害防治等技术,为毛百合资源扩繁及开发利用提供数据支持.
1 试验地概况及试验方法
1.1试验地概况
试验地位于长白山自然保护区头道管理站3林班6小班,N 42°22′49.28″~42°23′01.13″,E 128°01′19.14″~128°01′31.53″,海拔764 m.年平均气温约4.8 ℃,1月平均气温-18.5 ℃,7月平均气温22.2 ℃左右,年降水量518~857 mm,相对湿度64%,无霜期112~142 d,年日照时间2 281~2 454 h[35].野外引种位置位于二道白河电站东针阔混交林缘,海拔765 m,E 128°05′25″,N 42°23′02″.北坡,坡度1°.
1.2试验方法
对长白山区野生毛百合进行引种驯化,通过迁地集中栽培,研究生长特性.毛百合在长白山区分布区域广泛,野生状态下株高参差不齐,花径大小不一,分布地点散乱无序,盛花期进行野外引种较易获取种源,本次试验共引种100株.通过野外及试验地采收种子进行发芽试验,确定毛百合种子发芽率;通过物候监测,掌握毛百合生长特点;系统研究毛百合栽培技术,包括繁育、田间管理、病虫害防治等.
2 引种栽培试验结果
2.1形态学特征
毛百合为多年生球茎草本植物,高30~120 cm.鳞茎白色,扁圆形,径约2~8 cm,鳞片覆瓦状排列,披针形或倒披针形,长约1~1.5 cm,宽0.5~1 cm,近中部有节.茎直立,有条棱,幼时有稀疏白色丛卷毛,后脱落.叶互生,茎上部轮生,无柄,平滑或有白色丛卷毛;叶片披针状长条形,长7~14 cm,宽5~8 mm,有3~5脉.花直立,单生于茎顶,橙红色;花梗及花蕾外面常有白色绵毛;外轮花被3,倒披针形,长3~6 cm,有时可达8 cm,外面有白色绵毛,有紫色斑点;蜜腺旁边有深紫色的乳头状突起;内轮花被片3,较外轮窄;雄蕊6,比花被片短,花丝无毛,花药红色;雌蕊1,与雄蕊近等长.蒴果直立,长圆状倒卵形,基部狭,长3.5~4 cm,宽约2 cm,有钝棱,3瓣裂.花期6─7月,果期8─9月.
2.2物候特征
长白山区毛百合生长物候特征见表1.由表1可知:毛百合4月下旬萌芽,5月下旬现蕾,6月上旬初花,7月中旬末花,8月中、下旬种子成熟(试验地);蕾期8 d以上,群花期41 d,种子形成至成熟期26 d.单花期11 d,最大花径16 cm.由于野生毛百合在长白山区分布广泛,海拔高度对毛百合生长及物候有较大影响,海拔低的地方群花期长,反之则短.
试验为露地栽培,温度对毛百合花期影响较大.物候监测发现,每年的群花期在总时间上无较大区别,但是由于温度差异对蕾期、花期影响比较明显,每年花的起始时间不同,由此间接证明野生资源在高海拔花期晚且短,低海拔花期早且长.
毛百合物候数据可为异地栽培提供参考,在此基础上安排种植计划,特别是在鲜切花种植时(温室大棚),合理参照物候特征可以避免不必要的损失.
表1 长白山区毛百合生长物候特征
注:物候监测为3 a苗,监测5株,监测3 a,数据取平均值
2.3生长情况
长白山区毛百合生长期变化见图1.由图1可知:4月下旬至5月上旬生长缓慢,生长旺盛期从5月中旬至初花期结束,进入盛花期后,毛百合生长缓慢,6月下旬停止生长,进入结籽成熟期.
3 繁育技术
3.1有性繁殖
3.1.1种子采收及处理
有性繁殖可以获得大量种苗.8月中旬果壳开裂后采收,存放于纸袋内,此时毛百合种子千粒重约7.5 g.毛百合种子形态大小、千粒重差异较大,野生毛百合种子千粒重约4.6 g,试验地毛百合种子明显好于野生自然生长.
分两组处理毛百合种子:一是于12月初将种子用KMnO4溶液1∶1 000倍浸泡20 min,然后放入清水中浸泡20 min,与3倍细河沙混合,收入花盆(也可以是木箱)中,上、下各覆2 cm细河沙.河沙需用水浸润,以用手握起成团而不滴水为宜,入贮藏室贮藏,贮藏室温度在0~5 ℃,湿度在70%~80%;二是冬季将干燥种子存放野外,经自然低温后于春季用60 ℃水浸泡24 h.每组取100粒播种观察出苗率,结果见表2.
表2 长白山区毛百合出苗情况
由表2可知:毛百合种子野外越冬后利用60 ℃温水浸泡24 h的处理方法好于沙藏处理.由于长白山区冬季降雪量大,春季雪融后,野生状态下的毛百合种子被雪水浸泡,雪水起到了催芽作用.种子成熟后落地至种子被雪覆盖,有60 d以上的时间,满足了百合种子暖温处理的条件[36].
3.1.2整地与播种
于上年秋季深翻土壤,结合整地,每667 m2施入有机肥1 500~2 000 kg,过磷酸钙25 kg,并按说明施入敌克松可湿性粉剂进行土壤消毒,翌年早春做畦,畦长10 m,宽1 m,高0.2 m,作业道0.5 m.
5月上旬种植,畦面按行距20 cm,深5 cm开沟,将种子均匀撒入沟中,每行播种50粒左右,覆土盖草帘保湿,定期检查,土壤偏干时需向草帘喷水;5月中旬出苗,出苗后及时除草,进行病虫害预防;6月下旬结合除草追肥1次,每667 m2施m(N)∶m(P)∶m(K)为15∶15∶15的复合肥25 kg,开沟施入.秋季霜后即可分栽定植.毛百合播种繁殖需2~3 a方能成型开花,2 a生即有现蕾,需摘掉花蕾培养球茎.
3.2无性繁殖
秋季或次年4月中旬,毛百合未萌动前,将3 a生百合挖出轮作.结合轮作筛选种球,剔除干枯萎缩腐烂及黄褐色病斑鳞片,将鳞片从外围逐层剥下.剥离的鳞片约占种球的1/3,每个种球可获取鳞片10~15枚.将鳞片放入KMnO4溶液1∶1 000 倍液浸泡20 min,取出后用清水浸泡20 min,晾晒2 d后扦插繁殖.在备好的畦面上按行距15 cm,深5~8 cm开沟,鳞片株距5 cm斜上插入沟内,上覆细土,盖草帘保湿.由于与轮作同步进行,春季鳞片在土壤中前期低温,鳞片不发育生长,待地温稳定通过10 ℃以上时,鳞片才会发育生根.
另一种方法是鳞片集中高苗法.鳞片获取与消毒方法同上,准备一个木箱,细河沙过筛后用KMnO4消毒,先在容器底部铺5 cm厚河沙,将晾晒好的鳞片均匀摆放,间隙2 cm,然后覆5 cm细河沙,浇透水后摆放到培养箱或温室大棚中催芽.温度控制在20 ℃左右,15 d左右即可发芽,然后移入苗床栽培即可.
张敩文等[10]报道毛百合鳞片扦插成活率与鳞片所处种球位置没有本质的影响,但是外围大鳞片在生根及生长过程中优势明显.通过育苗发现本次试验结果与上述结论相同,在同等管理条件下,大鳞片种苗长势优于小鳞片种苗.20 d左右鳞片基部内侧分化出幼苗,当年生根.苗期管理同播种育苗法.
3.3移栽
毛百合种植地点最好是新开垦的生地,如果是农田,可与豆科或禾本科植物轮作.地需平整、防涝,于上年秋季深翻土壤,结合整地,每667 m2施入有机肥1 500~2 000 kg,按说明施入敌克松可湿性粉剂进行土壤消毒,秋季或翌年早春做畦,做畦前每667 m2土壤施m(N)∶m(P)∶m(K)为15∶15∶15的复合肥25 kg,过磷酸钙25 kg.畦长10 m,宽1 m,高0.2 m,作业道50 cm.移栽时间以秋季为好,地上部分干枯后开始移栽,此时平均气温16~18 ℃,能促进春季鳞茎发根时形成较好根系,出苗整齐.移栽株行距20 cm×25 cm,开沟栽培,上覆5~8 cm细土.
3.4田间管理
出苗后及时除草,此时除草易浅.第2次除草于6月下旬进行,结合除草,每667 m2施入m(N)∶m(P)∶m(K)为15∶15∶15的复合肥25 kg,开沟施入.毛百合田间管理3 a 相同,第3年秋季种球可商业利用或轮作.
4 病虫害防治
毛百合病虫害较多,预防重于治疗.预防措施:每3 a进行轮作;春季用10%苯醚甲环唑可湿性粉剂1∶1 500倍液加40%氧化乐果乳油1∶2 000倍液喷雾,每10 d 1次,连续3次;有机肥与无机肥平衡使用,不偏施氮肥;种球移栽前用KMnO4溶液1∶1 000倍液浸泡20 min之后用清水浸泡20 min,效果较好;种球出现病害及时挖出烧毁,遗穴用生石灰或五氯硝基苯消毒隔离,3 a内不栽培百合属植物;秋季清园,清理地上残枝.
4.1病害
野生状态下毛百合病害不明显,引种栽培后病害较为突出,病害与降雨量、阴晴天气有关:晴天病害少,连雨天易产生病害.
4.1.1病毒病
病毒病在长白山百合品种卷丹(L.lancifolium)、大花卷丹(L.leichtlinii)中发病较多,而对植株偏矮小的有斑百合(L.concolorvar.buschianum)、大花百合((L.megalanthum)、山丹(L.pumilum)、垂花百合(L.cernum)影响甚少,原因不明确.
症状:危害全株,生长缓慢并萎缩,叶片变黄;病株逐渐干枯,发病时可整畦发病;原因:病原在鳞茎内越冬,蚜虫是该病传播的主要媒介.
防治方法:选择健壮、无伤口种球;积极预防,消灭蚜虫、种蝇等;种植地使用1次后轮作;氮、磷、钾平衡施肥,不偏施氮肥;按技术要求种植.该病可预防,发病后无特效药物治疗,种植地弃用;秋季清园,病区种球不宜再次使用.
4.1.2疫病
症状:地面茎易发病,先形成水渍状斑点,迅速变软缢缩倒伏,地上部分死亡,种球明年继续生长,但会持续发病;原因:病原以卵孢子在土壤中越冬,种球易受到传染,以苗期发病为主,多雨、排涝不畅易传播,使用未发酵有机肥亦可导致该病发生.
防治方法:选择健壮、无伤口种球;氮、磷、钾平衡施肥,不偏施氮肥;种植地使用1次后轮作;发病后使用“恶霉灵”可湿性粉剂1∶1 500倍液喷雾,同时用该药灌根,7~ 10 d 1次,连续3次;秋季清园.
4.1.3灰霉病
症状:主要危害叶片,发病后叶片枯萎,能观察到灰色霉状物,发病轻则叶片枯萎,重则整株死亡;原因:高温潮湿是发病主要原因,风雨可迅速传播该病.有机肥未发酵,偏施氮肥,种植地低洼诱导该病发生.
防治方法:选择健壮、无伤口种球;合理种植,注意通风;平衡施肥,不偏施氮肥;种植地使用1次后轮作;发病后用70%速克灵1 000倍液,或50%扑海因1 000倍液,或30%恶霉灵1 000倍液喷雾,7~10 d 1次,连续3次,交替使用.
4.2虫害
4.2.1蚜虫
症状:吸食茎、叶、蕾汁液,并传播病毒;发病规律:每年发生数代,长白山区6—8月为繁殖高峰;防治方法:叶面喷施10%敌虱蚜或10%吡虫啉1 500倍液即可.
4.2.2种蝇
症状:幼虫危害鳞茎,导致鳞茎腐烂,严重时整株死亡;发病规律:每年发生数代,幼虫在土壤中越冬,产卵于地表,孵化后钻入鳞茎吸食;防治方法:用糖、醋、水等量加少量敌百虫诱杀成虫;用80%敌百虫800倍液灌根;有机肥充分发酵后使用.
5 结 语
引种栽培驯化试验证明,毛百合可以进行人工栽培,在观花、赏叶、鳞茎的生长上都明显优于野生自然生长;毛百合种子经过处理可以获取大量实生苗;种植地需平坦、通风、防涝、光线充足;栽培时病虫害较多,预防重于治疗,通过精细管理可以防治.采用合理轮作和科学管理长白山区毛百合引种驯化可以进行开发利用.
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【责任编辑:郭伟】
Breeding Techniques,Introduction and Cultivation ofLiliumdauricmin Changbai Mountain Area
Cui Kaifeng,Huang Liya,Ma Hongyu,Zhang Dewen,Chen Qinghong,Tai Zhijuan,Jia Xiang,Feng Xiuchun,Liu Li
(Changbai Mountain Science Research Institute;Changbai Mountain Plant (Medicinal Plant)GermplasmResourcesProtectionEngineeringLaboratory,Erdaobaihe133613,China)
As an important source of wild species of garden crossbreeding,Liliumdauricmhas strong assistance to cold and comparatively high economic value.The morphological characteristics,geographic distribution,ecological habits and breeding techniques ofLiliumdauricmwere studied by the means of introduction and cultivation in Changbai Mountain Area.The results showed that the artificially cultivatedLiliumdauricmwas superior to wildLiliumdauricmin terms of growth characteristics.The cultivatedLiliumdauricmwas more vulnerable to diseases.A large quantity of seeds could be obtained through both sexual reproduction and asexual reproduction.
Liliumdauricm;phenological phase;utility value;introduction and cultivation;breeding;field management;diseases and insect pests;Changbai Mountain
1009-4822(2016)05-0601-06
10.11713/j.issn.1009-4822.2016.05.009
2016-06-07
国家“十二五”农村领域科技计划课题(2012BAD22B0401);长白山科学研究院开放基金项目(2016006).
崔凯峰(1968-),男,高级工程师,主要从事野生植物引种驯化研究,E-mail:chuiyunfeng@sina.com;通信作者:黄利亚(1971-),女,高级工程师,主要从事野生植物引种驯化研究,E-mail:yihanliya@163.com.
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