王莲在长沙的引种栽培
2016-11-17颜立红蒋利媛向光锋田晓明
黄 秀, 颜立红, 蒋利媛, 刘 艳, 向光锋, 田晓明
(湖南省森林植物园, 湖南 长沙 410116)
王莲在长沙的引种栽培
黄 秀, 颜立红, 蒋利媛, 刘 艳, 向光锋, 田晓明
(湖南省森林植物园, 湖南 长沙 410116)
王莲是热带大型水生花卉,观赏价值极高,但在亚热带、温带育苗和栽培有较大难度,在我国应用并不广泛。通过采用“加热棒+水箱”催芽、容器苗培育和室外栽培等方法,在长沙首次成功引种并培植了王莲,成株最大叶径达1.78 m,花期从7月中旬持续到10月底。该实验中的育苗及栽培方法简单易行,在稳定的温度条件下成苗率较好,为王莲在湖南引种培育提供参考。
王莲; 引种; 育苗; 栽培; 长沙
王莲是睡莲科(Nymphaeaceae)王莲属(Victoria)多年生水生植物的总称,原产于南美洲亚热带、热带水域,包括两个原生种及六个杂交品种[1-2]。自1801年在亚马逊流域首次被发现,就引起植物学界与园艺界的广泛关注[2],其叶片巨大、状如圆盘,花大而芳香,具有极高的观赏价值,是水景花园中的瑰宝[3]。在生态环境日益恶化的当下,水生植物的生态功能和景观价值受到越来越多的重视[4-8],但目前水体景观存在水生植物种类少、景观单一的问题[9]。王莲以其独特奇异的巨大叶片、神奇的花色变化给夏日增添了无可替代的风景,水池及大面积水域都适用[10],不仅可以增加水生植物景观的多样性、物种多样性,同时还是科普教育的极佳材料[11]。
由于王莲育苗和栽培技术要求较高,温度是限制其推广栽培的关键原因[12],因此其应用范围远不及睡莲、荷花等水生花卉。20世纪50年代开始,我国有很多植物园和相关科研单位陆续进行了引种培育研究[1-3,10-18],而湖南还未见有引种栽培的报道。省森林植物园于2014年开展了王莲的育苗及栽培研究,旨在探索王莲在长沙及湖南的栽培适应性,为王莲在湖南更广泛地引种栽培提供科学依据。
1 栽培地概况
实验地位于长沙湖南省森林植物园内,地处28°20′N、113°00′E,海拔70~85 m,属亚热带季风气候区,年平均气温17.2 ℃,>10 ℃的年积温5449.80 ℃,绝对最低气温-11.3 ℃,绝对最高气温40.6 ℃,1月平均气温4.6 ℃,7月平均气温29.4 ℃,年平均相对湿度80%,年平均降雨量1412.3 mm,年平均日照时数1725.9 h,年无霜期281天。催芽与幼苗培育在塑料大棚内进行,棚内气温20~36 ℃。室外栽培地位于植物园内的樱花湖及科研楼前的蓄水池塘。
2 引种材料
2014年2月21日从西安植物园引进杂交王莲种子30粒,种子近圆球形,粒径为0.7~0.9 cm,黄褐色至黑褐色,清水中室温下保存。
3 育苗与栽培方法
3.1催芽
王莲种子在种脐处,有一以种脐为圆心、半径约为1 mm的圆形种盖,为加速种子的发芽,在浸种前用刀将此种盖挑开[1,19]。
2014年3月21日,在塑料大棚内,将30粒挑除种盖的王莲种子放入开口玻璃瓶中,水深5~7 cm,再置于水箱中,水箱中加水没过恒温加热棒,设定加热棒温度为30 ℃,加温催芽(见图1)。每天更换玻璃瓶内浸种水。
图1 “水箱+加热棒”催芽Fig.1 Germination accelerating with heaters and water tanks
浸种的种子于第5天后开始发芽,催芽后40天仍未发芽的全部剔除。王莲种子具有生理后熟期,剔除的种子可在清水中或泥浆中保存备用[20-24]。
3.2上盆及换盆
种子发芽后,先形成针形幼叶,随后出现更多幼叶与白色线状根(见图2)。发芽后12天左右,小苗已长出3~4条根,具有了吸收土壤养分的能力,可移栽至泥中。选用上口径为7 cm、高8.5 cm的纸质水杯,装满肥沃的塘泥。栽植前,在泥面中心掏出小坑,将根系收于泥中,让生长点与叶在泥面以上。纸杯置于水箱内,水面高出幼叶。幼苗期温度应低于催芽温度,否则叶片易腐烂,设定加热棒温度为28 ℃。为保证水质清洁,5天换一次水箱里的水。以后每周埋施1.5 g复合肥。幼苗期保证至少有12个小时的全日照。
图2 长出两片真叶的幼苗Fig.2 Seedlings of two true leaves
实验时曾尝试将一颗仅长出针形叶和一短根的种苗置于泥面上,数天后,根系逐渐钻入泥中,而叶也生长良好,说明可以在种子出芽后即可置于泥面上,可以让幼苗尽早自己吸收养分。
随着种苗逐渐长大,从第4或第5片叶开始为浮水叶(见图3)。根系长满了整个容器,塘泥中的养分再也不能满足幼苗的生长,所以每隔约3周时间,换一次盆。依次换入口径14 cm、22 cm的花盆,换盆后每周复合肥的用量分别增加至3 g、5 g。
图3 长出浮叶的幼苗Fig.3 Seedlings with floating leaves
图4 可以定植室外的幼苗Fig.4 Seedlings ready to be planted outdoors
到6月初,王莲的叶径为20~30 cm,叶缘开始上翘(见图4),此时室外气温已经在20 ℃以上,可定植于室外水池。移植时尽量减少对王莲叶片及根系的伤害[25]。
3.3室外定植及管理
王莲定植时,可以选择底泥肥沃、全光照的池塘直接种植,但应避免种在鱼多的水塘,实验时曾定植了两株在鱼塘内,隔日王莲根系大部分被鱼取食,植株漂浮,导致王莲死亡。植物园内室外栽植地底泥少,在湖中放入规格为1.5 m×1.5 m×0.5 m(长×宽×高)的种植框,倒入肥沃塘泥装满,每个种植框加入20 kg鸡粪、13 kg有机肥做底肥。由于王莲是大型水生植物,若栽植容器小,根系生长受阻,所需的营养不能得到充足地供应,植株就无法良好生长,达不到预期的观赏效果,所以在定植王莲时需要给根系至少0.5 m3的生长空间,施足底肥,每株至少间隔20 m2的水面。
为了让王莲幼苗适应较高水位,在定植前一周,隔两天将盆栽幼苗由浅水处移至更深水处,在此期间叶柄快速生长,直到能够适应定植点的水位。2014年6月定植时,将脱盆后王莲的根系连同原泥土一起埋入种植框中心位置,泥土不要覆盖生长点,水深在植株生长点以上30~80 cm。6月初定植王莲时,正值长沙夏雨季节,雨水多,有时暴雨后导致水位骤涨,水的巨大浮力会将王莲幼苗连根拔起,要做好防范,结合天气情况选择定植时间。
王莲叶片在盛夏期间易受到斜纹夜蛾与螺类等的侵害,导致叶片破损,影响观赏效果,可喷洒敌百虫进行防治;为防止王莲发生褐斑病或叶腐病,喷洒甲基托布津或多菌灵防治结合,及时剪除老叶、烂叶[26-27]。在花期追施两次复合肥。
4 生长表现
采用“加热棒+水箱”催芽、容器苗培育的方法育成健壮植株7株。王莲从催芽到可以室外定植,共经历70~87天,主要出现了7种不同的叶形,依次为针形叶、戟形叶、披针形叶、长圆形、椭圆形、圆形叶、圆盘形,针形叶与戟形叶为沉水叶,其余为浮水叶,叶片直径逐渐增大。浮叶出现后,每3~5天形成一新叶,新叶展开浮于水面后,还会继续等比例增大,与李淑娟等[28]的研究结果基本相符。第13~17片真叶纵径超过20 cm。
将健壮王莲成苗定植于植物园内樱花湖等地,全部成活,花期从7月一直持续到10月底,花与叶综合观赏期长达5个月。王莲在展叶与开花时呈现出较强规律性。王莲在定植后一个月左右、长出7~8片圆盘状叶后开始开花,此后每隔2~4天出现一朵新的王莲花(见图5),单株可开花30~40朵。王莲有着与荷花相似的“一叶一花”的生长规律,即每开一朵花都伴随着一片新叶的初展。叶片展开后寿命是20天左右,叶片最多时一株王莲就有15~18片圆盘浮叶,最大叶片直径达1.78 m,叶缘高5~7 cm,单株可占据25~30 m2的水面。
图5 王莲花序与叶序Fig.5 Flower and leaf arrangement of Victoria
王莲单朵花期为三天,第一天花白色,有芳香,花朵直径达30 cm(见图6),据观察,开花时间在19:00以后。第二天中午前后闭合,傍晚又开放,花瓣从白色变为粉红色(见图7),第三天上午花闭合,变为紫红色(见图8),逐渐沉入水中。王莲花的开放与闭合具有规律性,与光的强度密切相关,是高度特化的、适应于昆虫传粉的生物学特性[29-30]。
图6 开花第一天Fig.6 The first day of anthesis
图7 开花第二天Fig.7 The second day of anthesis
图8 开花第三天Fig.8 The third day of anthesis
王莲10月中旬仍能正常生长、开花。直到10月下旬,最低温逐渐低于15 ℃时,虽仍能开花,但新叶展开后叶径不会再迅速扩大,老叶逐渐出现寒害现象。11月后,随着最低温降至10 ℃,所有叶片因寒害逐渐枯亡,花朵已不能开放,生长停滞。直到12月中下旬完全枯萎。若秋季温度高,花期还可延长至11月中旬。
5 结论与讨论
(1) 王莲在催芽及幼苗阶段对温度较敏感;长成大苗后对环境适应性较强。王莲种子催芽温度一般设定在30 ℃,生长温度要求更高的亚马逊王莲则需要设定在32 ℃[13]。根据预实验观察,在25 ℃的水温条件下,极少数萌发,而且不能正常生长。在幼苗期温度保持在24~28 ℃则生长良好,低于或高于该温度范围都不利于王莲快速健康地生长[13]。叶径为20~30 cm的大苗,只要室外温度稳定在20 ℃以上,全国各地均可室外定植观赏,偶尔的低温也不会造成太大伤害,表现出较强的适应性[12]。所以王莲催芽育苗期间的温度控制是其育苗栽培的关键技术。
(2) 王莲在长沙不能自然越冬。王莲喜温热气候,在广州也需要进行保护栽培方能越冬[17];而在西双版纳,冬季日均最低气温13 ℃,王莲则可一直开花,仅叶片变小[16]。热带睡莲与热带荷花在我国大多数地区也都需要通过保护地栽培越冬[31-32]。但王莲体量大,若进行越冬栽培,能源消耗大,成本高,如果管理不好,次年的生长也会受影响,在我国多作一年生栽培[20]。在长沙需将王莲作一年生栽培,每年重新播种育苗。
(3) 采用春季室内加温育苗、夏季定植于室外水域的方法,王莲可在长沙地区正常生长与开花,实现王莲在长沙的栽培与应用。引种驯化是植物园加强植物资源收集与利用的重要举措[33],王莲在我园的引种栽培具有物种保存、科普旅游等多重意义。通过本次实验,使王莲在长沙首次栽培成功,进一步扩大了王莲在我国的引种栽培范围。此次实验中用到的育苗及栽培方法简单易行、成功率高,可以为王莲的成功培育提供参考。
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CultivationtechniqueofVictoriainChangsha
HUANG Xiu, YAN Lihong, JIANG Liyuan, LIU Yan,XIANG Guangfeng, TIAN Xiaoming
(Hunan Forest Botanical Garden,Changsha 410116,China)
Species ofVictoriaare large tropical aquatic plants of high ornamental values.However, they are limitedly used in China because the cultivation is technically demanding in subtropical and temperate zones.In 2014,Victoriahybrids were successfully introduced and cultivated in Changsha by accelerating germination ofVictoriaseeds with heaters in water tanks, growing the seedlings in containers and planting grown-up seedlings outdoors.The biggest leaf ofVictoriahybrids had a diameter of 1.78 m.They bloomed from July to late October.The methods of seedling breeding and cultivation are feasible and can be taken as a reference.
Victoria; introduce; seedling breeding; cultivation; changsha
2015-10-29
湖南植物种质资源迁地保育平台建设(第二期)(2013TF1007)
黄 秀(1987-),女,湖南省辰溪县人,硕士,主要从事水生植物培育及研究。
S 682.32
A
1003-5710(2016)01-0101-05
10.3969/j.issn.1003-5710.2016.01.000
(文字编校:龚玉子)