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玉簪引种适应性的研究 *

2018-01-30田红梅周玉迁张狄松巍

林业科技 2018年1期
关键词:玉簪抗逆性抗寒性

田红梅 周玉迁张 鑫 潘 杰 狄松巍

(黑龙江省森林植物园,哈尔滨 150040)

玉簪属(Hosta sp.)为百合科多年生宿根花卉,主要分布在亚洲温带和亚热带地区,包括中国、日本和朝鲜等。该属共有43种,我国产3种,包括玉簪、紫萼、东北玉簪[1-4]。玉簪属具有花叶共赏、色彩丰富和适应性强等特点,已成为园林绿化中重要的荫生花卉,目前世界上的园艺栽培品种已达6 000个以上[5]。我国从20世纪80年代开始引进玉簪品种,但应用到园林绿化中的玉簪品种还是很少。为解决哈尔滨市园林中玉簪资源相对缺乏的问题,自2011~2016年,我们对黑龙江省森林植物园保存的50个玉簪品种进行了连续观测,并参照“地被植物评价标准”和“玉簪的优良品种评价标准”,以抗寒性、抗旱性、抗热性、抗病虫性为评价指标,建立了玉簪引种适应性的评价标准和评分方法,最后通过综合评价,筛选出适合哈尔滨园林绿化的玉簪品种。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料

哈尔滨地区气候具有冬季严寒干燥,降水量少;春季气温多变,干燥多大风;秋季降温迅速,初霜较早等特征,因此,引进玉簪品系时首先要符合抗寒、抗旱的特征,其次要具有一定的生态观赏价值。依据荷兰希勒霍姆达尔文植物公司提供的玉簪品种,以及中科院北京植物园、中国林科院、沈阳植物园等单位专家推荐,黑龙江省森林植物园自2007年选定并引入了86个玉簪品种,现保存76个品种。本试验以其中表现较优秀的50个品种为试验材料,以哈尔滨地区园林绿地中已栽培多年的东北卵叶玉簪和秋紫萼为对照,在哈尔滨地区进行了玉簪引种适应性研究。

主试验区选在哈尔滨市黑龙江省森林植物园,副试验区选在双城区国营苗圃、宾县宾州镇天成苗圃、呼兰区绿洲苗圃和阿城区红星乡三源花木基地。试验期间(2011~2016年),特别是2011年和2014年,在各主副试验点普遍出现了罕见的干旱天气,这虽严重影响了供试玉簪的生长发育,但也为供试玉簪提供了很好的验证其对干旱适应能力的机会。此期间,与资料记载的数据相比,2011年和2015年气温较高,2012年和2013年的气温较低。高温天气为检验供试玉簪的耐热(高温、日灼)能力提供了条件,而低温天气为检验供试玉簪的越冬能力奠定了基础。

1.2 试验地概况

苗床制作 翻耕,耕深25~30 cm,耙地平整,沿南北方向做高床,高15 cm、宽1.1 m、长5.5 m,床间步道宽40 cm,每一个床为一个试验小区,面积6.05 m2,4次重复,重复试验区之间步道宽为50 cm,重复试验区依次排列,其内的各小区随机排列。主试验区面积42亩(1hm2=15亩),各副试验区面积2亩。结合整地施入腐熟农家肥2 000 kg/亩和三元复合肥10 kg/亩。作床时用40%福尔马林的2%溶液0.4~0.5 L/m2进行苗床喷洒或用50%N-(-苯骈咪唑基)-氨基甲酸甲酯40 g/m2拌匀土壤,并用塑料薄膜覆盖闷2~3天进行土壤消毒。

栽植时间 主试验区栽植时间为2011年5月15~16日,各副试验区栽植时间为2011年5月18~20日。

种苗栽植 将黑龙江省森林植物园保存的50个玉簪品种(每株1~2芽),按株行距30 cm×30 cm或25 cm×20 cm穴植于苗床上,栽植深度可与种苗原栽植深度一致,也可使根茎略低于土面,所有的芽应在土面以下2 cm之内。栽植后床面要整平踏实,浇一次透水。整个生长期进行正常的松土、除草、浇水、遮荫、病虫害防治及防寒越冬等管理。

1.3 试验方法

1.3.1 物候期研究

物候期的观察时间以不漏测规定的任何一个物候期为原则,采用目测与定株相结合的方法,即在各重复中分别选择有代表性的植株10株,插标签标记后,春季每2天观察1次,在双日进行;夏、秋季每5天观测1次,在物候相转折期1~2天观测1次,秋季遇有霜冻天气每天上午和下午各观测1次,秋季植物黄枯后的休眠期停止观测。连续观测3~5年。主要观测内容有萌芽期、展叶期、现蕾期、花期、果熟期、黄枯期。

1.3.2 抗逆性研究

1.3.2.1 抗寒性

玉簪抗寒能力测定采用田间目测法,即春季测定法[6-8]。入冬土壤结冻前,采用盖草片、盖松针和盖土三种防寒措施进行防寒,以露地自然条件越冬为对照。翌年春季(4月上旬),气温回升稳定后撤去防寒物,当土壤解冻、植物开始萌芽前后进行第1次田间检查(芽受冻情况);大部分植株萌芽展叶后进行第2次检查,并以第2次检查的成活株数除以总株数为越冬率。抗寒能力分为4级。1级:抗寒性强,安全越冬率80%~100%;2级:抗寒性较强,安全越冬率60%~80%;3级:抗寒性中等,安全越冬率40%~60%;4级:抗寒性差,安全越冬率0%~40%。

1.3.2.2 抗旱性

玉簪抗旱能力测定采用目测法。在试验区内,于伏旱期(6~8月),用目力每天早晚记录玉簪植株各部分的变化,以及恢复萎蔫的情况,判断干旱的等级并进行登记。抗旱能力分为4级。1级:抗旱能力强,降水量在413 mm以上时,植株完全没有萎蔫现象,生长良好;2级:抗旱能力较强,降水量在413 mm以上时,植株上个别叶子发生不严重的萎蔫,可正常生长;3级:抗旱能力中等,降水量在413 mm以上时,植株上约半数叶子萎蔫,雨季恢复正常生长;4级:抗旱能力较弱,降水量在413 mm以上时,大部分叶子萎蔫,雨季部分植株恢复生长。

1.3.2.3 抗热性(光适应性)

玉簪抗热性测定采用目测法[7-9]。在试验区内,于高温干旱季节(6~8月),用目力每天早晚观测记录玉簪植株叶片灼伤情况,判断抗热性的等级并进行登记。抗热性分为4级。1级:抗热性强,高温、强光下,叶片灼伤率≤20%,呈现个别斑点状;2级:抗热性较强,高温、强光下,叶片灼伤率20%~40%,呈现多个斑点状;3级:抗热性中等,高温、强光下,叶片灼伤率40%~60%,呈现片状灼伤;4级:抗热性弱,高温、强光下,叶片灼伤率≥60%,叶片灼伤处漂白变薄。

1.3.2.4 抗病虫性

于干旱季节或雨季,观察试验区内玉簪是否发生病虫害,发生病虫者为不抗病虫品种,否则为抗病虫品种,分为4级。1级:叶片没有受到病虫害;2级:叶片遭受病虫害的受伤率低于20%,且程度较轻;3级:叶片遭受病虫害的受伤率20%~50%,且程度较重;4级:叶片遭受病虫害的受伤率大于50%,且受害程度严重。

1.3.2.5 抗逆性综合评价

参照北京林业大学园林学院余莉等“地被植物评价标准”[9]和刘东焕、赵世卫等“玉簪的优良品种评价标准”[10],以抗寒性、抗旱性、抗热性、抗病虫性为评价指标,根据玉簪在栽培应用中的问题,制定出玉簪品种抗逆性评价标准。总分为40分,其中抗寒性的分值为15分,分为4个等级(1级15分、2级13分、3级10分、4级8分);抗旱性的分值为5分,分为4个等级(1级5分、2级4分、3级3分、4级2分);抗热性的分值为10分,分为4个等级(1级 10分、2级 8分、3级 6分、4级4分);抗病虫性的分值为10分,分为4个等级(1级10分、2级8分、3级6分、4级4分)。

2 结果与分析

2.1 物候表现

3~5年连续观测结果表明,萌芽期为4月中下旬至5月上旬,其中4月中旬有15个品种萌芽(与对照同期),4月下旬有30个品种萌芽(比对照晚7~10天),5月下旬有5个品种萌芽(比对照晚11~20天)。展叶期为5月上旬至下旬,其中5月上旬有13个品种展叶(与对照同期),5月中旬有32个品种展叶(比对照晚10~15天),5月下旬有4个品种展叶(比对照晚20天左右)。现蕾期为5月下旬至8月上旬,其中5月下旬有7个品种现蕾,6月上旬有8个品种现蕾,6月中旬有9个品种现蕾,6月下旬有15个品种现蕾,7月上旬有6个品种现蕾(与对照同期),7月中旬有1个品种现蕾,7月下旬有4个品种现蕾旬,8月上中旬有3个品种现蕾。依据玉簪国际登录权威,以4个典型种或品种Hosta siebolddiana(圆叶玉簪)、Hosta ventricosa(紫萼)、Hosta plantaginea(玉簪)、Hosta tardiflora(迟花玉簪)的开花期节点划分开花。其中早花玉簪类(6月5日~7月9日),以圆叶玉簪为代表,包括金头饰、蓝色酒窝、金边瑞香、保罗的荣誉、大富贵等21个品种;中花玉簪类(7月10日~8月2日),以紫萼为代表,包括沉睡的星、兰伞、奥里马真纳塔、八月的月亮、鳄梨调味酱等19个品种;晚花玉簪类(8月3日~9月3日),以玉簪为代表,包括地被大师、小明、甜蜜蜜、香花束等10个品种。果熟期为8月下旬至9月上旬,其中只有13个品种(按提奥帝、地被大师、紫萼、克洛沙帝王、萨吉、甜蜜蜜、小明、山玉簪等)能够大量结实且种子成熟;2个品种少量结实或种子不成熟(奥里玛真纳塔、蓝色酒窝)。黄枯期为9月中下旬开始黄枯,10月上旬普遍黄枯和完全黄枯,与对照同步进入黄枯期的有22个品种(金头饰、地被大师、阔边、甜蜜蜜等);9月下旬开始黄枯、10月上旬普遍黄枯、10月中旬完全黄枯(比对照晚7~10天)的有19个品种(伊甸园、沉睡的星、国王旗、奥利玛真纳塔等);10月上旬霜冻前仍绿,10月中下旬进入普遍黄枯期和完全黄枯期(霜冻危害,全部萎蔫),较对照晚20~25天的有9个品种(鳄梨调味酱、香花素、中国玉簪等)。

2.2 抗逆性能

2.2.1 抗寒性

通过2011~2016年对比分析,正常年份,三种防寒措施(盖草片、盖松针和盖土)以覆盖一层草片防寒效果最佳,出苗早、苗木整齐且生长健壮。盖松针和盖土防寒效果较差,出苗晚、苗木大小不齐、苗木生长势弱。特殊年份(2012年80%外来种受冻害,50%以上死亡),三种防寒措施效果均好于对照。

抗寒性(覆盖一层草片和不加防寒)观测结果表明,1级抗寒性的有地被大师、小黄金叶、金头饰、八月的月亮、阔边、安提克、甜蜜蜜等10个品种;2级抗寒性的有大富豪、紫萼、白边波叶、法兰西、蓝色酒窝、沉睡的星、国王旗、保罗的荣誉等28个品种;3级抗寒性的有爱国者、莫尔黑母、金鹰改革者等10个品种;4级抗寒性的有圆叶玉簪和白羽毛2个品种。

2.2.2 抗旱性

抗旱性观测结果表明,1级抗旱能力的有小剑、金边狭叶、蓝色酒窝、沉睡的星、金边瑞香、奥利玛真纳塔、伊甸园等15个品种;2级抗旱能力的有金头饰、白边波叶、国王旗、阔边、甜蜜蜜等23个品种;3级抗旱能力的有莫尔黑母、大富豪、小黄金叶、藏滋、绿宝石皇冠等10个品种;4级抗旱能力的有白羽毛和爱国者2个品种。

2.2.3 抗热性(光适应性)

抗热性观测结果表明,1级抗热性的有金边瑞香、蓝色酒窝和中国玉簪3个品种;2级抗热性的有八月的月亮、大富豪、兰伞、玉簪、沉睡的星、奥利玛真纳塔、金本位、风信子、甜蜜蜜等32个品种;3级抗热性的有油炸西红柿、圣诞夜前夜、白边波叶、地被大师、法兰西、保罗的荣誉等11个品种;4级抗热性的有藏滋、白羽毛、绿宝石皇冠和爱国者4个品种。

2.2.4 抗病虫性

抗病虫性观测结果表明,参试的50个玉簪品种中,除白羽毛外均未发生病害;抗虫性测定结果如下:1级抗虫性的有大富豪、兰伞、小黄金叶、蓝色酒窝、沉睡的星、甜蜜蜜等12个品种;2级抗虫性的有中国玉簪、紫萼、里奇兰德黄金、保罗的荣誉、金边瑞香、伊甸园、阔边等26个品种;3级抗虫性的有法兰西、玉簪、白花朝鲜、爱国者、圣诞夜前夜、油炸西红柿、莫尔海姆等9个品种;4级抗虫性的有圆叶玉簪、白羽毛和藏滋3个品种。

2.2.5 抗逆性综合评价

从抗逆性综合评价结果(表1)可以看出,兰伞、金头饰、小黄金叶、蓝色酒窝、八月的月亮、沉睡的星、金边瑞香、甜蜜蜜、鳄梨调味酱等15个玉簪品种与对照秋紫萼同属抗逆性强(35分以上)的品种;大富豪、地被大师、白边波叶、紫萼、保罗的荣誉、圣诞夜前夜、金本位、阔边等13个玉簪品种与对照卵叶玉簪同属抗逆性较强(33~34分)的品种;法兰西、玉簪、白花朝鲜玉簪、改革者、里奇兰德黄金等11个玉簪品种属于抗逆性中等(30~32分)的品种;圆叶玉簪、金鹰、白色羽毛、爱国者、绿宝石皇冠、莫尔黑母等11个玉簪品种属于抗逆性弱(21~29分)的品种。

2.3 适应性综合评判

根据本试验选择的50个玉簪品种的物候期表现和抗逆性综合评分,最后对其适应性综合评价的结果如下:

适应性强 抗逆性强或较强、物候表现与对照同期或接近,有兰伞、蓝色酒窝、金头饰、小黄金叶、地被大师、国王旗、八月的月亮、沉睡的星、金边瑞香、奥里玛真纳塔、甜蜜蜜、鳄梨调味酱、风信子、阔边、紫萼、保罗的荣誉、安提克、伊甸园等18个品种。这18个玉簪品种可以在哈尔滨地区城乡园林绿化中应用,正常年份无需防寒便可自然越冬,特殊年份简单防寒(覆盖一层草片)即可安全越冬。

适应性中等 抗逆性较强或中等、物候表现与对照接近,有大富豪、白边波叶、小剑、金本位、里奇兰德黄金、萨吉、圣诞夜前夜、金刚狼、香花素、赛伯尔戴真扣克雷格等10个品种。这10个玉簪品种可以在哈尔滨市内园林绿化中应用,正常年份简单防寒(覆盖一层草片)可安全越冬,特殊年份需保护防寒(覆盖一层2~5 cm土,再加盖一层草片)才能安全越冬。

表1 玉簪品种的抗逆性综合评分

适应性差 抗逆性弱、物候表现比对照明显晚,有法兰西、按提奥帝、圆叶玉簪、玉簪、中国玉簪、白花朝鲜玉簪、兰西浮利亚、山玉簪、沙门、改革者、克罗莎帝王、小明、金鹰、狼獾、地主、油炸西红柿、绿宝石皇冠、匙叶玉簪、白色羽毛、爱国者、藏滋、莫尔黑母等22个品种。这22个玉簪品种可以在哈尔滨市庭院绿地中应用,正常年份简单防寒(覆盖一层草片)可安全越冬,特殊年份需保护防寒(覆盖一层2~5 cm土,再加盖一层草片)才能安全越冬。

3 结论

3.1 从物候表现和抗逆性能两个方面的分析比较可以看出,物候表现和抗逆性与植物适应性关系密切,可以作为评价玉簪适应性强弱的指标。据此,本研究建立了寒冷地区玉簪属植物适应性评价体系;

3.2 优选出适合哈尔滨地区的18个玉簪品种,这18个玉簪品种可以在哈尔滨地区城乡园林绿化中应用,正常年份无需防寒可自然越冬,特殊年份只需简单防寒(覆盖一层草片)便可安全越冬。

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