18个高山杜鹃品种在滇中地区的生长适应性
2019-04-11李世峰瞿素萍解玮佳
陈 婷,李世峰,瞿素萍,钱 兴,刘 杰,解玮佳*
(1.贵州师范大学 植物生理与发育调控重点实验室,贵州 贵阳 550001;2.国家观赏园艺工程技术研究中心,云南 昆明 650205;3.云南省农业科学院花卉研究所,云南 昆明 650205;4.云南省花卉育种重点实验室,云南 昆明 650205;5.云南省花卉工程中心,云南 昆明 650205;6.云南农业大学园林园艺学院,云南 昆明 650201)
【研究意义】作为中国的十大名花之一,高山杜鹃具有色彩丰富、花姿优美和树形漂亮等特征,深受人们的喜爱。高山杜鹃原产自我国中西部地区,后由比利时、德国等引种栽培并杂交选育出许多优良品种。原种杜鹃的数量在中国的占有比例最大,占比高达70 %左右[1]。为扩大杜鹃花的品种和产量,我国河北、江苏和山东等地引进国内外适应性强的高山杜鹃品种并进行盆花产业化生产。随着关注度的提高,高山杜鹃正成为花卉市场的一颗新星,成为市民居家的新宠,在满足人们精神需求的同时也拉动经济增长。因此,加深对高山杜鹃引进品种的适应性分析可加快其育种繁殖的速度,少走一些弯路。【前人研究进展】从20世纪60年代开始,昆明植物研究所开始进行杜鹃花的引种驯化研究,现已成功驯化100余种云南野生常绿杜鹃[2]。目前关于杜鹃引种适应性分析的研究较多,而且大部分种源地是在国内。庐山公园自1982年开始对杜鹃属植物进行引种驯化研究,张乐华[3]对庐山地区引进的杜鹃适应性分析结果表明,造成生态适应性差异的因素主要包括气候因子,生态系统分类等。武忠康[4]对济南地区引进的10个高山杜鹃品种适应性分析指出,引进的10个高山杜鹃品种非常适合济南(夏季高温多雨,冬季寒冷干燥)地区栽培,但是该研究中用来衡量适应性的指标仅是成活率;杨雪等[5]提出,高山杜鹃根系对水十分敏感,缺水或积水都会导致植株生长不良,氮肥在很大程度上决定植株的生长情况;金慧等[6]就长白山牛皮杜鹃与土壤因子灰色关联度作分析得出,土壤因子决定牛皮杜鹃种群的生长状况;韩久同等[7]通过试验证明安徽省合肥地区可以引种高山杜鹃;王军峰等[8]对丽水市林科院引进的33个杜鹃品种适应性研究表明,我国自主培育的杜鹃品种在丽水市的适应性更强;张开文等[9]通过对梧桐山景区杜鹃引种栽培的研究表明,选择能够适应深圳气候环境全年高温多雨的品种引进成功可能性更高。【本研究切入点】昆明地区关于从国外引进高山杜鹃适应性分析目前还未见的报道。不同地区生态环境不同,所以在引进国外品种以及对其进行繁殖育种时,必需对其生长的适应性进行研究。因此,对18个高山杜鹃品种在滇中地区的生长适应性进行分析。【拟解决的关键问题】探讨引进的高山杜鹃品种在当地的适应性,为拓展林中杜鹃种类应用以及杜鹃种植选择提供一些经验和借鉴。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地在云南省农业科学院花卉研究所晋宁区大春禾基地进行,海拔为2050 m,属低纬度高原亚热带季风气候区,年平均气温14.8 ℃,平均最高气温21.6 ℃,平均最低气温9.7 ℃,极端最高气温31.6 ℃,极端最低气温-6.2 ℃,平均无霜期达240 d,平均有霜期达120 d;年平均年降水量900 mm,雨季5-10月,干季11-4月,年均日照时数为2291.2 h。
1.2 材料
供试高山杜鹃品种共18个(表1),其主要性状见表1。
表1 高山杜鹃18 个引进品种及其主要性状描述
1.3 方法
于2013和2018年对引进品种的植株高度、幅增、分枝数、分枝粗度、单枝叶片数、单枝叶簇宽度、开花性状进行测定,对测定数据进行多重比较。
1.4 数据处理
采用SPSS16.0、Excel 2013进行数据统计分析。
2 结果与分析
2.1 植株高度、冠幅及分枝数
从图1看出,与2013年相比,2018年18个高山杜鹃引进品种的植株高度均有所增长。在2013年引进时,D9的株高最高(40.33 cm),D17最矮(14.27 cm),2018年则是D5的株高最高(110 cm),其次为D22(86.7 cm),分别较2013年增长78.1和65.03 cm;D21生长缓慢(36.7 cm),仅增长21.07 cm。
2018年18个高山杜鹃品种的植株冠幅相较于2013年均有所增长,2013年引进时D1的冠幅最大,为55.13 cm, D24的最小,为26.37 cm;2018年冠幅则以D5最大,为123.33 cm,D21的冠幅最小,为50.00 cm;从增加量来看,增加最多的是D5,为123.33 cm,较2013年增加了78.17 cm;增加较少的是D18,为58.33 cm,增加21.87cm。
2013年引种时18个高山杜鹃品种的分枝数均较少,分枝最少的品种为D22,分枝数为5.67个,最多的是D11,分枝数为19.00个;2018年18个高山杜鹃品种的分枝总体较多,分枝最多的是D5,有86.00个,最少的是D9,有12.33个;D23和D6的分枝数也较多,分别为12.67和16.3个;从增长量看,2018年18个高山杜鹃品种分枝数相较2013年均有所增加,增加最多是D5,增加了74.67个,增加最少的是D9,仅增加了3.00个。
多重比较结果(表2)表明,植株高度增长量D5与D22间差异不显著性,却显著高于其余品种;但D22的植株高度增长量显著只高于D4、D10、D15、D18和D21。平均冠幅增长量D5显著高于D6、D9、D11、D13、D15、D18、D21、D23和D25。其他品种两两间差异均达显著水平。平均植株分枝数增长量D5显著高于D6、D9、D13、D17、D18、D21、D23、D24和D25,D10显著高于D9,其他品种两两间差异均不显著。
2.2 植株单枝长度、粗度、叶片数和叶簇宽度
从图2看出,2013年引种时18个高山杜鹃的单枝长度较长,最高的是D9,为12.18 cm,其次是D13,为12.07 cm,最低的是D21,为4.47 cm;2018年18个高山杜鹃的单枝长度最长的是D6,为20.78 cm,最短的是D17,为7.44 cm,次短的是D21,为7.56 cm。单枝长度增长量2018年与2013年相比均有所增加,增加最多的是D22,为13.78 cm,增加最少的是D13,仅增加0.16 cm。
图1 18个高山杜鹃品种的株高、冠幅和分枝数Fig.1 Plant height, plant crown and plant branches of 18 R. lapponicum cultivars
品种Varieties株高(cm)Height冠幅(cm)Canopy分枝数(枝)BranchesD138.47±3.91bc45.87±11.54 ab29.33±13.05 abcD343.50±3.39bc48.27±8.05 ab44.33±7.77 abcD430.13±10.73d56.13±12.45 ab49.67±16.50 abcD578.10±29.07a78.17±23.00 a74.67±23.18 aD650.00±6.50bc40.67±13.10 b9.33±3.79 bcD938.00±2.41 bc35.67±9.02 b3.00±3.46 cD1027.57±8.64 d49.20±8.85 ab64.67±31.37 abD1135.6±18.17 bc26.00±17.88 b45.33±26.16 abcD1248.70±16.56 bc54.20±7.24 ab47.67±4.51 abcD1348.70±9.38 bc39.97±10.98 b17.00±7.00 bcD1528.57±10.38 d34.90±11.04 b33.33±13.05 abcD1735.73±2.56 bc44.37±5.45 ab23.67±12.50 bcD1827.73±16.16 d21.87±22.91 b12.00±14.10 bcD2121.07±2.18 d19.27±6.19 b13.33±11.85 bcD2265.03±14.08 ab59.20±15.68 ab29.67±9.07 abcD2334.17±9.24 bc35.53±21.04 b6.33±3.79 bcD2432.10±3.25 bc43.63±8.45 ab24.00±16.82 bcD2534.43±5.68 bc37.87±2.65 b17.00±8.00 bc
注:不同小写字母表示在0.05水平下差异显著。
Note:The different lowercase letters indicate significant differences at 0.05 level.
2013年引种时18个高山杜鹃平均单枝分枝较粗,最粗的是D9,为0.50 cm,最细的是D22,为0.27 cm; 2018年18个高山杜鹃单枝分枝最粗的也是D9,为0.88 cm,其次是D6,为0.80 cm;最细的是D4和D15,均为0.44 cm;单枝分枝粗度增长量18个高山杜鹃均有所增加,增加最多的是D9,增加了0.4 cm,其次是D6和D22,分别增加0.32和0.25 cm;D10的分枝粗度未发生变化,增量为0。
2013年引种18个高山杜鹃品种的单枝叶片数最多的是D6(12.00片),最少的是D17(5.33片);2018年单枝叶片数最多的是D9(14.78片),其次是D23(13.67片),最少的是D17(5.78片)。2018年18 个高山杜鹃的单枝叶片数较2013年的均有所增加,增加最多的是D9,增加了4.56 片,增加最少的是D25,增加了0.11片, D9仅增加了0.3 片,几乎未增加。
2013年引种时18个高山杜鹃单枝叶簇宽度最宽的是D1(20.67 cm),最窄的是D22(8.69 cm),2018的单枝叶簇宽度最宽的是D6(26.33 cm),最窄的是D12(14.22);单枝叶簇宽度较均有所增长,增长最多的是D22(9.65 cm),最少的是D1(1.00 cm)。
2.3 开花性状
由表3可知,D5品种的单花序花朵数显著高于D10、D23和D25,而与其他几个品种的差异未达显著水平,并且其他品种两两间的差异也未达显著水平。花序长D6的显著高于D1、D3、D4、D5、D10、D17、D21、D24和D25,D1品种的花序长显著高于D4、D5、D10、D17、D21、D24和D25,其他几个品种间差异未达显著水平;D6的花序宽显著高于D1、D3、D4、D5、D10、D15、D17、D21、D24和D25,其他品种两两间差异未达到显著水平;D6品种的花朵长显著高于D1、D3、D4、D5、D10、D15、D17、D21、D24和D25,其他品种间差异未达到显著水平。总之,开花较好的几个品种的依次为D6、D1和D5。
3 讨 论
2018年18个高山杜鹃品种的各项指标均较2013年有所增长,但是有少数品种5年来的增长不太明显,如D1的单枝叶簇宽度仅增加了1 cm,D9分枝数仅增加了3枝,D10的分枝粗度增量为0,D25的单枝叶片数增长值仅为0.1 片等。相关研究表明,引种能否成功的关键因素在于种源地与引种地气候条件相似度,相似度越高,引种越容易成功,但是也不排除其他因素。影响高山杜鹃生长的因素很多,如光照、温度、水肥等。王松等[11]就光照条件对高山杜鹃生理特性的影响研究表明,光照条件会影响高山杜鹃植株的生长;朱宏伟[11]在高山杜鹃栽培试验中提出,温度能够直接影响高山杜鹃生长状况,引种也要因地制宜;杨雪等[5]提出,高山杜鹃根系对水十分敏感,缺水或积水都会导致植株生长不良,氮肥在很大程度上决定植株的生长情况;金慧等[6]对长白山牛皮杜鹃与土壤因子灰色关联度分析得出,土壤因子决定牛皮杜鹃种群的生长状况;而且就目前的技术来说,这些影响因素大多是人为可控的。
图2 18个高山杜鹃品种的植株单枝长度、粗度、叶片数和叶簇宽度Fig.2 Plant single branch length, coarseness, leaf slices and foliage cluster width of 18 R. lapponicum cultivars
品种Varieties单花序花朵数(朵)No.of per-inflorescence花序长(cm)Inflorescence length花序宽(cm)Inflorescence width花朵长(cm)LengthD113.33±2.89abc12.87±2.10b12.66±0.58b5.10±0.90bD312.33±2.89abc10.00±1.00bcd13.00±0.50b5.47±0.84bD413.00±1.00abc9.50±0.50cd11.33±1.61b5.60±0.53bD516.67±2.08a9.31±2.42cd12.00±1.00b5.77±1.69bD613.33±0.58abc15.00±1.73a18.33±0.58a9.77±2.58aD109.20±0.48c9.15±0.65cd12.00±0.26b4.83±0.58bD1513.33±1.15abc12.67±2.31abc12.67±0.58b6.00±1.80bD1715.00±1.02ab9.33±1.15cd11.33±0.58b4.80±0.45bD2111.67±2.08bc9.00±1.00cd11.00±1.00b5.37±1.01bD2414.00±1.00abc7.00±1.00d12.00±1.00b5.03±0.73bD2511.00±4.00bc8.67±0.58cd12.67±2.08b5.03±0.06b
注:不同小写字母表示在0.05水平下差异显著。
Note: The different lowercase letters indicate significant differences at 0.05 level.
18个高山杜鹃引进品种在滇中地区栽培5年后,各项指标分析长势均较好,只有极少数品种的某项指标生长较为缓慢,表现出较强的适应性。其中,长势最好的品种是English Roseum、 Halfdanlem和Jun Ifeuer;生长较为缓慢的品种有Brigitte、Norfolk Candy、 Erato和Polaris,其他几个品种的生长表现较为良好。18个高山杜鹃引进品种的总体长势都很好,结合开花性状的多重比较,说明高山杜鹃适应性较强,这与朱宏伟的研究结果相似[11]。但是由于试验时间等因素,只对高山杜鹃的生长情况进行调查,具体的生理指标还需更进一步研究。
4 结 论
18个高山杜鹃引进品种在滇中地区栽培5年后,生长状态及开花性状均较好,对当地环境表现出较强适应性,适合于滇中地区种植。