八棱海棠繁殖技术、抗逆生理及园林应用研究
2021-11-28刘利峰
刘利峰
(河北省张家口市康保县自然资源和规划局,河北 康保 076650)
1 引言
八棱海棠(MalusrobustaRehd.),又名怀来海棠,蔷薇科,苹果属,西府海棠种,是山丁子和海棠果的杂交种,系小杂果主要树种之一[1]。因其果实扁平,四周有明显的八道棱状凸起且主要产于怀来而得名。目前,怀来县小南辛堡镇和东花园镇是我国集中栽植八棱海棠的最大区域。经过多年对八棱海棠的引种观察及研究,结合查阅相关文献,笔者就八棱海棠的繁殖技术、抗逆生理及园林应用等方面的研究现状进行了分析。
2 八棱海棠的繁殖技术研究
2.1 八棱海棠的种子催芽研究
种子繁殖是植物繁殖的重要方法之一,但八棱海棠种子种皮坚硬、结构致密、不易吸水,同时含有抑制物质,休眠期长,萌发困难[2]。笔者[3]、梁魁景等[4]、于祎飞等[5]都对八棱海棠进行了催芽试验,结果均显示提高八棱海棠种子发芽率的方法是低温层积催芽,且在处理过程中加入200 mg/kg 赤霉素可以明显提高其发芽率,单独使用赤霉素催芽效果较低温层积催芽较差。
2.2 八棱海棠的扦插繁殖研究
面对种子繁殖种性混杂的问题,笔者[6]和赵玲玲等[7]均对八棱海棠进行了扦插繁殖研究。赵玲玲等试验结果表明,带愈伤组织的插穗生长势和成活率最好,且枝条表皮为绿色的主根较发达。笔者则讨论了不同植物生长调节剂的种类和浓度对八棱海棠扦插繁殖的影响,150 mg/kg ABT1、100 mg/kg GGR6 效果最佳。
2.3 八棱海棠的组织培养研究
为了提高八棱海棠的繁殖系数,为高效遗传转化奠定物质基础,郑志新等[8]以八棱海棠茎段为外植体开展组织培养体系建立研究,筛选出了最佳的丛生芽诱导培养基、增殖培养基和生根培养基及外植体获取时间。李文然等[9]则以种子为试材建立具高效离体再生能力的无性系,其结果表明从八棱海棠实生后代中筛选高再生能力的无性系的方法是可行的。
3 八棱海棠的抗逆生理研究
目前,八棱海棠的主要应用形式仍以砧木为主。环境条件的恶化,在我国北方大部分地区都出现了不同程度的干旱以及由土壤干旱引起的土壤盐碱化、土壤重金属污染等各种问题。对北方常用苹果砧木进行抗逆生理研究,对苹果的苗木生产和栽培管理具有重要的实践指导意义。同时,这些苹果常见砧木,包括八棱海棠,也是优良的观赏灌木,了解其抗性,对于其在园林绿化中的应用也具有非常重要的指导意义。
3.1 八棱海棠的抗旱性研究
张静等[10]、马红强[11]等均对八棱海棠开展了干旱胁迫研究。骆建霞等[12]对八棱海棠、西府海棠、珠美海棠和红果海棠进行抗旱性比较研究,她采用PEG-6000模拟干旱胁迫,通过对MDA、色素、可溶性糖等进行测定,发现八棱海棠的抗旱性最强。张灏等[13]也采用PEG-6000模拟干旱胁迫,对八棱海棠根系生理生化指标进行测定,结果表明,八棱海棠对轻度、中度和短期的干旱胁迫具有较强的抵御能力。但要注意,干旱之后要及时灌水,这为干旱地区的果树种植和观赏树应用提供了依据。
3.2 八棱海棠的耐盐碱性评价
国内外很多人都对八棱海棠的耐盐抗碱进行了研究[14~16],但因试验方法、评价体系等的差异,评价结果呈现不同表现。宗鹏鹏等[17]以八棱海棠实生苗为试验材料,采用水培的方法对八棱海棠进行了耐盐性评价。结果显示,八棱海棠实生苗中存在着较强的耐盐抗碱植株,是优良的耐盐碱型种质资源树种,这为八棱海棠扩大种植范围到高盐碱地区栽培提供了极强的理论依据。新疆农业大学吴玉霞等[18]也对其进行了耐盐性试验,她采用的是以水洗砂为基质的盆栽方法,将其与新疆野苹果进行比较,通过对其叶片解剖结构和生理生化指标测定,其耐盐能力明显优于新疆野苹果。张志晓等[19]也对八棱海棠等五种苹果砧木进行了盐胁迫处理,结果依然表现为八棱海棠的耐盐性最强。鲁晓燕等[20]则将其与山丁子进行光和特性比较,结论与他人一致,八棱海棠抗旱性较强。
3.3 八棱海棠对重金属的耐性研究
范馨[21]在其硕士论文中对八棱海棠对重金属和有机污染物的耐受能力进行了研究。结果表明,八棱海棠能够吸收富集氯化钴、TNT和丙烯酰胺,并且能够降解TNT,但对氯化钴不具备降解功能。《基于指标综合分析的苹果砧木耐镉性评价》[22]中,八棱海棠较其它几种苹果砧木具更强的耐镉性。
3.4 八棱海棠的抗寒性研究
笔者[23]通过对八棱海棠枝叶进行人工低温处理,观测其形态特征,测定其生理指标,得出结论:八棱海棠叶片可以耐受-18℃,枝条可以耐受-24℃,小生境在一定程度上可以为引种成功提供保证。冯梅等[24]也对八棱海棠等8种砧木进行了抗寒性比较,经综合评价八棱海棠+Y1抗寒性最强。
4 八棱海棠的园林应用研究
4.1 八棱海棠新品种选育
深入开展观赏海棠种质资源开发和新品种选育,将改变中国观赏海棠资源长期处于砧木和零星栽培的现状,扩展果树植物作为观赏、药用和绿化树种的研究内容和应用领域。北京农学院朱永军[25]、马腾[26]等在对北京延庆及周边地区的八棱海棠资源进行广泛调研的基础上,利用实生选种的方式,分别选育了“八棱脆”“红八棱”,这两个品种树势中等,树姿直立,抗逆性强,具有独特观赏价值和栽培应用前景。
4.2 八棱海棠景观价值探索及应用现状和前景分析
曾潮[2]以分布在河北怀来的八棱海棠为研究对象,通过对其花、叶、形、果等方面运用AHP法进行观赏价值评价,认为其具有优良的观赏价值、绿化价值、精神价值和旅游经济价值,可以作为河北省张家口市的一张“花名片”“果名片”“书名片”应用到专类园、行道树、公园广场、街道小区等。梁廷永[27]在对北京海淀公园进行植物群落调查时就发现有八棱海棠的应用。同时,冯玮[28]也认为其可以以孤植、对植、群植等方式应用于园林绿化中。胡晶明[29]等在对张家口滨水景观进行调查时就发现在怀来县景观单元中就选择了八棱海棠作为主要树种来体现其作为海棠之乡的美誉。黄印冉[30]等人在对2022年冬奥沿线城市景观提升方案探讨中,也提到了利用八棱海棠,利用其在张家口集中分布且花、叶、果、形均具观赏价值的特点,搭配当地基调植物,打造特色景观。