“紫精灵”等三个紫薇优良新品种品比试验

2023-08-28王湘莹曾慧杰李永欣乔中全王晓明

湖南林业科技 2023年4期

陈艺，王湘莹，曾慧杰，蔡能，李永欣，乔中全，王晓明

(1.湖南省林业科学院，湖南长沙 410004；2.长沙市木本花卉工程技术研究中心，湖南长沙 410004)

紫薇(Lagerstroemiaindica)是千屈菜科(Lythraceae)紫薇属(Lagerstroemia)植物，在中国分布广泛，主要集中分布于我国的东南地区和西南地区，华北地区和黄河以南也有种植。紫薇在我国有一千多年的栽培历史，但育种工作起步较晚[1-6]。近些年，紫薇育种进展较快，已培育出一批新品种。江苏省中国科学院植物研究所王淑安等[7]选育出了成熟叶金黄色的紫薇品种“金幌”；华南农业大学林嘉蓓等[8]从紫薇自然杂交种子实生苗中选育出了花径达6～8 cm 的大花紫薇品种“紫婵”；北京林业大学秦波等[9]选育出了我国第一个株型低矮的垂枝紫薇品种“玲珑”；王湘莹等[10]、Wang等[11]也发现并选育出了矮生紫薇品种“玲珑红”和不结实的紫薇品种“湘韵”。但是，目前具有较高商业价值和育种价值的优良新品种仍较缺乏。本研究以紫薇自由授粉种子实生苗为试验材料，开展了品种比较试验，旨在选育出花色和叶色艳丽，观赏价值和商业价值高的紫薇新品种，以加快紫薇产业的品种更新与升级。

1 试验区概况

试验地位于湖南省林业科学院杜家冲试验林场，其中心点地理坐标为113°01′30″E ，28°06′40″N；属低山丘陵地貌，海拔60～108 m，地势较为平缓，坡度<20°。试验区属亚热带季风湿润气候区，年均气温17.1℃，年日照1496～1850h；年降雨量100～1900mm，无霜期264d，年均相对湿度80%。试验地土壤为四纪红色粘土发育的酸性红壤，土层厚度50～100cm，砂砾含量37%；土壤的pH值5.6，有机质含量14.21g·kg-1，速效氮含量75.14mg·kg-1，速效磷含量3.44mg·kg-1，速效钾含量32.15mg·kg-1。

2 材料与方法

2.1 参试新品种选育过程

2.1.1“紫精灵”紫薇(Lagerstroemiaindia“Zijingling”)

2010年11月，在湖南省林业科学院试验林场紫薇资源圃中收集到一批紫薇种子，2011年春季播种，2011—2012年在实生苗中筛选出花色深紫的优良单株。该单株嫩叶浅绿色，成熟叶深绿色；花芽圆柱形，略带红色；花径3.8～4.7cm，花紫罗兰色(RHS N81A)。2012年9月至2013年5月采集该优良单株枝条进行扦插和嫁接繁殖，并对扦插苗和嫁接苗进行植物学特性观测。2013—2022年进行生物学特征和物候期观察以及品种比较试验，结果显示其性状能稳定遗传，被命名为“紫精灵”。该品种2016年获得国家植物新品种权，2019年审定为湖南省林木良种(品种权号：20160171；良种编号：湘S-SV-LI-010-2018)。

2.1.2 “紫韵“紫薇(Lagerstroemiaindia“Ziyun”)

2012年11月，在湖南省林业科学院试验林场紫薇资源圃中收集到一批紫薇种子，2013年春季播种，2013—2014年在实生苗中筛选出成熟叶为灰紫红色、花色紫红的优良单株。该单株嫩叶紫红色(RHS 187A)，成熟叶灰紫红色(RHS N187A)；花芽圆柱形，紫红色(RHS Red 59C)；花径3.6～4.2 cm，花色紫红(RHS 58B)。2014年9月至2015年5月，采集该优良单株枝条进行扦插和嫁接繁殖，并对扦插和嫁接苗进行植物学特性观测。2013—2022年进行生物学特征和物候期观察以及品种比较试验，结果显示其性状能稳定遗传，被命名为“紫韵”。2016年获得国家植物新品种权，2019年审定为湖南省林木良种(品种权号：20160172；良种编号：湘S-SV-LI-009-2018)。

2.1.3 “紫莹”紫薇(Lagerstroemiaindia“Ziying”)

2013年11月，在湖南省林业科学院试验林场紫薇种质资源圃收集到一批紫薇种子，2014年春季播种，2014—2015年在实生苗中筛选出成熟叶灰紫红色、花色深紫的优良单株。该单株成熟叶深灰紫色(RHS N186A)；花芽圆柱形、颜色绿和红；花径2.04～3.45 cm，花色深紫(RHS N78B)。2015年9月至2016年5月，采集该优良单株枝条进行扦插和嫁接繁殖，并对扦插和嫁接苗进行植物学特性观测。2014—2022年进行生物学特征和物候期观察以及品种比较试验，结果显示其性状能稳定遗传，被命名为“紫莹”。2018年获得国家植物新品种权，2019年审定为湖南省林木良种(品种权号：20180116；良种编号：湘S-SV-LI-008-2019)。

2.2 研究方法

2.2.1 试验设计

参试紫薇新品种为“紫精灵”“紫韵”“紫莹”，以“红叶” 紫薇(Lagerstroemiaindia“Hongye”)(国家级林木良种)为对照。2019年5月将1年生参试品种扦插苗和对照品种扦插苗(苗高30～35cm、株行距2 m×1.5 m)种植于紫薇基地的圃地上。随机区组设计，每处理5株，各重复5次，连续观测4 a。

2.2.2 试验方法

(1)物候期观察。每个紫薇品种选择5株生长健壮、无病虫害的植株进行物候期观察。在生长期(每年的4—10月)每3 d观察1次，观察与记录当时的气候及植株花、果、叶的生长情况等，并拍照。

(2)生长量调查。于每年的12月测量参试品种的株高、地径、新梢长、新梢粗等。在植株停止生长后，每株随机选择10个当年生新梢，用直尺和电子数显游标卡尺测量当年生新梢的长度(新梢基部至顶端)、粗度(新梢基部1 cm处)。

(3)开花特性观测。在初花期至盛花期(每年的5—9月)，于植株中上部选取生长正常的花、叶进行观测，调查花芽、花色、花序、花瓣、瓣爪、花萼、花径、花序着花数、花期及叶色等。用游标卡尺测量花径、花序、叶的大小；用英国皇家园艺学会定制的色卡(RHS Color Chart)观测花、瓣爪、叶等的颜色。

2.2.3 数据处理与分析

采用Excel 2010软件对数据进行处理；采用DPS 19.05软件进行单因素方差分析和相关性分析。

3 结果与分析

3.1 生物学特性

3.1.1 “紫精灵”紫薇

“紫精灵”紫薇属小乔木，其枝条直立，老枝褐色，新枝红色；小枝四棱明显，微具翅，柔毛密度低。叶片椭圆形，叶背柔毛密度低，叶缘不起伏，嫩叶浅绿色；成熟叶深绿色，长4.0～7.6 cm，宽2.1～4.8 cm。顶生圆锥花序；花芽圆柱形，长0.76～0.86 cm，宽0.66～0.74 cm，绿色和红色，缝合线中度突起，顶端微突起；花萼长0.89～0.97 cm，花萼棱明显；花径3.8～4.7 cm，花色紫罗兰(RHS N81A)；花瓣长1.0～1.5 cm，边缘褶皱；瓣爪长0.49～0.72 cm，紫红色(RHS N78A)；花期6—10月。蒴果圆形，长0.6～0.94 cm，宽0.62～0.85 cm，成熟时深褐色；果期10—11月。初开花为深紫色，渐退为紫蓝色，一树多花色；开花早，花量大，结实少，花期超长，观赏性极高。

3.1.2 “紫韵”紫薇

“紫韵”紫薇属小乔木[12-13]，其枝条直立，老枝褐色，新枝深紫红色；小枝四棱明显，柔毛密度低。叶片椭圆形，叶背柔毛密度低，叶缘不起伏，嫩叶灰紫色(RHS 187A)；成熟叶深灰紫色(RHS N187A)，长3.0～4.7 cm，宽1.8～3.9 cm。顶生圆锥花序；花芽圆柱形，长0.76～0.86 cm，宽0.66～0.74 cm，紫红色(RHS 59C)，缝合线中度突起，顶端有突起；花萼长0.92～1.03 cm，花萼棱明显；花径3.6～4.2 cm，花色紫红(RHS 58B)；花瓣长1.6～1.9 cm，边缘褶皱；瓣爪长0.55～0.62 cm，颜色与花色相同；花期6—10月。蒴果圆形，长0.98～1.14 cm，宽0.85～0.96 cm，成熟时深褐色；果期10—12月。植株耀眼的紫红色叶片横贯春、夏、秋三季，配以锦簇的紫红色花，既可观叶又可观花，超长观赏期，极具观赏价值。

3.1.3 “紫莹”紫薇

“紫莹”紫薇属小乔木，其枝条直立，干褐色；小枝四棱明显，翅短，柔毛密度低。叶片椭圆形，叶背柔毛密度低，叶缘不起伏，嫩叶紫色(RHS N77A)；枝条中部叶片颜色深灰绿色(RHS N189A)，下部叶片深灰紫色(RHS N186A)；成熟叶长4.5～5.6 cm，宽2.7～3.4 cm。圆锥花序；花芽圆柱形，绿色和红色，长0.74～0.85 cm、宽0.61～0.67 cm，缝合线弱度突起，顶端有突起；花萼无棱，没有密被柔毛，长0.90～1.03 cm；花色深紫(RHS N78B)，花径2.04～3.45 cm；花瓣边缘褶皱；瓣爪长0.57～0.69 cm，颜色与花色一致；花期6 —10月。蒴果圆形，长1.0～1.16 cm，宽0.83～0.93 cm，成熟时深褐色，果期10—11月。植株花量大，花期长，集观花、观叶于一体，紫色叶配深紫色花，非常美丽。

3.2 开花性状特征与花期

“紫精灵”“紫韵”“紫莹” 紫薇的开花性状特征见表1。由表1可知：3个紫薇新品种花色分属2个色系，其中紫色系的有“紫精灵”紫薇(花色紫罗兰)和“紫莹”紫薇(花色深紫)，紫红色系的有“紫韵”紫薇(花色紫红)和对照品种“红叶” (花色深紫红)。“紫韵” “紫莹”紫薇和“红叶” 紫薇的瓣爪颜色与花色一致，“紫精灵” 紫薇的瓣爪颜色为深紫色(RHS N78A)，与花色略有差异。3个紫薇新品种和对照品种“红叶”紫薇的花色均艳丽。

由表1还可知：参试的4个紫薇品种花的大小有明显差异。“紫精灵” 紫薇的花径最大，达4.30cm，但与“紫韵”“红叶” 紫薇的差异均不显著；“紫莹” 紫薇的花径最小，仅为3.23 cm，比“紫精灵” 紫薇的小24.88%。花径最大的“紫精灵” 紫薇的瓣爪和花萼长却均最短，分别为0.53 cm和0.89 cm；“红叶”紫薇的瓣爪和花萼长均最长，分别为0.77 cm和1.25 cm，且与“紫精灵” 紫薇的均有显著差异；“紫莹” 紫薇的瓣爪和花萼长与“紫韵” 紫薇的差异不显著。

从表1还可看出：参试的4个紫薇品种的花序大小、花序着花数和花芽大小都有明显差异。不同品种紫薇的花序大小排序为“紫莹”的(24.52 cm×20.31 cm)>“紫精灵”的(22.52 cm×21.24 cm)>“红叶”的(23.81 cm× 17.56 cm)>“紫韵”的(18.25 cm×16.72 cm)。不同品种紫薇的花序着花数多少排序为“紫精灵”的(126.78个)>“紫韵”的(109.16个)>“紫莹”的(106.45个)>“红叶”的(101.22个)；“紫精灵” 紫薇的花序着花数显著高于“红叶” 紫薇的，高20.16%。不同品种紫薇的花芽大小排序为“红叶”的(0.90 cm×0.75 cm)>“紫莹”的(0.80 cm×0.65 cm)>“紫韵”的(0.76 cm×0.66 cm)>“紫精灵”的(0.65 cm×0.58 cm)。除“紫韵” 紫薇的花芽为红色外，其他3个品种的花芽均为绿和红色；所有参试品种的花瓣数均为6瓣，无差异性。各紫薇品种的花期长短不一致。4个紫薇品种的花期都超过了110 d，但以“紫精灵”紫薇的花期最长，达127 d；其他3个品种的花期长短差别不大，均在115～118 d之间。这可能与其初花期的早晚有关，“紫精灵” 紫薇的初花期最早，比其他3个品种的早10～15 d。芳香程度是植物的一个重要开花性状，“紫精灵”紫薇和“红叶” 紫薇的花均有淡雅的香味，花香程度为中等，而“紫韵”紫薇和“紫莹” 紫薇的花香程度则均较弱。

参考陈俊愉等[14]、王晓明等[15]的百分制记分评选法，结合紫薇的开花特征，以花色、花径、花序长、花序宽、花序着花数、瓣爪颜色、花香程度、花芽颜色、始花期、花期天数等主要开花性状为指标，每个指标10分，总分100分，制定紫薇开花性状综合评分标准(见表2)，并邀请专家打分(结果见表3)。由表3可见：3个紫薇新品种和对照品种“红叶”的综合评分均在77分以上；“紫精灵” 紫薇评分最高，达91分；“紫韵” “紫莹”和“红叶”3个品种的很接近，差异不大。说明3个紫薇新品种的综合开花性状与紫薇优良品种“红叶”的差异不大，都具有极佳的观赏价值。

表2 紫薇品种开花性状评分标准Tab.2 Scoring standard for flowering characters of Lagerstroemia indica varieties开花习性评分标准(总分:100分)花色颜色浅:l～4分;颜色中等:5～7分;颜色深: 8～10分花径(D)D<3 cm:1～4分; 3≤D<4 cm:5～7分;D≥4 cm:8～10分花序长(L)L<15 cm:1～4分; 15≤L<20 cm:5～7分;L≥20 cm:8～10分花序宽(K)K<15 cm:1～4分; 15≤K<25 cm:5～7分;K≥25 cm:8～10分花序着花数(S)S<80个:1～4分;80个≤S<100个:5～7分;S≥100个:8～10分瓣爪颜色颜色浅:l～4分;颜色中等:5～7分;颜色深:8～10分花香程度弱:l～4分;中:5～7分;强:8～10分花芽颜色颜色浅:l～4分;颜色中等:5～7分;颜色深:8～10分始花期7月上旬开花:1～4分; 6月下旬开花:5～7分;6月中旬或更早开花:8～10分花期天数花期<80 d:1～4分; 80d≤花期<100d:5～7分;花期≥100d:8～10分

表3 参试紫薇品种开花性状评分表Tab.3 Scoring table of flowering characters of Lagerstroemia indica varieties分品种花色花径花序长花序宽花序着花数瓣爪颜色花香程度花芽颜色始花期花期长度评分总计紫精灵10.08.99.26.910.010.06.89.310.010.091.1紫韵8.27.66.55.49.78.24.38.79.49.277.2紫莹9.14.710.06.69.39.14.48.57.29.278.1红叶8.37.210.05.38.18.35.68.47.29.277.6

3.3 生长量

由表4可见：参试的4个紫薇品种的生长量差异明显。对照品种“红叶” 紫薇生长最快，各生长量指标值均最大，4年生的植株高达2.63 m，地径达3.32 cm；当年生新梢长达95.80 cm，新梢粗达9.42 mm。 “紫莹” 紫薇的生长量其次。 “红叶” 紫薇的株高、地径、新梢长和新梢粗与“紫莹” 紫薇的差异都不显著；“紫精灵”紫薇的当年生新梢长与“紫韵”紫薇的差异显著，两者的其余3个生长量指标值的差异都不显著；“紫精灵” 紫薇的株高、地径、新梢长、新梢粗与“红叶” 紫薇的差异都显著，且“红叶” 紫薇的株高、地径、新梢长、新梢粗分别比“紫精灵” 紫薇的高22.90%、14.08%、50.75%、11.71%。这说明3个紫薇新品种的生长量不一致，“紫莹” 紫薇的生长较快，“紫精灵” 紫薇与“紫韵” 紫薇的生长略慢。

表4 4年生参试紫薇品种生长量Tab.4 Spring shoots of four-year-old Lagerstroemia indica varieties 品种株高/m地径/cm新梢长/cm新梢粗/mm紫精灵2.14±0.12 b2.91±0.23 bc63.55±0.88 c8.28±0.35 b紫韵2.35±0.19 ab2.78±0.15 b82.67±0.79 b7.81±0.31 b紫莹2.58±0.13 a3.20±0.26 ab93.57±0.82 a9.25±0.26 a红叶2.63±0.18 a3.32±0.21 a95.80±1.02 a9.42±0.34 a

3.4 叶片性状特征

“紫精灵”等紫薇品种的叶片性状如表5所示。由表5可见：4个紫薇品种的叶片形状一样，都是椭圆形，且叶缘无起伏，叶背密被柔毛程度低。但叶色差异较大，“紫精灵” 紫薇由嫩叶的浅绿色(RHS 146C)变成老叶的深绿色(RHS NN137A)；“紫韵” 紫薇由嫩叶的紫红色(RHS 187A)变成老叶的灰紫红色(RHS N187A)；“紫莹” 紫薇由嫩叶的深紫色(RHS N77A)变成老叶的中部深灰绿色(RHS N189A)，下部深灰紫色(RHS N186A)；“红叶” 紫薇由嫩叶的紫红色(RHS 61A)变成老叶的深绿色(RHS NN137A)。叶片大小也有明显差异，各紫薇品种的叶片大小排序为“紫精灵”的(7.19 cm×4.46 cm)>“紫莹”的(6.04 cm×3.64 cm)>“红叶”的(5.58 cm×3.95 cm)>“紫韵”的(5.23 cm×2.99 cm)。这说明3个紫薇新品种的叶片性状差异较大，且都表现出良好的观赏性，特别是“紫莹”“紫韵” 紫薇的叶色更加亮丽，观赏性更好。

表5 参试紫薇品种叶片性状Tab.5 Leaf characters of Lagerstroemia indica varieties紫薇品种叶片性状叶形叶长/cm叶宽/cm嫩叶颜色成熟叶颜色叶缘起伏叶背密被柔毛程度紫精灵椭圆形7.19 a4.46 a浅绿色,边缘略带红色(RHS 146C)深绿色(RHS NN137A)无低紫韵椭圆形5.23 c2.99 c紫红色(RHS 187A)灰紫红色(RHS N187A无低紫莹椭圆形6.04 b3.64 b灰紫色(RHS N77A)中部深灰绿色(RHS N189A),下部深灰紫色(RHS N186A)无低红叶椭圆形5.58 bc3.95 b紫红色(RHS 61A)深绿色(RHS NN137A)无低

4 结论与讨论

4.1 结论

(1)“紫精灵” 紫薇成熟叶深绿色，花紫罗兰色(RHS N81A)，平均花径4.3 cm；“紫韵”紫薇成熟叶灰紫红色(RHS N187A)，花紫红色(RHS 58B)，平均花径3.9 cm；“紫莹”紫薇成熟叶深灰紫色(RHS N186A)，花紫色(RHS N78B)，平均花径3.2 cm。3个紫薇新品种都具有特异性、一致性、稳定性，优良性状能稳定遗传，且花量大，花期长，花色艳丽，集观花、观叶于一体，观赏价值高。

(2)参试的4个紫薇品种的花色、花径、花序长、花序宽、花序着花数、瓣爪颜色、花香程度、花芽颜色、始花期、花期天数等开花性状差异明显，“紫精灵” 紫薇开花性状的综合评分最高，“紫韵” 紫薇和“紫莹” 紫薇的评分与对照品种“红叶”的差异不大。3个紫薇新品种的综合开花性状与紫薇优良品种“红叶”的差异不大，都具有极佳的观赏价值。

(3)参试的4个紫薇品种的生长量有明显差异。对照品种“红叶”生长最快，“紫莹” 紫薇生长较快，“紫精灵” 紫薇与“紫韵” 紫薇生长略慢。

(4)参试的4个紫薇品种的叶色和叶片大小差异较大，叶片形状、叶缘、叶背密被柔毛程度均相同。“紫精灵” “紫韵” 紫薇和“紫莹”紫薇新品种的叶片都表现出良好的观赏性，特别是“紫莹” “紫韵” 紫薇的叶色更加亮丽，观赏性更好。