8 种荚蒾属植物在杭州地区的适应性评价※

●施晓梦 田丽媛 王雪芬 冯永平 张 珏

（1.杭州植物园（杭州西湖园林科学研究院） 浙江 杭州 310013；2.杭州西湖风景名胜区花港管理处 浙江 杭州 310013）

荚蒾属（Viburnum） 隶属于五福花科（Adoxaceae），常绿或落叶灌木、小乔木，有的种类花序大而繁密，有的种类常绿且叶形、叶色美丽，有的种类果实色彩艳丽，是一类观赏价值较高的植物资源[1-4]。该属植物大多耐干旱贫瘠，在国际园林届被誉为“万能绿化灌木”[5-6]。在园林上用途广泛，可用于林缘绿化或者湿地水景，应用前景广阔[7-9]。我国将荚蒾属植物用作园林观赏的历史十分悠久，早在唐朝时就栽培琼花（V.macrocephalum f. keteleeri）[10]作为观赏，然而该属的其他种并未引起关注。

全世界荚蒾属原生种类约有200 种，我国是荚蒾属植物的亚洲分布中心，也是世界上荚蒾属植物分布最多的国家，多达96 种[11]。然而，目前全世界约有荚蒾属植物品种341 个，均出自国外，其中近50 种是以我国的原生种质资源为亲本培育而来，我国又从中引进18 种进行应用[9]。虽然我国荚蒾属植物资源丰富，但对其的研究起步较晚，发展缓慢，仍处于初步阶段，目前应用种类有限，许多观赏价值较高的种类尚未得到有效利用。

我国荚蒾属植物以西南地区种类最为丰富，分布于云南地区的荚蒾植物有51 种之多，江浙地区原生种类相对较少，针对江浙地区荚蒾属植物适应性及应用的研究也较少[12-13]。杭州目前园林应用的荚蒾属植物主要局限在木绣球（V. macrocephalum）、琼花、日本珊瑚树（V.odoratissimum var. awabuki）和地中海荚蒾（V.tinus）等[14]。因此，引种筛选适合在杭州地区栽培应用且观赏价值较高的荚蒾属植物具有十分重要的意义。根据之前对杭州地区荚蒾属植物观赏性的研究[15]，对8 种观赏价值较高且未广泛应用的荚蒾属植物进行适应性研究，筛选出适合在杭州地区栽培应用的种类，为一下步推广应用和杂交育种奠定基础。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况

杭州市位于29°11'～30°34'N，118°20'～120°37'E，属亚热带季风气候，四季分明，雨量充沛。全年平均气温17.8℃，平均相对湿度70.3%，年降水量1454 mm，年日照时数1765 h。夏季气候炎热潮湿，平均气温28℃，极端最高气温可达40℃；初夏还会经历高温高湿寡日照的“梅雨季”。冬季寒冷干燥，平均气温3.3℃，最低气温在-5℃左右。春秋两季气候宜人，春季相对多雨而秋季干燥。

1.2 材料

2019～2021年，对已引种荚蒾属植物蝴蝶戏珠花（V. plicatumf.tomentosum）、蝴蝶戏珠花“渡边”（V. plicatum‘Flora Snowflake’）、蝶花荚蒾（V.hanceanum）、粉团荚蒾（V. plicatum）、蝴蝶戏珠花“红粉佳人”（V. plicatum‘Pink beauty’）、茶荚蒾（V. setigerum）、台东荚蒾（V. taitoense）和醉鱼草状荚蒾（V. buddleifolium）8 种荚蒾属植物进行生长势情况、越夏情况、越冬情况以及病虫害情况4 个方面的研究。

图1 8 种荚蒾属植物

1.3 适应性评价体系建立

建立适应性评价体系，并采用层次分析法对其适应性进行综合评价。荚蒾属植物适应性的综合评价是本次评价的最终目标，即为本次评价的最高层（A 层），约束层（C 层）分为4 层，分别是生长情况、越夏情况、越冬情况和病虫害情况，共8 个指标层（P 层），具体结构及权重如下表所示。

通过物候观察记录和光合作用、半致死温度的测定，根据物种的实际情况赋予合理的分值标准，按1、3、5 数值赋分，具体评分标准如下表所示。

1.2 光合参数测定

分别于2020年6 月8 日，9 月25 日使用LI-6400 型便携式光合仪（LICOR，美国）测定叶片净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、胞间二氧化碳浓度（Ci），作为越夏前后对比。测定时参数：内源光照强度为1000 μmol/m2·s，叶室温度为25℃，环境温度为（26±3）℃，环境CO2浓度为（390±10）μmol·mol-1。测定时选用从上至下第3～4 片完全功能叶。测定时每种植物随机选取3 个单株，取平均值。

1.3 半致死温度测定

2021年11 月，选取这几种荚蒾属叶龄相似的成熟叶片若干，进行半致死温度测定。将试验材料分别置于0℃、-5℃、-10℃、-15℃、-20℃、-25℃冰箱中处理20 h，取出室温静置0.5 h。用去离子水洗净，纱布擦干。叶片去除主脉并剪成0.5 cm 的小片，称取材料0.5 g，放入小烧杯中，用玻璃棒压住并准确加入20 mL 去离子水浸没，放入真空干燥器用真空泵抽气30 min，直至叶片全部浸没于水中。用电导率仪测定电导率后全部放入100℃沸水浴中煮沸15 min，杀死植物组织；取出冷却至室温，测定电导率，计算相对电导率。测定时每种植物随机选取3 个单株，取平均值。通过相对电导率拟合Logistic 回归方程求得半致死温度（LT50）[16]。

1.4 数据处理及分析

采用Python 3.9 软件调用其数据分析集成包statsmodels 0.8.0 对光合参数变化幅度和半致死温度进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 生长情况

蝴蝶戏珠花“渡边”、蝴蝶戏珠花、蝴蝶戏珠花“红粉佳人”、茶荚蒾、粉团荚蒾在浙江均有分布，引种成活率很高，除茶荚蒾为95%外，成活率均为100%。台东荚蒾和醉鱼草状荚蒾分别引种自纬度相近的上海和恩施，引种成活率分别为97%和95%。蝶花荚蒾虽引种自广州，但其自然分布地最北至江西，故其成活率也较高，约为93%。

醉鱼草状荚蒾株型相对较大，生长速度快，新生枝条多，但存在一定徒长现象。蝴蝶戏珠花、蝶花荚蒾和台东荚蒾株型中等，枝条生长速度较快，新枝萌发旺盛，其中台东荚蒾尤其耐修剪。蝴蝶戏珠花“红粉佳人”、茶荚蒾和粉团荚蒾生长比较缓慢，长势一般，新生枝较少，而蝴蝶戏珠花“渡边”几乎无新生枝条萌发，长势也较差。

2.2 越夏情况

茶荚蒾、台东荚蒾和醉鱼草状荚蒾在夏季表现良好，能够适应梅雨季的高温高湿寡日照，对高温和暴晒也有较好的适应能力，仅在极端高温天气出现极少叶片萎蔫的现象，叶片不会焦枯、发黄。蝴蝶戏珠花和蝶花荚蒾在2019年夏季表现良好，在2020年夏季高温较多的情况下出现部分叶片萎蔫。蝴蝶戏珠花存在叶片焦枯的情况，蝶花荚蒾叶片发黄。粉团荚蒾对高温暴晒适应性一般，存在一定程度的叶片焦枯现象。蝴蝶戏珠花“渡边”和“红粉佳人”两个品种对高温暴晒适应性较差，存在不同程度的叶片焦枯甚至脱落，尤其蝴蝶戏珠花“渡边”越夏后叶片掉落严重，有一株叶片几乎全部掉落，因此无法测量越夏后光合数据。

根据各种荚蒾越夏前后的光合参数对比也能够发现，蝴蝶戏珠花、蝶花荚蒾、茶荚蒾、台东荚蒾、醉鱼草状荚蒾净光合速率和蒸腾速率在越夏后降低幅度均小于5%，气孔导度降低幅度均小于6%，胞间CO2浓度降低幅度均在1%左右，说明植株越夏后受到高温、暴晒、干旱等因素的侵害较少，能够适应杭州地区的夏季气候。粉团荚蒾越夏后净光合速率、气孔导度和蒸腾速率下降幅度均在15%左右，说明植物受到一定损伤，与其表型相符。“红粉佳人”作为粉团的品种，也有相似的表现，净光合速率下降幅度更大，为35.63%。夏季过后，这些植株仍能正常生长，甚至在秋季萌发新的枝条，可能夏季落叶也是植株的一种保护机制，使其适应夏季气候。

图2 蝴蝶戏珠花“渡边”度夏时叶片逐渐掉落

2.3 越冬情况

蝴蝶戏珠花“渡边”、蝴蝶戏珠花、蝴蝶戏珠花“红粉佳人”、茶荚蒾和粉团荚蒾均为落叶植物，故在冬季无法通过观察叶片受冻害情况，在未落叶前进行叶片半致死温度的测定。经测定，“渡边”和“红粉佳人”这两个品种的叶片半致死温度大于0℃，其叶片不耐冬季低温。蝴蝶戏珠和茶荚蒾叶片半致死温度均在-1℃左右，能够承受一定的低温。粉团荚蒾耐寒性较好，其叶片半致死温度为-6.06℃。观察几种荚蒾初春发芽情况：均在2 月中下旬发新芽，此时气温尚低，其新芽均未观察到受冻害表征，能够适应杭州地区冬天的气候。

蝶花荚蒾半常绿，冬季叶片部分掉落并发黄，但无明显受冻害表征，半致死温度为-5.99℃。台东荚蒾和醉鱼草状荚蒾常绿，半致死温度分别为-4.94℃和0.86℃，在2019～2020 冬季未观察到明显冻害表现。但在2021年1 月极端低温天气时，台东荚蒾出现个别新叶萎蔫凋零等冻害表征，醉鱼草状荚蒾叶片也存在一定程度的萎蔫，叶片受冻害比例较高，叶片卷缩但不掉落。所有遭受冻害的荚蒾属植物春季仍可萌发新芽，对长势的影响较小，说明这几种荚蒾基本能够在杭州露地越冬。

图3 台东荚蒾新芽受冻萎蔫（左）和醉鱼草状荚蒾叶片受冻萎蔫卷缩（右）

2.4 病虫害情况

在研究开展过程中，观测到的荚蒾属植物病虫害观主要包括枯叶病、黑斑病，蚜虫、刺蛾、天牛、蓟马等。

“渡边”和“红粉佳人”作为品种虽然有较高的观赏价值，但其抗病性较差，夏季均易感叶枯病，尤以‘渡边’较为严重，出现叶片稀疏甚至全部脱落的现象。这两个品种还存在被刺蛾蚕食叶片等现象。

蝶花荚蒾和茶荚蒾均有不同程度的叶斑病。蝶花荚蒾叶斑病主要出现在秋冬季部分叶片掉落以后，染病叶片比例较低；而茶荚蒾的叶斑病相对严重，常出现在春夏季。这两种荚蒾还存在轻度的刺蛾虫害，少数叶片被啃食。

台东荚蒾引种后表现出较好的抗病性和抗虫性，然而2020年开始却经常被蚜虫侵扰，尤以新叶较为严重，成熟叶情况较好。

蝴蝶戏珠花、粉团荚蒾和醉鱼草状荚蒾抗病性较好，但存在刺蛾蚕食叶片等现象。

图4 蝶花荚蒾（左）和茶荚蒾叶斑病（右）

图5 台东荚蒾蚜虫病害

3 讨论与结论

根据上述4 个方面的观察研究，各荚蒾属植物适应性综合评分情况，见表10。

表1 荚蒾属植物适应性评价体系

表2 荚蒾属植物适应性评价各因素评分标准

表3 8 种荚蒾属植物生长情况

表4 8 种荚蒾属植物越夏前后光合参数对比

表5 8 种荚蒾属植物越夏前后光合参数变化幅度

表6 8 种荚蒾属植物越夏前后光合参数变化幅度方差分析

表7 8 种荚蒾属植物半致死温度

表8 8 种荚蒾属植物半致死温度方差分析

表9 8 种荚蒾属植物病虫害情况

表10 8 种荚蒾属植物适应性评价得分情况

根据适应性综合评价，蝶花荚蒾得分最高，其后依次为台东荚蒾、蝴蝶戏珠花、茶荚蒾和粉团荚蒾。醉鱼草状荚蒾其越冬情况不佳，但露天越冬后植株春季仍能正常生长，能够适应杭州地区环境。观赏价值较高的品种“渡边”和“红粉佳人”因越夏、耐寒及病虫害等问题导致适应性不佳。

综上所述，蝶花荚蒾、茶荚蒾、蝴蝶戏珠花、台东荚蒾和粉团荚蒾在杭州地区的适应性较强，可以在杭州地区进行推广应用。其中，蝶花荚蒾、茶荚蒾和蝴蝶戏珠花的花和果具有较高的观赏价值，粉团荚蒾观花效果较好，台东荚蒾常绿而叶色油亮，观叶效果较好。本试验后需进一步深入探讨荚蒾属植物园林应用形式，真正将其推广应用能够丰富杭州乃至华东地区园林绿化景观，满足日益增长的园林城市和美丽大花园的建设需求。