17种观赏葱的生物学特性及引种栽培试验

程红梅, 周 莉, 王德梅, 周耘峰

(1.合肥植物园,安徽 合肥 230031;2.合肥市园林科学研究所,安徽 合肥 230031)

观赏葱为石蒜科(Amaryllidaceae)、葱属(AlliumL.)多年生植物,如大花葱(AlliumgiganteumRegel)、马氏葱(A.macleaniiBak.)、细茎葱(A.aflatunenseB. Fedtsch.)、长柄葱(A.stipitatumRegel)、黄花茖葱(A.molyL.)、宽叶葱(A.karatavienseRegel)、水仙状韭(A.narcissiflorumVill.)和美丽龙骨葱(A.carinatumL. ssp.pulchellumBonnier &Layens)等,其类型涉及很多葱属植物,是具有较高观赏价值葱属植物种类的统称。全世界葱属植物超过800种,主要分布于北半球,从里海到西伯利亚西南部、中亚至中国西北部的干旱地区都有分布[1]。我国分布有163种(含变种),除大葱(A.fistulosumL.)、洋葱(A.cepaL.)、蒜(A.sativumL.)、韭(A.tuberosumRottl. ex Spreng.)、藠头(A.chinenseG. Don)及韭葱(A.porrumL.)已作为蔬菜长期广泛栽培外,其他多为野生分布种[2-4],国内的有关研究主要关注了葱属植物的食用(蜜源、蔬菜)和药用价值[5-11],从观赏应用角度,报道较少,目前为止仅有10余种观赏葱种类在我国进行过引种栽培试验[12-13]。

葱属植物中很多种类具有优美株型,且花型各异、花色亮丽、观赏价值较高。有的种类适宜作鲜切花,有的是干花花材,有些种类是花园、花境及岩石园装饰和美化的材料。同郁金香(TulipagesnerianaL.)、洋水仙(Narcissusspp.)、风信子(HyacinthusorientalisL.)和荷兰鸢尾(IrishollandicaHort.)等球根花卉一样,观赏葱种球每年均依赖进口,因高昂的引种和检疫费用严重制约其在园林中的应用。葱属种质资源繁多、特性差异大,开展葱属植物生物学特性、生长物候和种球繁育等研究,对其开发利用具有重要意义。本研究以17种观赏葱为试验材料进行露地栽培,对其形态性状、物候期和种球繁育等进行观测,分析其数量性状变异水平,为筛选优异的观赏葱种质资源和促进种球本土化生产提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料见表1,除藠头引自浙江外,其他种类均从荷兰引进。种球饱满充实、无机械损伤、无病虫害,皮膜、根盘完好。

表1 17种观赏葱观赏特征比较

1.2 试验地概况

试验于合肥植物园植物引种驯化区进行。合肥市位于安徽省中部,北纬30°56′—32°32′,东经116°40′—117°58′,位于江淮之间、巢湖之滨[14]。属北亚热带湿润季风气候区,年平均气温为16.2 ℃,年均降水量为1 000 mm,年均无霜期为228 d,平均相对湿度为77%。全年气温冬寒夏热,梅雨季节主要出现在6—7月[15-16]。

1.3 试验方法

1.3.1 种球处理 种植前用有效浓度为0.2%的多菌灵溶液浸泡种球30 min,清水冲洗干净,晾干备用。

1.3.2 种植管理 黏质土壤利用泥炭土进行土壤改良,再结合土壤深翻混合一定比例的生物有机肥或营养土,改善土壤的透水透气性。将试验地整地作畦,畦宽约1.5 m,畦高约20 cm。种植前撒施复合肥,用量为20 kg/667 m2。栽植时间为2019年9—10月。种植株行距为(10×12～25×30) cm,种球覆土厚度为3～5 cm。每种种植30～56球。插地牌标记品种,画出定植图,封闭式管理并做隔离围栏。

1.3.3 物候期观测 物候期观测各品种发芽期(10%植株发芽日期)、出苗期(10%植株出苗日期)、枯黄期(60%植株枯黄日期)、现蕾初期(10%现蕾日期)、现蕾期(60%现蕾日期)、抽薹期(10%抽薹日期)、抽薹盛期(60%抽薹日期)、总苞膨大期(10%总苞膨大日期)、总苞膨大盛期(60%总苞膨大日期)、总苞开裂期(10%总苞开裂日期)、总苞开裂盛期(60%总苞开裂日期)、初花期(10%开花日期)、盛花期(60%开花日期)和末花期(60%花谢日期)和群体花期(从初花期到末花期的天数)。

1.3.4 形态性状观测 选取20株个体健壮、长势良好的植株,对植株性状、叶片特征和花朵特征进行测量,叶片测量是基部计第3片叶起测量[9]。对植株性状描述和大小测定,如株高、叶形、叶片数、花序形状、叶片长宽、花葶、花序和珠芽等记载和描述[9,17]。数量性状用游标卡尺和卷尺测量,每个性状重复20次。花色用英国皇家园艺学会(RHS)比色卡进行比对。各性状组成及测量方法如下,株高(cm):植株营养生长期从基部至叶长最高处的自然高度;盛花期株高(cm):从土壤表面基部至花序顶端的高度;叶长(cm):叶片基部到叶尖的长轴长度;叶宽(cm):叶片垂直于主脉的最大宽度;花葶高(cm):花葶基部至顶端的长度;花葶粗(mm):花葶下部最大粗度;花序横径(cm):花序直径呈十字形测量2次的平均值;花序纵径(cm):花序顶部至底端的长度。

1.3.5 收获贮藏 对引种的10种观赏葱种球收获后贮藏至通风良好的室内,对种球进行称重,测量周径和统计子球数量。计算繁殖系数:收获种球数量与种植种球数量比值;产量增长百分率(%):收获种球平均质量与种植种球平均质量之比;周径增量(cm):收获时种球的平均周径与种植前种球的平均周径之差[18]。

1.4 数据处理

使用Microsoft Excel 2003整理数据,计算各性状平均值、标准差和变异系数,对株高、花序直径、叶长、叶宽和单株叶片数等数量性状变异范围统计。统计结果以最小值/最大值/平均值±标准差(变异系数/%)表示。

2 结果与分析

2.1 观赏性状比较

叶形有棱状条形、条形、条状披针形、圆筒形、管状中空和圆柱状等(表1)。管状中空的如鸦葱‘无趣’、北葱、美丽龙骨葱和黄花葱,叶条形的如棱叶韭、垂花葱,叶条状披针形的如南欧蒜、硬颈蒜、葫葱‘艺术’等。花色各异,有紫色、紫红色、白色、绿色、黄色和紫罗兰色等,紫色系有13种,如紫晶葱‘红莫西干人’、紫晶葱‘额毛’、南欧蒜、‘夏日鼓手’和藠头等。花型有近球状、球状、伞形、长球形以及特异型等。有的种类花序由数百到数千朵小花组成,花多而密,如南欧蒜‘乒乓’和‘夏日鼓手’,花球随着小花的开放逐渐增大,成片或成丛栽植,表现出韵动美。北葱株型低矮、花量大,丛植、片植效果较好。鸦葱‘无趣’和葫葱‘艺术’花特异型,可以成丛栽植或盆栽观赏。

2.2 物候期比较

2.2.1 生长期和枯黄期 葫葱‘艺术’、鸦葱‘无趣’、硬颈蒜和南欧蒜发芽出苗均最早,9月下旬至10月即开始发芽出苗(表2)。圆头葱和藠头发芽出苗较迟,而北葱、垂花葱和黄花葱等发芽出苗最晚。枯黄期多在6月,葫葱‘艺术’、棱叶韭和鸦葱‘无趣’枯黄较早,5月底至6月初枯黄。‘夏日鼓手’、南欧蒜、南欧蒜‘乒乓’和圆头葱枯黄期最迟,生育天数也最长,表现出较强的耐热性。‘夏日鼓手’和南欧蒜‘乒乓’生育天数分别为262、266 d。藠头、垂花葱、黄花葱和美丽龙骨葱耐热性差,夏季高温季节休眠。幼苗期开始生根长叶,生长较为缓慢,应创造适宜的水肥条件,使幼苗健壮生长。3—4月幼苗期植株开始增高,现蕾初期至抽薹期这个阶段植株生长迅速,株高不断增长,叶片转入肥大生长,达到旺盛生长期,此期也是栽培管理的关键时期。该阶段进行充足的水肥管理,为生殖生长提供足够的能量储备。进入抽薹期后,株高增长放缓,花葶伸长,植株处于营养生长和生殖生长并重的时期;临近总苞发育期,大部分植株株高的增长更为缓慢,植株以生殖生长为主,地下鳞茎膨大开始养分的积累;盛花期后植株开始休眠,叶片枯黄,完成整个生活史。因此鳞茎类种类根据物候期不同采取相应的科学管理至为重要。

表2 17种观赏葱生长物候期比较

2.2.2 花期 现蕾期多在3—4月,花期最早的北葱现蕾最早,其次为‘夏日鼓手’。而圆头葱和美丽龙骨葱现蕾期较迟,4—5月开始现蕾。从现蕾到始花,多数品种经过25～35 d,而藠头、硬颈蒜和‘夏日鼓手’历时最长,为56～59 d,北葱历时最短,仅14 d。花期多在4—5月,除北葱花期较早外,多数种类花期较晚。早花品种北葱与晚花品种藠头初花期相差198 d。多数种类花期为25～30 d,花期达30 d的有北葱、‘夏日鼓手’和美丽龙骨葱;葫葱‘艺术’花期最短,仅18 d。自总苞膨大开始,各种类即开始展现出较高的观赏价值,从总苞膨大至末花期历时越长说明其观赏期越长,如‘夏日鼓手’长达71 d,南欧蒜、南欧蒜‘乒乓’、北葱和垂花葱达50余天。末花期多在5下旬至6月。

2.3 表型性状的变异特征

由表3～4可以看出,各种类主要性状变异丰富,10个数量性状变异水平在4.89%～67.99%之间,其中以花序小花数变幅最大,花序大小变异范围最小。质量性状表型丰富,除株型表现较为单一外,花型、花色、叶形变化丰富。盛花期株高是观赏属性整齐度的重要指标,此期植株整齐度高、观赏效果显著。紫晶葱‘红莫西干人’、葫葱‘艺术’和圆头葱植株整齐度较差,而北葱、垂花葱、黄花葱、藠头、‘夏日鼓手’、硬颈蒜和南欧蒜等则较为整齐,变异系数小于20%。单株叶片数变异范围14.34%～34.66%,其中鸦葱‘无趣’、南欧蒜、‘夏日鼓手’和南欧蒜‘乒乓’变异系数达30%以上。花葶长度变异范围为10.37%～26.72%,紫晶葱‘红莫西干人’变异系数最大,其次为北葱、南欧蒜‘乒乓’、圆头葱和美丽龙骨葱,变异系数20%以上,其他种类较为整齐。花序直径大小较为均一,多数种类变异范围不大,仅鸦葱‘无趣’、葫葱‘艺术’和美丽龙骨葱变异系数较高,分别为55.60%、34.44%和32.40%。在所有的性状差异中,花序小花数差异程度最大,南欧蒜‘乒乓’小花数变异范围为229～223 9,变异系数高达67.99%;其次为鸦葱‘无趣’(58.35%)和棱叶韭(52.57%),此外黄花葱、葫葱‘艺术’、圆头葱、南欧蒜和美丽龙骨葱变异系数均达30%以上。

表3 17种观赏葱生物学性状比较

表4 17种观赏葱生物学性状比较

2.4 繁殖性状比较

由表5可知,南欧蒜繁殖系数高达76.47,其次是棱叶韭、硬颈蒜和‘夏日鼓手’,分别为10.85、10.63和9.47。而紫晶葱‘红莫西干人’和紫晶葱‘额毛’繁殖系数分别为0.64和0.60,种球收获数减少了40%左右。经过一个生长季节后,硬颈蒜、南欧蒜‘乒乓’、棱叶韭、圆头葱和‘夏日鼓手’种球产量增长百分率有了大幅增加,分别为353.67%、301.92%、262.82%、213.33%和140.59%;而鸦葱‘无趣’、紫晶葱‘额毛’、紫晶葱‘红莫西干人’和葫葱‘艺术’产量表现出不同程度降低。对种球周径分析,除紫晶葱‘红莫西干人’、紫晶葱‘额毛’、鸦葱‘无趣’和葫葱‘艺术’均有减少外,其他种类周径增幅为0.24～5.39 cm。

表5 10种观赏葱种球繁殖情况Table 5 Propagation of the 10 species of ornamental Allium

3 结论与讨论

17种观赏葱花型、花色各异,均具有较高的观赏价值。除北葱花期较早外,多数种类为晚花品种,花期最迟的藠头与北葱初花期相差194 d。花期多在25～30 d,花期超过30 d的有北葱、‘夏日鼓手’和美丽龙骨葱。掌握球根类植物的生长物候,在不同的生长阶段采取相应的管理措施。快速营养生长阶段创造适宜的水肥条件,为生殖生长提供足够的能量储备。在末花期后临近枯黄期,植株地上部分开始停止生长,60%以上的植株花葶由绿变黄,叶片凋萎,鳞茎外层鳞片变干并有明显的外皮膜包裹,鳞茎处于生理休眠,掌握此期的关键时期并及时进行采收,对后期的种球贮藏至为重要。

所有性状中花序小花数变异范围最大,花序直径变异幅度最小。各种类花序大小较为整齐,而鸦葱‘无趣’、葫葱‘艺术’和美丽龙骨葱变异范围较高。花序小花数变异范围较大的南欧蒜‘乒乓’变异系数高达67.99%,其次为鸦葱‘无趣’、棱叶韭、黄花葱和美丽龙骨葱,变异系数为37.84%～58.35%。株高和花序大小变异范围是衡量整齐度的重要指标,北葱、垂花葱、黄花葱、藠头、‘夏日鼓手’、硬颈蒜和南欧蒜等则较为整齐,群植、片植具有较强的观赏效果。而紫晶葱‘红莫西干人’、葫葱‘艺术’和美丽龙骨葱则更适宜数丛点缀栽植。

除紫晶葱‘额毛’、南欧蒜、南欧蒜‘乒乓’和棱叶韭结实率较低外,试验种类多数不能结实。生产上通常以自然分球繁殖为主,而通过种球繁殖系数、产量增长百分率和周径增量可以较好地反映该种的繁殖能力。南欧蒜、棱叶韭、硬颈蒜、‘夏日鼓手’、南欧蒜‘乒乓’和圆头葱等繁殖系数均较高,产量有大幅增加,常规分球繁殖可以满足生产需求。鸦葱‘无趣’和葫葱‘艺术’产量降低,但繁殖系数大于1,可以通过科学管理和珠芽繁殖方式提高其繁殖能力。紫晶葱‘额毛’和紫晶葱‘红莫西干人’种球产量较低,扩繁率低,如何进行快速有效的无性繁殖和种子播种繁殖仍需进一步研究。北葱和藠头对本地区适应能力强,可以在秋季分株扩繁。部分根茎类如黄花葱、美丽龙骨葱‘专辑’和美丽龙骨葱花后即遇夏季炎热季节开始休眠,此期高温高湿、雨量大,极易造成植株枯萎,安全度过炎热夏季成为其生长的瓶颈。