徐正茹,王 梅,曹效东,刘乐乐,张建旗,杨贵锋,李文哲
(兰州市园林科学研究所,甘肃 兰州 730070)
野生花卉指现在仍在原产地处于天然自生状态的具有观赏价值的植物,是地方天然风景和植被的重要组成部分。我国有着丰富的野生花卉种质资源,近年来通过引种驯化使许多野生花卉进入了园林绿地,还通过杂交育种等手段培育了一些观赏价值较高的新品种[1-2]。但是与一些发达国家相比,我国在野生花卉的引种驯化及开发利用方面仍然存在着较大差距[3]。野生花卉在漫长的进化历程中,已经适应了生存环境,然而这种适应能力却有一定限度。在环境条件变化不大时,仅靠自身的调节作用,就可达到引种驯化的目的;若是超过植物本身适应能力的限度,则需要借助人为的辅助[4]。引源地区的选择是引种的首要问题,一般应从自然条件最相似的地区开始,从而逐步扩大引种的地区范围。兰州市位于黄土高原的西部,是青藏高原向黄土高原的过渡地区,既有黄土覆盖的丘陵和盆地,也有祁连山余脉的石质山,复杂的地貌特点使兰州地区孕育了类型多样、丰富的野生草本花卉资源。目前,兰州市城市园林绿化中应用的草本花卉植物多为外地引种,缺乏具有当地特色的草本花卉品种,园艺工作者对当地新品种的培育不够重视。鉴于此,依据园林花卉以多年生为主、地面覆盖速度快、便于生产繁殖、具有较高的观赏价值、抗性强、养护成本低、高度在1 m 以下等筛选原则[5],我们于2014 年对兰州兴隆山和吐鲁沟的14 种野生花卉,在采样地对其株高、花色、花期等进行调查,并测定了野生花卉种子的百粒重及活力,旨在为野生花卉的种子采集与贮藏、播种等工作及引种优良野生花卉种质资源提供参考。
兴隆山是距兰州市最近的国家级自然森林保护区。保护区山脉系祁连山山系东延部分,主要山脉有马衔山、兴隆山和栖云山,海拔2 000~3 600 m。其中马衔山主峰海拔3 670.3 m,是黄土高原范围内唯一超过3 600 m 的高峰。按全国自然区划气候分类为东部季风区,大陆性气候显著,属高寒半湿润性多雨气候。主要特征表现为四季分明,水热同季。春季干燥多风;夏季昼热夜凉,初夏干旱,盛夏多雨;初秋阴雨稍多,深秋凉爽少雨;冬季寒冷少雪。年平均气温3~7 ℃,其中最高(7月)为13~18 ℃,最低(1月)为-8~-9 ℃;活动积温为1 800~2 800 ℃;年降水量450~622 mm,有效降水量340~520 mm,降水频率不均匀,多集中在7、8、9 月,约占全年降水量的55%左右,在山地增雨作用下,马衔山主峰年降水量可达800 mm;无霜期70~130 d,平均103 d。林区年平均温度4.1 ℃;平均降水量621.6 mm;平均蒸发量918.6 mm,为年降水量的1.5 倍。相对湿度68%,≥10 ℃积温1 577.5 ℃,平均无霜期110 d 左右,干燥度0.65,冻土深度平均为120 cm,极端最大150 cm。干旱为当地主要灾害性天气。
吐鲁沟国家森林公园地处甘肃永登县连城林区腹地,距甘肃省兰州市、青海省西宁市均为160 km,属祁连山脉东麓。总面积5 848.4 hm2,森林覆盖率79.2%,海拔1 998~3 165 m。分为前沟、后沟、小吐鲁沟三部分,前沟和后沟也被称为大吐鲁沟。地处季风气候区与非季风气候区的过渡地带,是典型的温带半干旱大陆性季风气候区,气候干燥,日照充足。冬季漫长且较寒冷,雨雪少;春季转瞬即逝,冷暖变化大;夏季短促,气温较高,但无酷暑;秋季降温快。年平均气温9.3 ℃,年温差和日温差较大。
调查采用线路调查与典型调查相结合的方法,具体从搜集资料与实地考察入手,在掌握调查区大体植被类型、物种种类、植物群落分布的基础上,选择有代表性的地段,重点调查植被类型、植物种类,并采集植物标本,摄制数码相片,逐株记载野生观赏草本花卉的株高、花期、花色。
2014 年8—10 月,在采样地收集野生花卉的种子,对其进行分类、登记、净种、称重。对采集来的种子进行自然风干,低温储藏。每个品种随机选取100 粒种子采用分析天平进行称量,3 次重复,取其平均值为该植物种子的百粒重。
对许月英等的方法适当改良[6]。每种植物随机选取100 粒种子,将种子浸泡3 h,用滤纸吸干水后纵向切开,露出胚的主要构造,然后用0.5%氯化三苯基四氮唑(TTC)在黑暗中对种子染色30 min,染色温度为25 ℃,进行种子活力测定,并计算种子活率。染成红色的种子即为有活力的种子,不染色或染成红色小斑点的则为无活力的种子。同时调查瘪种数。
通过查阅中国植物志[7]、中国数字植物标本馆等相关文献及图片资料[8],确认植物种类。采用SPSS 16.0 软件中的Duncan 氏新复极差法对相关数据进行分析。
通过2014 年在兴隆山和吐鲁沟调查,发现两地的野生草本花卉资源比较丰富,主要生长在灌木丛下和草甸,其中观赏价值较高的主要有小花草玉梅、马蔺、高乌头、蓝刺头、唐松草、黄花铁线莲、露蕊乌头、黄花棘豆、铁线莲、翠雀、椭圆叶花锚、铁棒槌、条纹龙胆、甘肃棘豆(表1)。分属10 属14 种。株高差别较大,花期4 月至9 月,花色各异。其中椭圆叶花锚和条纹龙胆为一年生草本植物,其余为多年生草本植物。
测定结果(表2)表明,小花草玉梅种子的百粒重较大,达到0.67 g,显著高于其余种类(P<0.5);蓝刺头和马蔺的百粒重次之;铁棒槌和条纹龙胆的百粒重较小,与除露蕊乌头和翠雀外的其余种类差异显著。
经观测,唐松草的瘪种数显著高于其余野生花卉,露蕊乌头、椭圆叶花锚和甘肃棘豆没有瘪种。条纹龙胆种子活率最高,达98.67%;小花草玉梅、高乌头和唐松草的种子活率低于80%,高乌头种子活率最低,为57.67%(表2)。
1) 在兴隆山和吐鲁沟调查发现的14 种野生花卉分属10 属14 种,花期为4—9 月。花色以蓝紫色、白色和黄色为主,具有较好的观赏性。百粒重0.038 8~0.670 0 g,露蕊乌头、椭圆叶花锚和甘肃棘豆没有瘪种;条纹龙胆种子活率最高,达98.67%;小花草玉梅、高乌头和唐松草的种子活率低于80%。综合各因素,除唐松草,其余13 种野生花卉可在兰州市园林绿地中利用。
2) 随着人们的欣赏水平不断提高,园林花卉的品种也在不断地变化着,园林花卉的需求也将增大。野生花卉易成活、费用低、一次种植多年受益,成为近几年的研究热点[9]。其种质资源的发掘、收集、保存与利用是丰富园林花卉种类和提高花卉品种质量的重要措施[10]。调查发现,许多野生花卉的生长期长,生长速度快,能在恶劣的环境中生长,具备很强的抗旱、抗瘠薄、抗病虫害能力,这与杨建美等研究结果相似[11]。14 种野生花卉的百粒重(0.038 8~0.670 0 g)比北京地区9 种野生花卉种子的百粒重(0.006 0~0.427 0 g)高[12]。种子活力是在种子发育过程中形成的,贮藏物质的积累是种子活力形成的基础。国内对花卉种子活力测定的报道较少,但有学者在其他作物研究中发现种子活力与淀粉积累、蛋白合成等相关[13- 14]。
表1 观赏价值较高的14 种野生花卉植物
表2 14 种野生花卉百粒重及种子活力
3) 建议相关部门建立野生花卉资源档案库和引种驯化基地,对观赏价值高、适应性强、生长迅速的本土优良花卉品种集中开展驯化和选育工作,从而形成具有兰州特色的城市绿化景观,实现城市和自然环境的和谐发展。
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