陕西关中地区木兰属植物品种分类研究

2015-09-16 02:51方大凤张昌贵康永祥雷和涛
福建林业科技 2015年3期
关键词:亚属紫玉兰关中地区

方大凤,张昌贵,康永祥,雷和涛

(1.杨凌职业技术学院,陕西 杨凌 712100; 2.西北农林科技大学林学院,陕西 杨凌 712100; 3.西北农林科技大学博览园,陕西 杨凌 712100)

陕西关中地区木兰属植物品种分类研究

方大凤1,张昌贵1,康永祥2,雷和涛3

(1.杨凌职业技术学院,陕西 杨凌 712100; 2.西北农林科技大学林学院,陕西 杨凌 712100; 3.西北农林科技大学博览园,陕西 杨凌 712100)

采用实地调查、对比分析、专家咨询等手段,对关中地区木兰属植物集中的植物园及城市园林绿地,从花、果、叶、枝干等方面对木兰属植物的生物学特性及形态特征进行调查统计。采用二元分类法,按属—亚属—组—种—品种群—品种6个分类等级对关中地区木兰属种及品种进行分类整理。结果显示:木兰属植物有41个种及品种,其中本地种5个,本地区外分布种15个,本地自育品种10个,本地与外地合育品种3个,外地培育品种4个,外来杂交种(品种)4个;可分为2个亚属,7个组,21个种,5个品种群,20个品种;木兰属品种的最初来源基本是玉兰和紫玉兰,品种的育种工作,从自然芽变,种间杂交,开始转向属间杂交品种选育。初步明确了关中地区木兰属种及品种的数量与来源,并进行归类整理。

木兰属;品种;分类

木兰属树种多是著名的园林景观树种和名贵花木,历来受到国内外学者的关注[1]。木兰属植物经过长期的自然变异和人工培育,产生了许多新的变种、杂种,这为新品种培育提供了条件[2]。然而,国内木兰属园林品种的培育,多数来源于栽培状态下的人工选育,主要针对自然状态下的变异进行优良类型筛选,地区之间或跨区域的相互引种,品种来源不清以及对品种命名不规范或混乱等,造成品种鉴定难,除育种人或知情专家,一般很难知晓相关品种的来源与特征;并且缺乏相应的品种识别检索工具,也造成园林应用中品种识别难。这些问题亟待对木兰属植物品种的系统整理予以解决。

对于木兰属植物的分类,国内外学者从系统分类[3-13]、分子生物学[14-15]、遗传学分类[2,16]等方面对木兰属的分类进行研究。花卉品种分类中,主要有“一元分类法”和“二元分类法”。陈俊愉[16-17]倡导“二元分类法”,首先用此法对梅花品种进行分类。对于木兰属品种的分类研究,主要集中于传统的形态学分类,而近年逐步兴起了数量分类与基因分类[2]。据此,以陕西省关中地区为研究区域,理清该地区木兰属园林品种的来源,对其进行系统分类整理,为木兰属树种在园林中的应用提供参考。

1 研究区概况

关中地区位于陕西中部,也即关中平原。该地区东起潼关,西达宝鸡,北靠北山,南临秦岭,东西长约300 km,南北宽20~100 km不等,面积约5.2万hm2,因位于函谷关、萧关、大散关、武关之间,而得名“关中”。该地区属于大陆性气候,年均降水量550~700 mm,年均温7.8~13.5 ℃,春冬季降水较少,夏秋季降水集中。该地区栽培玉兰的历史悠久,西安市长安区的青善寺曾有1株栽植于汉朝的千年古玉兰(Magnoliadenudata)。

2 材料与方法

2.1 材料选取

2012年3月—2014年5月采用实地调查、专家咨询等手段,对关中地区的宝鸡植物园、西安植物园、秦岭植物园、西北农林科技大学博览园等木兰属植物集中栽植区,以及西安、咸阳、杨凌、宝鸡等主要关中城市绿地中的木兰属植物进行调查。

2.2 内容与方法

从花、果、叶、枝干4个方面形态特征差异,对木兰属种及品种进行调查统计。具体调查内容包括种名(品种名、来源)、生物学特性(生长情况、生长环境、常绿落叶、花叶开放顺序)、枝芽特征(枝干形状、1年生枝条颜色、冬态叶芽形状)、叶片特征(叶形、叶端、叶基、叶色、质地、叶背绒毛、叶缘形状)、花蕾特征(形状、着生部位)、花器特征(花被片数目、花色、花萼形状、花瓣形状、花瓣片伸展形状、雄蕊群与雌蕊群颜色、雌蕊柱与雄蕊高度、花冠形状)、聚合果特征(大小、形状、成熟度)、花期时间(始花期、盛花期、末花期)。以刘玉壶木兰科植物分类系统为基础[5],依据木兰属种及品种的亲缘关系及形态特征,采用二元分类法,按属—亚属—组—种—品种群—品种6个分类等级对关中地区木兰属种及品种进行归类整理。

3 结果与分析

3.1 关中地区木兰属种及品种数量

该地区初步调查到的木兰属植物有41种,包括21个种、20个品种。其中本地种5个:厚朴(M.officinalis)、玉兰(M.denudata)、武当木兰(M.sprengeri)、望春玉兰(M.biondii)、紫玉兰(M.liliiflora),本地区外分布种及亚(变)种15个:山玉兰(M.delavayi)、凹叶厚朴(M.officinalissubsp.biloba)、天女木兰(M.sieboldii)、荷花玉兰(M.grandiflora)、窄叶荷花玉兰(M.grandifloravar.lanceolata)、皱叶木兰(M.praecocissima)、天目木兰(M.amoena)、滇藏木兰(M.campbellii)、华中木兰(M.glabrata)、宝华玉兰(M.zenii)、星花木兰(M.tomentosa)、厚叶木兰(M.viridula)、黄山木兰(M.cylindrica)、景宁木兰(M.sinostellata)、多瓣紫玉兰(M.polytepala),外来杂交种1个:二乔玉兰(M.×soulangeana);本地自育品种10个:香蕉玉兰(M.denudata′Banana′)、大花白玉兰(M.denudata′Dahua′)、玉灯玉兰(M.denudata′Lamp′)、玉灯玉兰1号(M.denudata′Lamp No.1′)、六瓣玉兰(M.denudata′Six Petal′)、红脉二乔玉兰(M.denudata′Red nerve′)、红霞玉兰(M.×soulangeana′Hongxia′)、紫霞玉兰(M.×soulangeana′Zixia′)、 紫二乔玉兰(M.×soulangeana′Purpurea′)、桃花扇(M.×soulangeana′Fan′),本地与外地合育品种3个:红寿星(M.×Michelia′Fairylake′)、红笑星(M.×Michelia′Star′)、绿星玉兰(M.concinna′Green star′),外地培育品种4个:丹馨玉兰(M.×soulangeana′Fragrant cloud′)、红元宝(M.×soulangeana′Hongyuanbao′)、长春二乔玉兰(M.×soulangeana′Semperflorens′)、飞黄玉兰(M.′Yellow river′),外来杂交品种3个:林奈玉兰(M.×soulangeana′Lennei′)、黄鸟玉兰(M.′Yellow Bird′)、贝蒂(M.′Betty′)。

3.2 关中地区木兰属品种来源

该地区对木兰属品种的繁育起步较早,目前育种单位有西安植物园、秦岭植物园、宝鸡植物园等,先后自育、合育或引种了约20个新品种。品种来源调查结果显示(图1),木兰属品种的育种工作,从自然芽变、种间杂交,开始转向木兰科内属间杂交品种选育。其中红霞、紫霞、玉灯玉兰等属于自然芽变,飞黄玉兰属于种间杂交,而红寿星、红笑星属于远缘属间杂交。木兰属品种主要来源于玉兰亚属,而几乎未见木兰亚属的新品种,并且品种的最初来源基本是玉兰和紫玉兰。此外,二乔玉兰经过自然芽变选育,再二次杂交,使得新品种的亲缘关系变得更加复杂。例如:红寿星和红笑星,是经二乔玉兰选育的新品种红元宝与云南含笑杂交选育的新品种,其亲缘关系包含了玉兰、紫玉兰和云南含笑,如果不清楚其来源,很难对其进行物种鉴定或识别。

图1 关中地区木兰属品种来源关系图

关中地区城市绿地木兰属品种的应用较少,在园林景观应用较广的品种仅有红霞、紫霞、玉灯玉兰、飞黄等少数几个品种。说明这些品种的推广应用价值大,也说明其他品种的推广工作应加强。

3.3 关中地区木兰属种及品种特征与分类

园林景观应用中,如何快速识别种类丰富、花色各异的木兰属品种,已成为园林景观相关人员面临的难题。现今的木兰属品种之间,已经超越了种间关系,而跨越到了属间,一些品种兼有2个属的特征,增加了品种的分类难度。有鉴于此,为了快速地识别玉兰属品种,在此采用二元分类法,对所调查的种及品种进行分类。据此,以刘玉壶木兰科植物分类系统[5]为基础,依据木兰属种(品种)的亲缘关系及形态特征,按属—亚属—组—种(亚种)—品种群—品种6级分类等级对关中地区木兰属种(品种)进行分类。

依据普遍认可的刘玉壶木兰分类系统[5],把木兰属分为木兰亚属和玉兰亚属。刘玉壶[4]把木兰亚属分为常绿木兰组、皱种木兰组、天女木兰组和荷花玉兰组4个组。为了更好地识别,把关中地区出现的木兰亚属植物划分为常绿组和落叶组2个组。对于玉兰亚属内种的分类,在刘玉壶[4]分组的基础上,结合傅大立[18]和王亚玲[2]对玉兰亚属的分组,增设渐叶木兰组和二乔玉兰组,即把关中地区的玉兰亚属划分为玉兰组、望春玉兰组、紫玉兰组、渐叶木兰组和二乔玉兰组5个组。对于玉兰亚属内种以下的分类,孙军[19]按种—亚种—变种及种—品种群—品种对玉兰进行分类。据此,根据关中地区玉兰亚属出现种的具体情况,把玉兰亚属种以下按品种群—品种分类,划分为玉兰品种群、渐叶木兰杂交品种群、紫玉兰杂交品种群、二乔玉兰品种群、红元宝二乔玉兰杂交品种群5个品种群。综上,关中地区木兰属种类初步统计整理为2个亚属,7个组,20个种,5个品种群,21个品种,共计41个种及品种,并采用二元分类法对其建立检索表(表1)。

表1 关中地区木兰属种及品种检索表

表1(续)

表1(续)

4 讨论与结论

木兰属品种分类中一直存在有2方面问题:①品种来源不清,品种名称混乱。由于木兰属品种多,来源关系复杂,花型少,花型、花色变异多,在品种资源尚不清晰的情况下,对其分类存在困难。②园林应用识别难的问题,缺乏系统的归类整理。对于园林应用,如何快速准确地识别木兰属品种,可能还得更多的依据传统的形态学。利用品种某些特殊的形态特征,快速的识别其与其他品种的差异。例如香蕉玉兰、玉灯玉兰,它们的典型特征就是花初放时呈香蕉状、灯泡状。

通过调查与分类,基本明晰了关中地区木兰属的种的数量及品种来源,从属至品种的归类整理,可为园林应用识别提供依据。初步得出以下结论:①该地区初步调查到的木兰属植物有41种,包括21个种,20个品种。其中本地种5个,本地区外分布种15个(包括1变种),外来杂交种1个;本地自育品种10个,本地与外地合育品种3个,外地培育品种4个,外来杂交品种3个。可分为2个亚属,7个组,21个种,5个品种群,20个品种。②品种的最初来源基本是玉兰和紫玉兰。木兰属品种的选育工作,从自然芽变、种间杂交,开始转向属间杂交品种选育。品种经过自然芽变选育,再经过二次杂交,使得一些品种的亲缘关系变得更加复杂,很有必要理清木兰属品种的来源。

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Study on Classification of Plant Species ofMagnoliain Guanzhong Area,Shaanxi Province

FANG Da-feng1,ZHANG Chang-gui1,KANG Yong-xiang2,LEI He-tao3

(1.YanglingVocational&TechnicalCollege,Yangling712100,Shanxi,China; 2.NorthwestA&FUniversityCollegeofForestry,Yangling712100,Shanxi,China; 3.ExpositionPark,NorthwestA&FUniversity,Yangling712100,Shanxi,China)

By using the method of field survey,comparative analysis,experts consultation and other means,the Magnolia Parks and Cities in Guanzhong area which are concentrated with plants of genusMagnoliaare investigated.Statistics from the biological characteristics and morphological characteristics of flower,fruit,leaves,branches and other aspects ofMagnoliaplants are collected.According to the six levels,genus-subgenus-section-species(variety species)-cultivar group-cultivar,Magnoliaspecies and cultivars in Guanzhong area are classified.The results show:there are 41 species ofMagnolia,which include 4 local species,16 foreign species,10 cultivars bred in the local area,3 cultivars bred by local area with other areas,4 alien hybrids(cultivars);which belong to 2 subgenera,7 groups,21 species,5 cultivar groups,20 cultivars.The initial source ofMagnoliaspecies is basicallyM.denudataandM.liliiflora,breeding changes from natural mutation,interspecific hybridization to intergeneric hybridization,the quantity and sources ofMagnoliaspecies and varieties in Guanzhong area are initially clarified and classified.

Magnolia;cultivar;classification

2014-08-29;

2014-09-23

中瑞国际合作项目(CS2008);杨凌职业技术学院科学研究基金项目(A2013006)

方大凤(1976—),女,安徽合肥人,杨凌职业技术学院讲师,硕士,从事园林绿化研究。E-mail:fangdafeng7611@163.com。

康永祥(1963—),男,陕西乾县人,西北农林科技大学林学院教授,博士生导师,从事树木学相关领域研究。E-mail::yxkang@nwsuaf.edu.cn。

10.13428/j.cnki.fjlk.2015.03.006

Q949.747.1

A

1002-7351(2015)03-0029-06

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