水栒子引种及生物特性研究

池文泽，盛 玮，周 斌

（新疆林业科学院，新疆乌鲁木齐 830000）

新疆因为干旱、低温等特殊的地理环境因素，导致许多园林绿化植物无法正常生长，城市绿化植物品种较为单一。水栒子作为优良的园林绿化植物，具有观赏性强、生长迅速、适应性强、抗逆性强等特性，在我国北方地区多有分布[1]。新疆阿勒泰、塔城等地区分布有野生栒子属植物，它们虽然抗性和适应性较强，但是观赏性和生长势较差，不适宜作为园林绿化植物进行推广应用[2]。因此，作为栒子属植物的分布地，引进观赏性较强的水栒子，可以丰富新疆地区园林绿化植物种类。通过对引种后水栒子在新疆不同海拔和气候地区生长特性的观察，能够很好地了解其适应性，有助于水栒子在本地区栽培过程中制定适宜的管理措施。

1 材料与方法

1.1 引种地概况

试验区位于距昌吉市8km的大沙河新疆林科院苗木繁育基地和乌鲁木齐市水西沟镇。大沙河新疆林科院苗木繁育基地属中温带典型的大陆性荒漠气候。年均气温6.1℃，年平均最低气温-17.5℃，极端最低气温-38.2℃。年平均最高气温24.7℃，极端最高气温42.0℃。年均降水量176.0mm。土壤质地为轻壤土、中壤土，轻度盐碱化，pH值8.3。

乌鲁木齐市水西沟镇地处天山北坡前山地带，年平均气温2.0℃，年平均最低气温-0.3℃，极端最低气温-30.2℃。年平均最高气温7.6℃，极端最高气温30.5℃。年平均降水量500 mm。土壤质地为褐色栗钙土，有机质含量低，土壤盐类以硫酸盐为主，pH值8.6。

1.2 试验材料

2009年从青海省西宁市植物园引进水栒子种子进行实生繁殖，2011年出苗后经过3年的培育，植株发育成熟，开始开花结实。

1.3 试验方法

1.3.1 物候期观察。从2014年水栒子实生苗始花开始至2016年，连续观察水栒子的物候期。参照孙亚琴、陈有民等[3,4]的方法，观察统计水栒子的开花物候期（花芽萌动期、始花期、盛花期、终花期和开花持续时间）、果实发育物候期（果实转色期、果实成熟期和果实发育时间）、叶片生长物候期（展叶期和落叶期）。

1.3.2 花部特征的测定。从2014～2016年，在水栒子的盛花期选取100个花序，统计单花序的花朵数、花瓣颜色。随机选取50朵花，用游标卡尺测量自然状态下单花的花冠直径，统计单花的花药数，重复3次。

1.3.3 单株生长势的测定。从2013～2016年，观察单株的发育情况，并在每年树体营养生长停止后（9月下旬），测定水栒子单株的株高、地径、新梢长、新梢粗度并计算相对生长量。

1.3.4 新梢生长动态的测定。在大沙河新疆林科院苗木繁育基地，于2016年4月新梢开始生长后，在树冠东南西北4个方向各选取10个新梢，每单株共计40个新梢，挂牌标记后。重复5个单株。每14d测定1次标记新梢的梢长（从基部至尖端生长点）和梢粗度（新梢基部以上1cm处）。

1.3.5 果实特征的测定。从2013～2016年，在每个单株树冠的不同部位采集100个果实，测定果实的总重量，计算单果重。随机选取30个果实，用游标卡尺测定果实的纵径和横径。重复3个单株。

1.3.6 数据统计及分析。试验相关数据采用SPSS 19.0进行标准误计算，采用Excel 2007进行图表绘制。

2 结果与分析

2.1 水栒子开花物候期特征

从表1可以看出，水栒子实生苗在引种地成苗3年后童期就结束，开始开花结果。从2014～2016年，水栒子的开花物候期受到当年气候的影响而略有不同。花芽3月下旬～4月上旬开始萌动，5月下旬～6月上旬进入始花期，始花3～6d后进入盛花期，6月中下旬左右进入终花期，花期持续时间长达20d左右。不同株龄的水栒子花期的持续时间有略微的差异，随株龄的增加，单株花期持续时间也相对稍长。同时，在花期平均气温较高的昌吉市大沙河引种地，水栒子的花期总体要稍长于花期平均气温较低的乌鲁木齐市水西沟镇引种地。单株的成熟度和引种地均对水栒子的花期持续时间有影响。

表1 开花物候期统计

2.2 水栒子的花部特征

水栒子的花瓣均为白色，花朵簇生，为疏松的复伞房花序。从表2可以看出，水栒子的花冠直径在9～12 mm之间，多为10.5 mm左右。完全花的单花花药数在19～20枚之间，多为20枚。由5～18朵单花形成复伞房花序，成龄株单花序的花朵数一般在12朵左右。

表2 花部特征统计

不同株龄的植株花器官花药数量和单花序的花朵数均随着植株成熟度的增加而有所提升，但是花冠直径随着花朵数的增加没有规律性的变化。对比不同引种地点不同年份的花部特征，在花期平均气温较高的昌吉市大沙河引种地，水栒子当年的花冠直径、花药数量和单花序的花朵数总体略高于花期平均气温较低的乌鲁木齐市水西沟引种地。单株的成熟度和引种地均对水栒子的花部特征存在一定的影响。

2.3 水栒子果实发育物候期特点

水栒子6月中旬坐果，果实开始成熟时为红色，随着成熟度的增加，逐渐转变为深红色。从表3可以看出，水栒子的果实8月中下旬开始转色成熟，至9月中旬完全成熟，果实发育期90d左右。对比不同株龄和引种地的单株，果实的发育期没有较明显的差异，可见果实发育时长有着固定的节律，受其他因素的影响较小。果实的成熟期和转色期受到株龄的影响较小，但是引种地的气候环境对于果实的转色期和成熟期有着显著的影响。

表3 果实成熟期统计

2.4 水栒子果实形态特征

从表4可以看出，水栒子的果实较小，果实重量在0.8～1 g之间，平均单果重0.87 g。果形为近圆形，纵径略小于横径。成熟果实纵径在0.70～0.80cm之间，平均0.73cm。成熟果实横径在0.70～0.85cm之间，平均0.79 cm。不同株龄的单果重和纵横径差异较小。在不同的引种地，受到当地土壤和气候条件的影响，单果重和果实纵横径存在明显差异。

表4 果实特征统计

2.5 水栒子营养生长物候期特点

从表5可以看出，水栒子在新疆的2个引种地多在4月中下旬展叶，在10月底～11月初开始落叶。营养生长期在180～210d，平均营养生长时间198d。叶片的展叶期和落叶期受到不同引种地和年份的影响较大，年平均气温较高的昌吉市大沙河引种地，水栒子的展叶期早于年平均气温较低的乌鲁木齐市水西沟引种地，落叶期则相对较晚一些。树体营养生长时间受到引种地环境的影响更大。

表5 营养生长物候期统计

2.6 水栒子新梢生长发育特点

新梢作为树体营养生长和生殖生长的一个重要部分，对于树体的培育和修剪有较大的影响，其生长量和生长速率是植物引种后观察的一个重要指标。从图1可以看出，在大沙河地区，水栒子新梢从4月初开始生长，至9月初结束。生长期大约150d左右，有2个快速生长阶段。第1次快速生长阶段在5月下旬～6月初，第2次快速生长阶段在7月中旬～7月下旬，以第1次快速生长阶段的生长速率最高，为0.34 cm/d。新梢第2次快速生长阶段与果实发育期部分重合，所以生长速率比第1次低，为0.24 cm/d。

图1 新梢长生长动态

从图2可以看出，在昌吉大沙河，水栒子新梢粗度生长从6月下旬开始迅速增加，至7月中旬快速生长期结束，生长速率为0.0071cm/d。8月初开始，果实进入快速生长期，新梢粗度生长基本停止。对比新梢长和新梢粗的生长曲线可以看出，新梢的生长基本集中在5～8月的3个月之内。新梢粗的快速生长期在新梢长2次快速生长期之间，均避开了果实快速生长期，减少了因为快速生长而产生的营养竞争。

图2 新梢粗生长动态

2.7 水栒子单株生长势

植株的生长势和能否开始生殖生长，是衡量植物是否能在一个地理生态环境下适应并生长的重要指标。从表6可以看出，水栒子在新疆大沙河地区的株高年相对生长量为52.33cm、地径年相对生长量为0.57 cm，且当株龄达到3年之后就正常的开花结果，所以引进的水栒子能够很好地适应新疆大沙河类似生境。对比不同株龄的单株生长量可以看出，株龄越高的单株株高、地径、新梢长、新梢粗的生长量越大，生长势越强。而且株龄越大，相对生长量也相应越高。

表6 单株生长量统计

3 讨论与结论

3.1 讨论

植物通过实生繁殖、扦插繁殖、苗木移栽等方式引种到新的地理生态环境之后，该地的生态环境如光照、温度、湿度和地理环境（海拔、土壤条件等）均会对植物的成活、生长以及形态等产生影响[5,6]。由于新疆本地就有野生栒子属植物的分布，所有引种后水栒子在植株的生长和适应性方面有较好的表现。植株的株高、地径、新梢生长量及实生苗的开花结果等均表现正常。但是开花物候和营养生长物候期相较于引种地有所提前，与其他部分区域相比有部分的改变，同时植株的生长量、花器官及果实大小等均略小于引种地[1,7]，这可能是由于引种地干旱、土地贫瘠、土壤盐碱化等导致的结果。郭润华等在新疆地区引进的大果栒子、黑果栒子均表现出了良好的适应性，花期多在4～5月份，果实7～8月份成熟[8]。由于水栒子在新疆地区的花芽、叶芽萌动期在4月上中旬，所以在3月中下旬应该进行第1次施肥和浇水，以促进芽体的发育。在5月中旬应该进行第2次肥水灌溉，以达到促进新梢生长、花蕾发育和延长花期的目的。在7月中下旬进行第3次的肥水灌溉，以缓解新梢第2次生长、花芽分化和果实发育带来的营养竞争。8月下旬开始控水控肥，以减缓营养生长、促进枝条和芽体营养的积累、提高抗性[9,10]。

3.2 结论

通过对引进水栒子实生繁育苗连续6年的观察，从青海省西宁市引进的水栒子种子所繁育的实生苗在乌鲁木齐市南山水西沟镇和昌吉市大沙河实验基地能够正常的出苗生长，在结束3年的童期之后能够正常的开花结果，且随着株龄的增加单株的生长量和开花结实量均快速增加。6年生单株的株高在2m左右，年生长量达60cm。实生苗的开花物候期和营养生长物候期也随着繁殖地的气候发生了改变。水栒子在引种地3月下旬～4月初芽体萌动，5月下旬～6月初始花，花期持续20 d左右。花白色，花冠平均直径10.5 mm左右，每花序5～18朵花。5～8月为新梢的快速生长期，新梢长生长有5月下旬和7月中下旬2次高峰。果实8月下旬转色，9月中下旬成熟，果实发育期90d左右，果实红色，单果重0.86g左右。4月中下旬展叶，11月初落叶，营养生长期198d左右，短于其它分布地。分布地域气候对于水栒子的物候期影响较大，株龄对于生长量和花量的影响较大。总体而言，引进的水栒子能够较好地适应2处引种地及类似的生态地理环境，可以作为新疆园林绿化树种进行推广。

（收稿：2018-05-11）