太白山地区野生植物柳兰开花生物学特性研究

刘欢 李雪萍 刘玉晓 朱文琰 高水平 李红英

摘要    柳兰是一种观赏价值高、药用活性丰富的野生植物，对太白山自然保护区内的野生柳兰进行开花生物学特性的研究，有助于合理开发和利用野生植物资源。调研结果显示，柳兰开花类型均为晨开型，样方内植株密度1.26株/m2;植株高度70～218 cm，花序高度40～105 cm，柳兰的植株高度与花序长、周径长、叶长、叶宽之间存在极显著相关性;花药长和花药宽、花冠外径成极显著性相关;花药宽和花冠外径成极显著性相关;花柱长和柱头长、花冠高、花冠内径成极显著性相关;花冠高和花冠内径成极显著性相关。

关键词    柳兰;开花生物学特征;野生资源;太白山地区

中图分类号    S68;S567.2        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2020）08-0132-02                                                                                     开放科学（资源服务）标识码（OSID）

Abstract    Chamerion angustifolium （L.） Holub. is a kind of wild plant with high ornamental value and abundant medicinal activity.Its flowering biological characteristics were surveyed in Taibai Mountain Nature Reserve，in order to provide reference for the rational development and utilization of wild plant resources.The results showed that the flowering type of C. angustifolium was morning-opening.The density of plant in the sample square was 1.26/m2，the plant height ranged from 70 to 218 cm，and the flower sequence height from 40 to 105 cm.The plant height was significantly correlated with inflo-rescence length，circumestal length，leaf length and leaf width;anther length was very significantly related with anther width and corolla outer dia-meter;anther width was significantly correlated with corolla outer diameter，style length was significantly correlated with stigma length，corolla height and corolla inner diameter，and corolla height and corolla inner diameter were significantly correlated.

Key words    Chamerion angustifolium （L.） Holub.;flowering biological characteristic;wild resources;Taibai Mountain region

我國的野生资源丰富，被誉为“世界园林之母”“世界花卉宝库”[1]。柳兰（Chamerion angustifolium （L.） Holub）是柳叶菜科柳兰属多年生野生草本植物，主要分布于东北、西北、西南及华北等地区，生于海拔1 500～3 200 m的山谷、林内、林缘、沟边或森林草原中[2-3]，茎直立，通常不分枝。叶互生，披针形，近全缘。总状花序顶生、穗状，花序轴被短柔毛，苞片线形，长1～2 cm，花大，红紫色，花期7—9月[3-4]，是理想的夏季花卉、花境背景材料[5]。同时，柳兰药效活性多样，是一种重要的药用植物资源[6]。有关柳兰的研究多集中在其东北及西北地区的引种栽培[3-7]与其药用价值的研究方面[6-9]。相关文献资料[10-12]与课题组的实地调查显示，柳兰在陕西太白山自然保护区亦有群落分布。为了更好地开发和利用柳兰，开展柳兰在该区域的开花生物学方面的研究显得非常重要，同时研究结果可以为柳兰的种质资源收集提供必要的资料支持。

1    材料与方法

1.1    试验地概况

试验地位于陕西省太白山自然保护区下板寺西侧山坡，地理坐标为东经107°48′、北纬34°01′，海拔2 748.6 m。陕西省太白山自然保护区地处中纬度地带中国西北部的暖温带南缘，在这一地区冬季盛行偏北、西北气流，寒冷而干燥，降水偏少;夏季受西南及太平洋暖湿气流影响，气候炎热湿润;春、秋季处于冬夏季的过渡期，气候变化较大，四季分明。该地区土壤在中国土壤地理分区中，属黄河中下游、华北山地、秦岭北侧伏牛山褐土、棕壤区（Ⅳ-4c）[13]。

1.2    试验方法

1.2.1    单花开花进程调查。2019年6—9月在陕西省太白山自然保护区下板寺西侧山坡随机选取30朵花蕾，用小卡片标记，记录其花蕾形成至花蕾生长、花蕾生长至花蕾膨大、花蕾膨大至花冠展开、花冠展开至盛开、盛开至花瓣完全凋谢的时间。每天8：00—18：00隔2 h记录1次。选集中分布的居群，在群体的东、西、南、北、中5个方向分别选取10株进行标记，记录其单株的开花进程。

1.2.2    群体开花进程调查。以10%的植株个体开花视为群体始花期，50%的植株个体开花达到高峰的视为群体开花高峰期，90%的植株个体开花结束视为群体终花期。

1.2.3    植株形态指标调查。选取3处10 m×10 m的样方，测量记录样方内柳兰单株的数量、植株高度、胸径、花序高度、叶长、叶宽等信息。

1.2.4    单花形态指标调查。在样方内随机选取30朵单花，用游标卡尺测量花药的长和宽、花丝长、雌蕊花柱和柱头长度以及花冠的高、内径和外径。

1.2.5    伴生植物种类调查。统计样方内所有草本、木本植物，并记录。

1.3    数据分析

采用SPSS 20.0软件进行数据的相关性处理与分析。

2    结果与分析

2.1    单花的开花进程

柳兰花生长于植株顶端。随着植株的生长，开花前期花芽形成于叶片叶腋，为无限总状花序。随着花蕾的不断形成，叶片逐渐变小，中期以后叶片逐渐退化，后期顶端花蕾不再生长发育。柳兰的单花序从下而上依次开放，当单花序中下部都已形成果实时，上部的单花还在继续开放。柳兰开花类型为晨开型，其开花时间集中在6：30—9：30;单花开放可持续3～5 d。

2.2    群體的开花进程

柳兰植株群体开花进程的观测结果显示，其在太白山地区的初花期在7月13—28日;盛花期在8月1日至9月6日;末花期在9月6—12日。

2.3    柳兰植株形态及各指标间的相关性分析

据统计，样方内植株密度1.26株/m2。柳兰的植株高度在70～218 cm之间，平均高度175 cm;花序高度40～105 cm，平均高度75 cm;周径长23～28 cm ，平均周径长25 cm;叶片长披针形，单叶边缘有细锯齿或呈波状褶皱，两面被微柔毛，具短柄，叶主脉呈白色，叶呈黄绿色或绿色。叶长12～18 cm，平均叶长17 cm;叶宽1.8～2.5 cm，平均叶宽2.3 cm。花序的长度与叶片长、宽之间的相关性分析显示，花序长和叶长、叶宽之间均成极显著相关，植株的叶长、叶宽也成极显著相关，说明植株叶片越大，形成的花序也越长（表1）。

2.4    柳兰的花部特征

柳兰的单花形态特征如表2所示，可以看出，除花冠内径外，花部的其他各组成部分在单花中差异明显。花部各部分的相关性分析显示，花药长和花药宽成极显著性相关，花药长与花冠外径成显著相关，花药宽和花冠外径成极显著性相关，花柱长和柱头长、花冠高、花冠内径成极显著性相关，花冠高和花冠内径成极显著性相关（表3）。

2.5    柳兰的伴生植物种类

根据调查，柳兰的伴生植物均为草本和灌木，种类丰富，具体伴生植物有雀麦、秦岭当归、水蒿、小花碎米荠、披碱草、水杨梅、峨眉蔷薇、刚毛忍冬、华西银腊梅、高山绣线菊、珍珠梅、秦岭小檗、悬钩子、橐吾（表4）。柳兰在该保护区内表现出明显的喜光而不耐阴，即在光照充足的区域内生长旺盛，植株群落单位面积内密度相对较高，在光照不足的区域，柳兰在灌木丛中生长势较弱且植株密度相对较低。

3    结论与讨论

根据笔者的实地调研，柳兰在太白山自然保护区于6月上旬开始现蕾，7月上旬进入花期，晚于东北地区[2]而基本与宁夏地区[4]同步，分析可能与不同分布地的海拔与气候条件等因素相关。花为总状花序，花径2.2～4.5 cm，单花花期较其他区域（2～3 d）稍长[2，14]，达3～5 d。单株花期可达35～45 d，群体单株间表现出更多的变异性，具体有待进一步的研究。

同时调查发现，柳兰在调查区内果期在8月5日至9月15日，单果成熟需要15～20 d，果实形状为长条形，长7.54～10.58 cm。不同位置的果实大小相差不大。单果序从第1个果实成熟到最后一个果实成熟需要30～45 d，与单花序开放时间基本一致[15-16]。

我国野生花卉资源丰富，秦岭地区因其独特的地理位置（处于我国南北方的交接处），植物多样性的特点更加突出，具有非常丰富的野生花卉资源，观赏植物培育价值极高。柳兰观赏部位主要为花部，对太白山自然保护区柳兰的开花生物学特性的研究，对合理开发和应用柳兰具有积极的指导意义。

4    参考文献

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