云南特色景观植物火棘资源收集保存、筛选与评价

2022-01-28 13:02昌继玲李进昆王玲珍木畅星王玉红阳纯艳
山西农业科学 2022年1期
关键词:茎秆生根丽江

昌继玲,李进昆,王玲珍,木畅星,王玉红,阳纯艳,陆 琳

(1.砚山县农业技术推广中心,云南 砚山 663100;2.云南省农业科学院花卉研究所,云南 昆明 650205;3.国家观赏园艺工程技术研究中心,云南 昆明 650205;4.丽江恒玉花卉有限公司,云南 丽江 674100)

火棘(Pyracantha fortuneana(Maxim.)Li)为蔷薇科苹果亚科火棘属常绿野生灌木,分布于我国东南和西南各省的广大地区,如四川、云南、贵州、陕西、甘肃、湖南、湖北、广东、广西、江苏、浙江、安徽、福建、江西乃至西藏、台湾,均有大量发现,北方较少[1]。火棘属(Pyracantha Roemer)在全球共有10种,分布于亚洲东部至欧洲南部。在我国发现7种,产量最高、分布最广的当数火棘(Pyracantha fortuneana(Maxim.)Li),主要分布于我国东南和西南、西北部[1];分布在西北的还有甘肃火棘(P.crenulata(D.Don.)Roem.var.kansuensis Rehd.)(变种)[2],分布在湖北省的主要有全缘火棘(P.atalantioides(Hance)stapf)、细齿缘火棘(P.crenulata(D.Don)Roem)、窄叶火棘(P.angustifolia(Franch)schneid)等3 个品种[3]。火棘资源十分丰富,如贵州省火棘鲜果年产量在2 500 万kg 以上[4],湖北省鄂西南及神农架年均产果近0.5亿kg,全国的储量则更为可观[3]。

云南地处我国西南,处于低纬度高原,冬季干旱、夏季湿润,低纬高原季风气候造就了丰富多样的气候类型,气候的区域差异和垂直变化十分明显。如此的气候条件及地貌特征,造成了大部分火棘品种在云南都能生长,都有分布,目前云南省已知有5种火棘品种[5],除西南外,全省均有生长[6]。

火棘是一种分布广、易繁育、可多渠道开发利用的资源。因其生长迅速、对生长环境适应能力强、耐修剪、常绿、侧根系发达、花、果美观、净化空气以及矿山、石漠化治理等特点,又因其营养丰富、含有医药用化学物质,在食品、药品、保健品、化妆品行业被逐步开发利用。但火棘在云南的详细分布情况、品种性状、用途、种植技术等方面还未见报道。本研究将收集的来自云南大理、丽江、香格里拉等地方的火棘种质资源9个,引种到丽江市古城区丽江恒玉花卉有限公司中海村基地建立种质资源圃,通过实地的生长适应性评价、高效繁殖技术研究,筛选出经济性状较优的火棘品种,为云南地区开发野生火棘种质资源及规范化栽培提供技术支撑。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验材料火棘种植于云南省丽江市古城区丽江恒玉花卉公司中海村基地(26°86′N,100°25′E),海拔2 416 m。属低纬高原季风气候,年均气温12.6 ℃,年均降雨量950 mm,雨量丰沛,夏无酷暑,冬无严寒,气候宜人。立体气候明显,坝区年日照时数2 500~2 700 h。土壤肥沃,以山地红壤土和腐殖土为主。

1.2 材料

依托丽江恒玉花卉有限公司,于2014 年开始从云南省境内收集到外观性状不同的火棘种质资源。收集地点主要在大理州、丽江市、香格里拉等地野外生长的植株种子,每个样地(大理市喜洲镇、丽江市玉龙县、香格里拉市)分别收集3 份,共计9 份火棘种子,通过6 a植株繁殖成形后进行观察和试验。

1.3 试验方法

1.3.1 火棘外观性状测定 2014年将收集到的9份种子,经过种子播种,2020 年每组随机抽取30 株,观察植株的枝、叶、果的外形、颜色,对茎秆上刺的直径、叶片和果的直径进行测定。

1.3.2 火棘果的外观性状测定 包括果色、果形、果的直径、结果枝状态、结果密度。

1.3.3 鉴定方法 将9 份火棘植株的叶、茎秆、枝刺、果形等性状与《中国植物志》[7]比对进行评价。

1.3.4 火棘繁殖试验 火棘果实在丽江市从10月开始成熟变色,一直持续到第2年2月都可以观赏。根据不同果色,选出3 个品种(火棘、全缘火棘、窄叶火棘)进行繁殖试验。

1.3.4.1 种子播种试验 在丽江火棘种子采收在2—3月,每果有4~5枚种子。播前用温水浸泡12 h后,然后用质量分数为50 mg/kg的赤霉素溶液浸泡2 h,再滤出阴干后将其与沙子按体积比3∶1 混合后撒播,再用细土覆盖,以不见种子为宜,不可过厚。播种后保持土壤湿润,温度20 ℃以上,约20 d后测定其种子发芽率、成苗状况、株高等指标。

1.3.4.2 扦插繁殖试验 火棘扦插一般在春季和秋季进行,枝条采用当年生粗壮枝条。扦插基质采用草炭∶珍珠岩=3∶1混合,用稀释800~1 200倍液的杀菌剂洒在基质上,湿度适宜再进行扦插,截取茎粗0.6~1.0 cm的枝条(当年生半木质化的粗壮枝条),插穗长8~12 cm,下截口位于有小枝分叉处,每插穗带2~3个小侧枝,侧枝梢端缩截备用,将插穗下端用500 mg/kg 的萘乙酸药液浸蘸5~10 s,稍晾后再进行扦插,浇透定根水,扦插深度为穗长的1/2 左右[8]。扦插约55 d 后测定植株生根率、根长、生根数指标。

2 结果与分析

2.1 云南火棘品种植株分布及性状描述

云南现有火棘品种主要有火棘(Pyracantha fortuneana(maxim.)Li)、窄叶火棘[5(]P.angustifolia(Franch)schneid)、细圆齿火棘(P.crenulata(D.Don)Roem)、全缘火棘[6(]P.atalantioides(Hance)stapf)、澜沧火棘(Pyracantha inermisVidal),其中,火棘主要分布在澜沧江、红河中游、滇与缅、老、越边境地区,滇东南地区及大理、丽江、中甸等地;而窄叶火棘主要分布在云南高原地区、金沙江地区、滇西峡谷区及丽江、鹤庆、大理、富民、昭通等地区[5];澜沧火棘主要分布于海拔800 m 左右的澜沧江两岸沙地,老挝也有分布;细圆齿火棘在昆明、玉溪、丽江、楚雄、红河、文山、大理、迪庆都有分布;全缘火棘主要分布在丽江等高海拔地区[7]。具体分布情况见表1。

表1 云南火棘各品种分布情况Tab.1 Distribution of Pyracantha fortuneana in Yunnan

2.2 9份火棘植株的鉴定结果

从9 份不同火棘植株的外观(表2)可看出,火棘植株的茎秆上有枝刺,老枝颜色呈现暗褐色、灰褐色和枣红色;6号和8号植株的茎秆上有细绒毛,2个品种均未开花结果。通过对收集到的火棘资源外观调查和测定,可初步判断收集到的火棘有5个品种,即火棘、窄叶火棘、全缘火棘、细圆齿火棘、澜沧火棘,占全国7个火棘品种的71.4%,占全球10个火棘品种的50%。

表2 9份火棘品种外观性状(枝、叶)Tab.2 The appearance characteristics of stem and leaf of Pyracantha fortuneana in Yunnan

9 个不同植株叶片区别很大,有楔形、倒卵形、倒卵圆形、长卵形、长楔形,叶片的宽度相似,在1~1.3 cm,叶片长最短的2.2 cm,最长的4.6 cm,6号植株的叶片呈狭窄型。叶片顶端和基部特征区别大,大部分品种叶片顶端有齿有尖(图1)。

2.3.9份火棘植株果形外观评价

从9 个不同植株的火棘果外观(图2)可看出,果色果形差别不大,果色在红黄两色之间,果形有扁球形、近圆形、扁圆形3 种,平均果径在0.61~0.98 cm,果径最小的为2号(0.61 cm),最大的为7号(0.98 cm),结果密度与结果枝状态密切相关,结果枝每束果岔多,每个果岔结果多,结果就密,反之则稀:1 号、4 号结果稀,3 号、7 号结果密,2 号、5 号、9 号结果密度中等。9 个样本果实的调查结果,与通过枝、叶的判断一致,如2 号果小,果黄色,是样本中果实最小的,符合细圆齿火棘花小、果小、果色黄、果形近圆形的特征。

收集到的9 份火棘植株,通过茎秆、叶外形特征及果形特征(表3)观察可看出,1号和5号为全缘火棘,老枝褐色或灰褐色,有枝刺,无毛;叶片的顶端有凹陷,有尖有齿,叶片的中下部全缘无齿,基部长楔形;果桔红色或红色,结果密度稀或中等。2号、4号为细圆齿火棘,有枝刺,老枝紫褐色、无毛,叶倒卵形,叶基部宽楔形,边缘有细圆锯齿或疏锯齿,两面无毛;果黄色或桔红色。3 号、9 号为火棘,老枝暗褐色,有枝刺,无毛;叶倒卵形,叶顶部凹陷有尖,叶边缘中上部有不明显、向内弯齿,下部无齿;果正红色,结果密度中等或密。6号和8号为窄叶火棘,多枝刺;叶窄长圆形至倒披针状长圆形,先端圆钝,有短尖或微凹,基部楔形,全缘,有柔毛。7号为澜沧火棘,枝无刺,短枝密集,有绒毛,老时无毛;叶密集于小枝顶端,叶卵形;果桔黄色。

表3 9份火棘果外观性状Tab.3 The appearance characteristics of fruites of Pyracantha fortuneana in Yunnan

2.4 不同火棘品种种子繁殖对比

从表4可看出,不同品种种子发芽时间略有不同,3号火棘品种的发芽时间最短,约15 d左右开始发芽;全缘火棘发芽天数最长,大概28 d左右,其植株长势非常快,全缘火棘第一年的株高能达到60 cm左右;3 个品种的主茎粗都相似,大约在1.5 cm 左右。火棘种子苗通过3 a 栽种,全缘火棘的株高接近2 m 左右,植株分枝多。通过调查发现,火棘植株第一、二、三年的植株均未开花结果,植株均处于营养生长阶段,枝条生长快,适合做火棘盆景,增加产品附加值。

表4 不同火棘品种种子播种繁殖生长特性Tab.4 Seed seeding,propagation and growth characteristics of different Pyracantha fortuneana in Yunnan

2.5 不同火棘品种插条的选择

从表5可看出,选择当年生火棘插穗茎秆粗度在0.6 cm 以上,插穗成活率高,达到90%以上,生根时间平均在30 d左右,插穗生根数量在2~5条。3个品种的生根率相似,区别不大,插穗选择均需要粗壮的枝条。

表5 不同火棘品种扦插生根特性Tab.5 Cutting rooting characteristics of different varieties of Pyracantha fortuneana in Yunnan

3 结论与讨论

3.1 结论

通过对丽江恒玉花卉有限公司收集到的9 个不同火棘植株的枝、叶、果的外形、颜色,以及茎秆上的刺直径、叶片和果的直径进行测定,并对照《中国植物志》网站的图片及文字描述,初步判定共包含5 个火棘品种,即火棘、窄叶火棘、全缘火棘、细圆齿火棘、澜沧火棘。5 个火棘品种茎秆颜色差异不大,大部分褐色,个别枣红色,个别茎秆有绒毛,果色果形略有差别,果色在红黄两色之间,果形有扁球形、近圆形、扁圆形3 种,平均果径在0.61~0.98 cm。叶片区别很大,有楔形、倒卵形、倒卵圆形、长卵形、长楔形,叶片的宽度相似,在1~1.3 cm,叶片顶端和基部特征区别大,大部分品种叶片顶端有齿有尖。

前人研究表明,火棘在30/20 ℃变温下发芽速度最快,平均发芽日数最短(17.8 d)[9]。本研究发现,火棘采用种子繁殖平均发芽率83%,发芽时间因品种差异最长28 d,最短15 d,全缘火棘发芽时间最长,长势最强劲。扦插繁殖成活率及生根时间,与扦插所选用枝条径粗关系密切,径粗小于0.6 cm时,枝条太细生根率差,成活率只有20%左右,生根天数较长,最快也要39 d;当径粗达到0.6~1.0 cm时,成活率大大提高,最低92%,最高100%,生根时间最快28 d。

火棘繁殖方式有种子播种、扦插2 种方式,发芽率都较高(种繁83%,扦插95%),但各具优点,种子繁殖的后代变异性较大,有利于诱导培育新品种,扦插繁殖的种苗变异很小,能很好地保持亲本的现状[10]。相比之下,种子繁殖工序较多,播种前需要采集果实,去果肉晾晒,播种时浸泡、阴干、按比例混合沙土播种;扦插繁殖则简单易行,平均生根天数上种子繁殖(22 d)要快于扦插繁殖(31 d)。2 种火棘繁殖方式可根据各品种繁殖需求选择使用。

3.2 讨论

火棘生长迅速,耐旱、耐贫瘠、耐修剪,侧根系发达,常绿、花、果美观、净化空气等特点,越来越多应用到观赏、绿化、盆景及插花、景区庭院点缀,以及矿山、石漠化治理等。同时,火棘营养丰富、含有医药、保健、美容化学物质,在食品、药品、保健品、化妆品行业被逐步开发利用。

目前,在云南火棘主要用在车道隔离、绿蓠、景观营造、盆景[11-12]。另外,火棘是一种耐贫瘠抗干旱,能有效地涵水、保护土壤、提高土壤的抗冲性,具有较强的水土保持功能的植物[13],少量应用于石漠化治理[14-15]、矿区植被恢复[16]。火棘在食品、药用、保健品、化妆品等方面的开发,还处于零利用状态。每年云南都有大量的火棘果被浪费于山野林间。结合全社会对天然食品、药品、保健品需求量的增加,以及对提升人居环境的追求越来越高,用火棘果制作食品及添加剂、饮料,提取美容养颜成分、药用、保健品成分等是切实可行的。火棘这一云南储量巨大的野生资源,有巨大的市场空间。鉴于火棘的耐寒性、抗旱性及生长适应性强的特性,冬季不落叶,结果时间长达3~4个月,也可以应用到北方地区进行园林绿化应用。最近,人们对火棘果的发酵工艺进行了优化及研究[17],为火棘的进一步开发应用奠定了基础。

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