北美海棠品種在不同栽植模式下的生長和生理響應研究

摘要：為了探索北美海棠（North American Begonia）對不同栽植模式的響應，提升北美海棠在園林綠化中的栽植廣度。研究了6個北美海棠品種在5種栽植模式下的生長和生理響應。結果表明，從不同品種對栽植模式的響應來看，栽植模式1要優于其他栽植方式；其中露易莎對各種栽植方式適應性最好，其次是羅賓遜、凱爾斯、豐花；各北美海棠品種在園林綠化應用中栽植高度以小于地面40 cm為宜；光合特性差異較小的品種有高原之火、豐花、羅賓遜、凱爾斯；高原之火的成活率最高，為100%，其次是凱爾斯、露易莎、麗絲，成活率為80%。凱爾斯、高原之火植株的葉片發病率較低，豐花、麗絲的植株葉片蟲害較輕。

關鍵詞：北美海棠（North American Begonia）；栽植模式；生長和生理響應

中圖分類號：S685.99 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）19-4937-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.19.009

Abstract： In order to explore the response to different planting patterns and improve the planting width in garden greening， the differences of the growth and physiological responses of 6 North American Begonia varieties were studied under 5 planting patterns. The results showed that： In response to the planting patterns of the varieties， planting mode 1 was better than other planting methods to all the 6 North American Begonia varieties. Adaptability of Malus Louisa was best for all kinds of planting patterns， followed by Malus Robinson， Malus Kelsey， Malus Profusion. The North American Begonia varieties plant height to less than 40 cm above the ground was appropriate in garden greening. Photosynthetic characteristics difference was small among the varieties of Malus Prairifire， Malus Profusion， Malus Robinson， Malus Kelsey； Malus Prairifire survival rate was the highest by 100%； followed by Malus Kelsey， Malus Louisa， Malus Liset， the survival rate was 80%. Malus Kelsey， Malus Prairifire plants had low leaf disease incidence rate； to Malus Profusion and Malus Liset， plant leaf insect pest was lighter.

Key words： North American Begonia； planting patterns；growth and physiological responses

北美海棠（North American Begonia）屬薔薇科（Rosaceae）蘋果屬（Malus）觀賞木本植物，其樹形優美，花、果、枝葉艷麗，具有豐富多彩的觀賞價值，成為當前城市流行的綠化樹種[1]。然而，由于在園林綠化中其生長環境的多樣性，在種植過程中經常會遇到土壤干旱導致其生長不適甚至死亡的情況，為了提高其在干旱地區的適應性，本試驗采用6個不同的北美海棠品種分別栽植在5種不同的栽植模式下，通過其生長特性和光合特性的響應差異來選育北美海棠的適應度較廣的品種和適宜的栽植模式，為其在園林綠化中更好的應用提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗品種6個，分別是凱爾斯（Malus Kelsey）、露易莎（Malus Louisa）、高原之火（Malus Prairifire）、羅賓遜（Malus Robinson）、豐花（Malus Profusion）、麗絲（Malus Liset），苗齡3年，種源來自北京胖龍麗景科技有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 栽植模式 試驗分為CK（正常栽植）、模式1（低畦栽植、低于地面20 cm）、模式2（高畦栽植、高于地面20 cm）、模式3（低盆栽、高于地面40 cm）、模式4（高盆栽、高于地面60 cm）等5個栽培模式[1]，所有栽培模式的下部均與地面相連，每處理5株。2014年3月栽植，栽植密度150 cm×150 cm，2014年10月～2015年7月測其生長和光合特性，試驗期間不修剪、不澆水、不施肥、不施用農藥。

1.2.2 測定方法

1）生長量測定。對選定植株在試驗期間跟蹤監測其高度增長量、冠幅增長量和胸徑增長量等生長性狀[2，3]。采用卷尺、直尺、游標卡尺等工具進行測定[4]。

2）葉綠素（Chi）測定。采用TYS-3N植物營養測定儀測定（浙江托普儀器有限公司）。

3）光合特性測定。采用LI-COR 6400便攜式光合作用測定系統，選用紅藍光源6400-02B作為葉室人工光源。光照強度接近北美海棠的光飽和點，以避免植物的光抑制。每片樹葉測定期間保持葉室內溫度恒定，盡量與測定時外界溫度一致，并且溫度設定在適宜其生長的范圍。測定每個品種、每個栽植模式時在枝條的相似位置各選取3～8個成熟的全展葉進行測定[5]，測定內容包括凈光合速率（Pn）、葉片氣孔導度（Gs），胞間CO2濃度（Ci），蒸騰速率（Tr）[6，7]，葉溫下蒸氣壓虧缺值（Vpdl，kPa）[8，9]。

4）病葉、蟲葉統計。在每個栽植模式、每個品種中隨機抽取3株，每株隨機抽取3個枝條，只要葉片有病斑和蟲眼，即統計為病葉、蟲葉[10]。概率值=株病葉數（蟲葉）/株總葉數。

1.3 分析方法

采用DPS v7.05統計分析軟件對數據進行Duncan顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同北美海棠品種生長增長量對栽植模式的響應

由表1可見，露易莎、高原之火各栽植模式間的高度增長量沒有明顯差異，凱爾斯、羅賓遜、豐花、麗絲的栽培模式1、2、3與CK的高度增長量沒有明顯差異。

6個北美海棠品種的冠幅增長量對栽植模式的響應差異顯著，總體上模式1、2、3、4與CK差異極顯著，模式1、2、3之間差異不顯著。其中羅賓遜各模式間的冠幅增長量沒有明顯差異，凱爾斯、豐花的栽培模式1、2、3與CK的冠幅增長量沒有明顯差異，露易莎、高原之火的栽培模式1、2與CK的冠幅增長量沒有明顯差異。

凱爾斯、露易莎、豐花的胸徑增長量對栽植模式響應差異不顯著；高原之火、羅賓遜的栽培模式1、2、3與CK的胸徑增長量沒有明顯差異。

綜上所述，6個北美海棠品種的高度增長量、冠幅增長量、胸徑增長量對栽植模式均有一定的響應，總趨勢是栽植高度越高，其增長量越少；其中高度增長量和胸徑增長量對栽植模式響應小，冠幅增長量對栽培模式的響應較大。露易莎對各栽植模式的響應不顯著，其適應性最好，其次是凱爾斯、羅賓遜、豐花。

2.2 北美海棠品種的光合特性對栽植模式的響應

由表2可見，6個北美海棠品種間Chi差異顯著，露易莎顯著高于高原之火和羅賓遜，其余則差異不顯著；Chi對各栽植模式的響應無極顯著差異，其中羅賓遜的Chi對各栽植模式沒有顯著差異，凱爾斯、高原之火、麗絲的栽植模式1、2、4與CK的Chi差異不顯著。

6個北美海棠品種的Pn對栽植模式響應差異較大。其中，高原之火、豐花的栽植模式1、2、3與CK的含量差異不顯著。露易莎、羅賓遜、麗絲的栽植模式2、3與CK的Pn差異不顯著。

6個北美海棠品種的Gs和Ci對栽植模式的響應表現差異，總體上對栽植模式1、2、3的響應要優于CK和模式4。其中，凱爾斯、高原之火、豐花的Gs對栽植模式1、2、3響應差異不顯著。麗絲的Ci對各栽培模式的響應差異不顯著，高原之火、羅賓遜、豐花的Ci對栽植模式1、2、3響應差異不顯著。

海棠品種的Tr和Vpdl對栽植模式的響應也存在差異，總體上各品種的Tr和Vpdl對栽培模式1、2、3與CK的響應差異不顯著，栽植高度越高，Tr下降，Vpdl越大。其中高原之火、豐花的Tr對各栽植模式響應差異不顯著，凱爾斯的Tr對栽植模式1、2、3與CK的響應差異不顯著。露易莎、高原之火、豐花的Vpdl對栽植模式1、2、3與CK的響應差異不顯著。

總之，6個北美海棠品種間除Chi含量差異顯著外，其余光合特性差異均不顯著；不同北美海棠品種的整體光合特性對栽植模式1的響應要優于其他栽植模式，但品種間具有一定的差異。高原之火、豐花的光合特性對各栽植模式響應差異不明顯，其次為羅賓遜、凱爾斯，再次為露易莎、麗絲。

2.3 北美海棠品種病蟲害及植株死亡率對栽植模式的響應

2.3.1 不同北美海棠品種死亡率 6個海棠品種的死亡率對不同栽植模式響應差異不顯著，其中在CK中露易莎和羅賓遜各死亡1株，栽植模式3中凱爾斯和羅賓遜各死亡1株，栽植模式4中豐花和麗絲分別死亡2株、1株。

2.3.2 病蟲害對北美海棠品種和栽植模式的響應差異 由表3、4可見，不同海棠品種病害發生概率對栽植模式響應較大，其中模式4和CK的植株葉片發病率最高、栽植模式1植株葉片發病率最低；蟲害對葉片的為害差異不顯著。

6個北美海棠品種病蟲害的發生率對栽植模式的響應差異顯著，其中豐花、羅賓遜、麗絲、露易莎的病害發生率最高，凱爾斯、高原之火葉片的發病率較低；露易莎、凱爾斯、高原之火、羅賓遜植株葉片的蟲害發生較重，豐花、麗絲植株葉片的蟲害較輕。由此可以看出露易莎、羅賓遜的病蟲害發生率都較高。

3 討論

高度增長量和胸徑增長量對栽植模式響應小，冠幅增長量對栽培模式的響應較大。露易莎對各栽植模式的響應不顯著，適應性最好，其次是凱爾斯、羅賓遜、豐花。

品種間除Chi差異顯著外，其余光合特性差異均不顯著；北美海棠的光合特性對栽植模式1的響應優于其他幾種栽植模式，但品種間具有一定的差異。高原之火、豐花的光合特性對各栽植模式響應差異較小，其次為羅賓遜、凱爾斯，再次為露易莎、麗絲。

6個海棠品種的死亡率對不同栽植模式響應差異不顯著，在所試驗材料中豐花和羅賓遜各死亡2株，凱爾斯、露易莎、麗絲各死亡1株。

栽植模式4和CK的植株葉片發病率最高、栽植模式1植株葉片發病率最低；害蟲對葉片的為害對栽植模式的響應差異不顯著。豐花、羅賓遜、麗絲、露易莎的病害發生率較高，凱爾斯、高原之火葉片的發病率較低；露易莎、凱爾斯、高原之火、羅賓遜植株葉片的蟲害發生較重，豐花、麗絲植株葉片的蟲害較輕。露易莎、羅賓遜的病蟲發生率都較高。

總之，6個北美海棠品種對不同栽植模式從生長特性、病蟲害發生程度、光合特性均表現出一定的響應差異。6個北美海棠品種的生長和生理對低畦栽植模式的響應整體上要優于其他栽植方式，其中露易莎對各種栽植方式適應性最好，其次是羅賓遜、凱爾斯、豐花；各北美海棠品種在園林綠化應用中栽植高度以小于地面40 cm為宜；光合特性差異較小的的品種有高原之火、豐花、羅賓遜、凱爾斯；高原之火的成活率最高，為100%，其次是凱爾斯、露易莎、麗絲，成活率為80%。凱爾斯、高原之火植株的葉片發病率較低，豐花、麗絲的植株葉片蟲害較輕。

6個北美海棠品種的外在生長特性對栽植模式響應具有差異性，但其內部的Pn、Gs、Ci、Tr、Vpdl表現不是很一致，其原因涉及氣溫、土壤水分、光照等多種因素，具體原因需進一步研究。

試驗結果顯示，植株葉片病害較輕的北美海棠品種，害蟲為害葉片的概率較大，這可能與病害較輕的葉片病斑少、易取食有關，在栽植過程中應及時注意防治害蟲。

試驗結果表明，隨著栽植高度的增加，其Pn、Gs、Ci、Tr降低，Vpdl上升，因此，在較為干旱地區應用北美海棠進行園林綠化時，盡可能選用對栽植模式響應小的品種；其次可在栽植時適當下挖，進行低畦栽植，再次就是要及時進行澆灌。

參考文獻：

[1] 鄧麗娟，沈紅香，姚允聰.觀賞海棠品種對土壤干旱脅迫的響應差異[J].林業科學，2011，47（3）：25-32.

[2] 張 波，石建寧，孫 東，等.四種北美海棠在銀川市的引種馴化研究[J].黑龍江農業科學，2015（6）：91-94.

[3] 陳恒忻.山東海棠品種分類與資源利用研究[D].南京：南京林業大學，2007.

[4] 謝 玲，劉衛東，馮斌義，等.不同株型觀賞桃的生長及光合特性比較研究[J].經濟林研究，2014，32（4）：103-109.

[5] 李 靜.幾種植物葉片氣孔導度與植物激素對大氣濕度的響應[D].濟南：山東大學，2014.

[6] 楊雨華，宗建偉，楊風嶺.3個核桃品種的光合-光響應特性[J].經濟林研究，2014，32（2）：19-23.

[7] 吳玲利，熊 利，柯鑌峰，等.3個木通品種光合特性的比較[J].經濟林研究，2015，33（2）：46-48.

[8] 符澤華，文仕知，李鐵華.閩楠人工林葉片水壓虧缺日變化規律研究[J].湖南林業科技，2014，41（5）：19-22.

[9] 劉春風，張往祥，孫 壘，等.高溫對觀賞海棠生長和光合作用的影響[J].南京林業大學學報（自然科學版），2013，37（4）：17-22.

[10] 郭 蕾，鄭大睿，仇蘭芬，等.不同北美海棠品種抗螨性調查[J].廣東農業科學，2008（12）：103-104.