新疆野生郁金香的園藝價值及保護(hù)利用

康曉珊，張永智，楊維康* ，熊 琦 ，王 莉，蘇志豪

(1．中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所，中國科學(xué)院干旱區(qū)生物地理與生物資源重點實驗室，新疆烏魯木齊 830011; 2.中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所，吐魯番沙漠植物園，新疆吐魯番 830083; 3.新疆伊犁哈薩克自治州特克斯縣菜籃子工程辦公室，新疆特克斯縣 835500)

郁金香屬(TulipaL.)植物隸屬于百合科(Liliaceae)郁金香族，是世界著名的球根花卉。新疆是中國野生郁金香的主要分布區(qū)，《中國植物志》中記載有14種野生郁金香，其中12種都在新疆[1-2]。

我國學(xué)者在該屬植物的系統(tǒng)分類學(xué)[3-6]、繁殖生物學(xué)[7-9]、物候?qū)W[10-11]、種子生態(tài)學(xué)[12-17]、形態(tài)學(xué)[18]、解剖學(xué)[19]等方面都進(jìn)行了不少有價值的研究，為了解該屬植物的分類、繁殖特性等積累了豐富的基礎(chǔ)研究資料。但關(guān)于野生郁金香雜交的研究國內(nèi)鮮有報道，目前還處于野生種和栽培種的雜交摸索階段[20-22]，后續(xù)的研究還需要更具方向性和針對性。同時，國內(nèi)對野生郁金香所具有的潛在園藝價值還尚鮮見報道，究其原因，還是對該屬的植株形態(tài)、園藝性狀缺乏相應(yīng)的觀察和研究，沒有對其潛在育種價值給予應(yīng)有的重視。事實上，一直深受大眾關(guān)注喜愛的、具有較高觀賞價值的都是改良培育的品種郁金香，而這些郁金香品種都是由野生種引種馴化或雜交而來，由此可見野生種質(zhì)對于郁金香花卉產(chǎn)業(yè)來說具有巨大的影響作用。

鑒于此，筆者從發(fā)掘我國野生郁金香潛在育種價值出發(fā)，在查閱文獻(xiàn)和標(biāo)本的基礎(chǔ)上，經(jīng)過多年野外調(diào)查，對新疆野生郁金香的分布、形態(tài)和性狀有了較為充分的了解后，從中遴選具有優(yōu)良園藝性狀的種質(zhì)，并對其郁金香野生資源的保護(hù)提出針對性的措施。

1 研究對象與方法

1.1研究對象及范圍以新疆分布的12種野生郁金香作為研究對象，2013—2017年在郁金香開花期5—6月，以北疆地區(qū)為主要考察區(qū)域，沿伊犁盆地、塔城盆地以及天山北麓西段為主要調(diào)查范圍。

1.2研究方法在收集、查閱相關(guān)文獻(xiàn)、標(biāo)本的基礎(chǔ)上，采用踏察法調(diào)查野生郁金香種質(zhì)資源的分布狀況，對野生郁金香的形態(tài)特征(株高、花冠、葉片形態(tài)等)進(jìn)行觀察記錄，并對其分布進(jìn)行簡要描述。

2 結(jié)果與分析

2.1新疆野生郁金香資源與分布在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，《新疆植物志》中記錄的12種郁金香，未發(fā)現(xiàn)遲花郁金香和單花郁金香，其余每個種的分布、生境、形態(tài)都具有各自的特征，也有一定的共性，還有一些同域分布的種，如新疆郁金香和伊犁郁金香、異葉郁金香和天山郁金香。在分布范圍上，除垂蕾郁金香、柔毛郁金香、毛蕊郁金香等分布區(qū)較少外，其余種類分布范圍相對廣泛，尤其是新疆郁金香和伊犁郁金香分布最為廣泛。

按照分布的生境劃分，可分為3類：①分布在海拔較低的前山或者低山帶荒漠、平原荒漠，分布在此類生境的有伊犁郁金香、準(zhǔn)噶爾郁金香、新疆郁金香、柔毛郁金香。伊犁郁金香(Tulipailiensis)：主要分布于新疆的烏魯木齊、伊犁地區(qū)(八縣均有)、博州地區(qū)(博樂、精河)、塔城地區(qū)(沙灣、烏蘇、石河子)、昌吉地區(qū)(昌吉、瑪納斯、呼圖壁)。準(zhǔn)噶爾郁金香(Tulipaschrenkii)：塔城地區(qū)(塔城、裕民、額敏、托里)、博樂、伊寧。新疆郁金香(Tulipasinkiangensis)：為中國特有種，分布于新疆烏魯木齊、烏蘇、奎屯、瑪納斯。柔毛郁金香(Tulipabiflora)：伊寧市、阿勒泰地區(qū)(布爾津、吉木乃、福海、富蘊)、塔城地區(qū)(裕民、托里)、溫泉、伊寧。②分布在平原或者低山帶草甸草原，分布在此類生境的有伊犁郁金香、阿爾泰郁金香、天山郁金香、毛蕊郁金香、垂蕾郁金香和異瓣郁金香。阿爾泰郁金香(Tulipaaltaica)：新疆的阿爾泰地區(qū)(吉木乃、布爾津)，塔城地區(qū)(塔城、裕民、額敏、托里)、博樂。天山郁金香(Tulipathianschanica)：伊犁地區(qū)(八縣)、博州地區(qū)(博樂、精河)。毛蕊郁金香(Tulipa dasystemon)：塔城地區(qū)(塔城、裕民、托里)、察布查爾縣、特克斯、烏恰。垂蕾郁金香(Tulipapatens)：塔城、博樂、溫泉、霍城。異瓣郁金香(Tulipaheteropetala)：阿勒泰地區(qū)(阿勒泰、哈巴河、布爾津)、鞏留、奇臺北塔山。③分布在海拔2 000 m以上的亞高山帶和高山帶，分布在此類生境的郁金香有異葉郁金香和天山郁金香。異葉郁金香(Tulipaheterophylla)：伊犁州地區(qū)(昭蘇、特克斯、新源、察縣)、烏蘇、巴里坤。其中，伊犁郁金香在天山北坡區(qū)域普遍分布，適生環(huán)境多樣，在水分條件好的山地陽坡長勢明顯優(yōu)于前山帶或平原荒漠，植株形態(tài)與環(huán)境密切相關(guān)。在荒漠分布區(qū)表現(xiàn)為低矮、葉片波形折皺，在山地陽坡表現(xiàn)為植株高大、花大、葉片披針條形、不折皺。異葉郁金香對海拔要求較高，多分布在高山陽坡，分布區(qū)域狹窄有限，有些曾有記載的分布地點已經(jīng)無法找到該種的蹤影。

2.2野生郁金香的優(yōu)良園藝性狀通過觀察發(fā)現(xiàn)在花色上，除柔毛郁金香、垂蕾郁金香、毛蕊郁金香為白色花冠，其他種多為黃色花，有些種黃色花冠，花被有不同顏色的加深(紅色、綠色等)；在花朵數(shù)量上，大部分種為單花頂生，僅新疆郁金香和柔毛郁金香有多花頂生的性狀；在植株高度上，大多數(shù)種植株高度為10～15 cm，其中伊犁郁金香、阿爾泰郁金香和準(zhǔn)噶爾郁金香的植株高度可以到達(dá)30 cm；在葉片形態(tài)上，葉片形態(tài)及數(shù)目具有多樣性，大多種為多葉互生(除異葉郁金香為對生)。綜合分析花朵形態(tài)、葉片形態(tài)、植株高度、繁殖能力等特征，篩選出6種具有優(yōu)良園藝性狀的野生郁金香：伊犁郁金香、新疆郁金香、準(zhǔn)噶爾郁金香、天山郁金香、阿爾泰郁金香和異葉郁金香。

從表1可以看出，伊犁郁金香、阿爾泰郁金香和準(zhǔn)噶爾郁金香的花冠直徑較大，最大可達(dá)到8 cm(可與品種郁金香相媲美)，植株高度最高可達(dá)30～40 cm，葉片的形態(tài)變化范圍較大，說明這3個種在這些形態(tài)特征上具有較強(qiáng)的可塑性，尤其伊犁郁金香分布最為廣泛、植株形態(tài)變化幅度較大。新疆郁金香獨特觀賞性狀是其植株顏色(灰綠色)和多花現(xiàn)象，目前其他品種的郁金香還未發(fā)現(xiàn)多花現(xiàn)象；天山郁金香具有1～2個下延莖的特點，其繁殖能力強(qiáng)；異葉郁金香有不同顏色的雄蕊、下垂的花冠、具有綠色紋狀加深的花被、光澤的全緣對生條形葉片等優(yōu)良園藝性狀。

這6種野生郁金香在高度、花冠大小、植株顏色、葉片形態(tài)等方面表現(xiàn)出的獨特特點為今后的種質(zhì)保育以及優(yōu)良性狀開發(fā)提供了借鑒。同時它們具有良好的觀賞價值和生態(tài)適應(yīng)性，也是進(jìn)行應(yīng)用的前提。

表1 郁金香屬中具有優(yōu)良園藝性狀的種及特征

3 結(jié)論與討論

3.1郁金香資源現(xiàn)狀及保護(hù)策略野生郁金香是培育郁金香新品種的重要資源，保護(hù)野生郁金香資源可為郁金香花卉雜交選育、持續(xù)發(fā)展等提供優(yōu)良種質(zhì)基因資源庫。在野外實地調(diào)查的過程中，許多曾經(jīng)有記錄的地方已經(jīng)不見郁金香的蹤影，一方面是景區(qū)開發(fā)導(dǎo)致生境破壞，另一方面因郁金香全株均可食用，春季的過度放牧導(dǎo)致郁金香被大量采食或踩踏，極大地限制了郁金香的有性繁殖能力，這也可能是單花郁金香和遲花郁金香無法找到的原因。

郁金香從種子萌發(fā)到完成一次有性生殖的過程需要經(jīng)歷4～5年，每年會產(chǎn)生新鱗莖替換老鱗莖，但始終保持1個種球(除天山郁金香外)，有性生殖的漫長生長過程和無性繁殖效率低的特性使得種群的更新和擴(kuò)張受到了制約。

綜上所述，野生郁金香資源的保護(hù)可以從收集野生種質(zhì)資源、建立種質(zhì)資源圃、培養(yǎng)當(dāng)?shù)孛癖姳Ｗo(hù)意識、利用組織培養(yǎng)技術(shù)、實現(xiàn)快速繁殖等方面著手，從而更好地推動野生郁金香資源的保護(hù)和利用。

3.2郁金香屬植物的表型可塑性王玉榮[18]調(diào)查了分布于新疆的10種郁金香，對花、葉、株高等進(jìn)行了測量，得出這10種郁金香的花冠直徑多在3.6～6.8 cm，植株高度在4.0～13.9 cm，葉長在7.9～11.5 cm的結(jié)論，其調(diào)查地點多在公路邊、低山坡前。該研究兼顧了這些生境的同時，也對海拔相對較高的高山草甸陽坡分布的郁金香進(jìn)行考察，發(fā)現(xiàn)相同種在不同生境表現(xiàn)出植株高大、葉片修長、花大等優(yōu)良特性，如新疆郁金香、伊犁郁金香、阿勒泰郁金香和準(zhǔn)噶爾郁金香的植株高度、花冠大小、葉片大小明顯大于在公路邊及荒漠地區(qū)，長勢更好，這也充分說明郁金香屬植物的可塑性非常強(qiáng)，在不同生境中形態(tài)變化豐富，同時這一結(jié)果也可以對植物志進(jìn)行補(bǔ)充完善。

3.3郁金香雜交育種前景思考雜交育種是創(chuàng)造花卉新品種或新類型的一個重要手段，可以把2個或多個種、品種的優(yōu)良特性和特征結(jié)合起來，放大雜種優(yōu)勢，提高花卉生長勢、抗逆性等。

該研究篩選出來的優(yōu)良園藝性狀可為將來的引種馴化或者雜交育種做準(zhǔn)備。例如，利用可塑性好、適應(yīng)能力強(qiáng)的種，如伊犁郁金香與花色艷麗的郁金香品種雜交，獲得適宜國內(nèi)種植的品種；利用天山郁金香的下延莖特性，使得種植過程中獲得更多的鱗莖，增加繁殖能力，改善野生種只1個鱗莖的現(xiàn)狀；利用新疆郁金香的多花性狀，與適宜做切花的郁金香品種雜交，獲得多頭的鮮切花品種；利用新疆郁金香植株顏色不同，獲得具有獨特觀賞價值的品種等，這些都可以作為育種的目標(biāo)，通過雜交把野生類型的某個優(yōu)良性狀轉(zhuǎn)移到栽培品種來。

同時，王玉榮[18]在對這10個種的花期特征進(jìn)行觀測后發(fā)現(xiàn)，伊犁郁金香、阿勒泰郁金香、新疆郁金香等幾個種具有9～11 d較長的花期，可以利用花期長的優(yōu)勢來延長郁金香的花期；毛蕊郁金香、柔毛郁金香開花較早，可以用于培育早花郁金香，異葉郁金香、垂蕾郁金香開花較晚，可以用于培育晚花品種等，這些品種同樣具有育種前景。

因此，將來的育種工作可以先將重點放在這些優(yōu)良性狀突出的6個種，即新疆郁金香、伊犁郁金香、準(zhǔn)噶爾郁金香、阿爾泰郁金香、天山郁金香和異葉郁金香。進(jìn)一步利用先進(jìn)的分子技術(shù)對這6個種不同居群進(jìn)行遺傳多樣性方面的研究，探索穩(wěn)定的遺傳性狀，定位優(yōu)良的遺傳基因，搭建遺傳連鎖圖譜，更好、更準(zhǔn)確地將野生種質(zhì)的優(yōu)良園藝性狀運用到郁金香花卉的育種中。