董曉曉,劉 雪,蔣亞蓉,袁 濤*,曹玉成 ,徐艷華
(1.花卉種質創新與分子育種北京市重點實驗室,北京 100083;2 .國家花卉工程技術研究中心,北京 100083;3.城鄉生態環境北京實驗室,北京 100083;4.林木花卉遺傳育種教育部重點實驗室,北京 100083;5.北京林業大學 園林學院,北京 100083;6.內蒙古赤峰市克什克騰旗樺木溝林場,內蒙古 赤峰 025350)
野生花卉是指具有某種觀賞價值且至今仍生長在野外,還沒有被人類開發利用,尚未人工馴化栽培的植物。野生宿根花卉適應性強、管理成本低,且許多種類具有較高的觀賞價值,對節約型城市綠化建設具有深刻意義[1]。北京城市綠地中實際應用的宿根花卉種類較單一,且多數為傳統品種,應用種類較為單一,加強對野生宿根花卉的引種、利用是保護植物種質資源,豐富北京地區園林綠化植物多樣性的重要途徑之一。一個地區花卉引種成功與否,主要取決于引種花卉能否適應引種地區的氣候和生境等綜合因素,因此對引種花卉進行適應性評價是非常重要的[2,3]。夏季高溫、多雨是影響北京地區引種宿根花卉成活的主要障礙之一[4],文章通過測定從內蒙古引種的16種野生宿根花卉在北京地區的生長狀況和抗性等指標,并根據綜合得分進行夏季田間適應性評價,選擇出適合在北京地區生長應用的野生宿根花卉種類,以期為其在北京地區的推廣提供科學依據。
蓬子菜(Galiumverum)、二裂委陵菜(Potentillabifurca)、叉分蓼(Polygonumdivaricatum)、旱麥瓶草(Silenejenisseensis)、白屈菜(Chelidoniummajus)、菊葉委陵菜(Potentillatanacetifolia)、溪蓀(Irissanguinea)、蹄葉橐吾(Ligulariafischeri)、展枝唐松草(Thalictrumsquarrosum)、獨活(Heracleumhemsleyanum)、華北藍盆花(Scabiosatschiliensis)、紫花耬斗菜(Aquilegiaviridifloraf.atropurpurea)、路邊青(Geumaleppicum)、地榆(Sanguisorbaofficinalis)、麻花頭(Serratulacentauroides)、草地風毛菊(Saussureaamara)。引種自內蒙古樺木溝林場及周邊地區。
2.2.1 引種地概況
內蒙古樺木溝林場地處燕山山系七老圖山脈,海拔1540 m,地形以高原漫甸、山地、丘陵為主,溫帶大陸性氣候,冬季寒冷且持續時間長,夏季溫熱,持續時間短。年平均氣溫-2 ℃,年降雨量420~480 mm。
2.2.2 引種試驗地概況
通州區位于北京市東南部,溫帶大陸性濕潤氣候。冬季寒冷干燥,夏季炎熱多雨。年平均氣溫13.8 ℃,最冷月(1月)平均氣溫-5.1 ℃,最熱月(7月)平均氣溫25.7 ℃,極端最低溫度-21 ℃,極端最高溫度40.3 ℃。年均降水量620.9 mm,7、8月份的降水占全年的65%左右,春旱夏澇。
2015年7~8月份采集種子,9~12月份在溫室內容器育苗,并正常養護,溫室溫度為15~25 ℃,濕度40%~70%,自然光照。2016年4月下旬將正常生長的定植于露地,試驗樣地按長方形(2.0 m×4.5 m)設置平床,土壤pH值7.2~7.8.種植株行距15 cm×20 cm,共三個重復。定植初期澆灌3次水,之后依土壤水分狀況澆水,雨季加強排水,避免積水。從定植后至地上部分枯萎,對16種宿根花卉的耐熱性、病蟲害、開花和越夏存活情況進行觀測和統計。性狀評價標準的制定參考前人的評價方法[5~8],根據綜合得分判斷16種宿根花卉在北京地區的適應情況。

表1 16種試驗材料的生物學特性
根據高溫下植株葉片發生焦黃、卷縮或脫落的程度,將熱害程度分為5個級別:0級-無明顯受害癥狀;1級-10%葉片發生上述形態變化;2級-50%葉片發生上述形態變化;3級-90%以上葉片發生上述形態變化;4級-植株地上部分枯死。
計算公式:熱害指數=∑各株級數/(最高級數×總株數)。
由表2和表3所示,在北京最熱的7、8月份,蹄葉橐吾的熱害指數最大,達到1.00,地榆、麻花頭、獨活和草地風毛菊的熱害指數次之,受到輕微傷害,其余11種宿根花卉的熱害指數均小于0.1,幾乎未受到高溫傷害。獨活的病害最嚴重,為27.33%,地榆和旱麥瓶草的病害次之,感病率分別為17.42%、13.07%,而其余13種宿根花卉均未發生病害或者受到輕微病害,感病率小于5%。死亡率是宿根花卉在北京越夏適應性的重要指標,蹄葉橐吾的死亡率最高,達到100%,獨活次之,死亡率為13.43%,旱麥瓶草、麻花頭和草地風毛菊的死亡率為5%~10%,其余11種的死亡率均小于5%。開花率是觀賞性的重要評價指標,旱麥瓶草、地榆、叉分蓼、路邊青和華北藍盆花的開花率超過70%,白屈菜、麻花頭、草地風毛菊的開花率大于30%,二裂委陵菜和菊葉委陵菜的開花率分別為25.70%、27.50%,而展枝唐松草、蹄葉橐吾、蓬子菜、紫花耬斗菜和獨活均未開花。
表2引種宿根花卉的夏季適應性評價標準

等級熱害指數 群體感病蟲率/% 死亡率/%開花率/%40.1以下5%以下5%以上30%以上30.1≤I<0.25%≤D1<10%5%≤D2<10%20%≤B<30%20.2≤I<0.310%≤D1<20%10%≤D2<20%10%≤B<20%10.3≤I<0.520%≤D1<30%20%≤D2<30%5%≤B<10%00.5以上30%以上30%以上5%以下

表3 引種宿根花卉的夏季田間適應表現
由表4可知,根據4項指標的綜合得分,將16種宿根花卉在北京地區的適應性進行排序:白屈菜、路邊青、叉分蓼、華北藍盆花>二裂委陵菜、菊葉委陵菜>地榆、麻花頭、草地風毛菊、旱麥瓶草>菊葉委陵菜、展枝唐松草、蓬子菜、紫花耬斗菜、溪蓀>獨活>蹄葉橐吾。參考余莉的評價標準[1,2],將16種宿根花卉在北京的適應性分為A、B和C三個等級:白屈菜、路邊青、叉分蓼、華北藍盆花、二裂委陵菜、菊葉委陵菜、地榆、麻花頭、草地風毛菊和旱麥瓶草為A級(綜合得分>12,每一項平均得分>3);展枝唐松草、蓬子菜、紫花耬斗菜和溪蓀為B級(9<綜合得分≤12);獨活和蹄葉橐吾綜合分為C級(綜合得分≤8,大多數項目平均得分≤2)。根據綜合評價結果得出:白屈菜、路邊青、叉分蓼、華北藍盆花、二裂委陵菜、菊葉委陵菜、地榆、麻花頭、草地風毛菊和旱麥瓶草在北京生長良好;展枝唐松草、蓬子菜、紫花耬斗菜和溪蓀在北京生長較好,只是因為引種第一年不能正常開花而使綜合得分較低,其他項均表現良好;獨活和蹄葉橐吾因夏季高溫使大多數指標表現較差。
表4引種宿根花卉的夏季田間適應性綜合評價

種耐熱性抗病蟲害成活情況開花情況綜合得分順序叉分蓼4444161路邊青4444161白屈菜4444161華北藍盆花4444161菊葉委陵菜4443152二裂委陵菜4443152旱麥瓶草4234133地榆3244133麻花頭3433133草地風毛菊3433133展枝唐松草4440124溪蓀4440124蓬子菜4440124紫花耬斗菜4440124獨活212055蹄葉橐吾040046
野生宿根花卉是地方自然植被群的重要組成部分,也是自然植物景觀最為生動的表現,且野生宿根花卉種類豐富,適應性強,自我繁衍能力較強,栽培管理較粗放[9]。利用野生宿根花卉進行園林建設可大大降低經濟成本,節省人力、物力。本文對北京地區引種的16種野生宿根花卉進行夏季田間適應性研究,針對引種地和北京地區的氣候差異,對引種過程中可能存在的問題,如夏季高溫、病害、不能正常開花等進行了研究,從生態適應性和觀賞性兩方面對引種的野生宿根花卉進行適應性評價,更具有現實意義。
根據以上的評價結果,在北京地區生長良好,可直接應用的野生宿根花卉有:白屈菜、路邊青、叉分蓼、華北藍盆花、二裂委陵菜、菊葉委陵菜、地榆、麻花頭、草地風毛菊和旱麥瓶草;展枝唐松草、蓬子菜、紫花耬斗菜和溪蓀在北京生長較好,只是因為引種第一年不能正常開花而使綜合得分較低,其他項均表現良好,在充分考慮生態效益的基礎上,也可直接應用;由于內蒙古樺木溝林場和北京氣候的差異,夏季高溫、多雨是引種野生宿根花卉能否在北京地區正常生長的主要障礙,獨活和蹄葉橐吾因夏季高溫使大多數指標表現都比較差,因此不適宜在北京地區應用。成活率是野生花卉引種適應性最為重要的評價指標,張紅玲等[11]提出構造與野生生態環境相近環境,有利于提高野生花卉引種成活率。吳璇[12]對大慶地區引種野生宿根花卉的生長適應性進行觀察試驗,總結出選擇適宜當地氣候、環境的花卉品種有助于引種成功。合理開發和利用野生宿根花卉,對于保護植物種質資源、維持植物多樣性具有重要意義。此外,通過對野生宿根花卉的引種,并與培育相結合,使更多的野生宿根花卉品種應用到城市綠化中去,將會為北京地區及其它城市園林綠化增添新的靚點。由于試驗時間的限制,本文僅初步評價了引種對象的夏季田間適應性,花卉引種過程中還需綜合考慮其他因素,為野生花卉引種和應用提供更加科學的依據。