引种驯化【川鄂连蕊茶的引种驯化及繁育研究】

摘要:从野外引种鄂连蕊茶,对其进行驯化繁育,并开展了生物学特性、繁育技术、栽培技术等方面的初步研究

结果表明,川鄂连蕊茶为常绿灌木,每年抽梢2次,分别集中于5月中旬~7月和9~11月两个阶段,新梢红色艳丽,具观赏性

9月初花蕾始现,至翌年3月开放,花期长达1个月。

鄂连蕊扦插繁殖极易生根,约30 d开始出现幼根,生根率可达到85%以上。

栽培试验表明,川鄂连蕊茶在武汉地区坡岗地红壤土中栽培生长表现最好,且在全光照条件下株型紧凑,花量大,叶色变化丰富,观赏性状更好。

关键词:川鄂连蕊茶;驯化栽培;繁殖   中图分类号:S685.99;S602.2;S615文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2012)04-0739—04   乡土植物又称本土植物,广义的乡土植物可以理解为经长期自然选择及物种演替后,对某一特定地理区域有高度生态适应性的自然植物区系成分的总称[1]。

在园林建设中,乡土植物不仅在日常管理维护中只要少量的人工干预就可以良好地支持生物多样性[2],而且在突出景观特色和维持城市生态系统等方面具有独特的优势。

目前,许多国家对乡土植物十分重视,如美国、俄罗斯、英国、德国、以色列和日本等国出版了许多有关乡土植物的图志、花谱、日历、明信片、幻灯片乃至研究专著[3]。

中国是世界上生物多样性最丰富的国家之一,拥有3万余种高等植物和1.8万余种特有高等植物[4];武汉市地处中国亚热带地区北缘,植物资源非常丰富。

根据调查资料统计,仅武汉市江夏区天子山生长的具有观赏价值的乡土植物就达127种[5]。

鄂连蕊茶(Camellia rosthorniana Hand.-Mazz.)为山茶科(Theaceae)山茶属(Camellia Linn.)连蕊茶组(Sect.Theopsis Coh.St.)常绿灌木,原产于广西、湖南、湖北、四川等省(自治区),为中国特有树种。

其株型美观,叶色亮绿,花朵密集,清香宜人[6]。

试验武汉市江夏区天子山引种野生的川鄂连蕊茶植株,就近移栽到武汉市林业果树科学研究所/湖北省园林植物工程技术中心保福苗木基地开展驯化及繁育研究,在12年时间里,先后进行了形态特征、物保期、观赏性状以及抗逆性等方面的观测比较,开展了繁育试验栽培试验,现将结果报告如下。

1材料与方法   1.1试验地点及概况   试验地点在武汉市林业果树科学研究所/湖北省园林植物工程技术中心保福苗木基地,该基地位于武汉市江夏区山坡乡,地理坐标为北纬29°58′—31°02′,东经113°41′—113°45′,东邻鄂州市梁子湖,南接咸宁市。

属北亚热带季风性气候,全年平均气温为15.8~17.5 ℃,年极端最低气温仅为-5 ℃,极端最高气温为39 ℃。

全年降水总量为1 326 mm,且多集中在6~8月;全年无霜期一般为211~272 d;全年日照时间为1 810 ~2 100 h。

试验点地形为坡岗地,土壤为红壤,土层深厚,土壤pH约为6.5。

1.2供试材料   1999年,从武汉市江夏区天子山引进野生川鄂连蕊茶成年植株,株高1.5~2.0 m、地径2.0~2.5 cm;定植在武汉市林业果树科学研究所/湖北省园林植物工程技术中心保福苗木基地。

试验所用的高锰酸钾、去离子水为本所实验室自备,生根剂ABT1号生根粉、ABT3号生根粉来源于中国林业科学院林业研究所,生根剂根旺来源于北京恒久丰生物科技有限公司。

有关植物生长量的测量工具为本所实验室自备。

1.3试验方法      1.3.1形态特征及生物学特性观测①2003~2005年,选取保福基地驯化的川鄂连蕊茶代表性植物10株进行连续3年的观察,记录观测对象的物候期、花色、花型、果色等性状,测定生长量、叶片大小、花序、果实直径等数值。

②2006~2008年,选取大小规格一致的野生川鄂连蕊茶和引种驯化栽培后的川鄂连蕊茶各10株,观测对比其物候期、观赏性状特点等。

③2006~2009年,对驯化栽培的川鄂连蕊茶进行田间抗旱性及抗寒性观测。

1.3.2繁育试验2006年8月下旬开始,从生长健壮的驯化栽培鄂连蕊茶植株上选取直径约3~4 mm、长度约8~10 cm的二级侧枝作为插穗扦插前用3 g/L的高锰酸钾溶液先消毒30 min,然后用不同生根剂溶液(使用剂量及浓度配制见说明书)浸泡插穗2 h,分别在8月26日和9月27日用ABT1号生根粉溶液处理插穗后立即扦插,在8月30日用ABT3号生根粉溶液处理插穗后立即扦插,在9月8日用根旺生根剂溶液处理插穗后立即扦插,共4个处理;每个处理扦插200支插穗

扦插基质用产于本地的炭化稻壳+生黄土组成,扦插床位于阴棚内(遮阳率在70%),棚内相对空气湿度保持在75%~80%[3]。

扦插2个月后,统计不同处理的生根率,测量插穗发出的根数和根长,比较不同生根剂处理对川鄂连蕊茶的扦插效果。

1.3.3栽培试验①川鄂连蕊茶区域栽培试验

2007年,分别移栽扦插成活的川鄂连蕊茶150株,选择保福苗木基地(立地条件为坡岗地红壤)、襄阳市(平地沙壤)以及应城市(岗地黄棕壤)三地进行区域栽培试验,2008年统计苗木存活率及生长情况。

②川鄂连蕊茶不同光照条件下栽培试验

2007年,将川鄂连蕊扦插成活的一年生扦插苗分别移栽在全光照和疏林下(郁闭度50%),每处理30株,观测比较其在不同光照条件下的生长情况。

2结果与分析   2.1形态特征   形态特征观测结果表明,野生的川鄂连蕊茶为常绿灌木,高达2~3 m,株型紧凑,枝叶浓密;幼枝圆柱型,淡棕色,嫩枝密被褐色绒毛;嫩叶颜色丰富,叶片革质,表面光亮,叶缘有锯齿,叶尖钝尖,基部楔形或狭椭圆形,长25~42 mm,宽9~18 mm;叶柄长2~3 mm。

花白色为主,有的略带粉色,3~4月开放,花多且香,成对着生于枝顶或叶腋,花瓣5~7枚;雄蕊多数;花柱长9~13 mm,浅3裂。

果期10月,蒴果近球型,直径10~12 mm,有宿存花萼。

2.2生物学特性   2.2.1物候期野生川鄂连蕊茶物候期观测结果(表1)显示,川鄂连蕊茶先花后叶,每年抽梢2次,集中于5月中旬~7月和9~11月两个时段,新梢红色艳丽,具观赏性

9月初花蕾始现,至翌年的3月开放,花期长达1个月。

果实于5月上旬开始形成,至当年12月中旬成熟开裂。

2.2.2观赏性状与野生川鄂连蕊茶相比,驯化栽培的川鄂连蕊茶物候期与野生的川鄂连蕊茶基本一致,但其观赏性状有明显的改善。

驯化栽培的川鄂连蕊茶每株花量增加了1.5~2.0倍,花径增大了1.0~1.5倍;株型更加紧凑,树冠球型,且叶色变化丰富。

叶片革质,表面光亮、深绿,叶背浅绿,叶缘有锯齿,基部楔形,叶尖钝尖,椭圆形;嫩叶下面密被白色细毛,老叶仅下面中脉上被绢毛。

花成对着生于枝顶或叶腋,无梗,花瓣5~7枚,近圆形,顶端微凹,内轮3枚花瓣较大,外轮2~4枚花瓣,其中2枚稍小;雄蕊多数,花丝基部合生;雌蕊顶端绿色,3裂。

果期10月,蒴果近球型,直径10~12 mm。

新梢每年萌发2次,春梢于3月下旬至4月上旬萌发,秋梢于9月中旬萌发,全光照条件下新叶为红色。

5月中旬开始花芽分化,6月中旬现蕾,次年2~3月开花。

三年生扦插苗平均株高约40 cm,冠幅约40 cm,每株着花约100~150朵。

鄂连蕊茶四季常绿,是集观树、观叶和观花于一身的优良树种,株型美观,枝叶浓密,抽生的新梢和新叶紫红色,耐半阴,适应性强、耐修剪,园林应用上可用作花境、色块、花坛及盆栽观赏等用途[7]。

2.2.3抗旱性及抗寒性田间观测夏季田间抗旱性观测结果显示,川鄂连蕊茶的叶片为革质,能抵御一定程度的干旱。

2008年年初,武汉市遭遇了50多年来最严重的降雪和低温冰冻灾害,大灾过后,对保福苗木基地移栽的川鄂连蕊茶进行了冻害调查,结果显示,川鄂连蕊茶植株受冻较轻,冻害级别为1~2级,冻害指数为0.2,冻害表现为叶发红,部分卷叶。

2.3繁育试验   不同生根剂处理对川鄂连蕊茶枝条扦插试验结果见表2,综合田间观察情况(图1)和表2结果,发现川鄂连蕊茶的扦插繁殖极易生根,约在扦插后30 d开始出现幼根,新生根呈辐射状着生于插穗基部。

4个处理的生根率均可达到85%以上,并且3种生根剂处理对川鄂连蕊茶的扦插成活率影响程度差异不大;生根方式包括皮部直接生根和愈伤生根两种类型[8]。

从发根情况来看,根旺处理的插穗平均生根数和平均根长都好于ABT1号和ABT3号处理,平均每苗可产生不定根6.5条,其中均包含1条较长的主根,同时二级侧根也比较丰富。

ABT1号和ABT3号处理诱导的不定根要短一些,而且在数量上要少于根旺处理的根数。

另外发现,扦插时期对川鄂连蕊茶的插穗生根也有一定的影响,如使用ABT1号生根剂处理插穗,9月27日的扦插生根率达到了96%,显著高于8月26日的扦插生根率(90%)。

分析原因,可能是8月底武汉市的气温仍然偏高,造成川鄂连蕊插穗伤口易被病菌侵入,影响了插穗生根,从而使生根率降低。

综上所述,川鄂连蕊茶属于较易生根植物扦插时期以9月下旬为宜,可使用ABT1号、ABT3号或根旺生根剂进行不定根诱导,生根率可达85%以上。

2.4栽培试验   2.4.1川鄂连蕊茶区域栽培试验鄂连蕊茶区域栽培试验结果见表3,从表3可见,在武汉市、襄阳市、应城市三个试验点种植川鄂连蕊扦插苗,一年后统计,在武汉市坡岗地红壤土和应城市岗地黄棕壤土的移栽成活率均达到了80%以上,而在襄阳市平地沙壤土上的移栽成活率不高,仅为63%,其中原因可能与襄阳市的气候、土壤条件与原产地的气候、土壤条件差异较大有关。

不过川鄂连蕊扦插苗在不同立地条件下均生长旺盛,观赏性状也表现较好,其中以在武汉市种植的生长表现最好。

另外,在襄阳市环境条件下,川鄂连蕊茶在1月份有轻微的冻害出现。

2.4.2光照条件对川鄂连蕊茶生长的影响不同光照条件对川鄂连蕊茶生长的影响结果见表4,从表4可见,川鄂连蕊茶在大树遮阴(郁闭度50%)的环境下生长较旺盛,但株型稍散,花稀疏;而在全光照条件下株型紧凑,花量大,且叶色变化丰富,观赏性状好。

2.4.3栽培管理要点川鄂连蕊茶宜选择肥沃疏松、土壤酸碱度呈微酸性至中性的壤土或沙壤土上种植,成活的扦插苗在当年的11月至翌年的3月均可移栽,移栽前对种植地块进行全面翻耕,施腐熟有机肥6 000 kg/hm2,苗木栽植密度 为8 000~10 000株/hm2。

在田间管理方面,全年要除草2~3次,雨后及时松土、培蔸,干旱时及时浇水抗旱,保持土壤湿润。

鄂连蕊茶成枝力强,可根据不同的园林用途进行整形修剪,如培养独干球型的川鄂连蕊茶,在生长季节要选择生长健壮的枝条作为主干培养,选留3~4个不同分枝角度的侧枝作为骨干枝预留,及时抹除其他的叶芽和萌蘖,剪掉细弱枝,培养成为50~60 cm高的主干型单株,并且在早春萌动前剪掉枯梢、枯枝、残留的果实和过密的枝梢。

3小结与讨论   目前国内外对于川鄂连蕊茶同属的植物山茶(Camellia japonica L.)的研究报道较多。

国外对山茶的杂交育种、系统发育、遗传变异、生理生化等方面有一定的研究,但范围不是很广[9]。

国内的研究者对山茶研究做过比较系统全面的探讨,主要包括山茶的种群系统分类、花粉形态、细胞学、杂交育种、引种驯化、生理生化、形态学、分子生物学、栽培管理等方面[10-22]。

但国内关于山茶属连蕊茶组育种的研究较少,对于川鄂连蕊茶的研究仅有少量文章从生态学角度开展过研究[23-26],而关于川鄂连蕊茶的育种研究尚未见报道。

研究通过引种驯化野生川鄂连蕊茶进行人工栽培,结果表明,川鄂连蕊扦插繁殖容易,采用根旺、ABT1号和ABT3号生根粉处理,生根率可达85%以上;在全光照条件下栽培,其观赏性状较好,并且驯化栽培种较野生种株型紧凑、枝叶浓密、嫩叶颜色丰富,四季叶色有变化;花多且香,花以白色为主,有的略带粉色,3~4月开放,成对着生于枝顶或叶腋;果期10月,蒴果近球型,直径10~12 mm;而且特别耐修剪,修剪后抽生的新叶、新梢为紫红色,景观效果持久,是良好的造景材料。

鄂连蕊茶具有常绿、冠型紧凑、花朵繁密、芳香以及抗性强等优点,是一种良好的园林绿化及室内盆栽观赏的植物材料,具有较大的开发应用潜力。

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