摘 要:春花類球根花卉對溫度要求嚴格,在我國的自繁能力極低。通過分析世界主產(chǎn)區(qū)及我國其它產(chǎn)區(qū)與山東省文登市春花種球繁育的溫度條件,初步探明山東半島具有大規(guī)模繁育春花種球的溫度條件,并已試繁成功。
關鍵詞:春花種球;繁育;山東半島;溫度
中圖分類號:S682.2文獻標識號:A文章編號:1001-4942(2010)02-0035-04
球根花卉按自然開花季節(jié)分春花和夏花兩類。郁金香、水仙、風信子、番紅花等屬春花類球根花卉,其種球繁育需秋季(10~11月)播種,翌年春季(3~5月)開花,夏季(6~7月)收獲。唐菖蒲、鳶尾、彩色馬蹄蓮、大麗花等屬夏花類球根花卉,其種球繁育需春季(3~4月)播種,夏季(6~9月)開花,秋季(10~11月)收獲。春花類球根花卉原產(chǎn)地中海沿岸及小亞細亞暖溫帶地區(qū),喜歡冬季溫和,夏季冷涼的氣候,越冬要求一定需冷量,生長條件極其嚴格。因種球秋播夏收,如果越冬溫度偏低、偏高或生長季高溫均導致春花類種球越種越小,其大規(guī)模繁育地域狹窄。夏花類球根花卉原產(chǎn)南非及中美洲亞熱帶地區(qū),適合冬季溫暖、夏季冷涼的氣候,越冬無需冷量要求。因種球可春種秋收,在冬季寒冷地區(qū)也可種植,其大規(guī)模繁育地域?qū)挿骸?/p>
百年以前,荷蘭(1637)[1]、英國(1907)[2]、美國(1908)[3]、日本(1908)[4]等國在自己沿海氣候優(yōu)勢區(qū),建成了大規(guī)模球根花卉核心種植區(qū)和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)體系。近10年來,我國利用高海拔山區(qū)夏季冷涼氣候的特點,建立了一批球根花卉種球繁育基地。從東北的遼寧凌源縣(500 m)[5]、浙江遂昌縣(840 m)[6]、西北的甘肅臨洮縣(1 900 m)[7],到西南的云南尋甸縣(1 900 m)[8],夏花種球的規(guī)模繁育已基本取得成功。春花種球繁育也分別在安徽大別山(850 m)[9]、浙江大洋山(880 m)[10]、陜西秦嶺(1 400 m)[11]、云南玉龍雪山(3 300 m)[8]等高海拔山區(qū)進行了大量繁育試驗,尤其是在云南玉香格里拉縣取得了連年規(guī)?;庇N球不退化的可喜成果。與夏花類種球相比,我國春花類種球繁育生產(chǎn)發(fā)展緩慢,至2006年仍需從荷蘭進口春花種球3 210×104粒[12]。
我國地域遼闊,但適合春花種球大規(guī)模繁育的氣候優(yōu)勢區(qū)極少。東北、西北地區(qū)冬季過冷,容易導致越冬種球根系凍害;華南、西南冬季溫度偏高,越冬種球需冷量不足,以及生長季溫度過高,莖、葉衰老過早;高海拔山區(qū)土地資源匱乏、水資源不足、氣候干燥等,成為導致我國春花類種球繁育生產(chǎn)發(fā)展緩慢的主要因素。因此,研究春花類球根花卉的生育特性,擴大栽培適應范圍,對于降低進口成本,提高我國花卉產(chǎn)業(yè)競爭力具有重要意義。山東半島,特別是半島東端威海市,三面環(huán)海,地理位置特殊;冬暖夏涼,海洋氣候特征明顯;水源充足,地勢平緩,土地資源豐富;交通便利,貼近市場,具有大規(guī)模繁育春花類球根花卉種球的天時地利優(yōu)勢。本文根據(jù)球根花卉生長溫度需求和主產(chǎn)區(qū)氣候特點,探討了山東半島春花類種球繁育的氣候優(yōu)勢,以期為在山東半島地區(qū)繁育春花類球根花卉種球提供理論依據(jù)。
1 國內(nèi)外球根花卉發(fā)展概況
1.1 世界生產(chǎn)現(xiàn)狀
目前,世界球根花卉發(fā)展的主要特點:一是新興種植國家發(fā)展迅速。中國、智利、新西蘭等新興種植國家的數(shù)量增加,種植范圍不斷擴大,種植面積持續(xù)增加。1998年世界種植總面積約35 000 hm2,2006年全世界總面積43 977 hm2,8年間增長26%[13]。二是原種植國家發(fā)展緩慢。美、英、法等國種植面積發(fā)展緩慢;日本、波蘭種植面積逐年下降[4,14~16];荷蘭的種植面積雖有增加,但占世界總面積的比重也由1999年的66%下降到2006年53.6%[13]。三是郁金香、水仙、風信子、番紅花4種主要春花類球根花卉總面積為21 937 hm2,
占世界總面積的50%;其中荷蘭14 989 hm2,占世界春花類球根花卉的68.3%。表1說明四大球根花卉的重要經(jīng)濟地位和荷蘭的生產(chǎn)主導地位[17~20]。
1.2 國內(nèi)發(fā)展狀況
春花類球根花卉面積大小反映了球根花卉生產(chǎn)水平的高低。近10年來,我國眾多科研單位、花卉公司和農(nóng)戶在高海拔山區(qū)進行了試驗和生產(chǎn)。2006年,我國球根花卉面積1 749 hm2,位居主要生產(chǎn)國家第五位,但主要為唐菖蒲(1 308 hm2)。春花類種球種植面積僅有210 hm2,其中200 hm2為無需冷量要求的漳州水仙。郁金香自繁面積僅有10 hm2,黃水仙、風信子、番紅花的自繁能力為0(表1)[8]。這說明我國春花類球根花卉的自繁能力還相當薄弱。
2 春花種球繁育的溫度需求
大多數(shù)球根花卉原產(chǎn)北緯或南緯23°~45°,異地栽培成功與否受許多因素制約,但關鍵因素是溫度。球根花卉種球無真正的生理休眠期,不同的生長發(fā)育時段需要不同的溫度。越冬期和生長期氣溫是選擇春花種球繁育地區(qū)的重要依據(jù)。
2.1 越冬溫度郁金香晚花品種不同生長發(fā)育時段的最佳土壤(地下15 cm處)溫度模式為:土溫9℃時播種,11月初至12月上旬(5周)保持土溫9℃以下,12月上旬至1月初(3周)保持土溫5℃以下,1月初至3月上旬(9周)保持土溫0~2℃。播種兩周后,種球開始生根。越冬前根系生長長度可達10~15 cm,土溫降到5℃以下時,根系停止生長。郁金香越冬期土壤溫度0~5℃合計12周,如果此期土壤溫度高于5℃,因需冷量不足而造成發(fā)育畸形;如果溫度低于0℃,因新根遭受凍害而翌年長勢衰弱。表2“越冬傷害氣溫”說明當氣溫達到某個臨界值時會造成土溫降低而導致種球凍害的參數(shù)。春花種球的越冬最佳溫度一般低于夏花種球的越冬溫度。
2.2 生長溫度
越冬以后,隨氣溫逐步回升,種球開始發(fā)芽開花。3月初至4月中下旬開花(7周),保持土溫15℃以下;4月底至6月底收獲種球前保持土溫20℃以下。春花種球的生長最佳溫度、最高溫度、最佳光強一般低于夏花種球(表2)。謝花后是種球生長和養(yǎng)分積累時期,此期如果氣溫過高易導致葉片早衰、種球休眠,種球越種越小。
3 世界主產(chǎn)區(qū)及氣候特點
3.1 國外主產(chǎn)區(qū)氣候近10年來,雖然球根花卉種植面積在快速向南半球擴展,但世界球根花卉主產(chǎn)區(qū)主要分布在北溫帶35°~55°之間的海洋性氣候區(qū)。該氣候區(qū)位于大陸西岸地區(qū),終年處在西風帶,深受海洋氣團影響,沿岸又有暖流經(jīng)過,冬、夏兩季極端氣候因子被附近海洋氣團或大型水體調(diào)節(jié),冬無嚴寒,夏無酷暑,最冷月平均氣溫在0℃以上,最熱月在22℃以下,年、日溫差都小,全年都有降水,秋冬較多,年降水量在1 000 mm以上。
表3說明主產(chǎn)區(qū)一般處在沿海地區(qū),海拔-2 m(荷蘭)~11 m(美國),年均氣溫8.9℃(波蘭)~13.2℃(日本),越冬期1月份平均氣溫-0.2℃(波蘭)~3.8℃(美國),生長末期6月份平均氣溫10.4℃(荷蘭)~20.2℃(日本),生長季(4~6月)月平均降水多為50~100 mm。
3.2 國內(nèi)主產(chǎn)區(qū)氣候
我國球根花卉主產(chǎn)區(qū)主要分布在東北、西北、西南500~3 300 m高海拔地區(qū),氣候類型復雜多樣。東北屬溫帶季風氣候,冬季受來自高緯內(nèi)陸偏北風的影響,盛行極地大陸氣團,寒冷干燥;夏季盛行東南風,暖熱多雨,年降水量1 000 mm左右,約有三分之二集中于夏季。西北屬溫帶大陸性半干旱氣候,這里深居內(nèi)陸不受海風影響,終年為極地大陸氣團和熱帶大陸氣團交互控制,冬寒夏熱,年、日溫差都較大,降水量少,呈大陸性氣候特征。西南屬高原季風氣候,主要受孟加拉熱帶海洋高壓氣流影響,冬季溫暖,最冷月平均氣溫在0℃以上;夏季氣溫受海拔高度影響較大,一般高原每上升100 m,氣溫即降低0.6℃左右;氣溫季節(jié)變化明顯,四季分明,年降水量一般在1 000~1 500 mm,夏季雨水較多,無明顯干季。
表4說明凌源和臨洮1月份平均氣溫分別為-9.7℃和-6.5℃,平均最低氣溫分別為-19℃和-12.1℃,超過多數(shù)春花類球根花卉越冬傷害溫度(表2)。尋甸和香格里拉1月份平均氣溫分別為8℃和5.9℃,又高于春花類球根花卉越冬期必需的0~5℃以下需冷量。雖然在高海拔山區(qū)生長季氣候冷涼,能夠滿足春花類球根花卉的生長需求,但越冬季氣溫偏低或偏高影響種球的正常發(fā)育。唯有香格里拉海拔3 300 m以上的小氣候區(qū)適合種植春花類球根花卉,但海拔越高,土地資源越有限。
山東半島三面環(huán)海,特別是半島東端的威海區(qū)域,海洋氣候特征明顯。表4說明文登市的1月平均氣溫-2.6℃,平均最低氣溫-4.4℃,既能滿足春花類種球的低溫需求量,又不會造成低溫傷害。6月平均氣溫21.1℃,是表4列舉的主產(chǎn)區(qū)中氣溫最高的,比日本新瀉稍高0.9℃,是否為生長季溫度最高極限,有待試驗和生產(chǎn)證明。
3.3 文登與世界主產(chǎn)區(qū)氣溫比較
11月初至翌年6月底是春花類球根花卉一個生命周期。從圖1看出,Lisse(荷蘭)、Spalding(英國)、Szczecin(波蘭)、Bellinghom(美國)溫度曲線變化一致,溫度差異不大。新瀉(日本)溫度曲線起伏最大,11月播種溫度最高9.9℃;1月越冬溫度2.1℃,比Spalding(英國)低1.2℃;4~6月生長期溫度平均比Szczecin(波蘭)高3.5℃,但生產(chǎn)實踐已證明這些地區(qū)的溫度均適宜春花類球根花卉的生長。
文登的11月播種溫度為6.6℃,比新瀉(日本)低3.3℃;越冬溫度最低為-2.6℃,比Szczecin(波蘭)低1.5℃,但遠達不到種球越冬傷害溫度;4月至6月生長期氣溫幾乎與新瀉吻合,唯6月份平均溫度稍高0.9℃。圖1說明文登溫度曲線變化總體類似新瀉,是我國唯一的沿海春花類球根花卉適宜栽培繁育區(qū)。課題組于2007年開始試栽,至今已在山東省文登市進行了兩個周期的春花類球根花卉栽培試驗,證明其氣候條件非常適合春花類球根花卉種球的生長繁育。
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