蔡亞有 吳劉萍
CAI Ya-you,WU Liu-ping*
城市公園精細(xì)化管理是提高市民幸福感、認(rèn)同感的重要措施,開(kāi)展節(jié)日花展、營(yíng)造節(jié)日氣氛是提升城市公園品質(zhì)的重要手段。向日葵Helianthus annuus因象征光明、活力,成為烘托節(jié)日氣氛的重要花卉之一。觀賞植物引種篩選依賴(lài)于物候特征和表型性狀,芍藥[1]、月季[2]、百合[3]等花卉均有相關(guān)系統(tǒng)研究。觀賞向日葵的表型性狀是其觀賞價(jià)值評(píng)價(jià)的核心,宋良紅等[4]基于觀賞特征,選取株高、地徑、花盤(pán)直徑、花瓣顏色、花瓣類(lèi)型、花瓣長(zhǎng)度共6個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo);周熠瑋等[5]從切花育種目標(biāo)出發(fā),選取包括株高、花盤(pán)直徑、舌狀花長(zhǎng)、舌狀花寬的定量化指標(biāo)和舌狀花顏色、舌狀花辨類(lèi)型、分枝情況的定性化指標(biāo),為合理選擇向日葵品系提供依據(jù)。目前,熱帶地區(qū)觀賞向日葵引種栽培研究以冬春季賞花的物候研究[6]、以切花目標(biāo)的表型性狀研究為主[7],缺乏對(duì)國(guó)慶花展、大田花海景觀營(yíng)造精準(zhǔn)應(yīng)用的基礎(chǔ)研究。針對(duì)北熱帶地區(qū)夏秋季高溫高濕環(huán)境,為精準(zhǔn)提升國(guó)慶觀賞向日葵大田花海景觀的營(yíng)造品質(zhì),開(kāi)展物候特征、表型性狀等相關(guān)應(yīng)用基礎(chǔ)研究十分必要。本文在湛江地區(qū)對(duì)14個(gè)觀賞向日葵品種開(kāi)展引種試驗(yàn),系統(tǒng)觀察、分析各品種在濕熱夏季條件下的物候特征、表型性狀,為觀賞向日葵在中國(guó)北熱帶地區(qū)的引種、應(yīng)用分類(lèi)和節(jié)慶精準(zhǔn)應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
14個(gè)觀賞向日葵品種由廣東金彩蝶花卉園藝公司提供(表1),各品種種子飽滿緊實(shí),均為F1種子,純凈度為98%~99%。
表1 14個(gè)向日葵栽培品種名稱(chēng)
試驗(yàn)于2019年7—10月在湛江市南國(guó)熱帶花園花海景區(qū)田間進(jìn)行,試驗(yàn)區(qū)屬北熱帶地區(qū)。各品種向日葵種子直接開(kāi)穴地播,每個(gè)品種以100株為1個(gè)種植小區(qū),重復(fù)種植2個(gè)小區(qū)。種植后通過(guò)滴管澆水,各處理小區(qū)栽培管理技術(shù)一致。
1.2.1 物候期調(diào)查
向日葵生育階段劃分8個(gè)物候期:出苗期、花蕾顯露期、蕾期、采花期、始花期、盛花期、末花期、群體花期。對(duì)14個(gè)品種整體展開(kāi)物候期特征觀測(cè),記錄各時(shí)期的生長(zhǎng)天數(shù)(d),劃分不同物候期標(biāo)準(zhǔn),具體為:出苗期指從種植到50%出苗的天數(shù);花蕾顯露期指從種植至50%花蕾顯露的天數(shù);蕾期指從50%花蕾顯露至第一朵花開(kāi)的天數(shù);采花期指從種植至第一朵花開(kāi)的天數(shù);始花期指從種植到20%花開(kāi)的天數(shù);盛花期指從種植至50%花開(kāi)的天數(shù);末花期指從種植至80%花謝的天數(shù);群體花期指從第一朵花開(kāi)至80%花謝的天數(shù)。
1.2.2 表型性狀調(diào)查及記錄
從大田花海應(yīng)用角度選取14個(gè)表型性狀:花瓣色、花盤(pán)色、花瓣特征、分枝成花數(shù)、主花盤(pán)直徑、分枝花盤(pán)直徑、香味、株高、莖粗、分枝性狀、分枝長(zhǎng)、葉長(zhǎng)、葉寬、葉形(表2)。其中,分枝性狀的分類(lèi)參考油用向日葵[8];莖粗從地面1 cm處測(cè)量;葉片取各品種植株自花朵下部第3葉測(cè)量;取各品種盛開(kāi)花測(cè)量花盤(pán)直徑。每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選取10株進(jìn)行調(diào)查與記錄,重復(fù)3次。
表2 重要性狀分類(lèi)與編碼
1.2.3 數(shù)據(jù)處理及分析
數(shù)量性狀用統(tǒng)計(jì)數(shù)值直接表示。質(zhì)量性狀使用編碼分類(lèi)統(tǒng)計(jì):二元性狀是將2個(gè)狀態(tài)分別以0和1表示,多態(tài)性狀按1、2、3……順序進(jìn)行編碼[9]。采用Stata 9.0對(duì)表型性狀數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,對(duì)數(shù)量性狀進(jìn)行變異系數(shù)和方差分析。再對(duì)物候特征和表型性狀處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類(lèi)分析,聚類(lèi)分析采用最長(zhǎng)距離法。
向日葵品種主要物候特征(表3)中變異系數(shù)較大者為群體花期、蕾期和花蕾顯露期,采花期和出苗期變異系數(shù)較小。其中,C1群體花期最長(zhǎng),C5的最短;蕾期為9~17 d,C3蕾期最短;C6、C7最早顯露花蕾,花蕾顯露期為25 d,而C1最晚,為41 d。各品種的出苗期基本表現(xiàn)一致,為3~4 d;采花期平均45 d左右,采花期后1~4 d達(dá)始花期。從采花期、始花期表征而言,C5、C6、C7、C10可作為前期開(kāi)花品種。始花期后1~5 d進(jìn)入盛花期,盛花期至末花期時(shí)間持續(xù)較長(zhǎng),與群體花期呈正相關(guān)。
表3 向日葵品種主要物候特征 單位:d
2.2.1 花部表型性狀
從花部性狀的變異系數(shù)看(表4),種間變異較大,除香味外,其他花部表型性狀的變異系數(shù)均超過(guò)30%。
表4 向日葵品種花部表型性狀
向日葵花瓣色分異出黃色、橙色、金色、檸檬色四色,并有復(fù)色和漸變兩類(lèi)混合色,表現(xiàn)為紅暈、酒紅漸變、紅至黃漸變?;ūP(pán)色則以黑心為主,分異出綠心、黃心、紅暈黑心及黑心改良,C8花盤(pán)為綠色,C9花盤(pán)為黃色,具有顯著特征。除C9為重瓣花、C2及C11為半重瓣外,均為二輪舌狀花。花瓣與花盤(pán)組合成多樣性的花部特征(圖1)。
圖1 14個(gè)向日葵品種花色花形圖
在花部形態(tài)方面,分枝花朵數(shù)除C7~9是主盤(pán)不分枝品種,C5分枝花朵數(shù)較少外,其他分枝花朵基本在6朵以上,表現(xiàn)出較多的花量、豐滿的花相和較高的觀賞性。向日葵各品種主盤(pán)花直徑變異系數(shù)達(dá)39.34%,C8主盤(pán)花直徑近30 cm,而C13僅約9 cm,較小的還有C10,其余品種(除無(wú)主盤(pán)的C1外)的主盤(pán)花直徑均為20 cm左右。主盤(pán)花直徑與分枝花盤(pán)直徑大小存在較大差異,所有主盤(pán)花直徑均大于分枝花直徑,以C3、C5、C6表現(xiàn)最明顯。C1為無(wú)主盤(pán)全分枝,花大小較均勻,均勻度較高的還有C2、C10、C14。 花香是花卉應(yīng)用的重要性狀,向日葵各品種均有淡淡清香味,C5~7和C9稍微明顯,其余品種香味比較淡。
2.2.2 植株表型性狀
品種間各性狀的變異系數(shù)比較大(表5),從高到低依次為分枝長(zhǎng)、分枝性狀、株高、葉寬、葉長(zhǎng)、莖粗。分枝及株形差異構(gòu)成觀賞向日葵植株景觀多樣性。
表5 向日葵品種植株表型性狀分析
品種間的分枝長(zhǎng)差異顯著。C1株高與分枝長(zhǎng)度相近,整個(gè)株型最規(guī)整緊湊;C10和C13都是矮株型品種;C2、C4、C11、C12和C14分枝長(zhǎng)度為30 cm左右,是多頭多桿的株型品種。種間葉形大小差異顯著,葉寬為 15.10~27.83 cm,均值21.86 cm;葉長(zhǎng)為 18.35~32.20 cm,均值 24.95 cm。各品種葉長(zhǎng)、葉寬相近,葉形態(tài)接近圓形。14個(gè)向日葵品種的株高均值為117.06 cm,高桿為132~155 cm,中桿為105~125 cm,矮桿為55~75 cm。株型矮化的特點(diǎn)使向日葵對(duì)臺(tái)風(fēng)有一定的適應(yīng)性。最矮的品種是C13,最高的是C11,兩者相差近1 m。莖粗平均值為24.69 mm,C2和C13較細(xì),不超過(guò)20 mm,較粗的有C3、C8、C9和C11,均近30 mm。
對(duì)14個(gè)品種的14個(gè)表型性狀和8個(gè)物候特征數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后進(jìn)行聚類(lèi)分析(圖2),結(jié)果表明,栽培品種間表型變異較為豐富,平均歐式距離約為10.0。C1與其他栽培品種的遺傳距離最大,在歐氏距離為13.0處首先分離出來(lái),可能是C1在分枝性狀、采花期、群體花期、株高等性狀方面顯著區(qū)別于其他種類(lèi),其可列為第Ⅰ組群。剩余13個(gè)栽培品種在歐式距離為8.1處,可再細(xì)分為3大組群,分別編號(hào)為第Ⅱ~Ⅳ組群。第Ⅱ組群為C2~4和C10~14,共8種;第Ⅲ組群為C5~7;第Ⅳ組群為C8和C9。4個(gè)類(lèi)群的劃分,基本按分枝性狀、分枝長(zhǎng)、物候特征聚類(lèi),說(shuō)明聚類(lèi)分析對(duì)性狀差異明顯的品種聚類(lèi)效果好,整體上與物候調(diào)查、表型性狀調(diào)查效果相一致。而首先聚合的組合有 C4和 C14、C5和 C7、C11和C12,它們?cè)诒硇托誀詈臀锖蛱卣魃献顬橄嗨啤?/p>
圖2 觀賞向日葵品種的聚類(lèi)圖
物候特征、表型性狀是觀賞植物園林應(yīng)用的基礎(chǔ)。本文對(duì)14個(gè)觀賞向日葵品種進(jìn)行了引種試驗(yàn),分析了其物候及表型性狀,為進(jìn)一步節(jié)日精準(zhǔn)栽培、應(yīng)用分類(lèi)和多重配植方式提供了科學(xué)依據(jù):
1)品種選擇。所有品種群體花期均大于14 d,可以滿足國(guó)慶節(jié)日花展的所需時(shí)長(zhǎng)。從14個(gè)品種的表型性狀分析結(jié)果可知,觀賞向日葵品種間存在較高的表型多樣性。葉長(zhǎng)、葉寬、主花盤(pán)直徑、分枝性狀、分枝花盤(pán)直徑、花瓣色、株高、葉形態(tài)、香味、花瓣特征等表型性狀對(duì)綜合分類(lèi)共同起作用,在園林應(yīng)用中為主要考慮因子。北熱帶地區(qū)的夏季是臺(tái)風(fēng)高發(fā)季,觀賞向日葵的株高和莖粗是適應(yīng)臺(tái)風(fēng)的首要考慮因子,分枝多且株型緊密的C1、C10、C14等宜優(yōu)先考慮。
2)種植調(diào)節(jié)。為滿足國(guó)慶花展需求,可依據(jù)各個(gè)品種的物候期特征,特別是盛花期,作出合理的種植時(shí)序安排,如C1、C9宜在7月下旬播種,C5、C6、C7、和C10宜在8月中旬前播種,其他品種可于8月上旬播種。分枝性狀與花朵數(shù)正相關(guān),對(duì)花海效果影響巨大,適宜的種植密度應(yīng)予以充分考慮。
3)配植方式。觀賞向日葵的配植方式,可單一品種條植、片植,也可多個(gè)品種組合栽培。組合栽培可采用相似性配植或差異性配植手法。相似性配植手法具有統(tǒng)一性,適宜遠(yuǎn)觀、大面積花海應(yīng)用,如C11和C12的高桿株型組合;也可應(yīng)用于近觀細(xì)微差異,以提升游者的探索興趣,如C4和C14的花色對(duì)比、C5和C7的分枝差異。差異性配植手法可滿足多樣性觀賞需求,適宜不同類(lèi)群組合配植,如第Ⅰ組群C1與第Ⅳ組群的C8或C9組合,形成株型、分枝等多重差異;C1與第Ⅲ組群C5組合,形成花期顯著差異,可最大化實(shí)現(xiàn)不同品種花的持續(xù)綻放,延長(zhǎng)最佳觀賞時(shí)間,使整體景觀花期達(dá)60 d左右。
此外,在觀賞向日葵的實(shí)踐應(yīng)用中,關(guān)鍵栽培技術(shù)、場(chǎng)地空間類(lèi)型、植物群落組合、極端氣候等均是影響其觀賞效果的重要因子,觀賞向日葵的適應(yīng)性及精準(zhǔn)應(yīng)用需進(jìn)一步開(kāi)展研究。
注:圖片均為作者自繪自攝。