昌繼玲,李進(jìn)昆,王玲珍,木暢星,王玉紅,陽純艷,陸 琳
(1.硯山縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,云南 硯山 663100;2.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所,云南 昆明 650205;3.國家觀賞園藝工程技術(shù)研究中心,云南 昆明 650205;4.麗江恒玉花卉有限公司,云南 麗江 674100)
火棘(Pyracantha fortuneana(Maxim.)Li)為薔薇科蘋果亞科火棘屬常綠野生灌木,分布于我國東南和西南各省的廣大地區(qū),如四川、云南、貴州、陜西、甘肅、湖南、湖北、廣東、廣西、江蘇、浙江、安徽、福建、江西乃至西藏、臺灣,均有大量發(fā)現(xiàn),北方較少[1]?;鸺瑢伲≒yracantha Roemer)在全球共有10種,分布于亞洲東部至歐洲南部。在我國發(fā)現(xiàn)7種,產(chǎn)量最高、分布最廣的當(dāng)數(shù)火棘(Pyracantha fortuneana(Maxim.)Li),主要分布于我國東南和西南、西北部[1];分布在西北的還有甘肅火棘(P.crenulata(D.Don.)Roem.var.kansuensis Rehd.)(變種)[2],分布在湖北省的主要有全緣火棘(P.atalantioides(Hance)stapf)、細(xì)齒緣火棘(P.crenulata(D.Don)Roem)、窄葉火棘(P.angustifolia(Franch)schneid)等3 個品種[3]。火棘資源十分豐富,如貴州省火棘鮮果年產(chǎn)量在2 500 萬kg 以上[4],湖北省鄂西南及神農(nóng)架年均產(chǎn)果近0.5億kg,全國的儲量則更為可觀[3]。
云南地處我國西南,處于低緯度高原,冬季干旱、夏季濕潤,低緯高原季風(fēng)氣候造就了豐富多樣的氣候類型,氣候的區(qū)域差異和垂直變化十分明顯。如此的氣候條件及地貌特征,造成了大部分火棘品種在云南都能生長,都有分布,目前云南省已知有5種火棘品種[5],除西南外,全省均有生長[6]。
火棘是一種分布廣、易繁育、可多渠道開發(fā)利用的資源。因其生長迅速、對生長環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、耐修剪、常綠、側(cè)根系發(fā)達(dá)、花、果美觀、凈化空氣以及礦山、石漠化治理等特點(diǎn),又因其營養(yǎng)豐富、含有醫(yī)藥用化學(xué)物質(zhì),在食品、藥品、保健品、化妝品行業(yè)被逐步開發(fā)利用。但火棘在云南的詳細(xì)分布情況、品種性狀、用途、種植技術(shù)等方面還未見報道。本研究將收集的來自云南大理、麗江、香格里拉等地方的火棘種質(zhì)資源9個,引種到麗江市古城區(qū)麗江恒玉花卉有限公司中海村基地建立種質(zhì)資源圃,通過實(shí)地的生長適應(yīng)性評價、高效繁殖技術(shù)研究,篩選出經(jīng)濟(jì)性狀較優(yōu)的火棘品種,為云南地區(qū)開發(fā)野生火棘種質(zhì)資源及規(guī)范化栽培提供技術(shù)支撐。
試驗(yàn)材料火棘種植于云南省麗江市古城區(qū)麗江恒玉花卉公司中海村基地(26°86′N,100°25′E),海拔2 416 m。屬低緯高原季風(fēng)氣候,年均氣溫12.6 ℃,年均降雨量950 mm,雨量豐沛,夏無酷暑,冬無嚴(yán)寒,氣候宜人。立體氣候明顯,壩區(qū)年日照時數(shù)2 500~2 700 h。土壤肥沃,以山地紅壤土和腐殖土為主。
依托麗江恒玉花卉有限公司,于2014 年開始從云南省境內(nèi)收集到外觀性狀不同的火棘種質(zhì)資源。收集地點(diǎn)主要在大理州、麗江市、香格里拉等地野外生長的植株種子,每個樣地(大理市喜洲鎮(zhèn)、麗江市玉龍縣、香格里拉市)分別收集3 份,共計9 份火棘種子,通過6 a植株繁殖成形后進(jìn)行觀察和試驗(yàn)。
1.3.1 火棘外觀性狀測定 2014年將收集到的9份種子,經(jīng)過種子播種,2020 年每組隨機(jī)抽取30 株,觀察植株的枝、葉、果的外形、顏色,對莖稈上刺的直徑、葉片和果的直徑進(jìn)行測定。
1.3.2 火棘果的外觀性狀測定 包括果色、果形、果的直徑、結(jié)果枝狀態(tài)、結(jié)果密度。
1.3.3 鑒定方法 將9 份火棘植株的葉、莖稈、枝刺、果形等性狀與《中國植物志》[7]比對進(jìn)行評價。
1.3.4 火棘繁殖試驗(yàn) 火棘果實(shí)在麗江市從10月開始成熟變色,一直持續(xù)到第2年2月都可以觀賞。根據(jù)不同果色,選出3 個品種(火棘、全緣火棘、窄葉火棘)進(jìn)行繁殖試驗(yàn)。
1.3.4.1 種子播種試驗(yàn) 在麗江火棘種子采收在2—3月,每果有4~5枚種子。播前用溫水浸泡12 h后,然后用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50 mg/kg的赤霉素溶液浸泡2 h,再濾出陰干后將其與沙子按體積比3∶1 混合后撒播,再用細(xì)土覆蓋,以不見種子為宜,不可過厚。播種后保持土壤濕潤,溫度20 ℃以上,約20 d后測定其種子發(fā)芽率、成苗狀況、株高等指標(biāo)。
1.3.4.2 扦插繁殖試驗(yàn) 火棘扦插一般在春季和秋季進(jìn)行,枝條采用當(dāng)年生粗壯枝條。扦插基質(zhì)采用草炭∶珍珠巖=3∶1混合,用稀釋800~1 200倍液的殺菌劑灑在基質(zhì)上,濕度適宜再進(jìn)行扦插,截取莖粗0.6~1.0 cm的枝條(當(dāng)年生半木質(zhì)化的粗壯枝條),插穗長8~12 cm,下截口位于有小枝分叉處,每插穗帶2~3個小側(cè)枝,側(cè)枝梢端縮截備用,將插穗下端用500 mg/kg 的萘乙酸藥液浸蘸5~10 s,稍晾后再進(jìn)行扦插,澆透定根水,扦插深度為穗長的1/2 左右[8]。扦插約55 d 后測定植株生根率、根長、生根數(shù)指標(biāo)。
云南現(xiàn)有火棘品種主要有火棘(Pyracantha fortuneana(maxim.)Li)、窄葉火棘[5(]P.angustifolia(Franch)schneid)、細(xì)圓齒火棘(P.crenulata(D.Don)Roem)、全緣火棘[6(]P.atalantioides(Hance)stapf)、瀾滄火棘(Pyracantha inermisVidal),其中,火棘主要分布在瀾滄江、紅河中游、滇與緬、老、越邊境地區(qū),滇東南地區(qū)及大理、麗江、中甸等地;而窄葉火棘主要分布在云南高原地區(qū)、金沙江地區(qū)、滇西峽谷區(qū)及麗江、鶴慶、大理、富民、昭通等地區(qū)[5];瀾滄火棘主要分布于海拔800 m 左右的瀾滄江兩岸沙地,老撾也有分布;細(xì)圓齒火棘在昆明、玉溪、麗江、楚雄、紅河、文山、大理、迪慶都有分布;全緣火棘主要分布在麗江等高海拔地區(qū)[7]。具體分布情況見表1。
表1 云南火棘各品種分布情況Tab.1 Distribution of Pyracantha fortuneana in Yunnan
從9 份不同火棘植株的外觀(表2)可看出,火棘植株的莖稈上有枝刺,老枝顏色呈現(xiàn)暗褐色、灰褐色和棗紅色;6號和8號植株的莖稈上有細(xì)絨毛,2個品種均未開花結(jié)果。通過對收集到的火棘資源外觀調(diào)查和測定,可初步判斷收集到的火棘有5個品種,即火棘、窄葉火棘、全緣火棘、細(xì)圓齒火棘、瀾滄火棘,占全國7個火棘品種的71.4%,占全球10個火棘品種的50%。
表2 9份火棘品種外觀性狀(枝、葉)Tab.2 The appearance characteristics of stem and leaf of Pyracantha fortuneana in Yunnan
9 個不同植株葉片區(qū)別很大,有楔形、倒卵形、倒卵圓形、長卵形、長楔形,葉片的寬度相似,在1~1.3 cm,葉片長最短的2.2 cm,最長的4.6 cm,6號植株的葉片呈狹窄型。葉片頂端和基部特征區(qū)別大,大部分品種葉片頂端有齒有尖(圖1)。
從9 個不同植株的火棘果外觀(圖2)可看出,果色果形差別不大,果色在紅黃兩色之間,果形有扁球形、近圓形、扁圓形3 種,平均果徑在0.61~0.98 cm,果徑最小的為2號(0.61 cm),最大的為7號(0.98 cm),結(jié)果密度與結(jié)果枝狀態(tài)密切相關(guān),結(jié)果枝每束果岔多,每個果岔結(jié)果多,結(jié)果就密,反之則?。? 號、4 號結(jié)果稀,3 號、7 號結(jié)果密,2 號、5 號、9 號結(jié)果密度中等。9 個樣本果實(shí)的調(diào)查結(jié)果,與通過枝、葉的判斷一致,如2 號果小,果黃色,是樣本中果實(shí)最小的,符合細(xì)圓齒火棘花小、果小、果色黃、果形近圓形的特征。
收集到的9 份火棘植株,通過莖稈、葉外形特征及果形特征(表3)觀察可看出,1號和5號為全緣火棘,老枝褐色或灰褐色,有枝刺,無毛;葉片的頂端有凹陷,有尖有齒,葉片的中下部全緣無齒,基部長楔形;果桔紅色或紅色,結(jié)果密度稀或中等。2號、4號為細(xì)圓齒火棘,有枝刺,老枝紫褐色、無毛,葉倒卵形,葉基部寬楔形,邊緣有細(xì)圓鋸齒或疏鋸齒,兩面無毛;果黃色或桔紅色。3 號、9 號為火棘,老枝暗褐色,有枝刺,無毛;葉倒卵形,葉頂部凹陷有尖,葉邊緣中上部有不明顯、向內(nèi)彎齒,下部無齒;果正紅色,結(jié)果密度中等或密。6號和8號為窄葉火棘,多枝刺;葉窄長圓形至倒披針狀長圓形,先端圓鈍,有短尖或微凹,基部楔形,全緣,有柔毛。7號為瀾滄火棘,枝無刺,短枝密集,有絨毛,老時無毛;葉密集于小枝頂端,葉卵形;果桔黃色。
表3 9份火棘果外觀性狀Tab.3 The appearance characteristics of fruites of Pyracantha fortuneana in Yunnan
從表4可看出,不同品種種子發(fā)芽時間略有不同,3號火棘品種的發(fā)芽時間最短,約15 d左右開始發(fā)芽;全緣火棘發(fā)芽天數(shù)最長,大概28 d左右,其植株長勢非??欤壔鸺谝荒甑闹旮吣苓_(dá)到60 cm左右;3 個品種的主莖粗都相似,大約在1.5 cm 左右?;鸺N子苗通過3 a 栽種,全緣火棘的株高接近2 m 左右,植株分枝多。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),火棘植株第一、二、三年的植株均未開花結(jié)果,植株均處于營養(yǎng)生長階段,枝條生長快,適合做火棘盆景,增加產(chǎn)品附加值。
表4 不同火棘品種種子播種繁殖生長特性Tab.4 Seed seeding,propagation and growth characteristics of different Pyracantha fortuneana in Yunnan
從表5可看出,選擇當(dāng)年生火棘插穗莖稈粗度在0.6 cm 以上,插穗成活率高,達(dá)到90%以上,生根時間平均在30 d左右,插穗生根數(shù)量在2~5條。3個品種的生根率相似,區(qū)別不大,插穗選擇均需要粗壯的枝條。
表5 不同火棘品種扦插生根特性Tab.5 Cutting rooting characteristics of different varieties of Pyracantha fortuneana in Yunnan
通過對麗江恒玉花卉有限公司收集到的9 個不同火棘植株的枝、葉、果的外形、顏色,以及莖稈上的刺直徑、葉片和果的直徑進(jìn)行測定,并對照《中國植物志》網(wǎng)站的圖片及文字描述,初步判定共包含5 個火棘品種,即火棘、窄葉火棘、全緣火棘、細(xì)圓齒火棘、瀾滄火棘。5 個火棘品種莖稈顏色差異不大,大部分褐色,個別棗紅色,個別莖稈有絨毛,果色果形略有差別,果色在紅黃兩色之間,果形有扁球形、近圓形、扁圓形3 種,平均果徑在0.61~0.98 cm。葉片區(qū)別很大,有楔形、倒卵形、倒卵圓形、長卵形、長楔形,葉片的寬度相似,在1~1.3 cm,葉片頂端和基部特征區(qū)別大,大部分品種葉片頂端有齒有尖。
前人研究表明,火棘在30/20 ℃變溫下發(fā)芽速度最快,平均發(fā)芽日數(shù)最短(17.8 d)[9]。本研究發(fā)現(xiàn),火棘采用種子繁殖平均發(fā)芽率83%,發(fā)芽時間因品種差異最長28 d,最短15 d,全緣火棘發(fā)芽時間最長,長勢最強(qiáng)勁。扦插繁殖成活率及生根時間,與扦插所選用枝條徑粗關(guān)系密切,徑粗小于0.6 cm時,枝條太細(xì)生根率差,成活率只有20%左右,生根天數(shù)較長,最快也要39 d;當(dāng)徑粗達(dá)到0.6~1.0 cm時,成活率大大提高,最低92%,最高100%,生根時間最快28 d。
火棘繁殖方式有種子播種、扦插2 種方式,發(fā)芽率都較高(種繁83%,扦插95%),但各具優(yōu)點(diǎn),種子繁殖的后代變異性較大,有利于誘導(dǎo)培育新品種,扦插繁殖的種苗變異很小,能很好地保持親本的現(xiàn)狀[10]。相比之下,種子繁殖工序較多,播種前需要采集果實(shí),去果肉晾曬,播種時浸泡、陰干、按比例混合沙土播種;扦插繁殖則簡單易行,平均生根天數(shù)上種子繁殖(22 d)要快于扦插繁殖(31 d)。2 種火棘繁殖方式可根據(jù)各品種繁殖需求選擇使用。
火棘生長迅速,耐旱、耐貧瘠、耐修剪,側(cè)根系發(fā)達(dá),常綠、花、果美觀、凈化空氣等特點(diǎn),越來越多應(yīng)用到觀賞、綠化、盆景及插花、景區(qū)庭院點(diǎn)綴,以及礦山、石漠化治理等。同時,火棘營養(yǎng)豐富、含有醫(yī)藥、保健、美容化學(xué)物質(zhì),在食品、藥品、保健品、化妝品行業(yè)被逐步開發(fā)利用。
目前,在云南火棘主要用在車道隔離、綠蘺、景觀營造、盆景[11-12]。另外,火棘是一種耐貧瘠抗干旱,能有效地涵水、保護(hù)土壤、提高土壤的抗沖性,具有較強(qiáng)的水土保持功能的植物[13],少量應(yīng)用于石漠化治理[14-15]、礦區(qū)植被恢復(fù)[16]?;鸺谑称贰⑺幱?、保健品、化妝品等方面的開發(fā),還處于零利用狀態(tài)。每年云南都有大量的火棘果被浪費(fèi)于山野林間。結(jié)合全社會對天然食品、藥品、保健品需求量的增加,以及對提升人居環(huán)境的追求越來越高,用火棘果制作食品及添加劑、飲料,提取美容養(yǎng)顏成分、藥用、保健品成分等是切實(shí)可行的?;鸺@一云南儲量巨大的野生資源,有巨大的市場空間。鑒于火棘的耐寒性、抗旱性及生長適應(yīng)性強(qiáng)的特性,冬季不落葉,結(jié)果時間長達(dá)3~4個月,也可以應(yīng)用到北方地區(qū)進(jìn)行園林綠化應(yīng)用。最近,人們對火棘果的發(fā)酵工藝進(jìn)行了優(yōu)化及研究[17],為火棘的進(jìn)一步開發(fā)應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。