王丹萍，趙殿輝，張增江，王洪偉，張寶國，張衛(wèi)東

（通化市園藝研究所，吉林 通化 134000）

近年來，隨著人們生活水平不斷提高以及保健意識的增強，對以玫瑰為原料制作的精油、花茶、糕點、純露等產(chǎn)品需求量不斷增大。東北地區(qū)屬中溫帶，冬季氣候寒冷，對玫瑰種植品種的選擇有很大局限性。因此，能否順利越冬，適應東北地區(qū)寒冷低溫，是選擇玫瑰品種的重要指標。當前，對玫瑰的抗寒性研究鮮見報道。任偉嘉[1]以哈爾濱氣候條件為基礎對“苦水”玫瑰和“冷香”玫瑰的抗寒性進行研究，但對地方玫瑰品種的抗寒性研究仍是空白。長白山食用玫瑰屬藥食兩用的長白山地方品種，植株緊湊，短枝性強，5～6 年生株高100～120 cm，叢幅100～120 cm，節(jié)間較短，皮刺呈暗灰色[2]，短而細，基部皮刺不堅硬[3]，葉片為橢圓形，葉脈明顯，葉片邊緣為小鋸齒性狀，花單生或聚生，重瓣，有香氣[4]。本研究基于不同方法對長白山食用玫瑰抗寒性進行評價，不僅填補了地方玫瑰品種研究的空白，又篩選出東北地區(qū)可引種且能越冬的玫瑰品種具有實踐指導意義。

1 材料與方法

1.1 供試材料

本試驗開始于2021 年11 月，結束于2022 年9月。試材采集地點位于吉林省通化市東昌區(qū)金江花海資源圃，三年生地塊，選擇長勢一致的長白山食用玫瑰、紫枝玫瑰、山東紫枝玫瑰、冷香玫瑰作為供測定樣本。

1.2 試驗方法

1.2.1 越冬適應性等級評價 根據(jù)抗寒性等級評定法，在長白山食用玫瑰、紫枝玫瑰、山東紫枝玫瑰、冷香玫瑰4 個品種中，每個品種隨機選取10 株，編號1～40號，2022 年春季萌芽之前根據(jù)抗寒等級評價，計算抗寒指數(shù)。

抗寒指數(shù)計算公式：

耐寒指數(shù)=∑（耐寒級別×調查株數(shù)）/（最大耐寒級別×調查總株數(shù)）

1.2.2 低溫脅迫后恢復生長試驗 2021 年11 月，取長白山食用玫瑰、紫枝玫瑰、山東紫枝玫瑰、冷香玫瑰4 個品種。每個品種隨機取樣15 株，剪成25 cm，洗凈后石蠟封口處理，放入超低溫冰箱。設置溫度-20 ℃、-25 ℃、-30 ℃、-35 ℃、-40 ℃，每個溫度梯度均處理3 h、6 h、9 h，后將枝條置于0～4℃解凍9 h，恢復后在25℃室溫條件水中培養(yǎng)，每天換水。20 d 后統(tǒng)計發(fā)芽數(shù)量和發(fā)芽枝數(shù)，對照非處理枝條（田間溫度-15 ℃采集，洗凈不做處理），計算萌發(fā)率。

1.2.3 防寒越冬測定 2021 年11 月，在長白山食用玫瑰進入休眠期前，布置1 個小區(qū)，對其中植株進行根部覆土防寒處理，覆土厚度為10～15 cm，保證均勻嚴實。以未做防寒處理為對照（CK）。翌年采取長白山食用玫瑰末花期一年生枝條作為樣本，每個處理隨機選取15 株，測定枝條長度、基徑、葉片數(shù)量，同時用電子天平測定植株莖鮮重[5-7]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理和圖表制作采用Microsoft Excel 2010和IBM SPSS 數(shù)據(jù)分析軟件完成。

2 結果與分析

2021 年11 月到2022 年3 月，對通化地區(qū)冬季氣象資料進行調查，氣溫條件如圖1 所示，寒冷低溫集中在12 月至翌年1 月，極端低溫可達-30 ℃。

圖1 通化地區(qū)2021 年11 月至2022 年3 月氣象條件Fig.1 Meteorological conditions in Tonghua area from November 2021 to March 2022

2.1 抗寒性等級評定

春季完全發(fā)芽后調查凍害情況，根據(jù)抗寒性等級評定法[8]，將抗寒程度分為了7 個等級（表1）。通過抗寒指數(shù)公式計算得出4 個品種抗寒指數(shù)依次為，長白山食用玫瑰（0.27）＜冷香玫瑰（0.58）＜紫枝玫瑰（0.64）＜山東紫枝玫瑰（0.69）。長白山食用玫瑰無凍害，成活率100%，表現(xiàn)最佳，見表2。

表1 抗寒程度分級Table 1 Grading of cold resistance

表2 抗寒性等級評定Table 2 Cold resistance rating

2.2 低溫處理對玫瑰枝條發(fā)芽率的影響

試驗將人工低溫處理的玫瑰枝條，通過水培恢復生長，分20 d調查每個品種萌芽情況。結果表明，經(jīng)歷低溫脅迫之后，玫瑰枝條的萌發(fā)率隨溫度的降低而降低，4 種玫瑰在露天條件溫度（-20 ℃）下萌芽率都是100%。經(jīng)歷-25 ℃低溫處理后，4 種玫瑰的萌芽率都能達到80%以上；經(jīng)歷 30℃～-35 ℃低溫處理后，長白山食用玫瑰萌芽率為87%～97%，紫枝玫瑰芽率為35%～89%，山東紫枝玫瑰芽率為37%～83%，冷香玫瑰發(fā)芽率為70%～94%；經(jīng)歷-40 ℃超低溫時，長白山食用玫瑰的萌芽率在脅迫9 h 時為60%，紫枝玫瑰萌芽率為22%，山東紫枝玫瑰萌芽率為20%，冷香玫瑰萌芽率為27%。由上述結果可知，在多個低溫脅迫處理下，隨著溫度的降低，4 個玫瑰品種的萌芽率也隨之降低，呈正相關關系。長白山食用玫瑰＞冷香玫瑰＞紫枝玫瑰＞山東紫枝玫瑰，相比而言，長白山食用玫瑰表現(xiàn)較突出，在露天室外溫度（-20%）下，萌芽率100%，-40 ℃超低溫脅迫9 h后，萌芽率仍可達到60%，說明長白山食用玫瑰對低溫的適應能力更強，見表3。

表3 低溫處理對玫瑰枝條萌發(fā)率的影響Table 3 The effect of low temperature treatment on the sprouting rate of rose branches

2.3 防寒與未防寒兩種處理下枝條各生長量方差分析

為了明晰長白山食用玫瑰的抗寒性，越冬后將上年進行2 種防寒處理的植株各生長量進行對比。由表4 可知，不同處理下，長白山食用玫瑰枝條長度（P=0.153）、莖基直徑（P=0.522）、葉片數(shù)量（P=0.072）、莖鮮重（P=0.520）均沒有顯著差異（P ＞0.05），說明在防寒和未防寒處理下，長白山食用玫瑰的枝條各生長量無顯著性差異。

表4 不同防寒處理下各植物生長量方差分析Table 4 Analysis of variance for growth of each plant under different cold protection treatments

3 討論與結論

根據(jù)以往對月季品種的抗寒性評價[9,10]、長白山區(qū)域薔薇抗寒能力的分析[11]和食用玫瑰研究進展等的探索，本文以長白山食用玫瑰為研究對象，圍繞其抗寒性展開探討，既是對玫瑰抗寒現(xiàn)有研究的有力補充，也能為東北地區(qū)篩選適宜引種的玫瑰品種提供必要的參考依據(jù)。

植物抗寒性是其對低溫的適應和抵御能力的體現(xiàn)[14,15]，凍害發(fā)生后依據(jù)對植物外觀形態(tài)的觀察能更直接及時地反應出植株的受凍程度。郭艷蘭等[16]做過葡萄凍害綜合評估指標篩選的相關研究。本試驗通過對植物凍害程度的觀察確定植物適應性等級，是評價植物抗寒性的一個重要指標。

極端溫度對植物的生長具有顯著影響，低溫和冷凍條件下植物生長受到了不同程度的抑制。植物受低溫脅迫后，測定植物萌發(fā)率大小是評估植物抗寒能力強弱或能否存活的最直觀方法[9]。低溫脅迫后枝條恢復生長能力指標可用來評價植物的抗寒能力。植物的存活率可以通過芽對低溫脅迫的敏感度反映出來[17]。因此，在極端低溫下考察植物抗寒性的強弱，最終要反映在植物生長上。王月清等[18-20]研究表明，恢復生長法是估測植物抗寒性的有效選擇。本研究比較各玫瑰品種低溫處理后枝條的萌發(fā)率，發(fā)現(xiàn)長白山食用玫瑰的抗逆性較強。這與長白山寒溫帶大陸性氣候、溫度變化幅度較大有關，長白山食用玫瑰具有較強的積累有效積溫和適應極端溫度的能力。

植物不同品種在抗寒適應性上存在較大差異，單項生理指標很難客觀地評估抗寒性的強弱[21]。前人采用的聚類分析法和隸屬函數(shù)法在抗寒性評價中應用較多[22]。本研究利用非參數(shù)獨立樣本檢驗，對不同防寒處理下植物枝條長度、莖基直徑、葉片數(shù)量、莖鮮重進行比較分析，更直觀的說明其差異是否顯著。

本研究基于越冬適應性等級評價、低溫脅迫后恢復生長試驗、防寒越冬測定3 種方法，得出結論：長白山食用玫瑰自然越冬條件下無凍害，成活率100%；經(jīng)過不同人工低溫脅迫試驗后，枝條可成活，萌芽率高于其他3 種玫瑰；方差分析結果發(fā)現(xiàn)，不同防寒處理下各植物生長量無顯著性差異?？梢姡L白山食用玫瑰較強的抗寒性，有在極端低溫條件下可自然越冬的優(yōu)勢。本文研究方法多為觀察統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)，可在此基礎上進一步拓展可溶性糖、可溶性蛋白質、相對電導率的測定，以確保分析結果更加客觀合理。