东北花楸属种质资源及园林利用价值研究进展

2020-06-22 13:06葛新新吴静妍李海英
农业与技术 2020年11期
关键词:种质资源

葛新新 吴静妍 李海英

摘 要:针对北方园林绿化植物资源缺乏的问题,对我国花楸属种质资源的分布及其生境、观赏價值研究进行了综述,并对适于东北地区应用的花楸属种质资源观赏性状部分进行了着重介绍,提出合理化园林利用建议,以期为促进东北地区花楸属植物的种质资源合理利用提供理论依据和研究思路。

关键词:花楸属;种质资源;园林利用价值

中图分类号:S686

文献标识码:A

花楸属隶属于蔷薇科(Rosaceae)苹果亚科(Maloideae),全世界有100余种,广泛分布在欧洲、亚洲及北美洲;中国产67种(43个特有种)。该属植物大多为落叶乔木或灌木,是春观叶、夏观花、秋冬观果的优良园林绿化果树资源[1]。花楸是俄罗斯著名的爱情树,文化底蕴深厚[2]。此外,有些种类果实中含丰富的维生素和糖分,可用于加工果酱、果糕及酿酒,有些种类的花楸果实、种子、茎和树皮均可入药,具有极高的药用价值[3-5];其木材坚硬,可用于制造容器;枝叶茂盛,可作为动物饲料;种子中含丰富的脂质和苦杏仁素,可用于制作皂类和医药类产品;枝皮含单宁,在鞣皮工业中可以利用[6]。由于其具有众多优异性状,因而受到科研工作者的普遍关注。目前,国内主要对少数种的生物学特性、化学成分分析、药用价值、遗传多样性评价、育苗和栽培技术等方面进行研究[7-11]。本文从种质资源、园林利用价值等方面对花楸属植物研究进行了总结归纳,并对具有突出观赏性状的东北花楸属种质资源进行了着重介绍,旨在为该属植物更好地在东北地区开发利用提供参考。

1 资源分布及引种概况

花楸属植物主要分布在北温带地区,喜马拉雅地区和中国西部为多样性中心之一,另一中心为高加索地区。我国自东北至西南都有分布[12]。主要分布在四川省、贵州省、云南省、湖北省、广西省、甘肃省等地,安徽省、江西省、河南省、山东省、浙江省等地分布较少[1]。东北主产2个种、1个变种,分别为水榆花楸、百花花楸、无毛花楸(变种)[13]。

许建伟、郑健、潘刚、姚德生、孙康迪[14-18]分别对东北东部林区、山东省、河北省、内蒙古、北京、东北三省、山西省、陕西省、西藏、甘肃省、青海省等地的花楸进行生境调查发现,花楸是低、中山分布植物,在调查范围内,花楸树分布在海拔500~4300m,集中分布在1200~2000m,在高海拔地带(1000~1400m)花楸树簇生情况多见,有较大的种群密度;而在低海拔地带(1000m以下)花楸树主要以单株散生为主,种群密度相对较小。大多分布在次生林、恶劣生境下的天然林和未经破坏的天然林的半阳坡、半阴坡、阴坡以及沟谷环境中,其分布区土壤类型以山地棕壤、暗棕壤为主。现将东北地区分布及国外引入具有突出性状的种进行详细介绍。

1.1 东北地区分布种的特性

1.1.1 水榆花楸(S.alnifolia K.Koch)

落叶乔木,高达20m,主要分布于东部沿海和华北山区,朝鲜和日本均有分布。是我国分布区域较广的花楸属落叶乔木之一,常生于海拔500~2300m的疏林、山坡、沟谷溪边及山顶混交林。复伞房花序,6~25朵,白色花瓣,卵形或近圆形,果红色或桔黄,常带白粉,个别具有小斑点,花期5—6月,果熟期8—9月。秋季叶变成金色,红果金叶相互映衬,在公路两旁、公园绿地、庭院绿化中具有极高的观赏价值[19]。同时其还具有较高生态恢复、木材加工、药食利用等多种价值,具有广阔的开发利用前景[20,21]。随着当前市场对水榆花楸的资源需求量日益增大,前人在栽培育苗[22]、微型繁殖[23]、抗性生理[24,25]、群落学特征[26]等方面均取得了一定的成果。

1.1.2 百花花楸(S. pohuashanensis (Hance) Hedl.)

落叶小乔木,高6~8m,又名花楸树、臭山槐。奇数羽状复叶,小叶11~15枚,花期5月,花白色,果熟期9—10月,果球形,径6~8mm,熟时朱红色或黄色,冬季果实不凋不落,同时该树种富含黄酮和酚类化合物,集园林绿化、食用、药用于一身[27]。近年来随着人们对花楸的重视,苗圃栽植数量逐渐增多,但由于栽培技术不成熟和栽培年限短,目前应用于绿化的成年百花花楸仅见于个别公园及校园绿地中,大面积人工栽培百花花楸的实例不多见[28]。

1.1.3 无毛花楸(变种)(Sorbus Pohuanensis (Hance)Hedl.var.amrensis(Koehue). )

阔叶小乔木,耐阴,耐寒力强。复伞房花序顶生,花白色,奇数羽状复叶,小叶9~13枚,花期6—7月,果期9—10月。无毛花楸多与百花花楸交错分布,由于是天然杂交,在形态上多有变化[29]。

1.2 国外引入种的特性

1.2.1 欧洲花楸(Sorbus aucuparia L.)

落叶灌木或小乔木,原产欧洲和亚洲西部,树高6~18m,树形优美,羽状复叶,秋季叶色变为黄色至紫红色,花期5月,白花簇生。8月下旬—9月结出橘红色浆果,整个冬季至翌年3月宿存于枝头,鲜艳亮丽,是一种优良的叶花果皆可观赏的园林绿化树种[30]。可耐-35℃的低温,特别适合我国东北地区引种栽培。目前,我国已从俄罗斯、美国、英国、波兰、丹麦等多个国家引种欧洲花楸,并获得栽培成功,在宁夏、河北、辽宁及黑龙江的部分地区已引种成功,可在中国适生区发展[31-35]。

1.2.2 西伯利亚花楸(Sorbus sibirica L.)

落叶小乔木,原产俄罗斯,高6~12m,奇数羽状复叶,叶片深绿色,复伞房花序,花白色,果红色或橘红色,冬季宿存。能耐-40℃或-43℃的严寒。目前俄罗斯对其进行了广泛地应用开发。西伯利亚花楸为喜光和半耐阴树种,耐寒、耐旱、适应性强,为丰富城市绿化树种资源,黑河市林业局、辽宁省林科院与新疆林科院先后从俄罗斯引进了西伯利亚花楸资源,开展引种驯化[36-38]。

1.3 品种选育现状

经多年引种目前欧洲花楸已进入优树选择阶段,佘萍[39]等对宁夏境内欧洲花楸选出生长性状优良的单株5株,玫瑰色果实单株5株,琥珀色果实单株5株。张妍妍[40]在已筛选出欧洲花楸US-05为哈尔滨地区绿化和药用多用途优良种源的前期研究基础上,通过30个单株的生长节律、开花结实情况、果实成分的测定与分析和抗寒性研究,进一步筛选出单株US-05-01为优良种源欧洲花楸US-05的优树,为后续建立花楸优良无性系提供基础研究。李长海[41]等从欧洲花楸天然杂交播种苗中选育出晚花、黄皮、大果、小果等新品种6个。1997年黑河市林业局从俄罗斯新西伯利亚中心植物园对西伯利亚花楸进行了引种,经过数10a的观测研究,选育出了综合性状明显优于对照树种百花花楸的“冬红花楸”(Sorbus sibirica‘Dong Hong)[42]。这些新品种的选育为北方生态园林城市建设增添了绿化新素材。

2 花楸属的园林利用价值

东北地区目前应用在园林绿化中的花楸主要为百花花楸,主要应用于小区、公园绿地中。水榆花楸、欧洲花楸、西伯利亚花楸是绿化上不可多得的可做行道树的乔木品种,目前应用较少。在国外欧洲花楸是主要的行道树种之一,我国东北地区由于冬季较为寒冷,缺乏观赏价值较高的行道树树种,欧洲花楸的成功引进填补了高寒地区无四季观赏效果行道树的空白[43]。在绿化应用中可选用径级6cm以上直立单干全冠型苗木。另外这些花楸也可孤植、对植或片植于园林绿化景观当中,常采用多干丛生型大冠苗木。

3 花楸属植物研究中存在的问题与展望

3.1 存在的问题

花楸属树种在森林中天然更新多为桩孽更新,种子更新苗数量很少,非常珍贵。因此要珍惜和保护花楸资源,建立种质资源圃,有计划有步骤开展试验研究,克服盲目引种,避免资源及人力物力财力浪费,达到永续利用的目的。近20a来,花楸属植物的研究都集中在百花花楸和欧洲花楸等少数几个种的药理药效、化学成分分析及繁殖栽培方面,因此对花楸属植物的研究还有极大的探索空间。

花楸属植物现已少量应用于园林绿化中,据笔者观察发现,目前应用的亚乔木种苗存在冠幅不够饱满、侧枝量少且细弱的问题,分析其原因可能是苗圃栽培管理中重高度、粗度,轻冠幅,修剪不及时。另外,花楸由于是顶生复伞房花序,果穗较重,因此在秋季种植时苗木较易在装卸时造成机械损伤,存在苗木果枝折断的问题,极大影响观赏效果,这就要求在苗木运输过程中对树冠要进行适当拢冠包裹,以达到良好的景观效果。

3.2 前景与展望

花楸为东北4大观果树种之首[44],在自然界中贮量稀少,自然繁殖力差,因此应对这一珍贵的种质资源加强保护,大力开展人工繁育技术等方面的研究。加快其繁殖及宣传力度,其种内遗传变异丰富的特点,为培育具有不同观赏性状的新品种提供了可能。加强对已引种成功的花楸属植物抗性机理方面的研究,在进行综合评价的基础上,筛选出在东北地区能安全越冬、叶花果观赏价值较高,又有很强抗性的花楸种质资源。从植物造景入手,充分发掘其景观优势,使其在东北地区园林绿化中得到广泛推广和应用。

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(责任编辑 常阳阳)

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