木本观赏切枝种质资源及采后保鲜研究进展

2023-10-09 08:48余显显尚梦桐王梦瑶徐少锋吴国玺
南方农业·上旬 2023年7期
关键词:种质资源保鲜

余显显 尚梦桐 王梦瑶 徐少锋 吴国玺

摘 要 木本观赏切枝是指各种从多年生灌木、乔木或木质藤本上剪切下来,具有观赏价值的着花、着叶、着果或具特殊颜色或形态的木质化枝条。通过对木本观赏切枝种质选择标准的梳理,将木本观赏切枝分为观花切枝、观果切枝、观干切枝和观叶切枝类型,概括了木本观赏切枝的常见或新兴种质资源切枝。从木本观赏切枝采后预处理、木本观赏切枝瓶插保鲜研究等方面总结了木本观赏切枝种质资源和采后保鲜研究进展,提出进一步开发木本观赏切枝资源,利用智能分子设计育种、新优品种规模化建圃生产和产业化推广等手段培育新优木本观赏品种。

关键词 木本观赏切枝;种质资源;保鲜;采后生理

中图分类号:S688 文献标志码:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.13.014

木本观赏切枝是指各种从多年生灌木、乔木或木质藤本上剪切下来,具有观赏价值的着花、着叶、着果或具特殊颜色或形态的木质化枝条。木本观赏切枝作为鲜切花的必要补充,也作为插花和花卉装饰(东方式插花)的主体或衬托,越来越受消费者的青睐。相对于草本鲜切花,木本观赏切枝有以下特点:1)中国传统插花使用木本花卉较多,且寓意美好,如蜡梅、桃花有迎春接福之意,石榴寓意多子多孙。2)木本观赏切枝在观赏部位和采收时间上有更大的灵活性,在花期之外为种植者提供销售产品。木本花材的观赏期往往比草本的持续时间要长,如锦熟黄杨和齿叶冬青的瓶插观赏期可以持续6 ~ 7周。3)木本观赏切枝的乡土性更强。我国鲜切花生产集中在南方地区或者从国外进口,北方花材比较单一;而木本植物在全国范围内广泛分布且种类多样,有潜力发展成为各区域特色花材。

木本观赏切枝的种植者和消费者越来越多,但是关于最佳品种、采后保鲜等的信息较少。通过總结木本观赏切枝种质的选择标准、概括木本观赏切枝的常见与新兴种质资源,阐述木本观赏切枝的采后保鲜,展望木本观赏切枝种质资源和采后保鲜研究,为我国木本观赏切枝产业的发展提供有益参考。

1  木本观赏切枝种质资源

1.1  木本观赏切枝的选择标准

木本观赏切枝优良种质资源筛选应综合考虑其观赏特性、生态特性、商品特性等。

在观赏特性上,花枝长度、造型、花香、花朵繁密程度等性状是切枝材料筛选的常用指标。蜡梅是珍贵的冬季和早春切花种类,赵冰等采用层次分析法从62个蜡梅品种中筛选出27个适合切花应用的品种,并制定了蜡梅切花标准[1]。龙船花、绣线菊、山龙眼等类群的切枝种质资源也有相关研究。这反映出木本观赏切枝的以下观赏特征:枝条较长而节间短的枝条,其花、果或叶密集且不易脱落,有特别的气味、形态或颜色。此外,木本观赏切枝应能够表现出其以线条见长的东方式插花所特有的艺术魅力和神韵。

在生态特性上,优良木本观赏切枝资源应能够适应我国部分地域的气候条件,生长期长且能产生大量的茎,经过严格和频繁的修剪后迅速重新生长。冬青属多数植物是优良的观果或观叶切枝材料,该属植物多分布在浙江、江西、福建等省;地域性是其切枝发展和景观应用的限制因素[2]。帝王花属、澳蜡花属等引种自南半球的优良木本切枝材料适应云南的气候特点,也限制了相关产业的空间分布[3]。

在商品特性上,木本观赏切枝和其他切花材料一样,要便于规模化建圃生产和运输,(借助包装、瓶插等技术)有较长的保质期与瓶插观赏期。木本观赏切枝的采摘、包装、运输、销售等环节均需一定的时间;消费者对切枝的瓶插观赏寿命也有一定的心理预期,瓶插观赏期一般应达到1周以上。

1.2  常见或新兴木本观赏切枝

从观赏特性和花艺设计角度,木本观赏切枝主要有观花切枝、观果切枝、观干切枝、观叶切枝等类型。

在木本观花切枝中,梅花、蜡梅、桃花、牡丹、连翘等是东方式插花的传统花材。蜡梅、牡丹插花由来已久,近些年又逐步兴起。张启翔等收集并引进了7属(帝王花属、银树属、班克木属、针垫花属、澳蜡花属等)187个种或品种,筛选出适合云南气候特点的优良品种(系)61个,并培育新型木本切花优良新品系16个[3]。银叶树、风蜡花、风轮花、帝王花等性状稳定、花型独特,颇有市场前景,在国内已有一定的栽培规模,实现了南北半球跨越引种的创新突破。山龙眼科木本切花植物(如大冠山龙眼、樟叶卢卡树等)也是一类较新的切花及园林观赏植物资源。

木本观果切枝常见的有观赏苹果、观赏柿子、北美冬青、蔷薇果(无刺蔷薇)、南天竹等。北美冬青切枝红果艳丽,经冬不落,瓶插期可达2个月,是高端的切果观赏花卉。观赏苹果与观赏柿子小巧精致,寓意美好;蔷薇果能持续观赏长达3个月。

观干切枝以具有特殊形态或颜色的枝条作为观赏部位。金叶榆、红瑞木、金枝偃伏莱木、金枝柳、金枝槐、杠柳、金银花、南蛇藤等具有色彩的枝条是理想的线状花材,使花艺作品流畅飘逸;龙爪枣、龙爪桑、龙爪柳、银芽柳等具有虬曲优美的枝条,在现代花艺中用于构建三度空间,以增添作品的柔美感。

观叶切枝以小而密集、层次丰富的带叶枝条作为观赏对象。马醉木、日本吊钟的叶片小而翠绿,层次丰富,瓶插期在1个月以上。南天竹叶色入秋变红,火焰南天竹、枫叶南天竹等品种已逐渐流行。千层金属植物观赏期长,叶色可随四季轮转而变换,其干枯后仍可用作干枝花。尤加利切叶于2014年进入中国市场,现已成为花艺设计的主要配材。受传统文化影响,杨桐、柃木在日本被称为“神木”,而我国是杨桐、柃木等切枝的主要出口国。此外,寸寸金、北美冬青、绣线菊、竹类、金枝柳、橡树等也作为新兴切枝材料逐渐走进花艺。

根据切花生产与市场的要求,诸如花枝产量、花的色泽、花的繁密度及香味、枝条水养性、花期调控等综合因素来选择或选育优质的种质资源尚需进一步研究。

2  木本观赏切枝采后处理与保鲜

木本观赏切枝采后损失或瓶插寿命短,通常是由切枝吸水能力下降、叶片或花朵过早衰老和脱落、病原体感染等因素造成。木本观赏切枝采后处理主要是预处理和瓶插保鲜。

2.1  木本观赏切枝采后预处理

预处理是在收获后立即进行的短期处理,能最大限度地增加茎的吸水量并保护花朵免受乙烯损伤;预处理往往更方便、实用、环保,且能够克服采后处理的某些弊端。Lane等对皇家红酒花、槲皮绣球、荚蒾等的研究发现:1-甲基环丙醇和50环无菌水预处理为醉鱼草提供了最长的花瓶寿命;10%的蔗糖脉冲和1-甲基环丙醇使荚蒾的花瓶寿命最长;女贞花在2%蔗糖条件下表现最好[4]。50 mg·L-1纳米银预处理1 h能够将竹切枝瓶插寿命从8.7 d提高到14.0 d,因为纳米银处理显著提高了切枝的水分吸收能力[5]。利用15 mg·L-1阿司匹林+3 000 mg·L-1 CaCl2的复配液对牡丹进行采前处理,能够显著提高切花的花青素含量、增大花朵直徑、延长花朵盛开期[6]。硫代硫酸银、柠檬酸等预处理可延长切枝瓶插寿命;热激处理也有助于切枝保鲜,因温水含氧量更低且有助于保鲜剂溶解。

2.2  木本观赏切枝瓶插保鲜

植物器官衰老主要受乙烯和微生物的影响,而木本切枝保鲜剂的主要作用包括抑制乙烯生成、保持水分平衡、降低脱落酸含量和增加能源物质等[7-9]。木本观赏切枝瓶插保鲜剂主要由水、糖分、杀菌剂、有机酸、植物生长调节剂和无机盐等6类物质构成(表1)。糖分提供呼吸基质并维持细胞膜的半透性;杀菌剂有杀菌防腐的功能,8-羟基喹啉(8-HQ)及其盐类是最为常见的杀菌剂;有机酸能够通过抑菌而防止导管堵塞,如抗坏血酸、柠檬酸等;无机盐的主要作用是调节溶液的渗透压,如Al2(SO4)3、CaCl2、Ca(NO3)2等。

乙烯通过拮抗剂与乙烯受体结合而阻止下游的信号传导,研究较多的乙烯拮抗剂有二环庚二烯、二环戊二烯、1-甲基环丙醇、硫代硫酸银(STS)、氨氧乙基乙烯基甘氨酸、氨氧乙酸等。硒元素通过直接参与乙烯合成下调和间接参与诸如降低呼吸速率、糖饥饿、氧化应激等过程,从而延长切花瓶插寿命[9]。

除乙烯拮抗剂外,赤霉素(GA3)、6-苄氨基嘌呤(6-BA)、亚硒酸钠(Na2SeO3)、阿司匹林等通过不同方式提高切枝寿命和采后品质[9]。GA3处理通过降低采后丙二醛与H2O2的积累来适当延长保鲜期[10]。亚硒酸钠通过调节抗氧化系统和渗透能力,提高切枝瓶插寿命。纳米二氧化硅通过提高玫瑰相对含水率、吸水率、总可溶性糖含量等来提高切花的寿命和采后品质[11]。

综上所述,木本观赏切枝的瓶插保鲜研究还集中在少数品种上,且现有保鲜剂产品对于特定木本观赏切枝的适用性仍需评价。

3  展望

3.1  地域特色木本观赏切枝种质

3.1.1 挖掘野生木本观赏植物资源

充分挖掘野生木本观赏植物资源,仍是培育品种的有效途径之一[20]。夏德美与王颖利用层次分析法,从生态适应性、花部性状、资源现状、整株性状等出发,筛选出南天竹、迎春、凌霄藤、蜡梅等优质木本切枝[21]。野生木本观赏切枝资源的调查与评价已有较多研究。荆条、柳叶绣线菊、珍珠梅等具有紫色或白色小花组成圆锥花序,金银木、平枝恂子等木本植物红果累累,菲白竹、鹅毛竹、凤尾竹等竹类植物矮小成团,都是有待开发的木本观赏切枝资源。

3.1.2  利用智能分子设计育种等手段培育新优木本观赏品种是研究方向

木本观赏植物较草本植物在育种中有更大的挑战和育种周期;而在现代胚胎发生技术、性状相关标记、组织培养等技术的帮助下,木本观赏植物的杂交育种周期可被大大缩短[22]。蜡梅、梅花、桃、杜鹃花、月季、牡丹、木槿、望春玉兰、华北紫丁香等木本观赏植物的基因组图谱已得到绘制,有关花期调控、成花、花色花香合成等的分子机制也在深入研究中,这些研究为优质基因资源挖掘与分子设计育种奠定了坚实基础。

3.1.3  新优品种的规模化建圃生产和产业化推广有待研究

新优品种对大众和市场而言往往是陌生的,在规模化建圃生产、切枝采收、包装运输、花艺应用等方面均须进行科学评价和探索,以解决消费者不了解、不敢用、不会用等问题。

3.2  针对木本切枝的保鲜研究

鲜切花与果蔬的采后保鲜已有深入研究且形成了很多成熟的技术,这为木本观赏切枝的采后保鲜研究提供指导。气调技术、1-甲基环丙烯处理、壳聚糖涂膜等多种技术已在果树采前处理中广泛应用,大幅减少了采后损失;二氧化氯、赤霉素、胺酰脂、二乙基二硫代氨基甲酸钠、茉莉酸甲酯等的采前喷布已在特定果树中被证明能够延缓果实衰老并延长储藏期[23]。但是,对于木本观赏切枝的采前处理,尚局限在牡丹、月季等少数种类。上面所述的常见保鲜剂或采后保鲜技术,仍有待以木本观赏切枝为对象开展深入研究。此外,木本观赏切枝的保鲜同样受采收时间、包装技术、运输条件等影响,亟待在更多木本观赏切枝上开展深入研究。

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