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锦屏藤在重庆地区的适应性研究及观赏性初步评价



全 文 :文章编号:1001 - 4829(2012)06 - 2258 - 05
收稿日期:2012 - 05 - 31
基金项目:重庆市科委重点项目(CSTC 2010AA1034)
作者简介:陆景伟(1981 -) ,男,硕士,助理研究员,主要从事园
林植物与观赏园艺研发工作,E-mail:jwlu8@ 163. com,* 为通
讯作者。
锦屏藤在重庆地区的适应性研究及观赏性初步评价
陆景伟,刘剑飞* ,郭 军,王远会,徐 进
(重庆市农业科学院,重庆 401329)
摘 要:本文以锦屏藤(Cissus sicyoides‘Ovata’)为材料,对在重庆地区不同生长环境下的锦屏藤进行了形态观察,并依据叶长、叶
宽、叶柄等 7 个性状进行了形态差异分析;利用灰色关联分析方法对其进行夏、秋季的观赏性评价。结果表明,在本试验条件下,
锦屏藤植株无死亡现象,在不同生长环境下形态特征表现显著差异(P < 0. 05) ;通过灰色关联分析,在夏秋季节不同生长环境下,
锦屏藤观赏价值与理想品种的关联度最低为 0. 4149,最高达到 0. 9560;在生长期内,锦屏藤冬季休眠,春季发芽,夏秋季观赏价值
较高,能够适应重庆地区,并且其观赏价值仍有提升空间。
关键词:锦屏藤;环境;观赏价值;形态差异
中图分类号:S687. 3 文献标识码:A
Evaluation of Ornamental Characters and Adaptive Research of
Cissus sicyoides‘Ovata’in Chongqing
LU Jing-wei,LIU Jian-fei* ,GUO Jun,WANG Yuan-hui,XU Jin
(Chongqing Academy of Agricultural Sciences,Chongqing 401329,China)
Abstract:The 7 characters of Cissus sicyoides‘Ovata’such as leaf length,leaf widths and petioles and etc. in different growth conditions
were used to analyze the difference of morphology and ornamental value was evaluated by using the grey relation analysis method for summer
and fall. The results showed that Cissus sicyoides‘Ovata’had no dead phenomenon in different growth conditions,and the morphological
characteristics had significant difference (P < 0. 05). Through the grey relational analysis,the correlation between Cissus sicyoide‘Ovata’
ornamental value and ideal varieties had the lowest(0. 5190)and a maximum(0. 9560) ,indicating that Cissus sicyoide‘Ovata’could adapt
Chongqing,and ornamental value could be promoted.
Key words:Cissus sicyoides‘Ovata’;Environment;Ornamental value;Morphological differentiation
锦屏藤(Cissus sicyoides‘Ovata’)原产热带美
洲,属于葡萄科多年生常绿蔓性植物。枝条纤细,具
卷须;叶互生,长心形,叶缘有锯齿;夏季秋季开花,
淡绿色白色,果子成熟时为黑色。其特色是成株能
自茎节生长红褐色细长气根,如搭于棚架上,整条气
根自上而下色彩不同,数百或上千条垂悬于棚架下
状如一幕天然窗帘。本植物蔓延能力强,根系的观
赏价值极高,是用作绿廊、绿墙或庭院绿化美化的好
材料[1],如在台湾新竹内湾风景区有许多酒店用锦
屏藤作天然帘幕[2],是一个有特色、待研究、可开发
的藤蔓式观赏植物资源。目前,国内外对锦屏藤研
究报道较少,也仅限于形态特征、栽培管理技术、繁
殖方式等[3 ~ 6];但在园林应用上的研究很少,本试验
主要通过在重庆地区不同环境下的生长发育情况,
来探讨其适应性、观赏性,以期为下一步的垂直绿化
或休闲农业中的应用奠定基础。
1 材料与方法
1. 1 试验地概况
试验地位于重庆市巴南区走马梁—重庆市农业
科学院蔬菜花卉研究所试验基地,属亚热带季风性
湿润气候,年平均降水量 1099 mm,年平均气温 17.
8 ℃,年总积温 6482 ℃,无霜期 327 d,极端最高温
度 43. 9 ℃,极端最低温度 - 3. 4 ℃。选择 5 种不同
的生长环境,每个环境重复 10 株:C1 为地栽,空旷
露地,远离其它建设物及高大植物,进行遮阴,经光
8522
西 南 农 业 学 报
Southwest China Journal of Agricultural Sciences
2012 年 25 卷 6 期
Vol. 25 No. 6
表 1 描述性观赏性状评价标准
Table 1 Evaluation criterion of descriptive characters for ornamental value of Cissus sicyoide‘Ovata’
评价等级
Rank of
evaluation
长势 Growth
植株
Overal trend
气根
Root growth
叶片颜色
Leaf color
气根颜色
Root color
叶片面积(cm2)
Leaf area
3 较好 Strong 较长 Strong(≥3m) 深绿 Dark green 红色 Red 大(≥100)Large
2 中 Medium 长(2≤x < 3)Intermediate 绿色 Green 浅红 Light red 中(75≤x < 100)Medium
1 弱 Poor 短(1≤x < 2)Short 浅绿 Light green 红灰 Red and grey 小(50≤x < 75)Small
0 死亡 Dead 无 Nothing 干枯 Dried-up 灰色 Grey 很小(< 50)Very small
强计测量(下同)遮阴度为 30 %;C2为小盆栽(口径
20 cm) ,空旷露地,进行遮阴,遮阴度为 60 %;C3为
大盆(口径 60 cm)栽,北面有建筑,进行遮阴,遮阴
度为 60 %;C4为地栽,茎蔓牵引在圆管铁架上,北面
有建筑,露天栽培;C5 为地栽,露天栽培,地势较低,
东、南、北 3 面有建筑物。
1. 2 试验材料
锦屏藤,2010 年从广东引进母本,次年春季在
同一植株上取下节间,进行扦插;成活后(成活率
100 %)均采用牵引搭架栽培。
1. 3 试验方法
主要测定距根部第 10 个茎节处的叶片长、叶片
宽、叶片缺刻长度(长心形叶片的内凹最低处与叶
片基部的距离)、叶柄长度、茎粗、节间距离,以上均
用游标卡尺进行测量;目测气生根数量、气生根颜
色;测量时间选择在锦屏藤生长趋于稳定之时,以上
指标重复 10 次。本研究采用灰色关联分析方法对
锦屏藤生长状况及观赏价值进行了分析与评价,同
时参照了武菊英[7 ~ 8]、刘瑞宁[9]等对植物进行描述
性观赏性状指标与数量化评分标准的方法,评分标
准如表 1,2010 - 2011 年,分别于 7 月初与 10 月末
进行性状调查。
1. 4 数据处理
采用 Excel 和 SPSS ll. 0 软件处理。用灰色关
联[10 ~ 11]分析锦屏藤在哪种环境条件下的观赏性状
更接近于理想状态,对性状的量化值进行标准化及
无纲量化处理后,以理想状态性状评价值(各性状
值均为 3)为参照,计算不同品种综合性状的关联系
数及关联度。设各环境下植株的调查性状构成数列
为 Ci(i = 1,2,3,…5) ,即不同环境下植株编号,其
中理想性状构成数列为 C0,即理想状态编号,性状
指标为 k(k = 1,2,…10) ,参试品种与理想品种之
间的关联系数为 ξi(k) ;关联度为 ri,相关计算公式
为:
ξi ( )k =
min
i
min
k
|C0 ( )k - Ci ( )k | + ρ maxi maxk |C0 ( )k - Ci ( )k |
|C0 ( )k - Ci ( )k | + ρ maxi maxk |C0 ( )k - Ci ( )k |
(1)
ri =
1
N Σ
N
k = 1
ξi ( )k (2)
式(1)中,△i(k)= |C0(k)- Ci(k)|表示 C0 数列与
Ci 数列在 k点的绝对差值,ρ 为分辨系数,其取值范
围为 0 ~ 1,本文取 ρ = 0. 5;式(2)中,N为调查指标
数量,N = 5,各性状权重相等。根据公式(1)和公
式(2) ,首先求出 C0(k)与 Ci(k)的绝对差值△i(k)
= |C0(k)- Ci(k)|,得出△i(k)= minimink | C0(k)
- Ci(k)| = 0;△i(k)= maximaxk | C0(k)- Ci(k)|,
夏季 max = 1 为,秋季 max = 0. 8,分别代入公式(1) ,
可得供试锦屏藤与理想品种之间的关联系数 ξi
(k)。将得到的关联系数分别代入公式(2) ,求得参
试品种与理想品种之间的关联度 ri。
2 结果与分析
2. 1 不同生长环境下形态指标的差异性
方差分析结果显示(表 2) ,锦屏藤 7 个形态指
标,其中叶长、叶宽、叶片缺刻、茎粗、气生根数量都
表现出极显著差异(P < 0. 01) ,叶柄长、节间长表现
出显著差异(P < 0. 05) ;F 值比较发现,7 个性状在
5 种环境下的形态差异表现程度不同,从大到小依
次为气生根数
量、叶片缺刻长度、茎粗、叶宽、叶长、叶柄长、节
间长;说明锦屏藤的形态差异受环境的影响较大,在
重庆地区,在高温季节遮阴会使锦屏藤植株各方面
观赏价值要好于露天情况;7 个性状中,茎粗的变化
趋势与其它 6 个性状不同,分析造成此原因,一方面
可能是由于 C4 环境下的土壤属于沙土,容易失水;
另一方面,可能是由于 C4 环境下的锦屏藤的茎蔓直
接搭绕在圆铁管架上,经测量此圆铁管架在夏季的
温度可达 51. 6 ℃,而 C1、C2、C3 环境下的植物茎蔓
是缠绕在遮阴网上,C5 环境下是有牵搭于竹架上;
因而 C4 环境下茎粗表现明显。
95226 期 陆景伟等:锦屏藤在重庆地区的适应性研究及观赏性初步评价
表 2 锦屏藤形态指标在不同环境下的方差分析
Table 2 Variance analysis of morphology traits in Cissus sicyoides‘Ovata’
形态指标
Traits
平均值
Mean value
C1 C2 C3 C4 C5 F值
LL 11. 19 12. 37 ± 0. 84A 12. 43 ± 1. 01A 10. 45 ± 2. 03B 10. 79 ± 2. 26AB 10. 04 ± 0. 68B 5. 44**
LW 7. 44 8. 10 ± 0. 68A 8. 43 ± 0. 93A 7. 41 ± 1. 27AB 7. 06 ± 1. 64AB 6. 28 ± 0. 41B 6. 27**
LSL 6. 97 7. 23 ± 0. 93a 7. 13 ± 1. 71a 7. 58 ± 1. 53a 7. 41 ± 1. 99a 5. 54 ± 0. 87b 3. 11*
LNL 2. 75 3. 11 ± 0. 30AB 3. 07 ± 0. 42AB 2. 40 ± 0. 50BC 3. 53 ± 1. 44A 1. 70 ± 0. 23C 9. 73**
SD 0. 62 0. 62 ± 0. 13BC 0. 64 ± 0. 08AB 0. 51 ± 0. 07C 0. 74 ± 0. 07A 0. 59 ± 0. 07BC 8. 80**
ARN 1. 77 3. 20 ± 0. 79A 3. 10 ± 0. 74A 1. 25 ± 0. 62B 0. 90 ± 0. 32BC 0. 40 ± 0. 37C 46. 94**
IL 6. 55 7. 19 ± 0. 93a 7. 13 ± 2. 19a 6. 26 ± 1. 62ab 6. 93 ± 1. 44a 5. 22 ± 0. 69b 3. 15*
注:1)英文字母为新复极差表示值,大写字母 A、B、C表示极显著(P < 0. 01) ;小写字母 a、b、c表示显著(0. 05 < P < 0. 01)。**表示在 а
= 0. 01 水平上显著,* 表示在 а = 0. 05 水平上显著。2)LL-叶长;LW-叶宽;LSL-叶柄;LNL-叶片缺刻长度;SD-茎粗;ARN-气生根数量;IL-
节间长。
Note:1)English letters for Duncan's new multiple range method,A,B and C said very significant (P < 0. 01) ;a,b and c said significant (0. 05 <
P < 0. 01). * *а = 0. 01 significant level,* а = 0. 05 significant level. 2)LL-leaf length;LW-leaf width;LSL-Leaf stalk length;LNL-leaf not
Ches length;SD-stem diameter;ARN-air roots number;IL- internode length.
2. 2 不同环境条件下的夏季观赏性评价
按表 1 评价标准对 5 种环境下的锦屏藤性状进
行评价(表 3)。从表 3 可以看出,C1、C2、C3 的综合
观赏价值评价均高于 C4、C5,说明在重庆的夏天,锦
屏藤生长受外界环境影响很大,在遮阴条件下要比
露天的情况要好,与形态差异性分析结果相符。夏
天在太阳的暴晒下,锦屏藤的生长表现缓慢,在 C1、
C2 的环境下,整体生长情况评价达到了 2. 0 以上,
C3 与 C1、C2相比差别在于水分供养不充分。
为了便于统计分析,对表 3 中各数列值进行了
无量纲化处理,根据公式(1)、公式(2)计算不同环
境条件下各性状与理想性状的关联系数及其与理想
品种的关联度,结果列于表 4。
表 3 锦屏藤夏季观赏价值评价
Table 3 The evaluation of ornamental value in Cissus sicyoides‘Ovata’in summer
环境
Environment
指标 Traits
气根长势
Root growth
整体长势
Overal trend
叶片颜色
Leaf color
气根颜色
Root color
叶片面积
Leaf area
C0 3 3 3 3 3
C1 2. 5 2. 4 3 2. 4 3
C2 2. 6 2. 7 3 2. 5 3
C3 2. 3 1. 6 2. 4 3 2. 6
C4 1. 4 0. 9 1. 8 1. 1 1. 9
C5 0. 5 0. 5 1. 1 0. 3 1. 4
表 4 夏季锦屏藤与理想状度下的关联系数与关联度
Table 4 Correlation coefficient and correlation degree between different environment and ideal of Cissus sicyoides‘Ovata’in summer
环境
Environment
关 联 系 数 Correlation coefficient
气根长势
Root growth
整体情况
Overal trend
叶片颜色
Leaf color
气根颜色
Root color
叶片面积
Leaf area
关联度
Relationship
C0 1 1 1 1 1 1
C1 0. 7531 0. 7135 1 1 1 0. 8929
C2 0. 7947 0. 8348 1 0. 7116 1 0. 8674
C3 0. 6822 0. 5211 0. 7110 0. 7528 0. 7904 0. 6906
C4 0. 4813 0. 4215 0. 5617 1 0. 5832 0. 6066
C5 0. 3816 0. 3341 0. 4434 0. 4433 0. 4829 0. 4149
0622 西 南 农 业 学 报 25 卷
表 5 秋季锦屏藤与理想状态下的关联系数与关联度
Table 5 Correlation coefficient and correlation degree between different environment and ideal of Cissus sicyoides‘Ovata’in autumn
环境
Environment
关 联 系 数 Correlation coefficient
气根长势
Root growth
整体情况
Overal trend
叶片颜色
Leaf color
气根颜色
Root color
叶片面积
Leaf area
关联度
Relationship
C0 1 1 1 1 1 1
C1 1 1 1 0. 8571 0. 8571 0. 9429
C2 1 1 1 0. 9231 0. 8571 0. 9560
C3 0. 5455 1 1 0. 8000 0. 8571 0. 8405
C4 0. 5217 0. 6667 1 0. 5000 0. 5714 0. 6520
C5 0. 3529 0. 3333 1 0. 3871 0. 5217 0. 5190
根据灰色关联分析的原则,关联度大的数列与
理想状态数列最为接近,值越大说明与理想品种越
接近,其观赏价值越高。由表 4 结果可看出,在 C1
的环境下锦屏藤的观赏价值评价最高,与理想品种
的关联度达 0. 8929;其次,C2 与理想品种的关联度
0. 8674;此两种环境下锦屏藤均与理想状态下锦屏
藤的关联度均大于 0. 8;以后依次为 C3、C4、C5 环
境,关联度分别为 0. 6906、0. 6006、0. 4149。C1、C2、
C3 同在遮阴条件下,但关联度却不尽相同;可能是
由于在重庆市巴南区走马梁的夏季,空气温度较高,
2010 - 2011 年间 8 月极限高温达到了 42 ℃(重庆
市巴南区气象局资料) ,C1、C2 环境下的植物根系都
进入了土壤内,而 C3 环境下植物生长在大盆内,盆
下为石板,相比较而言,C1、C2 的水分要充足些,所
以植株整体长势、叶片、气根颜色等性状较好,与理
想品种相关度较高。值的说明的是在 C4 生长环境
下,经过测量圆铁管最高温度可达 56. 1 ℃,而锦屏
藤的气生根颜色与理想品种仍很接近,但植物本身
的茎蔓并没有受到烫伤,叶片也并没有发黄现象,表
现出强耐热能力。
2. 3 不同环境条件下的秋季观赏性评价
由表 5 结果可看出,在秋季,叶片颜色在不同环
境下关联系数已达到理想状态的标准,其它各指标
(除了 C5 环境)的关联系数也已均达到 50 %以上,
在 C5 环境下的植株较夏天高温时并没有太大的变
化,说明在 C5 环境下植株虽然不至于死亡,但观赏
价值还是受到了很大影响;锦屏藤在 C1、C2 的环境
下与理想品种的关联度分别达到了 0. 9429、0.
9560,观赏价值与理想状态很是接近。与表 4 结果
相比较可以看出,不同环境下,秋季锦屏藤表现的关
联度均高于夏季的,表明锦屏藤在秋季的整体观赏
效果要高于夏季,在夏季的时候,高温抑制了它的整
体长势及观赏性状,当气温变得凉爽的时候,锦屏藤
得到再次的生长,使整体观赏价值得到提升。
3 讨论与结论
灰色关联分析方法是近年来发展起来的决策科
学,在农业经济领域已有较多的应用,在作物育种中
也有应用,在观赏园艺领域也已开展应用[10 ~ 11]。本
试验主观上评判量化各指标且未赋予权重,难免会
有偏颇,且综合评价锦屏藤在不同环境下的观赏价
值的关键是构造一个理想的参考品种,参考评价标
准是否准确会全面直接影响参试品种评价结果的可
靠性,本研究认为,可以结合打分法[12]、模糊数学
法[13]、层次分析法(AHP 法)[9,14]等方法,应进一步
从多角度、多层次对其观赏性进行评价,才能更准确
地反映锦屏藤在不同环境下的多种美学价值,以便
综合评价结果更具客观性。
形态差异往往具有适应和进化上的意义,反映
了植物适应环境压力的广泛程度。锦屏藤在 5 种环
境的生长过程中,即使在露天高温情况下,茎蔓牵引
在铁架子上,都没有死亡的现象,说明锦屏藤适应性
较强,这与王远会对锦屏藤的引入观察[3]是相符
的。从夏秋两季的观赏评价来看,在重庆高温潮湿
季节,采用人工遮阴处理,能够提高锦屏藤的观赏价
值;在周围环境通透;在天气凉爽的情况下,锦屏藤
观赏效果更好。
本试验研究表明,锦屏藤在重庆地区不同环境
下的形态特征表现为差异显著,在本试验所设置的
环境下都能够存活,说明锦屏藤的适应性很强;经过
灰色关联分析对锦屏藤在夏秋两季的观赏性状评
价,表明锦屏藤的观赏价值较高,是较有前景的观赏
性植物,能够在重庆地区广泛推广。本研究仅对锦
屏藤在重庆地区适应性及观赏性进行了初步研究,
还需进一步观察,并进行筛选培育研究,为锦屏藤的
广泛应用提供理论基础。
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( 责任编辑 李正华 姚永宏)
2622 西 南 农 业 学 报 25 卷