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铁线莲属植物品种及野生种的物候期观察分析



全 文 :198 2016 年第 57 卷第 2 期
收稿日期:2015-10-09
基金项目:江苏省林业三新工程项目 (lysx [2013] 15)
作者简介:王 磊 (1963—) ,女,新疆阿克苏人,教授,从事园林植物引种及育种工作,E-mail:397475992@ qq. com。
文献著录格式:王磊,王红梅,贾君,等. 铁线莲属植物品种及野生种的物候期观察分析 [J]. 浙江农业科学,2016,57 (2) :198-201.
DOI:10. 16178 / j. issn. 0528-9017. 20160218
铁线莲属植物品种及野生种的物候期观察分析
王 磊,王红梅,贾 君,于 健,陈 霞
(江苏农林职业技术学院 风景园林系,江苏 句容 212400)
摘 要:对铁线莲属植物品种及野生种 1 年内萌芽期、展叶期、叶变色期、落叶期、始花期、盛花期、凋
谢期及单朵花期的变化情况进行观察,并进行了相关分析和极差分析。结果表明:单朵花寿命为 5 ~ 14 d,群体
花期长达 7 个月之久,4—12 月都有开花的品种。数据分析表明,叶变色期和展叶期的变异系数较大,分别为
4. 4%和 4. 1%,说明各居群的叶变色期和展叶期差异较大。另外,萌芽期的变异系数最小,为 1. 9%,说明各居
群萌芽期的出现时间较为集中。始花期各品种极差为 44 d,变异系数为 6. 3%,说明始花期不同种及品种间差异
较大,但相关分析表明各指标间相关性不强。
关键词:铁线莲;物候期;相关性分析
中图分类号:S687. 3 文献标志码:A 文章编号:0528-9017(2016)02-0198-04
毛茛科铁线莲属 (Clematis L.)植物是世界著
名的观赏植物[1],共约 300 余种,广布全球,我国
种质资源丰富,约有 110 种,全国各地均有分布,
尤以华中和西南地区分布居多。铁线莲属植物是一
种兼具园艺及药用双重效用的重要植物资源,大多
为攀缘藤本植物,其花色艳丽、花型较大、观赏性
强,在开花植物较少的夏秋季甚至冬季开花。藤本
植物中花型巨大且花期长者寥寥无几,因此铁线莲
具有“攀缘植物皇后”的美称[2]。铁线莲因其优
美的外形和独特的花冠,是盆栽、花架、篱垣、凉
亭与低矮植物配置栽培的优良观赏植物,目前已被
广泛应用于城市绿化和庭院造景。近年来,对铁线
莲的研究也日益广泛,主要针对铁线莲属植物繁殖
应用等[3-6]。
近几年来由国外引入了大量的铁线莲品种,
但具有自主知识产权的品种基本空白,因此选育
新品种成为目前需解决的问题。在选育品种的时
候,首先要了解和认识育种材料的生长特性,而
物候期的差异就是生长特性最直接的外观表现,
所以对物候期的观察和分析可为品种选育提供科
学依据。本文对 20 种铁线莲属植物的品种及野
生种进行了为期近 1 年的物候期观察,并进行了
差异性分析,为其推广应用及育种研究奠定
基础。
1 材料与方法
1. 1 材料
试验于 2010 年秋季至 2011 秋季在江苏省句容
市江苏农林职业技术学院北校区内进行。句容市位
于江苏省西南部,31° 37″—32° 12″ N,118° 57″—
119°22″E。本区属亚热带季风气候区,四季分明,
热量充足。年平均气温 15. 2 ℃,年极端最高气温
39. 6 ℃,年极端最低气温 - 16. 7 ℃,无霜期平均
233 d,生长期 226 d,10 ℃以上积温为 4 859. 6 ℃,
年平均日照 2 157 h,月平均风速 2 ~ 3 m·s - 1,春
夏最大风速可达 20 m· s - 1,年平均相对湿度
79%,年降水 1 055. 6 mm,其中梅雨量 220 mm,
集中在 6—8 月。
供观察的材料是由波兰引进的铁线莲品种及由
江苏宜兴林场引入的野生种 (山木通 Clematis
finetiana,威灵仙 Clematis chinensis 和短尾铁线莲
Clematis brevicaudata) ,种植于江苏农林职业技术
学院铁线莲种质资源圃 (表 1)。以各个种源为小
区设置单位,小区面积 1 m × 32 m,随机排列,重
复 3 次,按常规要求进行统一的田间管理。
1. 2 观察项目及数据处理
参照风信子及百合[7-8]物候期观察的方法进行。
选择 5年生铁线莲植株,每个品种选取生长健壮的 10
王 磊,等:铁线莲属植物品种及野生种的物候期观察分析 199
株进行观察,内容包括萌芽期、展叶期、叶变色期、
落叶期、始花期、盛花期、凋谢期及单朵花期。
萌芽期、展叶期、叶变色期、落叶期均为 1 /3
群体达到相关物候的时间;萌芽期和花期每隔 1 ~
2 d记录 1 次,花后每隔 3 ~ 5 d记录 1 次,必要时
(如开花期)每天记录 1 次。单朵花期指 1 朵花从
显色到枯萎的时间 (d) ,每个品种记录 10 朵花,
取平均值。群落花期指第 1 朵花开放到 4 /5 花朵凋
谢的时间 (d)。根据不同开花期将各品种分为早
花品种、中花品种和晚花品种 3 个类型。
物候期的相关性分析,需将日期以月为整数,
日数化为 10 进制小数 (即日数除以当月实际天数
所得值保留 2 位小数) ,例如:11 月 22 日化为
11. 73。利用 SPSS软件,对转化后的数据进行相关
分析和极差分析,分析萌芽期、展叶期、始花期、
叶变色期、落叶期之间的关系。
2 结果与分析
2. 1 叶生长物候期
表 1 中可以看出,不同品种的铁线莲叶变色时
间不同,品种里昂、斯考特将军在 11 月中旬,品
种 Baltyk、伯爵夫人、Rouge Cardinal、鲁佩尔博
士、东方晨曲、繁星、Viola、祥云在 11 月下旬,
品种吉卜赛皇后和亨利变色期在 12 月上旬,品种
Betty Risdon、Utopia、Victoria、中 国 红、 V G.
Etoile Violette、山木通、威灵仙、短尾铁线莲在 12
月中下旬。总之,最早的品种在 11 月中旬叶片开
始变色,最晚的品种于 12 月下旬变色,所有品种
的叶变色期持续约 1 个月。大多数铁线莲萌芽期从
2 月下旬开始直至 3 月展叶,此时最低温度为5 ℃,
最高温度为 19 ℃。只有威灵仙新叶展叶最早于 3
月上旬进行,大多数品种展叶期在 3 月中下旬。同
时极差分析表明,叶变色期极差为 42 d,变异系数
达 4. 4%;叶变色期最早的品种为里昂和斯考特将
军,最晚的为 Utopia、Victoria、山木通、短尾铁线
莲。落叶开始期极差达 33 d,变异系数为 3. 4%;
落叶开始期最早的为里昂,最晚的为中国红。萌芽
期极差为 6 d,变异系数 1. 9%;萌芽期最早的为
Baltyk,最晚的为亨利。展叶期极差为 21 d,变异
系数 4. 1%;展叶期最早的为威灵仙,最晚的为山
木通。叶变色期和展叶期的变异系数较大,分别为
4. 4%和 4. 1%,萌芽期的变异系数相对最小,为
1. 9%,说明各居群的叶变色期和展叶期差异较大,
而萌芽期的出现时间较为集中。
表 1 各铁线莲萌发展叶期的比较
品种及野生种 叶变色期 落叶期 萌芽期 展叶期 叶片
Baltyk 2010-11-22 2010-11-28—2011-01-04 2011-02-20 2011-03-14 落叶
Betty Risdon 2010-12-18 2010-11-28—2011-01-04 2011-02-24 2011-03-14 落叶
伯爵夫人 Comtesse de Bouchaud 2010-11-28 2010-12-05—2011-01-09 2011-02-22 2011-03-14 落叶
Rouge Cardinal 2010-11-22 2010-11-28—2011-01-09 2011-02-24 2011-03-14 落叶
鲁佩尔博士 Doctor Ruppel 2010-11-22 2010-11-28—2011-01-09 2011-02-25 2011-03-14 落叶
东方晨曲 Ernest Markham 2010-11-22 2010-11-28—2011-01-09 2011-02-22 2011-03-14 落叶
吉卜赛皇后 Gipsy Queen 2010-12-11 2010-11-28—2011-01-09 2011-02-23 2011-03-14 落叶
Utopia 2010-12-25 2010-12-18—2011-01-04 2011-02-24 2011-03-14 落叶
亨利 Henryi 2010-12-11 2010-12-18—2011-01-09 2011-02-26 2011-03-14 落叶
繁星 Nelly Moser 2010-11-28 2010-11-28—2011-01-09 2011-02-24 2011-03-14 落叶
Victoria 2010-12-25 2010-12-18—2011-01-09 2011-02-24 2011-03-14 落叶
里昂 Ville de Lyon 2010-11-13 2010-11-22—2011-01-04 2011-02-22 2011-03-22 落叶
Viola 2010-11-22 2010-12-11—2011-01-09 2011-02-24 2011-03-14 落叶
中国红 Westerplatte 2010-12-18 2010-12-25—2011-01-09 2011-02-23 2011-03-14 落叶
V G. Etoile Violette 2010-12-18 2010-11-28—2011-01-09 2011-02-24 2011-03-14 落叶
斯考特将军 General Sikorski 2010-11-13 2010-12-05—2011-01-09 2011-02-25 2011-03-14 落叶
祥云 Jan Pawe II 2010-11-28 2010-12-18—2011-01-09 2011-02-24 2011-03-14 落叶
山木通 Clematis finetiana 2010-12-25 - 2011-02-24 2011-03-28 常绿
威灵仙 Clematis chinensis 2010-12-15 - 2011-02-24 2011-03-07 半常绿
短尾铁线莲 Clematis brevicaudata 2010-12-25 - 2011-02-24 2011-03-22 半常绿
极差 /d 42 33 6 21 -
变异系数 /% 4. 4 3. 4 1. 9 4. 1 -
200 2016 年第 57 卷第 2 期
2. 2 开花物候期
观察发现铁线莲大多具 2 ~ 3 次盛花期,因品种
不同花期各异。表 2表明,大多数品种的第 1次盛花
期在 4月底至 5 月中上旬,也有一些花期较长的品
种,花期 2个月的品种有中国红 (5月初至 6月底)、
伯爵夫人 (5月初至 6 月底)、Utopia (4 月底至 6 月
底)、亨利和 Viola (花期 5 月初至 7 月初),花期 2
个多月的品种为祥云 (4月底至 7月中下旬)、Rouge
Cardinal (5月初至 7月中下旬),花期一个半月的品
种有吉卜赛皇后 (5月中旬至 7月初)、繁星 (4月初
至 5月下旬)、里昂 (5 月中旬至 7 月初)、Viola (5
月中下旬至 6 月底)、山木通 (4 月底至 6 月下旬)。
在观察的品种中,常绿品种花期仅 1 次,开花时间
短。时间在 4月下旬到 5月中旬。
表 2 各铁线莲花期及单朵花期的比较
品种及种 1 次花期 2 次花期 3 次花期 单朵花期 /d
Baltyk 2011-04-26—2011-05-05 2011-06-19—2011-06-28 2011-11-03—2011-11-10 7
Betty Risdon 2011-04-26—2011-05-18 2011-06-07—2011-06-28 2011-09-10—2011-11-10 9
伯爵夫人 Comtesse de Bouchaud 2011-05-05—2011-06-28 2011-10-03—2011-11-10 - 8
Rouge Cardinal 2011-05-04—2011-07-23 2011-09-10—2011-09-19 2011-10-03—2011-11-10 6
鲁佩尔博士 Doctor Ruppel 2011-04-26—2011-05-16 2011-06-11—2011-06-28 2011-09-08—2011-09-10 14
东方晨曲 Ernest Markham 2011-04-26—2011-05-16 2011-06-09—2011-07-27 2011-10-03—2011-10-11 9
吉卜赛皇后 Gipsy Queen 2011-05-16—2011-07-07 - - 5
Utopia 2011-04-26—2011-06-28 2011-11-03—2011-11-21 - 9
亨利 Henryi 2011-05-03—2011-07-08 2011-09-22—2011-10-11 - 14
繁星 Nelly Moser 2011-04-02—2011-05-16 2011-06-09—2011-06-28 - 11
Victoria 2011-05-05—2011-05-08 2011-06-03—2011-07-27 - 5
里昂 Ville de Lyon 2011-05-10—2011-07-07 2011-09-19—2011-11-21 - 10
Viola 2011-05-12—2011-06-28 - - 8
中国红 Westerplatte 2011-05-04—2011-06-28 2011-09-08—2011-10-03 - 10
V G. Etoile Violette 2011-05-01—2011-05-13 - - 9
斯考特将军 General Sikorski 2011-04-26—2011-05-05 - - 8
祥云 Jan Pawe II 2011-04-26—2011-07-16 - - 7
山木通 Clematis finetiana 2011-04-26—2011-06-16 - - 7
威灵仙 Clematis chinensis 2011-04-26—2011-05-05 - - 8
短尾铁线莲 Clematis brevicaudata 2011-05-03—2011-05-16 - - 7
极差 /d 44 - -
变异系数 /% 6. 3 - -
具有 2 次花期的品种有伯爵夫人、Rouge
Cardinal、鲁佩尔博士、东方晨曲、Utopia、亨利、
繁星、Victoria、里昂、中国红。具有 3 次花期的
品种有 Baltyk、Betty Risdon、Rouge Cardinal、鲁佩
尔博士、东方晨曲。当 4 月下旬温度由 8 ℃上升至
19 ℃时,铁线莲进入盛花期。群体铁线莲品种的
花期由第 1 朵绽放到最后 1 朵凋零,可达 7 个月
之久。
属于早花品种的只有一个,即繁星 Nelly
Moser,花期 4 月 2 日至 5 月 16 日。属于中花品种
的共有 9 个品种,即 Baltyk、斯考特将军、威灵仙、
Betty Risdon、鲁佩尔博士、东方晨曲、Utopia、祥
云及山木通,花期 4 月底至 6 月底不等。属于晚花
品种的共有 10 个品种,即伯爵夫人、Rouge
Cardinal、吉卜赛皇后、亨利、Victoria、里昂、
Viola、中国红、V G. Etoile Violette、短尾铁线莲,
花期 5 月初至 7 月初不等。
表 2 表明,具有 3 次花期的品种中,Baltyk 的
总花期最长,鲁佩尔博士的总花期最短。对于 2 次
花期的品种,总花期最长的是品种 Utopia,总花期
最短的是 Victoria。在 1 次花期品种中,总花期最
长的是品种祥云,总花期最短的是威灵仙和期考特
将军。始花期各品种极差为 44 d,变异系数为
6. 3%,说明不同品种及野生种间始花期差异较大,
始花期最早的为繁星,最晚的为吉卜赛皇后。
2. 3 单朵花寿命
表 2 还表明,总体单朵花花期在 5 ~ 14 d。鲁
佩尔博士、亨利、繁星、里昂、中国红这几个品种
的单朵花寿命均超过 10 d。品种鲁佩尔博士与品种
亨利单朵花期 14 d,是单朵花期最长的 2 个品种。
品种吉卜赛皇后和 Victoria 单朵花期 5 d,是单朵
花期最短的品种。单朵花期的长短和总开花期影响
王 磊,等:铁线莲属植物品种及野生种的物候期观察分析 201
了铁线莲的观赏价值。
2. 4 物候期相关性
借助于双变量相关分析的方法,探索铁线莲种
及品种间的不同物候期之间的相关关系。利用转化
后的物候期数据 (表 3) ,计算两两变量之间的相
关系数,并进行单侧检验,结果见表 4。
物候期相关性分析中得出:叶变色期与落叶开
始期存在正相关,相关系数为 0. 653,达到极显著
水平;叶变色期与萌芽期存在正相关,相关系数为
0. 385,达到显著水平。其余相关性均不显著。说
明叶变色期与落叶期、叶变色期与萌芽期之间存在
一定的相关性,虽然显著性检验达到显著与极显著
水平,然而相关系数的数值没有超过 0. 7,即未达
到强相关,所以,不能用叶变色期的数据去预测落
叶期、萌芽期或其他的物候期。
3 小结
虽然铁线莲近几年在国内掀起了引种热潮,但
育种研究不多[9],生态及观赏性研究也较少。作
表 3 各铁线莲物候期的转化数据
种及品种 叶变色期 落叶开始期 萌芽期 展叶期 始花期
Baltyk 11. 71 11. 90 2. 71 3. 45 4. 87
Betty Risdon 12. 58 11. 90 2. 86 3. 45 4. 87
伯爵夫人 11. 90 12. 16 2. 79 3. 45 5. 16
Rouge Cardinal 11. 71 11. 90 2. 86 3. 45 5. 13
鲁佩尔博士 11. 71 11. 90 2. 89 3. 45 4. 87
东方晨曲 11. 71 11. 90 2. 79 3. 45 4. 87
吉卜赛皇后 12. 35 12. 58 2. 82 3. 45 5. 52
Utopia 12. 81 12. 58 2. 86 3. 45 4. 87
亨利 12. 35 12. 58 2. 93 3. 45 5. 10
繁星 11. 90 11. 90 2. 86 3. 45 4. 07
Victoria 12. 81 12. 58 2. 86 3. 45 -
里昂 11. 13 11. 71 2. 71 3. 71 5. 16
Viola 11. 42 11. 35 2. 86 3. 45 5. 32
中国红 12. 58 12. 81 2. 82 3. 45 -
V G. Etoile Violette 12. 58 11. 90 2. 86 3. 45 5. 39
斯考特将军 11. 42 12. 16 2. 89 3. 45 5. 13
祥云 11. 90 12. 58 2. 86 3. 45 -
山木通 12. 81 - 2. 86 3. 90 5. 03
威灵仙 12. 48 - 2. 86 3. 23 4. 87
短尾铁线莲 12. 81 - 2. 86 3. 71 -
表 4 各铁线莲物候期的相关性
物候期 叶变色期 落叶开始期 萌芽期 展叶期 始花期
叶变色期 0. 653**(0. 002) 0. 385* (0. 042) 0. 121 (0. 300) 0. 003 (0. 495)
落叶开始期 0. 653**(0. 002) 0. 251 (0. 166) 0. 274 (0. 144) 0. 100 (0. 367)
萌芽期 0. 385* (0. 042) 0. 251 (0. 166) 0. 133 (0. 283) 0. 046 (0. 431)
展叶期 0. 121 (0. 300) 0. 274 (0. 144) 0. 133 (0. 283) 0. 127 (0. 314)
始花期 0. 003 (0. 495) 0. 100 (0. 367) 0. 046 (0. 431) 0. 127 (0. 314)
注:括号内数据为单尾概率。**表示相关性检验水平为 0. 01 (单尾检验) ;* 表示相关性检验水平为 0. 05 (单尾检验)。
者通过对引种至江苏句容的铁线莲种及品种 1 年的
物候期调查,了解到不同品种及野生种的铁线莲物
候期存在差异。其中展叶期最早的为威灵仙,最晚
的为山木通。叶变色期和展叶期的变异系数较大,
萌芽期的变异系数相对最小,说明各居群的叶变色
期和展叶期差异较大,而萌芽期的出现时间较为
集中。
观察发现铁线莲大多具 2 ~ 3 次盛花期,因品种
不同花期各异。Baltyk、Betty Risdon、Rouge Cardinal、
鲁佩尔博。当 4 月下旬温度由 8 ℃上升至19 ℃时,
铁线莲陆续进入盛花期。群体铁线莲品种的花期由
第 1朵绽放到最后 1 朵凋零,可达 7 个月之久。明
确铁线莲物候期,可为植物造景中创造四季有景、
三季有花的景观提供科学的依据,并为铁线莲育种
研究及在园林景观中广泛推广应用奠定基础。
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(责任编辑:张 韵)