全 文 :甘肃农业科技 Gansu Agr. Sci. and Techn. No. 10 20152015 年 第 10 期
收稿日期:2015 -07-06
基金项目:兰州市科技局项目“园林观赏植物种苗快繁与规模化生产技术研究”(2012-2-166)部分内容
作者简介:刘乐乐(1986—),女,河南南阳人,硕士,助理工程师,主要从事园林科研工作。 E-mail:
yybearhao123@126.com
摘要:综述了蔷薇在我国的栽培历史、种质资源、育种与繁育研究、利用现状以及应用前景。
关键词:蔷薇;研究;利用;综述
中图分类号:S685.12 文献标识码:A 文章编号:1001-1463(2015)10-0071-05
doi:10.3969/j.issn.1001-1463.2015.10.026
刘乐乐
(兰州市园林科学研究所,甘肃 兰州 730070)
蔷 薇 (Rosa mutiflora Thumb.) 为 蔷 薇 科
(Rosaceae)蔷薇属植物(Rosa),属落叶小灌木,原
产于北半球。我国西部地区是世界优秀蔷薇原始
种群的发源地,目前有蔷薇属植物 95种,其中 64
种为特有种[ 1]。与月季相比,蔷薇更具耐湿、耐
热、抗寒、抗病特性,并且有独特的香味,是现
代月季的重要祖先之一,为月季的育种和培育提
供了大量优秀的种质资源。蔷薇大多为藤本,具
有较好的观赏特性,开花繁密,色彩鲜艳,香气
浓郁,秋果红艳,是极好的绿化材料[ 2]。因此,
研究和利用蔷薇,对保护开发这一珍贵资源具有
十分重要的意义。
1 栽培历史
中国蔷薇的栽培历史可以追溯到 2 000年前的
汉武帝时代,当时宫廷花园内即有蔷薇栽培[ 3]。
距今 1 000多年前,我国己选育出了与现代月季观
赏性状几近一致的灌木状四季开花的月季品种[ 4],
它们花色丰富、花期不断、花香浓郁,适应性和
抗病性强,是重要的文化和自然遗产。在长期自
然野生和人工栽培的变异杂交选择下,蔷薇种演
化为古代月季,进而由古代月季演化为现代月季。
中国蔷薇约自 1 800 年前传入欧洲,“月月红”、
“月月粉”、“彩晕”香水月季、“淡黄”香水月季等 4
个品种被欧洲人用作杂交育种的重要亲本,并用中
国月季、蔷薇与欧洲原有蔷薇杂交回交,创选出许
多优秀的月季、蔷薇的新类型新品种[ 5],目前,不
同品系的近代蔷薇类型有 15 000~16 000个。
2 种质资源
蔷薇属植物在我国水平分布的区域十分广泛,
且多呈片状分布。蔷薇属植物喜阳,多生长在阳
光充足的山坡、林缘、河滩等光热条件较好的地
方,耐干旱,对土壤要求不严,分布点垂直变化
幅度大,海拔范围 700~3 000 m。不同生境、不
同海拔、分布种类、种群数量有差异。群聚能更好
的改变气候和小生境,或由于小生境的特点有利于
个体集中于某一地段生长,或由于繁殖特性(无性
繁殖)所决定,或者由于种子传播的距离很近[ 6]。
对蔷薇野生资源来说,野生种群体变异程度高,
繁殖能力强,自然状态下发生种间杂交,加大了
整理、鉴定的难度。
我国很多地区开展了对蔷薇种质资源的调查
与研究工作。西部地区,包括云南滇西北地区、
四川岷江地区与新疆天山山脉地区,都开展了对
本土优良蔷薇物种资源的调查和园艺观赏价值的
评价[ 7 - 9]。其中云南大学通过表型标记、染色体标
记和 DNA分子标记,对云南的蔷薇资源进行调查
和收集,从不同层面对云南蔷薇植物资源开展系
统和全面的遗传多样性研究,并探讨了蔷薇种质
资源在月季育种中的地位和作用[ 10]。山东对本地
的蔷薇品种资源进行了实地调查、观测、记录,
在全面了解山东蔷薇品种资源情况的基础上,通
过聚丙烯酰胺凝胶电泳实验分离过氧化物酶同工
酶,分析酶谱,探寻了蔷薇各品种之间的亲缘关
系[ 11]。贵州省的调查研究表明,迄今贵州已知蔷
薇属植物 25种,6变种,4变型,占中国蔷薇属
植物种类的 23.2%[ 12]。
伍翔宇等的研究表明,中甸刺玫和川滇蔷薇
是中国西南横断山地区具有代表性的 2种蔷薇属
我国蔷薇属植物的研究利用综述
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植物,并对二者进行花形态观测、访花昆虫观察
和控制性人工授粉试验[ 13]。李世超等对新疆天山
地区 5个弯刺蔷薇居群进行叶片、果实、种子等
11个表型性状的多样性分析,并以 5种野蔷薇种
子为试材,初步分析了影响野蔷薇种子萌发的内
在生理因素[ 14]。陈睿等为了研究 8种野生蔷薇植
物的亲缘关系,对其的 33个形态性状进行统计,
并对获得的信息数据运用数量分类学聚类方法依
次进行主成分分析、R 型聚类和 Q型聚类分析,
结果表明以距离系数 0.165为截距时,可将供试野
生蔷薇种划分为 2组,第 1组为金樱子、小果蔷
薇、扁刺峨眉蔷薇、悬钩子蔷薇;第 2组为紫花
重瓣玫瑰、无籽刺梨、刺梨[ 15]。
重要的蔷薇野生种主要有以下几种。
2.1 峨眉蔷薇
直立灌木,高 3.0~4.0 m,小枝细弱,无刺或
有扁而基部膨大皮刺,幼嫩时常密被针刺或无针
刺。小叶 9~13枚,偶见 17枚,全缘有锯齿,下
面无毛或仅在中脉上有短柔毛。花瓣 4,白色。果
倒卵形或梨形,直径 0.8~1.5 cm,果成熟时果柄
膨大,粗肥并与果实近等长。不同居群果实变异
大,果色从橘红到朱红色不等,果色有单色即亮
红色或橘色,双色即向阳面红色,背阴面橘黄色,
或果实红色,果柄黄色等。果柄长 0.7~2.5 cm,
直径 0.2~0.5 cm。花期 5— 6月,果期 7— 9月。
峨眉蔷薇属广布种,适应性强,抗病性强[ 16]。
2.2 川滇蔷薇
直立开展灌木,高 2.0~4.0 m,枝条开展,圆
柱形,常弓形弯曲,无毛。小叶 5~9枚,连叶柄
长 3~8 cm,小叶片椭圆形或倒卵形,长 1~3 cm,
宽 7~20 mm。花成多花伞房花序,稀有单花顶生,
直径 3~4 cm。花梗长不足 1 cm,有小苞片,花梗
和萼筒无毛,有时具腺毛。花直径 3.0~3.5 cm,萼
片卵形,先端渐尖,全缘,基部带有 1~2裂片,
外面有稀疏短柔毛,内面密被短柔毛。花瓣黄白
色,倒卵形,先端微凹,基部楔形;心皮多数,密
被柔毛,花柱结合成柱,伸出,被毛,比雄蕊稍
长,果实近球形至卵球形,直径约 1 cm,桔红色,
老熟时变为黑紫色,有光泽,花柱宿存,萼片脱
落,果梗长可达 1.5 cm。花期 5—7月,果期 8—9
月[16]。
2.3 大叶蔷薇
灌木,高 1.5~3.0 m,小枝粗壮,有散生或成
对直立的皮刺或有时无刺。小叶 7~9枚,偶见11
枚,连叶柄长 7~15 cm。花单生或 2~3朵簇生,
苞片 1~2 片,长卵形,长 1.4~2.5 cm,先端渐
尖,边缘有腺毛,外面沿中脉有短柔毛或无毛,
中脉和侧脉明显突起。花梗长 1.5~2.5 cm,花梗
及萼筒密被腺毛,有柔毛或无毛;花直径 3.5~5.0
cm,萼片卵状披针形,长 2.0~3.5 cm,稀达 5
cm,伸出花瓣外方,先端伸展成叶状,全缘,外
面有腺毛和稀疏柔毛或无毛,内面密被柔毛;花
瓣深红色,倒三角卵形,先端微凹,基部宽楔形;
花柱离生,被柔毛,比雄蕊短很多。果大,长圆
卵球形至长倒卵形,长 1.5~3.0 cm,直径约 1.5
cm,先端有短颈,紫红色,有光泽,有或无腺毛,
萼片直立宿存。产于我国西藏及云南西北部。生
山坡或灌丛中,海拔 3 000~3 700 m[ 16]。
2.4 钝叶蔷薇
直立灌木,高约 2.0 m,散生直立皮刺或无
刺,小叶 3~10枚,连叶柄长 5~6 cm,叶缘有尖
锐锯齿,近基部全缘,两面无毛。花单生或 3~5
朵排成伞房花序,花径 2.0~3.5 cm;苞片 1~3
枚,大,卵形,边缘有腺毛;花梗长 1.5~3.0 cm,
花梗或花筒无毛;萼片卵状披针形,先端叶状。
花瓣粉红或玫瑰色,先端微凹,短于萼片。果卵
圆形,顶端有短颈,长 1.2~2.0 cm,熟时深红色,
宿存直立。花期 6月,果期 8—10月。钝叶蔷薇
在全国分布范围极广,产自青海东部、甘肃、山
西、陕西、河南、安徽、江苏、浙江、福建、江
西、湖北、四川、贵州等省市。本种变异性强,
小枝具直、细皮刺、间或无刺;叶形大小不一。
主要特征是叶两面无毛,具尖锐单锯齿,花粉红
色,有长尾尖萼片和细长光滑花梗[ 16]。
2.5 疏花蔷薇
灌木,高 1.0~2.0 m,小枝圆柱形,直立或稍
弯曲,无毛,有成对或散生、镰刀状、浅黄色皮
刺。花常 3~6朵,组成伞房状,有时单生;苞片
卵形,先端渐尖,有柔毛和腺毛;花梗长1.0~1.8
cm(偶见3.0 cm),萼筒无毛或有腺毛;花直径约 3
cm;萼片卵状披针形,先端常延长成叶状,全缘,
外面有稀疏柔毛和腺毛,内面密被柔毛;花瓣白
色(据记载亦有粉红色者),倒卵形,先端凹凸不
平;花柱离生,密被长柔毛,比雄蕊短很多。果
长圆形或卵球形,直径 1.0~1.8 cm,顶端有短颈,
红色,常有光泽,萼片直立宿存。花期 6—8月,
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果期 8—9月。产于新疆。多生灌丛中、干沟边或
河谷旁。海拔 500~1 150 m。阿尔泰山区及西伯
利亚中部有分布[ 16]。
2.6 宽刺蔷薇
小灌木,高 1.0~2.0 m。枝条粗壮,开展,无
毛,皮刺多,扁圆而基部膨大,黄色。花单生于
叶腋或 2~3 朵集生;无苞片;花梗长 1.0~3.5
cm,通常无毛;花直径 3~5 cm;萼筒、萼片外面
无毛,萼片披针形,先端渐尖,全缘,比萼筒长 1
倍,内面被柔毛;花瓣黄色,倒卵形,先端微凹,
基部楔形;花柱离生,稍伸出萼筒口外,被黄白
色长柔毛,比雄蕊短。果球形至卵球形,直径约 1
cm,暗红色至紫褐色,有光泽;萼片直立,宿存。
花期 5—8月,果期 8— 11月。产于新疆,生于
林边、林下、灌木丛中较干旱山坡、荒地或水旁
润湿处,海拔 1 100~1 800 m[ 16]。
2.7 弯刺蔷薇
灌木,高 1.5~3.0 m。分枝较多;小枝圆柱
形,稍弯曲,紫褐色,无毛,有成对或散生的基
部膨大、浅黄色镰刀状皮刺。小叶 5~9,连叶柄
长 3~9 cm。花数朵或多朵排列成伞房状或圆锥状
花序,极稀单生;苞片 1~3(偶见4),卵形,先端
渐尖,边缘有带腺锯齿;花梗长 1~2 cm,无毛或
偶有稀疏腺毛;花直径 2.0~3.0 cm,萼筒近球形,
光滑无毛;萼片披针形,先端尾尖,稀扩展成叶
状,外面被腺毛,内面密被短柔毛;花瓣白色,
稀粉红色,宽倒卵形,先端微凹,基部宽楔形;
花柱离生,有长柔毛,比雄蕊短很多。果近球形,
稀卵球形,直径 6~10 mm,红色转为黑紫色,无
毛,熟时萼片脱落。花期 5— 7月,果期 7— 10
月。产于新疆、甘肃等省区山坡、山谷、河边及
路旁,海拔 880~2 000 m处[ 16]。
3 育种与繁育
近 200年来,被用于创造新品种的蔷薇属原
始种有 15种,其中 10种原产于中国。蔷薇具有
耐热、抗寒、抗病特性,有独特的香味,是现代
月季、中微型月季,聚花月季、丰华月季、壮花
月季的重要亲本,是现代月季的重要祖先与来源
之一。但在众多的蔷薇品种中,仅有 8个原始品
种对现代月季的形成做出了贡献,所以,蔷薇的
品种还远没有被开发,诸多的理想特性如抗病、
香味等还有待进一步研究利用。
我国对蔷薇的育种工作从未间断。中国农业
科学院 1983年培育出“冰花”、“红火”等品种。黄
善武等用抗寒、抗旱性均强、连续开花性好的野
生种弯刺蔷薇、疏花蔷薇等,参与现代月季杂交,
培育出了耐低温、抗病性强、生长健壮的优良品
种天山之光、天山之星和天香等[ 17]。新疆石河子地
区园林科学研究所用高度耐寒的宽刺蔷薇、弯刺
蔷薇与 130个优良的现代月季品种杂交,对部分
蔷薇属种质资源亲缘关系进行分析及抗白粉病育
种,选育出能在 -32℃低温下自然露地越冬、一
年三季开花的月季新品系[ 18]。山东省在 2013年成
功培育具有优良性状的蔷薇新品种鲁硕红。山东
农业大学从新疆、河南、山东日照和泰安等地收
集蔷薇品种,在泰安建立蔷薇品种资源圃,从形
态学、孢粉学、数量分类学和过氧化物酶同工酶
分析等几方面进行了鉴定和亲缘关系的探讨[ 19],
为蔷薇在育种过程中品种的形态观测记录、以及
分类研究提供了很好的理论参照。
对蔷薇的繁育研究,不仅包括播种、扦插、
压条等传统的繁育方式,还包括对多个品种蔷薇
的组织培养等快速繁殖体系的研究。尹国等以邯
郸当地的蔷薇枝条为供试材料,研究不同种类激
素和稀释倍数对扦插生根率的影响,结果表明,
用 400 mg/L的特效生根粉(ABT)溶液浸蘸插条 1
min,扦插成活率可达到 85%,效果最佳;吲哚丁
酸(IBA)处理的插穗成活率低于 ABT,达 68%,但
高于对照的 46%[ 20]。管帮富等通过引种树月季砧
木狗蔷薇的栽培,对其成活率的统计和生长性状
的随机调查,初步确定了引种的可行性,并为树
月季嫁接和砧木快速繁殖做了充分的资源准备。
同时,对狗蔷薇繁殖试验也表明,播种、扦插、
组织培养 3种技术途径都具有可行性[ 21]。丁雪珍
以大马士革蔷薇的当年生枝条为外植体,研究了
不同浓度 6-BA和 NAA外源激素配比组合对其离
体培养的影响,表明适宜的诱导腋芽培养基为
MS+BA 0.4 mg/L+NAA 0.2 mg/L;继代增殖培养基
为 MS+BA 0.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L;生根培养基为
1/2 MS+NAA 0.3 mg/L[ 22]。邵殿坤等以深山蔷薇新
生嫩茎段为外植体,应用均匀设计法对影响深山
蔷薇嫩茎段腋芽萌发、伸长、生长同时生根的各
主要因素及其水平的作用进行了实验探讨,结果
表明最适合深山蔷薇嫩茎段生根的培养基为 1/2
DR+IAA 0.06 mg/L+NAA 0.01 mg/L,生根率达
99.4%;在生根培养基中添加赤霉素 GA 31.30
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mg/L,以再生植株茎节为材料进行快繁试验的结
果表明,在 27 d的培养周期内,每段增殖倍数平
均达 5,植株再生率为 96.0%。再生植株的炼苗栽
培成活率达 98.0%以上。成功建立了高效植株再生
体系,所建立的高效植株再生体系可应用于深山
蔷薇工厂化育苗[ 23]。
4 利用现状
蔷薇作为一种蔓性植物,繁花簇锦的观赏特
性深受人们喜爱,可以作花架、花格、绿门、绿
廊、灯柱攀附装饰,或片植于栅栏、山壁石岩和
池边陡坡点缀,亦可作为盆景,体现野趣。在蔷
薇品种园林应用与研究上,山东和北京走到了国
内的先列。山东培育的蔷薇新品种“鲁硕红”已经
推广 200万株,北京的一些科研机构对蔷薇属的
部分种进行了较为全面的抗寒性的研究[ 28 - 29]。
对蔷薇的应用不仅包括其观赏性的应用,还
包括对其果实的开发利用。新疆地区对疏花蔷薇
的果实进行了营养成分分析,对其进一步的开发
利用提供了研究基础[ 24]。何嵩涛等以贵州 2种野
生蔷薇果实为材料,对其营养成分进行分析。结
果表明,宽刺绢毛蔷薇和扁刺峨眉蔷薇果实中含
有 16种氨基酸,包括 7种人体必需氨基酸,氨基
酸总量均高于 3 500 mg/100 g,且 75%氨基酸含量
在 100~400 mg/100 g,25%氨基酸含量低于 100
mg/100 g;果实中 Ca、K、Fe、Zn等矿质营养元素
含量丰富,其中 Ca 含量高达 5 000 mg/kg 以上。
此外,果实中还含有糖、酸和维生素等营养成
分[ 25]。陈树思对小果蔷薇的开发利用价值进行了
研究与探讨,认为其抗性与观赏性佳[ 26]。包海燕
等运用色谱方法对小果蔷薇中的化学成分进行分
离,根据理化性质和波普数据分析进行结构鉴定,
从小果蔷薇中首次分离得到 茁-谷甾醇、2琢-羟基
乌苏酸、蔷薇酸、胡萝卜苷、紫云英苷、翻白叶
苷 A、6中化合物[ 27]。
5 应用前景
近年来,随着城市化进程日益加快,城市建设
用地趋于紧张,各种建筑物越来越高,建筑的密度
越来越大,城市建设用地与绿化用地的矛盾日益突
出,但城市生态环境又是衡量一个城市进步与发展
的标志。蔷薇兼具藤本与灌木的特性,占地面积
小、绿化见效快、管理粗放;即可观花,又可观
果,还可以作为起防护作用的植物围墙,是非常好
的垂直绿化材料和地被铺装植物材料。但目前对蔷
薇资源的种植、利用与开发还不太充分。随着园林
绿化科技工作者的努力,蔷薇在绿化中的角色会越
来越重要,有着较为广阔的应用前景。
6 小结
目前对蔷薇的研究已涉及到种质资源的分类、
分布、群体遗传多样性、生化特性、育种繁殖以及
植物药学和园林应用等各方面。其中,蔷薇作为观
赏植物在国外得到了较好的资源选育利用,获得了
大量的优良品种及其类型,并进行了耐旱和耐寒实
验观测研究。国内也进行了大量有益的研究。由于
中国野生资源研究保护比较滞后,资源丢失严重,
部分种类处于濒危状态。因此,今后应在充分利用
各种研究成果的基础上,加强资源清理、收集、保
护、园林绿化利用等方面的工作。
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(本文责编:陈 伟)
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关键词:冬小麦;条锈病;发生;防控对策;灵台县
中图分类号:S512.1 文献标识码:A 文章编号:1001-1463(2015)10-0075-03
doi:10.3969/j.issn.1001-1463.2015.10.027
灵台县冬小麦条锈病的发生特点及防控策略
杨永春
(甘肃省灵台县农业技术推广中心,甘肃 灵台 744400)
收稿日期:2015 -05- 04
作者简介:杨永春(1969—),男,甘肃灵台人,高级农艺师,主要从事植保技术推广工作。联系电话:(0)13830333533。
灵台县地处甘肃东部,属陇东黄土高塬丘陵沟
壑区,东南与陕西长武、彬县、麟游、千阳、陇县
相邻,西接崇信,北靠泾川,海拔 890~1 520 m,
年均气温 10.6℃,年降水量 550 mm,属雨养旱作
农业县[ 1 - 3]。全县现有耕地 5.2万 hm2,冬小麦是
灵台县第一大粮食作物,常年播种面积在 2.33万
hm2左右[ 4 - 6]。近年来,以冬小麦条锈病为主的农
业病虫害一直威胁着灵台县冬小麦生产安全,并
且有逐年加剧趋势,已逐渐发展成为制约冬小麦
产量和品质的重要障碍因素。为此,笔者分析了
冬小麦条锈病发生规律,并提出了相应的防控策
略,以期为灵台县冬小麦生产提供参考。
1 条锈病发生特点
近年来,由于受全球“温室效应”、病源、耕
作栽培条件及技术防御机制等因素的综合制约,
灵台县冬小麦条锈病呈现新的流行动态。
1.1 灾害损失严重
冬小麦条锈病作为北方麦区大面积发生的流
行性病害,灵台县年发生面积在 1.0万 hm2 左右,
灾害损失严重,致使冬小麦产量低而不稳,品质
下降,市场竞争力不强。条锈病发生一般年份造
成冬小麦减产 5%~15%,重则达 30%以上。平均
2~3年中度以上流行 1次,6~7年大流行 1次。
2002年,灵台县冬小麦条锈病发生面积达 1.9 万
hm2,占冬小麦总播面积的 84%,造成冬小麦减产
20.3%;2003年发生面积 1.2万 hm2,2004年发生
面积 1.33万 hm2,2005年发生面积 1.6万 hm2,仅
近 3 a,因条锈病危害造成全县冬小麦减产 1 200
万 kg,损失额高达 1 600万元。
1.2 当地越冬菌源量大、范围广
灵台县冬季最冷月旬平均气温为 -4.2℃,在
此条件下条锈菌可越冬。灵台县西部冷凉山区越
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