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白马山杜鹃属植物引种适应性分析及综合价值评价



全 文 :白马山杜鹃属植物引种适应性分析及综合价值评价
张艳茹1,马立辉1, 2,刘元平1,王海洋1※
(1. 西南大学园艺园林学院,重庆 400715;2. 重庆市林业科学研究院,400036)
摘 要 对重庆武隆白马山引种的21种杜鹃属植物进行适应性及综合价值分析。结果显示:(1)所引
种类多数适应性较好,成活率高,且不易发生病虫害,表明白马山是杜鹃种质资源迁地保育的理想场
所;(2)相同条件下,垂直分布带广的种类其适应性可能强于垂直分布带较窄的种类;(3)运用层
次分析法评价所引资源的综合价值,为杜鹃资源良种筛选提供一定的理论与实践参考。
关键词 杜鹃属植物;引种适应性;层次分析法;综合评价;重庆武隆白马山
中图分类号:S685.21 文献标志码:A 文章编号:1673-890X(2015)22-009-05
知网出版网址:http://www.cnki.net/kcms/detail/50.1186.s.20150908.1446.066.html 网络出版时间:2015/9/8 14:46:43
收稿日期:2015-06-09
基金项目:重庆市林木良种科技支撑项目“树状杜鹃资源收集保护与繁
育技术研究”。
作者简介:张艳茹(1989—),女,陕西西安人,西南大学园艺园林学院
风景园林学专业2013级在读硕士研究生,主要从事园林植物资源的评价
与利用研究。※为通信作者,E-mail: whyswau@126.com。
杜鹃花是杜鹃花科(Ericaceae)杜鹃花属(Rhododendron)
植物的总称,其种类繁多,开发利用价值高。我国拥
有非常丰富的杜鹃花资源,目前对杜鹃属植物的研究
主要集中在资源调查、系统分类等方面,从杜鹃的观
赏价值及其生境适应性的角度对杜鹃种质资源的收集
保护和引种驯化效果方面的研究则相对较少[1]。植物
资源是良种选育的物质基础,许多科研单位都致力于
植物资源的收集与引种工作。从20世纪60年代开始,
昆明植物研究所开始进行杜鹃花的引种驯化研究,
现已引种成功100余种云南野生常绿杜鹃[2]。张长芹
等通过对常绿杜鹃的引种驯化、繁殖等方面的研究得
出,引种地与驯化地的生境条件是否相似对引种苗成
活率有很大的影响[3];冯正波等对华西亚高山植物园
内的131种杜鹃花的适应能力进行了研究,结果表明
常绿杜鹃亚属、多数杜鹃亚属的物种均表现出适应驯
化地生境[4];此外,庄平等用生长发育、抗逆性及繁
殖能力等指标评价了龙池基地的172种杜鹃的引种适
应性,结果表明,与驯化地海拔越接近,其适应性越
高,并且由较高海拔向较低海拔的引种适应性高于反
向引种[5]。
关于杜鹃花综合价值评价方面,层次分析法已经
有初步的应用,周媛等建立了杜鹃属植物开发利用价值
评价体系,但缺乏对引种驯化效果方面的评价[6]。本研
究通过建立层次结构模型对重庆武隆白马山引种的杜
鹃属植物生境适应性及综合开发价值进行综合评价,
为杜鹃花的保育和开发利用提供理论和实践参考。
1 研究概况
1.1 试验地概况
试验地位于重庆武隆白马山自然保护区内,地处
东经107°56′、北纬29°22′,海拔1490~1500 m,
土地面积约1 hm2。白马山为大娄山支脉鸡笼山西北
翼,山体坡度基本在30°以上。该区域在植物区系
上处于亚热带常绿阔叶林区,地带性植被为常绿阔叶
林。保护区属亚热带湿润气候区,气候温和,降雨量
和气温垂直变化大,年降雨量1200~1400 mm,年平
均气温9~12℃,最高气温31℃,最低气温-5℃,空
气平均相对湿度达75%以上。白马山地质复杂多样,
土壤类型为山地黄壤、黄棕壤,土层深厚肥沃,含有
机质48.968 g/kg、全氮3.091 g/kg、全磷0.387 g/kg、全
钾23.032 g/kg,土壤呈微酸性(pH=4.94)。试验地
地势平坦开阔,立地条件比较适合杜鹃的生长发育。
试验地及其临近海拔段自然分布的杜鹃有常绿杜
第9卷第22期
Vol.9 No.22
南方农业
South China Agriculture
2015年8月
Aug.2015
张艳茹,马立辉,刘元平,等.白马山杜鹃属植物引种适应性分析及综合价值评价[J].南方农业,2015,9(22):9-13.
9
鹃亚属(8种)、杜鹃亚属(1种)、映山红亚属(2
种)以及马银花亚属(2种)等类群。
1.2 引种资源概况
引种材料主要来源于重庆及其周边地区,引种地
主要包括贵州毕节百里杜鹃景区、重庆仙女山森林公
园、重庆缙云山自然保护区、重庆金佛山自然保护区
以及重庆巫溪红池坝景区,此外试验地内还移栽有白
马山自然保护区自有种类(表1)。
部分引种材料在原生地的开花状见图1~图8。
图1 马缨杜鹃
表1 重庆武隆白马山自然保护区引种杜鹃概况
中文名
银叶杜鹃
粉红杜鹃
迷人杜鹃
马缨杜鹃
露珠杜鹃
大白杜鹃
耳叶杜鹃
毛肋杜鹃
峨马杜鹃
粗脉杜鹃
喇叭杜鹃
杜鹃
满山红
麻花杜鹃
美容杜鹃
金山杜鹃
阔柄杜鹃
树枫杜鹃
长蕊杜鹃
腺萼马银花
云锦杜鹃
引种时间
2014-10
2014-04
2014-04
2014-04
2014-04
2014-04
2014-04
2014-04
2014-04
2014-04
2014-04
2014-10
2014-10
2014-10
2014-04
2014-04
2014-04
2014-04
2014-10
2014-10
2014-04
原生地海拔
/m
1600~2300
1800~3500
1900~2500
1200~3200
1700~3200
1000~3300
600~2000
1000~2100
1800~2800
1200~2300
900~1900
500~1400
600~1500
1600~3400
1300~4000
1700~2100
1800~2200
1600~2000
500~1600
600~1600
600~2000
花色
乳白色、粉色
淡红色
粉红色
深红色
淡黄色、白色、粉色
淡红色、白色
银白色
淡紫色、白色
深紫红色
粉红色、淡紫色
淡红色、白色
玫瑰色
紫红色
红色、白色
红色、粉色、白色
淡紫色、粉色
粉红色
黄色
白色、蔷薇色
淡紫色
粉红色
花期
4—5月
4—6月
4—5月
5月
3—5月
4—6月
7—8月
4—5月
5—7月
4—6月
6—7月
4—5月
4—5月
5—6月
4—5月
5月
4—5月
4—5月
4—5月
4—5月
4—5月
生长型
常绿小乔木
常绿小乔木
常绿灌木
常绿小乔木
常绿小乔木
常绿灌木
常绿小乔木
常绿灌木
常绿小乔木
常绿小乔木
常绿小乔木
落叶灌木
落叶灌木
常绿灌木
常绿乔木
常绿小乔木
常绿小乔木
常绿灌木
常绿小乔木
常绿灌木
常绿小乔木
引种量
/株
10
42
22
18
40
17
63
20
56
198
11
22
15
14
8
45
9
7
15
8
21
引种来源※






※注:①重庆巫溪红池坝景区,②贵州毕节百里杜鹃景区,③重庆白马山自
然保护区,④重庆金佛山自然保护区,⑤重庆缙云山自然保护区,⑥重庆仙女山
森林公园。
图2 露珠杜鹃
图3 大白杜鹃
图4 毛肋杜鹃
图5 峨马杜鹃
张艳茹,马立辉,刘元平,王海洋:白马山杜鹃属植物引种适应性分析及综合价值评价
10
图6 粗脉杜鹃
图7 美容杜鹃
图8 云锦杜鹃
2 研究方法
2.1 适应性分析
对引种植物的适应性进行评价是判定引种是否
成功的重要环节。本研究结合种质资源原生海拔概况
及引种苗木在白马山试验地实际生长情况,测定杜鹃
苗成活率、一年生枝条生长量以及新抽梢个数,并以
其为主要观测指标,以病虫害发生情况为辅助观测指
标,判定其生态适应性、生长势及抗逆性等特质。其
中,成活率采用存活植物株数与引种植物总数的百分
比值表示。
2.2 综合价值评价
利用层次分析法(Analytical Hierarchy Process)
对试验地内的杜鹃综合价值(观赏价值、适应性及资
源潜力)进行评价。
2.2.1 层次结构模型的建立
根据野生杜鹃属植物资源开发利用特点,参照野生
观赏植物资源评价及周媛等关于杜鹃园林应用综合评价
体系研究成果,结合本研究实际情况对各层次元素进行
适当调整。本研究评价对象是白马山引种的野生杜鹃苗
木,层次结构模型中加入资源潜力和适应性(表2)。
2.2.2 判断矩阵的构造及权重计算
根据上述层次结构模型,经相关专家及生态、园林
专业学生以1~9标度法进行评议构造出A~C、C~P共5
个矩阵,得到标准层与约束层各权值,并进行矩阵一致
性检验(表3)。
2.2.3 杜鹃圃良种资源筛选
经查阅文献及咨询相关专业人士,制定出杜鹃综
合价值评定标准(表4)。通过引种后一年的观察和
记录对白马山杜鹃圃内的杜鹃进行评分,经计算得出
植物综合价值评价结果,最终根据得分排序进行良种
资源筛选。
3 结果与分析
3.1 种质资源原生垂直分布带
杜鹃圃内21种杜鹃属植物中,耳叶杜鹃、毛肋
杜鹃、喇叭杜鹃、杜鹃、满山红、树枫杜鹃、长蕊杜
鹃、腺萼马银花以及云锦杜鹃均分布于海拔2000 m
以下;银叶杜鹃、迷人杜鹃、峨马杜鹃、粗脉杜鹃、
金山杜鹃以及阔柄杜鹃分布在海拔2000 m左右的中
海拔地区。根据生境相似性原理,上述种类分布海拔
与白马山杜鹃圃所在海拔基本相近,气候应较适宜其
表2 重庆武隆白马山引种杜鹃综合开发价值评价模型
目标层A
约束层C
标准层P
最低层D
白马山杜鹃圃杜鹃资源综合价值评价
待评价的杜鹃花
一般观赏价值C1 特殊观赏价值C2 适应性及资源潜力C3
P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P12 P14 P15 P16P11 P13
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South China Agriculture
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表3 判断矩阵及其一致性检验
A
C1
C2
C3
C1
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P7
P8
P9
C2
P10
P11
P12
C3
P13
P14
P15
P16
C1
1
2
3
P1
1
3
1
2
2
1
1/2
1
2
P10
1
1
1/3
P13
1
2
3
3
C2
1/2
1
3
P2
1/3
1
1/3
1/2
1/2
1/2
1/3
1/3
1/2
P11
1
1
1/2
P14
1/2
1
2
3
C3
1/3
1/3
1
P3
1
3
1
1
1
1
1/2
1/2
1
P12
3
2
1
P15
1/3
1/2
1
2
C4
1/4
1/3
1/2
P4
1/2
2
1
1
1/2
1/2
1/3
1/2
1
P16
1/3
1/3
1/2
1
P5
1/2
2
1
2
1
1/2
1/3
1/3
1
<0.1
P6
1
2
1
2
2
1
1
1
2
P7
2
3
2
3
3
1
1
1/2
1
P8
1
3
2
2
3
1
2
1
2
P9
1/2
2
1
1
1
1/2
1
1/2
1
W
0.094
0.143
0.303
0.077
0.226
0.105
0.145
0.130
0.075
0.065
0.059
0.119
0.443
0.387
0.169
0.105
0.164
0.285
0.446
W
0.007
0.021
0.010
0.014
0.012
0.007
0.006
0.006
0.011
0.063
0.055
0.024
0.032
0.050
0.086
0.135
λmax=4.081,CI=0.027,CR=0.030<0.1
λmax=4.081,CI=0.027,CR=0.030<0.1
λmax=2.394,CI=~0.303,CR=-0.523<0.1
λmax=4.071,CI=0.024,CR=0.026<0.1
表4 杜鹃花标准层各指标评分标准
评价指标
花径
花色
花型
花量
花显示度
花瓣数
花序花朵数
花期早晚
花期长短
株型
绿期
叶形叶质
生长势
抗逆性
原生境海拔
资源丰富度
分值
3
>7 cm
黄色、红色等较为鲜艳的颜色
漏斗状、喇叭状
花朵繁密
花大露出叶面,易观赏
重瓣
每花序花数>10朵
初春或晚秋
>2个月
紧凑,如小乔木
常绿
叶形奇特,叶光滑
长势旺,发枝力强

>1500 m
野生资源数量多
2
4~7 cm
粉红色、白色等较为常见的颜色
钟状
花朵稀疏
花小部分露出叶面,较难观赏
复瓣
每花序花数5~10朵
夏末秋初
1~2个月
一般
半常绿
叶形一般,叶光滑
长势中等,发枝力一般
中等
1500~700 m
野生资源数量少
1
<4 cm
色彩暗淡、黄绿等不明显颜色
花小而无特色、管状
零星几朵
花隐于叶面下,难观赏
单瓣
每花序花数<5朵
春末夏初
<1个月
分枝点低的灌木
落叶
叶形一般,叶纸质
长势差,发枝力弱

<700 m
野生资源稀有
表5 重庆武隆白马山试验地内杜鹃生长情况
中文名
银叶杜鹃
粉红杜鹃
迷人杜鹃
马缨杜鹃
露珠杜鹃
大白杜鹃
耳叶杜鹃
毛肋杜鹃
峨马杜鹃
粗脉杜鹃
喇叭杜鹃
杜鹃
满山红
麻花杜鹃
金山杜鹃
美容杜鹃
阔柄杜鹃
树枫杜鹃
长蕊杜鹃
腺萼马银花
云锦杜鹃
成活率
/%
26
95
100
90
98
90
92
30
94
90
100
75
93
90
96
100
100
60
60
50
100
一年平均新增
枝条数/个
1
1
2
5
2
5
5
9
4
6
6
7
4
7
5
7
3
2
9
7
7
一年生枝条
平均生长量
/cm
1.6
6.6
1.8
6.3
6.2
6.4
11.6
2.3
2.8
1.6
9.8
1.0
1.4
3.4
4.4
1.0
4.6
1.6
1.0
2.2
23.6
抗逆性











中等





中等
中等
中等

3.3 综合价值评价
对待评价的野生杜鹃花属植物就每项评价指标给
出相应的分值,再乘以对应的权值,即得出最终的综
合评价值(表6)。可以看出,综合价值较高的种类包
括美容杜鹃、粉红杜鹃、马缨杜鹃、麻花杜鹃、粗脉
杜鹃、露珠杜鹃以及大白杜鹃。
4 讨论
(1)根据“气候相似论”,木本植物引种能否
张艳茹,马立辉,刘元平,王海洋:白马山杜鹃属植物引种适应性分析及综合价值评价
生长。所引常绿杜鹃亚属植物垂直分布多集中在海拔
1300~3300 m范围内,其中分布最广的是美容杜鹃,
跨越2700 m的垂直高度;其次,为马缨杜鹃;分布范
围最窄的种类是阔柄杜鹃,仅跨越400 m的垂直高度。
3.2 杜鹃生长情况
由表5可知,除银叶杜鹃、毛肋杜鹃及腺萼马银
花外,其他种类的成活率均在60%以上。抗逆性强的
杜鹃有16种、占76.2%,中等的有4种、占19.0%,抗逆
性差的有2种、占9.5%。杜鹃新抽枝数统计中,毛肋杜
鹃、杜鹃、长蕊杜鹃、麻花杜鹃、美容杜鹃、腺萼马
银花、云锦杜鹃等抽枝能力较为突出,而银叶杜鹃、
粉红杜鹃、迷人杜鹃、露珠杜鹃、树枫杜鹃等抽枝能
力较弱。一年生枝条平均生长量以云锦杜鹃最高,达
到20 cm以上,其次为耳叶杜鹃、喇叭杜鹃。
12
成功,关键是看原产地与引种地气候条件是否相似,
相似则所引种类能正常生长发育[7]。本研究通过野外
调查与引种实践,发现所引种类原产地与白马山气候
特点基本相似,大部分所引种类适应性较好,成活率
高,且不易发生病虫害,是杜鹃种质资源迁地保育的
理想场所,其中的常绿杜鹃亚属多数种类适应性强。
然而,本研究仅针对所引种类的生长情况及原生境情
况探讨资源的适应性,关于其繁殖发育方面还有待于
研究。
(2)前人研究表明,原生海拔低的种类适应性
高于相对海拔高的种类[8]。尽管美容杜鹃、粉红杜鹃
原分布海拔相对较高,但引种到白马山杜鹃圃内的苗
木适应性依旧较好,其原因可能是这2个种类垂直分
布带较广,从而适应的气候条件也较广。
(3)影响杜鹃花资源综合价值的因素多种多
样,生态习性、资源潜力等对其综合价值均有不同程
度的影响。本研究筛选出了综合价值得分较高的几个
种类:美容杜鹃、粉红杜鹃、马缨杜鹃、麻花杜鹃、
粗脉杜鹃、露珠杜鹃:及大白杜鹃。此外,我们发现综
合价值不高的种类中,有的观赏价值较高,如阔柄杜
鹃、银叶杜鹃等,由于其引种适应性的限制,降低了
综合价值。针对此类物种,今后应加强资源的引种驯
化实验,以提高其综合价值。
参考文献:
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划,2010,1(29):45-49,60.
(责任编辑:丁志祥)
表6 重庆武隆白马山野生杜鹃综合评价得分
中文名
美容杜鹃
粉红杜鹃
马樱杜鹃
麻花杜鹃
粗脉杜鹃
露珠杜鹃
大白杜鹃
耳叶杜鹃
云锦杜鹃
峨马杜鹃
喇叭杜鹃
腺萼马银花
长蕊杜鹃
阔柄杜鹃
金山杜鹃
银叶杜鹃
迷人杜鹃
杜鹃
树枫杜鹃
满山红
毛肋杜鹃
拉丁名
Rhododendron calophytum
Rhododendron oreodoxa Franch. var.
Rhododendron delavayi
Rhododendron maculiferum
Rhododendron coeloneurum
Rhododendron irroratum
Rhododendron decorum
Rhododendron auriculatum
Rhododendron fortunei
Rhododendron ochraceum
Rhododendron discolor
Rhododendron bachii
Rhododendron stamineum
Rhododendron platypodum
Rhododendron longipes
Rhododendron argyrophyllum
Rhododendron agastum
Rhododendron simsii
Rhododendron changii
Rhododendron mariesii
Rhododendron angustinii
综合得分
1.506
1.465
1.447
1.447
1.437
1.416
1.414
1.366
1.363
1.358
1.355
1.258
1.284
1.261
1.244
1.243
1.223
1.208
1.207
1.112
1.097
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