徐桂紅,黃義鈞,錢瑭璜,曹 華,戴耀良
(深圳市中國科學院仙湖植物園,廣東 深圳 518004)
【研究意義】球根花卉種類豐富、適應性強,具有一次種植、多年開花的特點,是花境配置的重要材料,符合節(jié)約園林和生態(tài)園林建設要求,具有良好的園林應用前景[1-2]。朱頂紅(Hippeɑstrum striɑtum)是典型的球根花卉,隸屬石蒜科朱頂紅屬,原產(chǎn)于秘魯、巴西一帶,其花色繁多、花大色艷、葉片修長,具有極高觀賞價值[3]。自引入中國栽培以來,朱頂紅深受我國廣大人民群眾喜愛,常被應用于切花、盆花及節(jié)假日布置等,在華南地區(qū)也被認為是較好的園林地被植物選擇[3-4]。朱頂紅性喜溫暖濕潤氣候,最適生長溫度為20~25℃,積水易爛球[3-4],而深圳高溫高濕、雨量充沛,可能會限制朱頂紅的生長發(fā)育,使其容易產(chǎn)生病蟲害,增加管養(yǎng)難度[4-6]。同時,朱頂紅耐貧瘠、耐旱、耐鹽堿,可在輕中度鹽堿土中生長,具備夏眠特性度過炎熱不利氣候,適應性較強[3]。因此,若在深圳園林中推廣應用朱頂紅,篩選適合本地氣候的品種是關鍵?!厩叭搜芯窟M展】魯嬌嬌等[7]、施艷萍[8]、楊柳燕等[9]、張寧寧等[10]、寧云芬等[11]開展了朱頂紅引種研究,從觀賞性狀、物候期、種球特性、適應性等方面進行比較分析,篩選出一些適宜在引種地區(qū)推廣應用的品種。但這些試驗均為在溫室、大棚內(nèi)進行的盆栽,非園林露地栽培;且種球為從花卉公司購買后種植,觀察數(shù)據(jù)并非自然花期產(chǎn)生;在品種比較篩選時,采用指標多為定性指標且數(shù)量較少[7-11],未能充分說明推薦朱頂紅品種在引種地區(qū)的園林應用價值?!颈狙芯壳腥朦c】豐富的生物多樣性是景觀多樣化和功能多樣化的基礎,生物多樣性是城市生態(tài)園林構建水平的重要標志。篩選合適的球根花卉既有利于培育深圳園林的景觀特色,也可以豐富城市生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性[2,12-13]。朱頂紅品種繁多,觀賞性和適應性在不同地區(qū)及不同品種間差異顯著[7-11],綜合評價朱頂紅在深圳地區(qū)的園林應用能力,篩選適合深圳氣候的朱頂紅品種,有助于指導朱頂紅的園林應用與推廣?!緮M解決的關鍵問題】近年來,層次分析法在農(nóng)業(yè)、林業(yè)種質資源評價與利用等方面得到廣泛應用[14-18]。本研究露地引種栽培朱頂紅品種41個,通過長期觀測和收集數(shù)據(jù),以層次分析法定性和定量相結合的方式綜合評價和篩選適合深圳地區(qū)園林應用的朱頂紅品種,建立朱頂紅品種綜合評價體系。
2018年4月從廣東圣茵花卉園藝有限公司引種朱頂紅品種41個(表1),均為成年開花種球,露天地栽,2018年4月至2021年4月開展觀賞性、適應性和園林應用潛力等性狀指標調(diào)查,2021年3~5月進行綜合評價。
表1 供試41個朱頂紅品種名錄Table1 List of 41 Hippeastrum cultivars
1.2.1 試驗地和栽培管理 試驗地為深圳仙湖植物園北門露天苗圃,種植前將場地翻土、平整及晾曬;地塊壟溝布局,以利于疏水透氣,排水溝深度15~30 cm;種植行間距為20~30 cm。露天種植的朱頂紅7~10 d澆水1次,每隔2個月除雜1次。每個季度施用復合肥1次,為促進開花,在1~2月適當增加施用含磷、鉀的肥料,采用常規(guī)方法防控病蟲害。
1.2.2 綜合評價模型的建立 依據(jù)試驗觀測數(shù)據(jù),參考《園林植物篩選通用技術要求》(CJ/T 512—2017)[14]、蒙林平[15]和孫艷等[16]成果,建立層次分析模型(表2),對41個朱頂紅品種園林應用能力進行評價。模型包括目標層、約束層、標準層、最底層。目標層為朱頂紅品種在深圳地區(qū)的園林應用能力評價;約束層包括觀賞性(B1)、適應性(B2)、園林應用潛力(B3)3個影響因素。判斷矩陣一致性檢驗法參照蒙林平[15]、孫艷等[16]、楊林等[18]方法進行。
表2 朱頂紅園林應用能力綜合評價模型Table 2 Comprehensive evaluation model for the ability of Hippeatrum cultivars for landscape application
1.2.3 評分標準及評分方法確定 綜合參考《園林植物篩選通用技術要求》(CJT 512—2017)[14]、《植物品種特異性、一致性和穩(wěn)定性測試指南 朱頂紅屬》(NY/T 3508—2019)[19]、魯嬌嬌等[7]、蒙林平等[15]、楊柳燕等[9]、張寧寧等[10]研究成果,結合各朱頂紅觀賞性、適應性、園林應用潛力對應因子得出朱頂紅各因子評分量化標準(表3),計算各品種在相應因子中的初步得分。通過問卷形式,于2021年3—4月邀請相關領域專家20人進行打分,通過元素兩兩比對建立各層判斷矩陣,各因子權重平均分利用加權平均法計算獲得,依次得到準則層權重WB1~B3;指標層權重WC1~C20。將20項因子(B1~B3、C1~C20)初步得分乘以對應權重,即為該指標最終得分,每個朱頂紅品種的各層因子最終得分相加,可得該品種園林應用能力的綜合得分。
表3 朱頂紅園林應用能力綜合評價各因子評分量化標準Table 3 Evaluation criteria for various indicators of comprehensive evaluation on the ability of Hippeatrum cultivars for landscape application
由表4~表7可知,4個判斷矩陣的一致性比率(CR)均<0.1,表明構造的判斷矩陣接近于完全一致性,適用于計算各指標權重。約束層3個指標對各朱頂紅品種在深圳地區(qū)的園林應用能力評價影響相當,觀賞性、適應性、園林種植表現(xiàn)權重分別為0.3042、0.3523、0.3435(表4)。在標準層中,整株花期(C1)、開花率(C2)、葉花高度比(C9)、株型(C10)對觀賞性影響較大,權重分別為0.1116、0.1156、0.1012、0.1018,單球花葶數(shù)(C5)對觀賞性影響最小、權重為0.0879(表5)。在影響適應性的4個因子中,抗逆性(C11)、抗病蟲害性(C12)、自我擴繁能力(C13)、抗倒伏性(C14)的權重分別為0.2853、0.2618、0.2301、0.2228(表6)。成活率(C15)和應用類型(C17)對園林種植表現(xiàn)影響較大,權重為0.1962、0.1735,C20品種退化影響最小、權重為0.1479(表7)。
表4 A-Bi判斷矩陣及一致性檢驗Table 4 A-Bi judgement matrix and consistency test
表5 B1-Ci判斷矩陣及一致性檢驗Table 5 B1-Ci judgement matrix and consistency test
表6 B2-Ci判斷矩陣及一致性檢驗Table 6 B2-Ci judgement matrix and consistency test
表7 B3-Ci判斷矩陣及一致性檢驗Table 7 B3-Ci judgement matrix and consistency test
2.2.1 等級劃分 根據(jù)綜合評價模型的評分標準,得出每個朱頂紅品種各評價因素的分值,再乘以各因素相對權重值,最后將各項乘積相加計算每個品種的綜合評價值。按照綜合評價分值的分布情況,將41種朱頂紅分為4個等級:Ⅰ級≥80分,綜合價值高,表現(xiàn)優(yōu)秀,適于在深圳園林中推廣應用;70分≤Ⅱ級<80分,綜合價值較高,表現(xiàn)優(yōu)良,可進行園林應用;60分≤Ⅲ級<70分,綜合價值一般,表現(xiàn)一般,可做園林應用備用材料;Ⅳ級<60分,綜合價值較低,表現(xiàn)較差,不宜在深圳園林中推廣應用。
2.2.2 評價結果 由表8可知,Ⅰ級朱頂紅品種共7個(圖1)、占17.1%,分別是月神、月色、粉色魅力、合唱團、黛絲、雙皇、赤色天堂。其中,月神整株花期較長、達32 d,四季常綠沒有枯黃期,葉花高度比、抗逆性、自我擴繁能力也表現(xiàn)優(yōu)異;合唱團在抗逆性、抗病蟲害能力方面表現(xiàn)優(yōu)異,四季常綠沒有枯黃期;月色、黛絲、雙皇、赤色天堂、粉色魅力等在葉花高度比、抗逆性、自我擴繁能力等方面表現(xiàn)出色。Ⅱ級朱頂紅品種共8個、占19.5%,分別是花孔雀、夸耀、紅獅、奇妙仙子、阿米哥、紅寶石之星、叢林響鈴、侯爵;在葉質和葉色、株型、抗病蟲害能力、蓋度、品種退化等指標上表現(xiàn)良好。Ⅲ級朱頂紅品種共11個、占26.8%,分別是維拉、小海星、紅孔雀、冰后、蘋果花、費城、貓眼石之星、洋溢、山野私語、彩虹;在株型、抗逆性、管理強度、品種退化等指標上得分較高,在芳香性、葉質和葉色、抗病蟲害能力、自我擴繁能力等指標上得分較低。Ⅳ級朱頂紅品種共15個、占36.6%,分別是美麗參半、公主、桑德拉奧微、異域孔雀、安第斯仙女、米娜瓦、橙色賽維、珍妮小姐、曝光、圣誕快樂、法拉利、波麗露、本菲卡、合恩角、克勞士比;在整株花期、開花率、芳香性、抗病蟲害能力、自我擴繁能力、成活率等指標上得分較低,綜合得分不高。
圖1 7個朱頂紅品種I級和露天苗圃Fig.1 Seven Hippeastrum cultivars Grade Iand nursery garden
表8 朱頂紅園林應用能力綜合評分結果Table 8 Results of comprehensive evaluation on the ability of Hippeatrum cultivars for landscape application
層次分析法通過構建多層次、多維度的模型決策解決多目標、多準則、內(nèi)容復雜的問題,是一種定性和定量相結合的決策分析法[17,20]。蒙林平等[15]應用層次分析法對30種東非芳香植物資源進行評價,認為其中9種具有廣闊應用前景。楊林等[18]應用層次分析法,從適應性、商品性、觀賞性3個方面對盆栽大花朱頂紅品種進行評價,篩選出表現(xiàn)優(yōu)良的9個品種。魯嬌嬌等[7-11]對朱頂紅的觀賞性狀進行研究,并推薦了適宜在當?shù)赝茝V的品種。而植物應用在城市園林中,與盆栽、大棚管養(yǎng)等存在較大差異。園林植物的篩選需要考慮相互關聯(lián)、相互制約的多種因素[18,20]。本研究以朱頂紅品種在深圳地區(qū)的園林應用能力評價為目標層,從朱頂紅觀賞特性的角度,確定10個因子組成觀賞性約束層;從適應當?shù)匚锖虻慕嵌?,確定4個因子組成適應性約束層;從大田露地栽培應用角度,確定6個因子組成園林種植表現(xiàn)約束層,建立了較為完善的綜合性評價體系。從結果來看,約束層中觀賞性、適應性、園林種植3個指標表現(xiàn)權重分別為0.3042、0.3523、0.3435,都對綜合評價產(chǎn)生影響且權重基本一致,需要統(tǒng)籌考慮。這也反映出評價和篩選適宜深圳園林應用的朱頂紅品種是多重因素組成的復雜系統(tǒng),建立適合的綜合評價體系對朱頂紅的園林應用具有積極意義。此外,本研究也存在一定局限性,如花色、葉質和葉色等指標難以量化,且評分較易受評價者主觀性影響;指標間的相互聯(lián)系難以考慮,如抗逆性的差異會影響花期、開花率和花朵數(shù)等指標。隨著本研究中綜合評價體系的實際應用與反饋,影響因素和指標有待進一步調(diào)整,使評價結果更加準確。
鄭慧俊等[1]認為,一次種植、多年開花的球根花卉具有很好的應用前景,是建設節(jié)約型生態(tài)園林城市的理想植物類群。汪華清等[3]認為,朱頂紅作為經(jīng)典球根花卉,在華南地區(qū)具有廣泛的應用潛力。徐桂紅等[2]調(diào)查發(fā)現(xiàn),深圳園林中應用的球根花卉有136種,常用的23種,其中常用的朱頂紅已作為特色植物在深圳中心公園、北環(huán)大道等公共綠地進行應用。我們在深圳園林和珠三角周邊苗圃的實際調(diào)查中發(fā)現(xiàn),目前應用較多的是被稱為“土朱”的一些老品種,這些品種在20世紀90年代前在民間栽培并流傳,經(jīng)長期應用篩選已較為適應我國氣候,在抗逆性、自我繁殖能力等方面已比較突出。而今,經(jīng)世界各地園藝學家雜交選育,已選育出朱頂紅品種1 000個以上[4,7],這些品種具有花色艷麗、花型多變、觀賞性高等特點,主要以盆栽或大棚形式種植,目前在園林中的應用尚少。不同朱頂紅品種在觀賞性狀、生物學特性、物候表現(xiàn)等方面具有明顯差異[7-11],其適應性和園林種植表現(xiàn)也需試驗和研究。因此,在將朱頂紅作為園林植物應用前,應首先對豐富的朱頂紅品種進行評價和篩選。
本研究中Ⅰ級和Ⅱ級朱頂紅品種共15個、占36.6%,在觀賞性、適應性、園林種植表現(xiàn)等方面表現(xiàn)優(yōu)良,評價得分較高,適合在深圳園林中推廣應用。其中,黛絲、雙皇、赤色天堂、阿米哥和紅獅5個品種在深圳中心公園得到應用,表現(xiàn)良好,而其余10個品種尚未在深圳園林中實際應用。Ⅲ級朱頂紅品種共11個、占26.8%,在觀賞性、適應性、園林種植表現(xiàn)等方面存在一些不足,總體評價得分一般,建議作為在深圳園林中應用的備選品種。Ⅳ級朱頂紅品種共15個、占36.6%,存在明顯缺陷,總體評分較低,不建議在深圳園林中予以應用。其中本菲卡、米娜瓦、美麗參半等品種在深圳中心公園的新品種展示區(qū)有栽培,但園林表現(xiàn)不佳,與本研究評價一致。
通過對朱頂紅品種進行綜合評價和打分排名,景觀設計師可進一步掌握各品種的觀賞性、適應性、園林種植表現(xiàn),在進行植物配置時做到有的放矢;施工及監(jiān)管人員可有據(jù)可查,保證景觀質量。將性狀優(yōu)良、園林應用能力較強品種的綜合數(shù)據(jù)展示給城市園林工作者,有助于朱頂紅在城市園林中應用。此外,也可以將園林應用能力較強的品種用作親本,利用朱頂紅易于雜交的特點,選育更多觀賞性狀優(yōu)良且園林應用能力較強的新品種。
綜合評價表明,觀賞性、適應性、園林種植表現(xiàn)等3個因子對朱頂紅品種在深圳地區(qū)的園林應用能力評價影響相當,在評價和篩選適宜深圳園林應用的朱頂紅品種時應綜合考慮。月神、月色、粉色魅力、合唱團、黛絲、雙皇、赤色天堂等7個朱頂紅品種的評價結果為Ⅰ級,推薦深圳園林中推廣應用?;兹?、夸耀、紅獅、奇妙仙子、阿米哥、紅寶石之星、叢林響鈴、侯爵等8個品種的評價結果為Ⅱ級,建議在深圳園林中推廣應用。維拉、小海星、紅孔雀、冰后、蘋果花、費城、貓眼石之星、洋溢、山野私語、彩虹等11個品種的評價結果為Ⅲ級,可作為在深圳園林中應用的備選品種。美麗參半、公主、桑德拉奧微、異域孔雀、安第斯仙女、米娜瓦、橙色賽維、珍妮小姐、曝光、圣誕快樂、法拉利、波麗露、本菲卡、合恩角、克勞士比等15個品種的評價結果為Ⅳ級,不建議在深圳園林中推廣應用。