馬 麗,陳 芬,任 靜,劉 博
(1.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院宿遷農(nóng)科所,江蘇宿遷 223800;2.大連海洋大學(xué)海洋科技與環(huán)境學(xué)院,遼寧大連 116023)
芍藥又稱別離草、花中丞相,為芍藥科芍藥屬多年生宿根花卉,在我國已有4 000 多年栽培歷史,是我國的傳統(tǒng)名花[1]。因其花色、花型豐富,花姿雍容,被廣泛應(yīng)用于專類園。隨著品種的多樣化和家庭園藝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,芍藥的鮮切花市場(chǎng)逐漸擴(kuò)大[2]。除了觀賞價(jià)值外,芍藥的根還具有藥用價(jià)值,因此,芍藥市場(chǎng)前景廣闊[3]。
為了豐富不同地區(qū)的芍藥品種資源,滿足人們?nèi)找嫣岣叩膶徝佬枨?,國?nèi)很多地區(qū)對(duì)芍藥種質(zhì)資源的引種評(píng)價(jià)研究工作也陸續(xù)開展,其中引進(jìn)品種較多的有上海、陜西、浙江、貴州和黑龍江等。葉康[4]運(yùn)用層次分析法,從生長(zhǎng)適應(yīng)性、觀賞性及營養(yǎng)價(jià)值3 個(gè)方面,對(duì)上海市引入的42 個(gè)芍藥品種的園林應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),最終篩選出15 個(gè)品種可以應(yīng)用;孟秦語[5]對(duì)楊凌地區(qū)引種栽培的80 個(gè)國內(nèi)外芍藥品種進(jìn)行生長(zhǎng)期觀測(cè),并進(jìn)行了切花芍藥的篩選;ZHANG 等[6]建立了多標(biāo)準(zhǔn)決策系統(tǒng),評(píng)估了30 個(gè)芍藥品種在杭州市引種的綜合種植表現(xiàn);韓見宇等[7]從黑龍江牡丹江引種了56 個(gè)芍藥品種,在貴州省植物園觀察記錄其生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律和生長(zhǎng)特性,結(jié)果表明品種引種成功率為100%;司仕英等[8]運(yùn)用層次分析法對(duì)關(guān)中地區(qū)引種的46 個(gè)荷蘭芍藥品種和55 個(gè)山東菏澤芍藥品種進(jìn)行定量評(píng)估,共篩選出51 個(gè)品種可開發(fā)利用;陳曦等[9]對(duì)115 個(gè)芍藥品種在哈爾濱地區(qū)的越冬存活率、開花率和分枝情況進(jìn)行觀察,篩選出22 個(gè)較為適應(yīng)寒冷氣候的芍藥品種。但不同地方氣候差異較大,不同氣候區(qū)引種芍藥資源其具體生長(zhǎng)狀況具有一定的差異性。
宿遷市地處淮河流域,位于我國南北方的分界線上,是我國南北氣候過渡地帶,適合多種花木生長(zhǎng),是南花北移、北木南遷的理想中轉(zhuǎn)站,但觀賞芍藥在城市園林中應(yīng)用較少。因此,本研究引種104 個(gè)具有高觀賞價(jià)值的芍藥品種,并對(duì)其完整的生長(zhǎng)期進(jìn)行觀察記錄,建立宿遷市芍藥綜合評(píng)價(jià)體系,篩選出適宜宿遷市露地栽培的芍藥品種,為宿遷市乃至蘇北地區(qū)芍藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展、園林綠化應(yīng)用提供參考。
試驗(yàn)地設(shè)于江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院宿遷農(nóng)科所芍藥資源圃內(nèi)(33°58′N,118°19′E),海拔71.2 m,屬暖溫帶季風(fēng)性氣候,年均氣溫為14.2 ℃,極端最高氣溫為40.5 ℃,極端最低氣溫為-16.0 ℃,年均降水量為910 mm,年均日照總時(shí)數(shù)為2 291 h,無霜期為211 d。該地區(qū)首次種植芍藥,種植前無病蟲害發(fā)生。
供試104 份芍藥品種均為具有較高觀賞價(jià)值的觀賞芍藥種質(zhì)資源,于2021年10月引進(jìn)參試品種,所有品種均為4~6 芽的分株苗,株行距50 cm×60 cm,每個(gè)品種10 株,不同品種間開溝,栽植于排水良好、光照充足的斜坡上,種植前施用腐熟的豆餅肥。為了觀察芍藥植株的抗病蟲害能力,全年未打殺菌劑和殺蟲劑。2022年10月追施復(fù)合肥1 次,為避免灼傷根部,施肥位置位于兩株芍藥中間。
參考芍藥的評(píng)價(jià)指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)[10-12],確定了11 個(gè)關(guān)鍵性狀指標(biāo),分別為與適應(yīng)性緊密相關(guān)的耐熱能力、抗病蟲害能力和生長(zhǎng)勢(shì)3 個(gè)指標(biāo),與植株特性緊密相關(guān)的單株花量、花莖直立性、綠葉期3 個(gè)指標(biāo),與觀賞性緊密相關(guān)的葉色、花徑、花期、株型和花瓣耐曬能力5 個(gè)指標(biāo)。調(diào)查時(shí)間于2022年2月開始,直至9月底地上部分休眠結(jié)束。
使用層次分析法(analytic hierarchy process,AHP)[13]對(duì)104 個(gè)芍藥品種的適應(yīng)性、植株特性和觀賞性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
采用Yaahp V11 軟件構(gòu)建模型。用1~9 比率標(biāo)度法建立判斷矩陣,兩兩比較各指標(biāo)的重要性,并進(jìn)行一致性檢驗(yàn),最終計(jì)算出11 個(gè)指標(biāo)的權(quán)重。根據(jù)賦分標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合不同芍藥品種的生長(zhǎng)狀況進(jìn)行打分。為了方便比較品種間的數(shù)量性和描述性指標(biāo),11 個(gè)指標(biāo)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)擬定為5 分制(表1)。使用Excel 2005 軟件處理104 個(gè)芍藥品種11 個(gè)性狀的得分并根據(jù)權(quán)重進(jìn)行計(jì)算排序。
表1 芍藥評(píng)價(jià)指標(biāo)及賦分標(biāo)準(zhǔn)
參考相關(guān)文獻(xiàn)[14-15]對(duì)芍藥露地栽培的評(píng)價(jià)研究,結(jié)合芍藥的生長(zhǎng)特性,構(gòu)建芍藥層次分析模型。以適宜宿遷市栽培的芍藥為目標(biāo)層(A 層),約束層(C 層)包含適應(yīng)性(C1)、植株特性(C2)、觀賞性(C3)3 個(gè)方面,標(biāo)準(zhǔn)層(P 層)以芍藥的11 個(gè)具體性狀指標(biāo)建立綜合評(píng)價(jià)模型(表2)。
表2 芍藥綜合評(píng)價(jià)模型
參考專家評(píng)分結(jié)果,使用成對(duì)比較法和1~9 比率標(biāo)度法,對(duì)同級(jí)指標(biāo)的重要性進(jìn)行兩兩比較,建立A-Ci、C1-Pi、C2-Pi、C3-Pi共4 個(gè)矩陣,并對(duì)各矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn),4 個(gè)判斷矩陣一致性比例分別為A-C 0.008 9、C1-P 0.017 6、C2-P 0.008 9、C3-P 0.021 7(表3),在允許的誤差范圍(C.R.<0.10)內(nèi),表明建立的判斷矩陣一致性合理,權(quán)重賦值符合要求。
由表3 可知,在約束層C1、C2和C3的比較中,適應(yīng)性最重要,所占權(quán)重達(dá)0.539 0,其次是植株特性。由于芍藥的觀賞價(jià)值普遍較高,觀賞性的權(quán)重值最低,為0.163 8。P 層各性狀權(quán)重系數(shù)排序?yàn)椋耗蜔崮芰Γ净ㄇo直立性>花瓣耐曬能力>綠葉期>抗病蟲害能力>株型>花期>生長(zhǎng)勢(shì)>單株花量>花徑>葉色。在適應(yīng)性中,耐熱能力權(quán)重最高,達(dá)0.548 5,說明芍藥耐熱能力是衡量適應(yīng)性的主要指標(biāo),抗病蟲害能力次之,生長(zhǎng)勢(shì)權(quán)重最低。植株特性中花莖直立性權(quán)重最高,說明花莖直立性狀尤為重要,綠葉期比單株花量略微重要。由觀賞性各指標(biāo)權(quán)重結(jié)果可知,花瓣耐曬能力占重要位置,權(quán)重達(dá)0.325 7,葉色權(quán)重最低。
表3 判斷矩陣及一致性檢驗(yàn)
芍藥各指標(biāo)的測(cè)量結(jié)果按表1 的賦值標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分,然后與各指標(biāo)的權(quán)重相乘,最后得出每個(gè)品種的綜合評(píng)分。運(yùn)用Excel 2005 軟件對(duì)104 個(gè)芍藥品種各項(xiàng)指標(biāo)得分進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),計(jì)算總得分并排序(表4)。篩選出綜合評(píng)價(jià)等級(jí)達(dá)到Ⅰ級(jí)優(yōu)秀(S>4.4)的品種有12 個(gè),包括紫金蓮、賽富貴、紫鳳羽等;綜合評(píng)價(jià)等級(jí)達(dá)到Ⅱ級(jí)良好(S>4.0)的有45 個(gè),包括大紅袍、黃羽球、少女裝等;綜合評(píng)價(jià)等級(jí)達(dá)到Ⅲ級(jí)中等(S>3.6)的有29 個(gè),包括粉刺金魚、胭脂紅、曹州紅等;綜合評(píng)價(jià)等級(jí)為Ⅳ級(jí)差(S<3.6)的有18 個(gè)包括鐵桿紫、昆山霞光、魯西紅等。Ⅰ級(jí)芍藥品種生長(zhǎng)勢(shì)良好、花莖直立性好,觀賞價(jià)值高;Ⅳ級(jí)芍藥品種整體生長(zhǎng)勢(shì)較弱,觀賞價(jià)值較低,不適宜在宿遷市進(jìn)行推廣。
表4 104 個(gè)芍藥品種綜合得分等級(jí)
2022年引種芍藥群體花期持續(xù)30 d,將4月24—27日初開的品種定為早花品種,4月28日—5月9日初開的品種定為中花品種,5月10日之后開的品種定為晚花品種。104 個(gè)品種中,粉凌紅珠花期最早,為4月24日,銅雀春花期最晚,為5月20日。其中粉盤紅星、粉凌紅珠、星光燦爛、落日珊瑚、紫檀生煙等品種為早花品種,芙蓉金花、桃麗艷、火煉金丹、銅雀春等品種為晚花品種,山東金帶圍、水映春蘭、粉玉樓、胭脂點(diǎn)玉等為中花品種。同一等級(jí)的芍藥品種花期不一致。如12 個(gè)Ⅰ級(jí)品種中,星光燦爛、芙蓉絨花和紫鳳羽的花期較早,在4月25日,銀線繡紅袍、蓮臺(tái)子和美菊的花期在4月29日,其他6 個(gè)品種的花期在5月1日—3日。
本研究在江蘇省宿遷市進(jìn)行芍藥品種引種,經(jīng)過調(diào)查記錄、評(píng)價(jià),篩選出可大規(guī)模應(yīng)用的芍藥品種12 個(gè),可保守應(yīng)用的芍藥品種45 個(gè),不建議利用的芍藥品種17 個(gè)。宿遷泗洪縣之前大規(guī)模引進(jìn)的芍藥品種主要為紫蝶獻(xiàn)金和粉絨蓮,是我國傳統(tǒng)的單瓣型品種,近野生種,生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng),適合群植,彌補(bǔ)了本次引種缺乏傳統(tǒng)單瓣型品種的遺憾,多年生長(zhǎng)狀況良好,可以繼續(xù)推廣應(yīng)用。
在適應(yīng)性方面,引種第1年除了似水流年和趙園紅2 個(gè)品種未能開花,其他品種均開花。國內(nèi)的芍藥品種適應(yīng)性強(qiáng),除了落日珊瑚和魯西紅部分死亡,
其他品種均生長(zhǎng)良好,在未打藥的情況下蟲害發(fā)生很少。在觀賞性方面,引進(jìn)的104 個(gè)品種中有102 個(gè)能夠有完整的生長(zhǎng)周期。大部分芍藥品種的花期集中在5月1日左右,其中奇花露霜的花期很長(zhǎng),達(dá)10 d 以上。除了玉林紅和紅富士的葉子發(fā)黑,大部分芍藥的葉色都較為鮮活明亮。與其他研究相比,本研究增加了花瓣耐曬能力這一指標(biāo)。因?yàn)樵谡{(diào)查中發(fā)現(xiàn),不耐曬的花瓣極大地降低了芍藥花的整體觀賞性。不耐曬的芍藥品種共有14 個(gè),其中,曹州紅花期最早,為4月25日,火煉金丹花期最晚,為5月7日。本研究104 個(gè)品種中花期跨度較長(zhǎng),基本可以排除自然天氣對(duì)花瓣耐曬能力的影響。深紫色和深紅色的芍藥花瓣耐曬性更差,如黑海波濤、玉林紅、紫檀生煙、墨韻、紫凌錦袍、曹州紅等。
芍藥的觀賞價(jià)值很高,但生長(zhǎng)發(fā)育易受溫度、光照、土質(zhì)等多種環(huán)境因素的限制,因此,需要對(duì)引種植株進(jìn)行多種生物學(xué)性狀的綜合評(píng)價(jià)。目前在觀賞植物中常用的評(píng)價(jià)方法有主成分分析法[16]、灰色關(guān)聯(lián)法[17]和層次分析法等。層次分析法(AHP)能夠?qū)⒅饔^判斷與定量分析結(jié)合,滿足綜合評(píng)價(jià)的需要,已經(jīng)在很多觀賞植物引種中成熟應(yīng)用,如牡丹[18]、菊花[19]、月季[20]、杜鵑[21]和萱草[22]等,關(guān)于芍藥引種栽培的評(píng)價(jià)篩選也有文獻(xiàn)報(bào)道。鳳羽落金池在關(guān)中地區(qū)是Ⅰ級(jí)品種,但在上海為Ⅳ級(jí)品種;而浙江地區(qū)芍藥引種研究表明:春曉等Ⅳ級(jí)品種在本研究中均為Ⅰ級(jí)品種;關(guān)中地區(qū)芍藥引種試驗(yàn)表明:黑海波濤是Ⅰ級(jí)品種,但在本研究中屬于Ⅳ級(jí),可能是宿遷市5月紫外線強(qiáng)于關(guān)中地區(qū),黑海波濤的耐曬能力較差,觀賞價(jià)值降低。由于同一品種在不同地區(qū)引種后表現(xiàn)差異大,所以要充分了解不同品種的適應(yīng)性并進(jìn)行引種試驗(yàn)觀察。本研究初步建立了宿遷市芍藥品種的綜合評(píng)價(jià)體系,篩選出適應(yīng)性強(qiáng)、觀賞價(jià)值高的芍藥品種12 個(gè):紫金蓮、賽富貴、紫鳳羽、紅艷遇春、星光燦爛、芙蓉絨花、雞冠紫、蘭重夢(mèng)、水映春蘭、銀線繡紅袍、蓮臺(tái)子和美菊,有助于芍藥品種在宿遷市園林中的推廣應(yīng)用,促進(jìn)芍藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。