长沙地区引种萱草品种的综合评价及抗旱性研究

来源 :中南林业科技大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:shaokangtian
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萱草(Hemerocallis fulva)为阿福花科(Asphodelaceae)多年生宿根草本花卉。其品种丰富,花期长,园林景观效益强,是园林绿化中优良的材料。目前长沙地区萱草应用的品种比较单一,同时萱草在长沙地区的盛夏容易遭受高热干旱。本研究以湖南省森林植物园近年来引种的萱草品种为研究材料,开展系统的生物学特性观测与分析;萱草引种综合评价,以及萱草在干旱胁迫下的生理响应机制与抗旱性评价。以期为长沙地区萱草引种筛选和园林露地栽培应用提供材料和参考依据。研究结果如下:(1)引种萱草的生物学特性观测分析。对引进的77个萱草品种进行物候期、生物学性状及适应性观测,并对与开花相关的8种表型性状数据进行统计学分析。结果表明,在正常的栽培养护条件下,其中有75个品种能够完成整个生命周期,‘粉红塔’、‘雪不凋’、‘卫兰布朗’等33个萱草品种在长沙地区表现为常绿。不同萱草品种的物候期差异相对较大,各品种均在3月中上旬开始萌芽,3月中下旬完成展叶期,11月到12月份,部分萱草开始进入休眠期。引种萱草花期集中在5-6月。始花期以‘奶油卷’最早,‘粉红塔’最晚。开花萱草品种的着花量、花葶直径、花葶高度、内花被片长宽、外花被片长宽及花径的变异系数分别为 62.05%、35.96%、27.37%、12.26%、24.14%、12.79%、24.53%、17.56%。(2)引种萱草品种的AHP法评价。在对引种萱草品种的生物学特性调查数据研究的基础上,采用层次分析法构建萱草品种的引种适应性和观赏性状综合评价。评价系统构建中,评价体系约束层(B)各指标权重值排序B1(生长性状)>B3(开花性状)>B2(数量性状),标准层(C)的各指标权重值排序为C5>C14>C10>C4>C8>C3>C11>C2>C12>C1>C7>C13>C6>C9,抗病虫害能力(C5)所占权重最大,是评价萱草品种引种综合评价的首要参考指标;此外,花色(C14)、花期长短(C 10)、耐热性(C4)和单葶着花量(C8)等指标对其引种综合评价影响较大。根据综合评分值,引种萱草品种可划分为4个等级:Ⅰ级(优)、Ⅱ级(良)、Ⅲ级(中)和Ⅳ级(差)。Ⅰ级有10个品种,如‘粉红塔’、‘雪不凋’、‘奶油卷’等;Ⅱ级有27个品种,包括小美人’、‘湘潭常绿1号’、‘音乐天才’等;Ⅲ级有‘拉丁舞’、‘彩虹之眼’、‘重庆红花’等3 1个品种;Ⅳ级包括‘紫光’、‘漂亮女生’、‘木炭’等9个品种。综合排名在Ⅰ级和Ⅱ级的品种为适合在长沙地区露地栽培的萱草品种,可以进行推广与应用。(3)萱草品种对干旱胁迫的生理响应。以引种综合评价比较高的‘粉红塔’、‘雪不凋’、‘宛熊’3个品种为材料,利用盆栽控水探究其干旱生理响应机制并进行抗旱性评价。首先,随着干旱胁迫水平的加剧和胁迫时间的延长,萱草叶片枯萎程度而逐步加深。生理方面表现为,在胁迫前期,萱草叶片的相对电导率(Rec)、丙二醛(MDA)含量缓慢升高,致使细胞膜系统受到损害,萱草体内渗透调节物质如脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白(SP)含量同步上升,同时,叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性有所提高。但随着干旱胁迫强度的增加和干旱时间的延长,萱草细胞膜系统受到的损害逐步加重,此时,萱草的SOD活性降低,叶绿素含量显著下降,而Rec和MDA的上升幅度在变大,同时,叶片通过增加积累Pro、SP含量来保持渗透压动态平衡的能力也在减弱。干旱胁迫的光合特性表现为,光响应曲线、最大净光合速率(Pnmax)、光饱和点(LSP)及暗呼吸速率(Rd)出现大幅度下降,而光补偿点(LCP)呈上升趋势,3个萱草品种对强光和弱光的利用能力都有所减弱。结合隶属函数和主成分分析可知,‘粉红塔’、‘雪不凋’、‘宛熊’的综合评价值分别为0.159、0.692、0.801。根据值越大表明植物越抗旱,3个萱草品种抗旱能力由强到弱的顺序为‘宛熊’>‘雪不凋’>‘粉红塔’。
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