繁殖、栽培、养护美国红枫专家
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美国红枫引种研究进展情况
发布者:佚名   发布日期:2013-04-21   点击次数:181164

摘要:就国内美国红枫引种研究及园林应用就行了综述,为该树种的开发应用提供了基础材料。

槭树科槭属植物是现代园林建设中的重要造景材料,其以绚丽的叶色、丰富的叶形和雅致的翅果闻名于世。我国早期槭树引种工作主要由植物园和树木园开展,如庐山植物园引种了10种观叶槭属植物,上海植物园引种槭属植物78种(已经推广应用8种)、昆明植物园自1989年收集国内外槭树种子75种(筛选出21种),一些研究所、学校等单位也先后开展了槭树资源的引种研究和种质保存工作。近年来,国内对槭属植物引种越来越重视。

美国槭属植物具有潜在适应我国稳定气候地区环境的能力,其适应能力较强,适应范围广,有针对性的从北美地区引种,是迅速摆脱园艺品种匮乏,增加城市绿化材料的重要措施。美国红枫在槭属中较为金华且具有较高的观赏价值,但在21世纪之前国内对该种关注较少,进入21世纪之后国内对该树种关注逐渐增多,其应用价值已经引起我国园林工作者的广泛关注。近十年来,对美国红枫的引种研究大致分为三项内容:一是美国红枫引种可行性研究,二是美国红枫引种(种子及品种苗木)扩繁及栽培管理相关技术研究,三是美国红枫引种后评价相关研究。本文对美国红枫引种、繁育、评价及相关研究进行归纳,以期为该树种及其品种在今后的引种应用上提供参考。

1 美国红枫引种可行性研究

美国红枫又名红花槭北美红枫、加拿大红枫、北方红枫、红糖槭、猩红枫、沼泽枫等,原产于美国东北部,是美国三大色叶树种之一,曾多次荣获美国绿化品种金奖,也是世界各国园林绿化中应用作为广泛的著名的风景观赏树种之一,广泛应用于风景林、公园、草坪、小区、街道等绿化、美化和彩化中,深受人们的喜爱,长期以来世界各地竞相引种。

在美国红枫引种可行性研究方面,我国诸多学者,工作者主要集中对美国红枫的区域分布、形态特征介绍及研究、观赏特性、生物学特性分析、气候环境条件对比、育苗技术、栽培技术、病虫害防治及作为彩叶树在园林中的应用价值,进行了详尽的介绍。相关分析、研究表明,美国红枫在我国北至辽宁以南、南至云南、广西、广东的全国大部分地区内生长,山东济南可从美国四海岸引种槭属资源,是当前我国华北至华东地区重要引种对象且极具开发应用潜力。该种不仅自身具有重要的观赏价值,园艺师们还从中选出许多优良品种,并给他赋予非常动听的名字,如十月光辉秋红枫、落日枫等,部分品种抗寒性及观赏性俱佳。另外,美国红枫还是槭树观赏品种培育的重要亲本,如自由人枫选育于北美红花槭与银白槭杂交系。

针对美国红枫特洗洗脑个结合国外应用现状对其引种开发前景分析认为,美国红枫作为目前最流行的彩叶树之一,是我国北方城市的绿化美化树种,市场需求十分巨大,但是在一些地区引种后需要对幼龄苗木采取一定的防寒技术措施,需要加强光肩星天牛、星天牛、悬铃木方翅网蝽等重大蛛干害虫防治。今后应加强抗寒,抗虫品种的筛选、培育和推广。

2 美国红枫引种(种子及品种苗木)扩繁及栽培管理相关技术研究

美国红枫除观赏效果好之外,还耐寒抗旱生长速度快,但是早期只能依靠进口种子或苗木。2000年前后,我国开始引种美国红枫并开展相关生物学研究,自2003年以来,我国不同省份均开展了美国红枫的引种工作,在(工厂化)育苗技术、栽培基质、苗期施肥、组培技术及高接换头更新品种等方面取得了突出的成绩。

2004年山东省赵之峰等在全国范围内首先利用美国红枫种子开展工厂化育苗技术研究,包括种子处理技术(种子消毒、温水浸种和沙藏催芽技术)、播种准备、播种及播后管理、移栽等技术,取得了良好的效果,并初步总结处理一套美国红枫工厂化育苗技术体系;美国红枫种子幼苗能适应不同育苗基质类型,泥炭:蛭石:珍珠岩=8:4:1、泥炭:蛭石:珍珠岩=4:2:1和草炭:泥炭:蛭石:珍珠岩=8:3:6:3,均可用于美国红枫种子穴盘育苗,但以草炭:泥炭:蛭石:珍珠岩混配基质类型为佳;对美国红枫的穴盘育苗技术环节研究发展,在正常管理下,穴盘规格对幼苗生长质量和培育成本影响较大,工厂化穴盘育苗生产中以74孔穴盘为佳。2006年江苏省桂勇武等以72孔穴盘详细开展了层积时间对北美红花槭种子发芽率的影响试验,试验结果以25天层积时间发芽率最高(发芽率为67%)。2006年云南省李家孔等对云南当地气候条件下的美国红枫种子育苗技术进行了系统研究。

为筛选种子育苗最佳基质类型,2006年桂勇武等研究了蛭石:泥炭=1:1、蛭石:泥炭:珍珠岩=1:1:1、蛭石:泥炭=2:1和纯黄土四种基质,以蛭石:泥炭=2:1出苗率最高,并认为基质对美国红枫种子出苗率影响不大。为降低生产成本并促进实际收益,2007年刘英武等以充分腐熟后的食用菌下脚料:蛭石=3:1的混合料作为栽培基质,结果表明该混合基质能保证美国红枫小苗所需养分,可用于美国红枫穴盘育苗及相关研究。2008年李玉娟等对美国红枫容器苗育苗过程中不同基质进行了对比研究,认为泥炭酸性较强,对植株营养生长有一定的限制,不宜作为容器苗的纯基质,综合各种基质的配比,充分腐熟的食用菌下脚料,可代替泥炭用于美国红枫容器苗的培育,其不仅能够提供植株正常生长的养分、PH值较适宜、有利于植株营养生长,而且成本低廉。

为降低成本、更好地繁殖美国红枫穴盘苗以及加强美国红枫大苗引进驯化和栽培管理的科学性,还开展了穴盘苗施肥研究以及引进嫁接大苗施肥研究。2007年刘英武等研究了不同肥料对美国红枫实生苗栽培影响,认为在穴盘苗育苗过程中苗期追肥以尿素为好,且不宜使用过早。2006年张建等试验表明苗期使用尿素作为追肥较好,株高超过对照5.6%,侧根数超过对照20.7%,植株干重超过植株35.7%,但是容器苗幼苗苗生长中肥料使用不宜过早,与刘英武等人试验结果基本一致。2007年商侃侃等研究了3种不同肥料配方的3个浓度梯度对美国红枫叶绿素含量的影响,结果表明,施肥增加了叶片叶绿素a、b和总叶绿素的含量,不同的处理对叶绿素含量的影响不同,土壤肥力提高尤其是土壤中N含量增加,促进植物光合色素合成,进而提高植株光能固定能力。

由于我国对美国红枫引进、繁殖技术、应用方面研究处于初步阶段,为解决引种成本高、一些品种发芽率低、种子繁殖易发生变异、常规繁殖周期长、繁殖系数低、快速繁殖技术研究少、苗木数量短期内难以满足市场需求等问题,我国还开展了美国红枫种胚遇上组织诱导、增殖培养及外植体叶片或嫩茎段诱导等研究,初步筛选出了适宜培养基配方。2005年王振龙对美国红枫种胚进行愈伤组织诱导、增殖培养研究,结果表明愈伤组织诱导最适培养基为1/2MS+6-BA2+IAA0.5,最适增殖培养基为1/2MS+6-BA2+IAA0.5,无机盐含量低利于愈伤组织的诱导。2006年宗树武等认为WAP+6-BA 6mg/L+AII 0.3mg/L是美国红枫嫩茎段的最佳培养基。

伴随引种实生苗选育优株和引进嫁接品种苗数量增加,高枝嫁接是改良现有品种的快速形成景观效果的重要措施之一,2009年刘同凯等以五角枫为砧木。以1-2年生美国红枫枝条为接穗研究了春季高接换头技术,结果表明春季嫁接美国红枫芽接由于枝接,春季芽接法嫁接成活率为80.0%,枝接法成活率为58.3%,芽接后接穗萌芽时间比枝接的技术早。但是枝接接穗叶片生产速度较快。2009年吴立国等人对美国红枫品种在沈阳地区的栽培管理技术进行了总结。

3 美国红枫引种后评价研究

近几年来,许多学者对引种后的美国红枫开展了评价研究,并对美国红枫叶片呈色相关物质含量及变色期间相关酶活性的动态变化进行了研究,为掌握叶色表达和调控机制、进行新品种选育奠定了基础。

2007年李季红等人调查分析了3个试验点中美国红枫实生苗的多样性,认为该树种在山东较为适应,生长量没有太大的波动,但是实生苗叶片变异丰富,苗木群体是一个很好的基因库,今后对培育不同观赏品种提供良好的物质基础。2007年李冬林等在槭树苗试验中发现,美国红枫与其他观赏槭树类种类相比,发芽率(82%)处于中等水平。上海引种试验表明,美国红枫两个品种夕阳红和十月光辉耐热性最强,是上海城市绿化推广新优槭树的首选品种,其叶色也较优,但是叶色变化期相对较短,落叶快。为寻找制约槭属植物在上海叶色变化的主要影响因子,了解其生理机制,2007年张冬梅等在室外条件下研究了夕阳红,十月光辉两个品种的光合特性。2009年李玉娟等针对美国红枫叶色率不足等问题,进行了蔗糖和不同外源激素处理对美国红枫色叶的影响试验,试验表明8%蔗糖对提高美国红枫色叶率效果较好(提高率为122.9%)。20mg/kg防落素对延长美国红枫色叶期效果较好(提高率为73.2%)。

2008年,2009年冯丽娟等研究了白兰地红花槭变色期叶片中叶绿素、花青苷与可溶性糖等叶色相关物质的表达以及变色期叶片中花青苷含量及其合成相关酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)与查儿酮异构酶(CHI)、二氢黄酮醇还原酶(DFR)和类黄酮糖基转移酶(UFGT)的变化,结果表明,在叶片变色期,叶片中花青苷含量随着天数的增加呈现先升后降的变化趋势,叶绿色含量逐渐降低;可溶性糖含量随着天数增加逐渐升高,25-30天左右变化平稳,30天后急剧下降;叶片中叶绿素与花青苷含量为不显著负相关,可溶性糖与花青苷含量为极显著正相关;叶片中花青苷含量随着天数增加均为单峰曲线在第20天出现峰值;PAL、DFR和UFGT酶活性与花青苷含量成二次曲线关系。CHI酶活性与花青苷含量呈极显著线性关系,UFGT和CHI是花青苷合成关键酶,DFR与花青苷合成无关。2009年李倩中等测定了不同浓度的盐胁迫下槭树的相对生长量、盐害指数和盐害率,结果表明美国红枫耐盐性强于秀丽槭、鸡爪槭和茶条槭。

近年来,我国南北引种评价研究表明,美国红枫观赏效果在山东、安徽、江苏和上海等地表现良好,该地区引种较多;在两广地区由于昼夜温差过小,造成美国红枫色彩不稳定,该区域尚未大面积引种研究和推广。

4 美国红枫园林应用及展望

引种不仅可以丰富园林景观效果,而且可以迅速有效的增加园林植物种类,以良种代替劣种,它与创造新品种比起来,所需时间段、见效快,对提高园林生态效益具有重要的意义。近几年来,随着我国城市环境建设由单纯绿化逐渐向绿化、美化、彩化方向发展被我国不同地区和单位引进、繁育、研究和园林绿化应用,被称为优秀色叶树种、色叶树种新宠、草地中的仙子、色叶树种之王等,是庭院绿化,园林绿化、美化和彩化的佼佼者,2004-2006年上海地区陆续引进应用美国红枫苗木上万株,2006年前后东北地区也逐步开展了美国红枫的引种选育研究,当前在北京植物园和上海已经引种成功,山东青岛、淄博等地方每年的种苗量均在万株以上且价格较高,山东、北京、天津等地园林绿化工程中已经用美国红枫等优良苗木上万株,该树种及品种正成为当前我国引进最主要色彩树木之一,呈现出良好的市场需求态势。随着4年以上美国红枫开花结果,优株快速扩繁、二代播种苗选育、高枝嫁接将成为美国红枫扩苏繁殖、推广的重要措施,将改变高价引种的局面。

--来源:【网络】

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