参考文献

第四章 云南花卉种质资源的利用与保护

云南省位于低纬度高海拔地区,属亚热带南部和热带北缘气候,境内山峦起伏、河川纵横,平均海拔2000m,相对平缓的地面仅占10%左右。由于山高谷深,海拔高低悬殊,气候垂直变化异常明显,植物种类繁多,高等植物有16000余种(包括变种、变型),约占中国植物种类的50%。云南境内的野生观赏植物资源尤为丰富,经统计,野生的草本花卉2524种、灌木1298种、乔木899种、藤本309种(陈文允等,2006)。最著名的则是杜鹃、山茶、报春、龙胆、木兰、百合、兰花和绿绒蒿等八大名花。除了丰富度高,云南还是山茶科、木兰科、兰科、杜鹃花科、百合科、报春花科等的许多植物的起源中心和遗传多样性中心。云南丰富独特的野生花卉资源吸引着全世界的关注,具极高的园艺观赏价值和研究价值。

花卉已成为云南的特色优势产业,发展潜力巨大。然而,云南要达到建设花卉大省和花卉强省的目标,必须走云南特色的发展之路,处理好引进与自主研发的关系。花卉植物种质资源是花卉开发创新的基础。云南丰富的花卉资源为开展自主创新的新品种选育提供了物质基础(唐开学,2008)。为进一步提升花卉的特色和优势,促进园艺植物栽培的现代化,保证花卉产业的持续发展,必须更好地发掘、搜集、整理、保存和利用这些种质资源(陈俊愉,1980)。

第一节 云南花卉种质资源种类与分布

一、云南花卉种质资源分布概况

(一)云南花卉种质资源在植物学科和属层面的分布

由于特殊的地质历史、地形地势和气候条件,云南拥有丰富的植物多样性和植物区系组成成分。部分云南野生花卉在植物学科和属层面分布极为丰富。分布在云南种类最多的10个科分别为:兰科、杜鹃花科、蝶形花科、菊科、毛茛科、报春花科、蔷薇科、龙胆科、玄参科和百合科。其中,兰科观赏植物超过500种,杜鹃花科300余种,蝶形花科、菊科近250种,毛茛科、报春花科、蔷薇科近200种,龙胆科、玄参科、百合科也超过了100种。在属水平上,拥有野生花卉种类最多的5个属分别为:杜鹃属、报春花属、龙胆属、马先蒿属和凤仙花属。其中,具观赏价值的杜鹃属植物超过200种,报春属、龙胆属和马先蒿属均有近100种植物具观赏价值,凤仙花属则有观赏植物近60种。

(二)云南花卉种质资源的地理和气候分布

云南花卉种质资源主要分布在滇西北的丽江、香格里拉、贡山、德钦、维西、大理、鹤庆、洱源、福贡;滇东南的屏边、西畴、麻栗坡、文山、金平、河口;滇南的景洪、勐腊、勐海,以及景东和思茅。

滇西北因具有古老的地质历史、复杂多样的地理环境和受不同植物区系的影响,拥有十分丰富的生物多样性和特有属种,是著名的天然大花园。世界著名的花卉如杜鹃属、报春属、龙胆属、马先蒿属、凤毛菊属等属的植物种类丰富。云南八大名花除山茶属和木兰属外,其余6大类均在滇西北广为分布。菊科、蔷薇科、毛茛科、杜鹃花科、报春花科、兰科、龙胆科等植物也在这里得到了充分的发展。由于这里大部分地区海拔较高、昼夜温差大、紫外线强,大多数野生花卉植株较矮小,但大部分种类都具有大而艳丽的花朵,花形奇特,花色诱人。

滇东南处于我国西南山地向华南的过渡区,地理位置非常特殊。由于没有受到第四纪冰川的影响,该区气候温暖湿润,成为许多种子植物的避难所和保存地,是我国三大生物多样性特有地区之一——滇东南—桂西北区的重要组成部分。植物区系属热带区系,地理成分联系广泛,是东亚植物区系的原始中心和特有中心。研究人员初步确定滇东南共有种子植物约225科、1697属和7560种。其中,花卉资源有77科150属2500多种。最有名的是木兰科的木兰属和木莲属、棕榈科的鱼尾葵属和桫椤属、兰科的石斛属和兜兰属、樟科的润楠属、茶科的金花茶、野牡丹科的金锦香属和野牡丹属、秋海棠科的秋海棠属、凤仙花科的凤仙花属等(刘军,2006;靳珂珂,2005)。

滇南西双版纳州和普洱市南部是我国野生植物资源最丰富的地区之一,具有较高观赏价值的植物众多。这里的植物为了适应热带雨林或季雨林的群落特征进化出很多协调环境的机制,产生了许多奇花异卉。如桑科的榕属植物,木棉科的木棉,多种地生或附生的兰花和蕨类植物,姜科的姜黄属、舞花姜属、姜花属,箭根薯科的蒟蒻薯属,茜草科的玉叶金花属等(李延辉,1996;许再富等,1988;刘爱华等,2003)。

滇中昆明、玉溪等地的野生花卉种类相对较少,无大科大属的观赏种类,但山茶属、杜鹃属、报春花属和蔷薇属等都具有较高的观赏价值。

二、云南花卉种质资源的分类

花卉有多种分类系统。除了根据植物学分类系统、原产地(地理分布)、生态习性进行分类,还可按照园林用途、经济用途以及栽培方式等进行(陈俊愉等,2002)。为尽量避免交叉重复,本书主要根据观赏性状,结合用途,提出一些具有潜在应用前景的特殊种类。

(一)观花类花卉

观花类花卉应有具观赏价值的花或花序,这种观赏价值可以是漂亮的色彩、奇异的形态,或具备色彩或形态上的自然变异,也可以具备怡人的香味。这类花卉无论是单株或群植都很醒目或引人注意。

1. 花色

据统计,云南的野生花卉花色为白色的有1321种、黄色的有959种、红色的有924种、紫色的有563种、蓝色的有408种、紫黑色的有13种。

(1)白色花

如金毛铁线莲、云南山梅花、维西溲疏、峨眉蔷薇、金樱子、大花香水月季、川滇蔷薇、长尖叶蔷薇、复伞房蔷薇、丽江山荆子、樱草杜鹃、大白花杜鹃、毛香火绒草、滇西北点地梅、无斑滇百合、大理百合、百合、墨江百合、宝兴百合、大百合、花韭、山玉兰、西康木兰、云南含笑、白背绣球、无毛川滇绣线菊、头状四照花、四照花、蝴蝶荚蒾,等。

(2)黄色花

如山岭麻黄、云南金莲花、黄牡丹、水黄、花葶驴蹄草、黄心夜合、假鹰爪、全缘叶绿绒蒿、轮叶绿绒蒿、粗梗黄堇、刺红珠、川滇小檗、金露梅、齿叶虎耳草、棣棠花、银毛委陵菜、丛生荽叶委陵菜、狭叶委陵菜、马蹄黄、云雾雀儿豆、尼泊尔黄花木、金花茶、金丝桃、金丝梅、瑞香狼毒、黑毛四照花、黄花杜鹃、羊踯躅、糙毛杜鹃、美丽弯果杜鹃、黄杯杜鹃、锡金报春、铁锈叶矮探春、巴塘报春、鳞茎报春、橘红灯台报春、管状长花马先蒿、假多色马先蒿、云南黄素馨、离舌橐吾、异叶千里光、黄苞南星、川贝母、嘉兰、野百合、川百合、尖被百合、忽地笑,等。

(3)红色花

如大花绣球藤、红花绿绒蒿、桃儿七、长瓣高河菜、滇藏木兰、大叶蔷薇、钝叶蔷薇、细梗蔷薇、铁杆蔷薇、中旬刺玫、缫丝花、粉花绣线菊、中华绣线梅、柳兰、西南红山茶、黄牛木、红毛野海棠、异药花、野牡丹、假朝天罐、红花张口杜鹃、凸脉杜鹃、红棕杜鹃、怒江杜鹃、雪龙美被杜鹃、粘毛杜鹃、蜡叶杜鹃、血红杜鹃、灌丛杜鹃、绵毛杜鹃、似血杜鹃、臭牡丹、大花刺参、美花报春、滇藏掌叶报春、紫花雪山报春、丽花报春、美花报春、海仙报春、刺叶点地梅、景天点地梅、退毛马先蒿、管花马先蒿、毛盔马先蒿、大花鸡肉参、密生波罗花、滇蜀豹子花、宽瓣豹子花、多星韭、石蒜,等。

(4)紫红色花

如红萼银莲花、乌头、云岭乌头、直距耧斗菜、金毛铁线莲、大瓣铁线莲、裂瓣翠雀花、康定翠雀花、美丽芍药、拟秀丽绿绒蒿、丽江绿绒蒿、囊距紫堇、紫花紫堇、四川木莲、岩白菜、柔毛绣球、四数龙胆、大花龙胆、锡金龙胆、宿根肋柱花、钟状独花报春、毛独花报春、垂花穗状报春、雅江报春、短叶紫花报春、大叶醉鱼草、桔梗、紫花鹿药、带叶兜兰,等。

(5)蓝色花

如中甸翠雀花、疏叶乌头、展毛短柄乌头、美丽绿绒蒿、总状绿绒蒿、半荷包紫堇、拟鳞叶紫堇、三裂紫堇、小花尖瓣紫堇、华丽龙胆、露萼龙胆、密叶龙胆、喜湿龙胆、阿墩子龙胆、蓝玉簪龙胆、倒提壶、管钟党参、裂叶蓝钟花、金纹鸢尾、锐果鸢尾,等。

(6)紫黑色花

如青城细辛、德钦乌头、察瓦龙翠雀花、光茎短距翠雀花、变黑女娄菜、常春油麻藤、紫花黄华、羽裂雪兔子、鸟巢状雪莲、毡毛雪莲、水母雪兔子、槲叶雪兔子、星状雪兔子、钟花垂头菊、茄参、老虎须、美丽紫堇、紫红花滇百合、紫花百合、梭沙韭、大花杓兰、西藏杓兰,等。

2. 花形

许多花卉因对环境和传粉昆虫等的适应而进化出了具有奇特形态的花或花序,如珙桐、老虎须、翠雀属、乌头属、紫堇属、凤仙花属、玉叶金花属、大黄属、雪莲属、马先蒿属、鸢尾属、苦苣苔科、姜科、天南星科和兰科的野生花卉。

3. 花香

许多花卉都具有怡人香味,花香是重要的观赏性状之一。具花香的花卉如木兰属、木莲属、含笑属、国兰属、石斛属、百合属、蔷薇属、桃金娘科、姜科等的多种花卉。显著的是香水月季、丛林素馨、香花白杜鹃、中缅木莲、合果木、厚壁秋海棠、阔叶蒲桃、圆瓣姜花、毛姜花、禾叶贝母兰、束花石斛、秋花独蒜兰、黄玉兰、滇丁香,等。

(二)观叶类花卉

观叶类花卉因具有明亮光泽的叶质、艳丽多变的叶色、特殊的形态或功能的叶等而以其叶为主要观赏部位。如蕨类、樟科、木兰科或山茶科等许多种在园林上广泛应用的植物主要是因其常绿光亮的叶子而具有观赏价值。以叶为观赏部位的野生花卉又可分为两类:一是叶色随季节而变化的,主要是槭属、枫属、大戟属、石楠属、小檗属等属的植物。另一类是叶形奇特或叶片功能特殊的植物,主要原生于热带或亚热带的森林中,具有特殊叶片形态的野生观赏植物,如豆科的羊蹄甲属,以及天南星科、秋海棠科、兰科、棕榈科、五加科等的多种花卉。具特殊功能叶片的野生观赏植物,如景天科、龙舌兰科、仙人掌科等的许多植物,为适应干旱的环境而形成的变态叶;桑科的细叶榕、菩提树等的叶片蜡质光滑且有较长的叶尾,则是为了适应雨林潮湿多雨的环境;最有趣的是具有感应功能的含羞草和跳舞草的叶。

(三)观果类花卉

观果类花卉通常具有色彩鲜艳、果期持久,或形态奇特的果实。云南的观果花卉常见的有:红豆杉属、八角属、紫金牛属、火棘属、栒子属、山楂属、荚蒾属、蔷薇属、蒲桃属、苹婆属、榕属、四照花属、猫尾木属等多种植物。

(四)观植株形态类花卉

云南的许多植物的整体形态特征或奇特或高雅,具有较强的观赏性。如棕榈科鱼尾葵属、棕竹属、蒲葵属、刺葵属、山槟榔属和椰子属,露兜树科露兜树属,苏铁科苏铁属,桫椤属、雪松属、银杏属、罗汉松属等,以及一些匍匐生长的可造型的植物如栒子属、结香属等(刘敏,2011)。

第二节 云南花卉种质资源的驯化栽培与开发利用

花卉种质资源是具备相应遗传物质,表现特定遗传性状的植物资源,是现有栽培花卉的野生类型或近缘种,又是花卉育种重要的种质资源和原始材料(陈俊愉,1996)。没有资源就不能进行品种创新,也不会有花卉产业的发展。世界各国都非常重视花卉种质资源的研究,尤其是商业育种中的关键资源(张石宝等,2005)。云南拥有许多丰富独特的野生花卉资源。其中,很多种类为世界园林植物的发展作出了重要的历史贡献。目前云南的野生花卉资源已基本清楚(武全安等,1999;方震东,1993)。但由于生长地域局限性很大,这些野生花卉的本土化和规模化开发利用却非常困难,而那些经济价值较高的珍稀种类,由于长期滥采滥挖已面临灭绝。为了更好地保护野生花卉资源,同时提高野生花卉资源的商品利用率,以充分发挥云南的花卉资源及气候优势,必须有计划科学地开展野生花卉的人工驯化栽培。

一、云南已成功驯化并在园林园艺上得到应用的花卉种质资源

目前在云南已成功驯化并在园林园艺上应用较多的花卉种类主要是一些常绿且有一定开发应用历史的种类,如山茶、杜鹃、木兰、润楠、桂花、梅花、雪松、银杏等。这一类花卉资源,由于文化及民俗等的影响,有悠久的应用历史,驯化相对容易,目前已在产业上大量应用。如山茶、杜鹃和桂花主要应用在高档盆花和庭园美化上;雪松、银杏和润楠等在街道绿化上应用越来越普遍。这些种类早期的种源多来源于野外直接采挖,对野生资源造成较大的破坏,后期的生产和应用主要集中在滇中及其以南地区。一些热带的野生观赏花卉如桑科、棕榈科等在滇南部的庭园和街道绿化上应用也较广泛,但因其对气候的要求而难以达到规模化生产和应用。

二、具有开发应用前景并已开始在园林园艺上应用的花卉种质资源

随着社会的发展特别是城市建设和园林绿化的需要,一些适应性广、繁殖容易、抗性和耐受性强的野生花卉种类开始在园林园艺上得到应用。如地石榴、鞍叶羊蹄甲等开始应用于高速公路两侧及其他一些管理相对粗放的地方,作为绿化和水土保持的观赏植物。滇丁香、地涌金莲、火棘、栒子等则开始在一些公园或庭园中用于造景或制作盆景,此类植物的应用需要人工修剪和维护。还有一些草本植物,因可利用种子快速大量繁殖而开始作为地被或小盆花,用于公共场所的短期绿化美化展示,如田埂报春及多种秋海棠。

三、云南花卉种质资源驯化栽培和开发利用中存在的问题及解决方案

与云南丰富的花卉资源及其对世界园林植物所作出的历史贡献相比,云南花卉种质资源在花卉产业中的开发利用是远远不够的。其主要原因和解决方案如下:(https://www.daowen.com)

(一)产业化的关键技术问题没有解决

大多数花卉种质资源的地域性很强,有特殊的生态需求,如高山花卉虽然色彩艳丽、花形奇特,但很多种类由于自然更新能力差,难以获得产业化应用需要的种苗;到中低海拔地区后由于春化作用所需的低温和光照等条件难以达到而不会开花或色彩发生变化;一些种类还有共生的菌根等,由于生产或园林应用中难以获得类似的根系环境而生长受阻。对来自热带的花卉种质资源而言,在生产或园林应用中则常因冬季低温寒害限制了在其他地方的推广应用。因此,需要对花卉种质资源的开发利用制定相应的区域性规划,避免研发上的盲目,应该有针对性地对重点花卉种类进行产业化关键技术研究,对那些适应性广、市场认可度高,但种苗繁殖困难的种类重点开展种苗标准化快繁技术研究;对那些观赏性强但适应性弱的,重点开展栽培技术和采后运输等方面的标准化生产技术研究。

(二)市场的认可度较低

由于多方面的原因,目前花卉产业的消费市场包括普通消费大众和园林绿化部门,但还是对成熟度高的大宗常规花卉及园林植物的接受度更高。因此,排除花卉种质资源自身存在的不足,结合不同花卉的特点和市场的需求进行花卉种质资源的培养、生产和相应的市场开拓就显得非常重要。如对那些对环境条件要求高、适应性弱的种类如各种兰花、天南星、雪兔子、角蒿等,可以将其开发为新颖奇特的盆花,在其适生的自然或人工环境进行前期培育后直接到消费市场进行推广;对那些适应性广、易于繁殖的则可大规模生产用于园林美化和街道绿化;对那些观赏性强、适应性差且繁殖困难的,可结合国家公园和生态旅游等建设进行推广应用,一方面有利于促进公众的了解,另一方面有利于对其合理保护和利用,发挥其应用的生态和经济价值。

(三)缺乏自主知识产权的新品种

云南花卉资源为世界花卉产业的发展作出了很多重大贡献。如山茶、杜鹃、龙胆、铁线莲、绿绒蒿、蔷薇等,欧美国家和地区利用来自云南的野生资源,经过长期的培育获得了成千上万的品种。新品种选育是对花卉种质资源的野性进行改造从而更有利于人工驯化栽培和生产应用的前提,也是花卉产业发展的关键。经过近30年的发展,云南的花卉新品种选育取得了较大的进展,在杜鹃、报春、山茶、乌头、木兰、秋海棠、角蒿、多种兰花等花卉上都选育出了拥有自主知识产权的新品种。但这些新品种因自身质量或其他多种原因,同样面临着市场认可的问题。同时,从数量来说,相对云南的花卉种质资源总量以及国际上同类花卉的品种数,目前云南培育的拥有自主知识产权的花卉品种数量还太少。因此,云南还应加强对各大类特色花卉的新品种选育。除了利用种质资源通过自然和人工的突变体筛选、种质资源间种内和远缘杂交等进行新品种选育,对花卉种质资源最主要和最有效的育种方向是应用已有的栽培品种对其进行创新,去掉其存在的缺点,或者用其抗性等对现有品种的弱点进行改良,从而获得所期望的花卉新品种。杜鹃、山茶、秋海棠以及蔷薇等的新品种选育都可采用这种方式,从而快速达到利用野生资源培育自主知识产权新品种的目标。

(四)对花卉种质资源的应用基础研究还不够深入系统

长期以来,人们对花卉种质资源的研究主要还是集中于资源调查和编目等方面,除了少数特殊种类,大多数花卉资源与开发应用密切相关的遗传背景、性状鉴定、繁殖特性等方面的系统研究较缺乏。清楚的遗传背景和繁殖特性是成功杂交育种的前提,了解种质资源间的基于表型、细胞和分子的亲缘关系,才能有针对性地进行配组杂交。对远缘杂交往往需要采取特殊的措施才能促进结实。只有掌握了其繁殖生物学特征才能采取正确的授粉方法,从而提高杂交结实性。性状鉴定是对花卉种质资源直接应用或间接应用于对栽培品种进行遗传改良的基础。适应性评价是对花卉种质资源进行直接应用的前提,抗性和耐性等评价是对其进行性状遗传研究和相应基因发掘的前提,从而利用具优异性状的种质或其蕴含的基因对现有品种进行改良。

第三节 云南花卉种质资源的保护

云南花卉种质资源除了种类丰富外,还有一个重要特征是许多种类的分布地域狭窄,仅为特定区域所特有。长期以来,许多种类由于具有特殊的观赏性或其他价值受到人类的过度采挖而数量急剧减少,或者由于气候变化或人为影响其生境受到严重破坏,已处于极度濒危的状态。对其采取正确的保护措施,进行保护性开发利用已迫在眉睫。

一、云南特有的珍稀花卉种质资源

云南特有部分珍稀花卉种质资源见表3-4-1。

表3-4-1 云南特有珍稀花卉种质资源

图示

续表3-4-1

图示

续表3-4-1

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续表3-4-1

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续表3-4-1

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二、云南花卉种质资源的保护措施

花卉种质资源是栽培花卉的原始基因库。现代良种培育过程使基因单一化,在追求某种性状的同时导致其他基因的稀释或丢失。因此,花卉种质资源的保护十分重要,应采取相应的措施进行保护。

(1)制定相应的政策法规和保护条例。

(2)在以前调查编目的基础上,开展特有珍稀花卉种质资源的补充调查评估,弄清种类、分布地、濒危状况及威胁因素等,完善花卉种质资源生物多样性数据库,开展动态监测,并制定优先保护策略。

(3)对重要及濒危的花卉种质资源进行就地保护的保护区和国家公园等建设,保护其生境的完整性,杜绝人为采挖等破坏性利用。

(4)开展花卉种质资源的遗传多样性和亲缘关系研究,弄清其遗传背景;加强种质资源的重要性状鉴定、遗传规律研究及相关基因的发掘;利用传统和现代生物技术进行新品种选育,培育具有推广应用前景的自主知识产权新品种;开展栽培和生产的关键技术研究,针对不同的用途进行瓶颈技术的突破,并通过生产示范进行推广应用,实现资源的可持续利用和保护性利用。

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ISBN 978-7-5587-5220-9定价:208.00元