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    “芍药南移”的重新思考

    关键词:园林植物;芍药南移;江南芍药品种;需冷量;耐湿热;杭白芍

    Key words:1andscape plants; southward plantation of Paeonia lactiflora; Paeonia lactiflora cultivars in Jiangnan Region; chilling requirement; strong heat and humidity resistance; Hangbaishao peony

    摘要:“芍药南移”是经典的观赏园艺学问题,长期受到理论关注,但相关实践却非常有限。芍药的大花、单花、阔叶的特性,在江南地区园林应用中有重要价值,值得大力推广。但因冬季需冷量不足导致开花量少、春季高温徒长引发花朵“垂头”、夏季高温多湿带来严重热害涝害等诸多原因,导致“芍药南移”步履维艰。充分利用杭白芍等江南地区的优良本土资源,培育具备低需冷量、花朵复瓣程度低、花茎粗壮缩短、抗湿热能力强等性状的江南芍药品种,并进行育种、扩繁、包装、销售为一体的产业化生产,是实现“芍药南移”的主要手段。

    Abstract:The Southward Plantation of Paeonia lactiflora is a classic problem of ornamental horticulture, which has been paid much attention in theory for many years, but lacked of scientific practice. Paeonia lactiflora has the single-big-flowers and broad-leaves, plays particular roles in flower border design in south region of the Yangzi River. However, the lack of chilling requirement leads to its fewer flowers, the high temperature in spring results in its drooping flowers, and the muggy climate in summer generates the serious waterlogging and heat damage for Paeonia lactiflora in Jiangnan Region. All these obstacles seriously hinder the southward plantation of Paeonia lactiflora. We should take full advantage of local superior germplasm resources, such as cultivated Hangbaishao Peony, to breed new Jiangnan cultivars which have low chilling requirement, relatively simple flower type, short-strong flower stem and strong heat and humidity resistance. We should also try to accomplish the industrialization produce for Paeonia lactiflora. These measures will help to ultimately achieve the Southward Plantation of Paeonia lactiflora.

    内容:芍药(Paeonia lactiflora)是中国传统名花,百姓自古将其作为药用或观赏植物进行栽培,迄今已近4 000年[1]。因性喜冷凉干燥,芍药多分布或栽培在我国华北、东北、西北和西南地区[2-3],在江南地区的栽培应用非常有限。我国长江南北的百姓均甚爱芍药,选育出适应江南气候的芍药品种具有重要意义。因此,前人多次提出的“芍药南移”问题[2-6],值得我们重新关注并加以重视。
    “芍药南移”是经典的观赏园艺学问题,但迄今尚无建立在实践基础上完整系统的论述。本研究以浙江省和杭州市为主要研究区域,并结合本团队近些年的科研工作,分析芍药在江南园林中的应用价值,探讨“芍药南移”的科学依据、主要困难和育种途径,以及芍药在江南的产业化前景,希望能够引起业内对“芍药南移”问题的重视和支持,早日培育出“江南芍药品种群”,让芍药花开遍江南园林和千家万户。

    1  芍药在江南地区的群众基础和应用价值
    1.1  芍药在江南地区的栽培和观赏具备良好的群众基础
    芍药是我国百姓喜闻乐见的传统名花,江南百姓对芍药的喜爱程度丝毫不亚于北方地区。以杭州为例,芍药应用非常有限,仅花港观鱼公园的芍药圃和西溪花朝节的花堤有2处集中栽培地,但每逢花期便游人如织,争相与芍药合影。杭州百姓也爱种植芍药,无论是东山弄、求是村等中心老街区,还是龙岗镇等周边郊县村镇,多有百姓盆栽或地栽芍药。甚至,连杭州的僧侣都喜爱芍药,在法喜寺、净慈寺等多个江南著名寺院内均可看到僧侣种植的盆栽芍药(图1)。浙江本土的著名中药材杭白芍在金华磐安县已经实现产业化生产,其花可观赏,块根可制药。可见,芍药在浙江等江南地区的栽培和观赏具备良好的群众基础。
    1.2  芍药在江南花境景观中发挥重要作用
    缤纷多彩的花境景观是江南园林植物造景的一大亮点。我们曾将长三角地区的花境材料按照植株形态和花相分作阔叶高茎类、群花繁茂类、低矮匍地类和冬绿彩叶类[7],并总结出浙江可用于花境的70余种常绿宿根花卉[8]。虽然花境材料和营造手法比较丰富,但江南花境却在花相构成上存在着一定的偏颇性。仍以杭州为例,其花境材料多为群花繁茂和低矮匍地类,花境景观往往是以鼠尾草属(Salvia)、大花飞燕草(Delphinium grandiflorum)、假龙头花(Physostegia virginiana)等为主的纤细秀颀的外观轮廓,或是以郁金香(Tulipa gesneriana)和美女樱(Verbena hybrida)等为主的低矮繁茂的群体花相。类似芍药这种阔叶、单花、大花类的草本花境材料则相对匮乏。
    芍药贵为“花相”,在中国传统名花中的地位不逊于“十大名花”。其具备饱满的株型、紫红的新生茎叶、优雅的羽裂叶片和硕大华丽的单花,即便放眼所有草本花卉,其缤纷绚烂的花朵都是非常罕见的。芍药三五成组,可构成花境中的主景,使得整个花境景观主次分明、重心稳定。因缺乏芍药的应用,杭州花境多以八仙花(Hydrangea macrophylla)、地中海荚蒾(Viburnum tinus)等以密集小花构成的宽大花序类木本材料,来弥补单花、大花类材料的缺乏,亦偶见牡丹(Paeonia suffruticosa)的使用(图2);或用大花美人蕉(Canna generalis)、蜀葵(Althaea rosea)等阔叶高茎类材料来作为花境的构图中心。但这些材料相比芍药,无论花朵体量还是色彩丰富度都逊色甚多。因此,将芍药广泛引入江南园林,对丰富花境材料、提升营造水平具有重要意义。

    2  “芍药南移”的主要困难及育种方向
    无论是江南百姓对芍药的热爱,还是芍药在江南花境中的特殊效用,都充分体现了“芍药南移”是一件民心所向、意义显著的工作。但是,实现“芍药南移”需要解决多方面的困难。我们经数年调查和栽培实践,总结出以下5个难题。
    2.1  冬季需冷量不足
    芍药冬季地上部分枯萎,地下块根休眠,需积累足够的冷量才能够打破休眠,翌年萌发地上部分并开花。如果冷量积累不足,将会导致生长发育和开花不良[9-10]。山东、河南的很多观赏芍药品种在杭州度过暖冬后,花芽分化不完全,多数提前夭折枯萎,导致不开花或开花量少,严重影响观赏效果(图3)。部分品种甚至会出现整株高度仅十几厘米的畸形苗。因此,选育低需冷量品种,是保证芍药在江南地区开花整齐、繁盛的前提。
    2.2  花期“垂头”现象显著
    杭州春季温度明显高于北方,4月便可见日最高温超过30℃。近年来,杭州引种的北方品种多为重瓣型,花朵重、花径大,如“大富贵”在盛花时花径可达15cm。多数重瓣品种在初花期因花朵绽开程度较小,重心稳定,花茎尚能支持;但在盛花和末花期便常常可见芍药丛中处处是“耷拉脑袋”的硕大花朵,绍兴嵊州有百姓形象地称呼其为“大头娃娃”(图4)。杭州春季多雨,芍药低垂的花朵与土面泥水混合,一派垂头丧气之景,百姓多望而兴叹。此外,杭州春夏潮湿,重瓣的芍药花易在层层花瓣之间“藏污纳垢”,滋生病虫害。
    培育单花型、荷花型、菊花型等花型简单、重瓣程度低的品种,可减轻花茎负担,缓解“垂头”现象,并减少病虫害发生概率,这是江南芍药的育种方向之一。此育种目标与北方喜好培育蔷薇型、绣球型、台阁型等复杂的重瓣花品种正好相反,是符合江南地区实际情况的芍药育种方向。此外,培育花茎低矮粗壮的芍药品种,也可缓解“垂头”现象。
    2.3  单花花期过短
    这是芍药栽培和育种所面临的普遍问题,但在江南地区表现得更为突出。江南栽培的不同品种芍药,常集中在1~2周内开花,且因气温过高,多个品种的单花花期很短。据我们引种观测,北方品种“巧玲”在杭州的单花花期(从花瓣初开、可见雌雄蕊,至花瓣凋落)最短仅有2~3天。培育早花、晚花和单花花期较长的品种非常重要,有助于延长芍药的整体观花期。
    2.4  病虫害频发
    江南春夏两季闷热潮湿,芍药易产生褐斑病、白粉病和根腐病等病害。虫害亦较严重,很多北方品种的花蕾易产生黏液,加之江南4月烟雨绵绵,极易招惹蚜虫,故早在现蕾期就要喷施药剂防虫。因此,培育抗病虫害的江南芍药品种也是不容忽视的。
    2.5  夏季热害、涝害严重
    “芍药南移”需要克服的最大困难是江南地区夏季高温多雨时期的热害和涝害。浙江省2013年夏季的极端高温天气尤为严重,多地日最高温度连续几十天保持在40℃以上;杭州早已被列入新“火炉城市”之一,连抗性很强的麦冬(Ophiopogon japonicus)都成片枯萎。在此高温天气下,芍药主要表现出内、外两方面的热害。
    首先是外在热害,即茎叶灼伤和枯萎严重。部分叶片在6月份便出现不规则形状的焦黄或褐色灼伤斑块(图5),植株整体绿黄相间,一派病态。在7月份,部分叶片提前枯萎,严重影响花后的观赏效果。其次是内在热害,因叶片过早受伤和枯萎,降低了芍药的光合作用效率,导致块根营养供给不良、充实不足,开花质量逐年降低。芍药块根逐年“消瘦”现象,与百合、郁金香等喜冷凉球根花卉的“种球退化”现象是一致的。
    涝害是芍药越夏的另一问题。江南夏季多雨潮湿,芍药肉质块根常因积水而溃烂,导致枯死。在茎叶交叉、垛叠处又常因积水和通气不良,滋生病虫害的发生,也是涝害的间接体现。综上所述,培育耐湿热品种是江南芍药最重要的育种方向。

    3  “芍药南移”能够实现的科学依据
    虽然“芍药南移”面临诸多难题,但正如曾经困难重重、现已实现的“梅花北移”一样[11],我们认为“芍药南移”是完全可以实现的,相关科学依据分析如下。
    3.1  “芍药南移”是经典的观赏园艺学问题
    “芍药南移”问题很早便引起了我国观赏园艺学者们的重视。芍药权威学者秦魁杰、李嘉珏在其专著《芍药》中论述道:“选育耐湿、耐热的品种具有重大意义,可为芍药栽培的南移创造条件;[4]”郁书君等在《芍药与牡丹》中亦提出芍药的育种目标和牡丹近似,需要培育抗湿热品种[5];吕振伟认为增强芍药耐湿热性是芍药南移、扩大栽培范围的关键[6];吕长平、沈春宇等将部分芍药品种种植在湖南省和广东省,观测其在温暖高湿气候下的生长状况[2-3]。可见,“芍药南移”是意义显著的观赏园艺学问题,在理论和实践上具备成功的可能性,因而才会受到学者们的长期关注乃至初步实践。
    3.2  “江南牡丹品种群”带来的启示
    “芍药南移”能够实现,可资借鉴的科学依据还有“江南牡丹品种群”的建立。牡丹和芍药同科同属,并称花卉中的“绝代双骄”,在生态习性上具备很大的相似性。牡丹同样性喜冷凉和干燥,原本对江南湿热气候也不适应,但经过多年努力,目前已基本形成江南牡丹品种群,如“凤丹”“玉楼春”“徽紫”等品种,均能很好地适应江南湿热气候,并在江浙沪地区均有使用[12]。“江南牡丹品种群”的建立证明了芍药属种质具备潜在的耐湿热能力,只是需要通过长期选育才能稳定保存。因此,“江南芍药品种群”的建立在理论和实践上也具备充分的可能性。
    3.3  江南地区拥有本土芍药资源
    3.3.1  栽培资源
    江南本土芍药资源的存在,更加证明了“芍药南移”的可行性。江南百姓自古便有种植芍药的习惯,仍以古称“临安”的杭州为例,咸淳《临安志》有记载“艮山门外范浦镇,多植此花,冠于诸邑”[5],可见杭州城内的芍药栽培在南宋时期便已颇为繁荣。时至今日,该繁荣盛况已不复存在,但若放眼整个浙江,依然有很好的本土栽培芍药资源,即是著名的杭白芍。
    杭白芍以金华市磐安县为主产地,是贵为“浙八味”之一的著名中药材,也是中国四大著名白芍之一[13]。其地下块根具备较高的药用价值,单瓣型花朵有粉紫、粉红、粉白等多个颜色。很多植株的花色还会随着花开程度的不同而变色,即初花期是粉紫色,盛花期是粉红色,末花期是粉白色(图6)。从观赏园艺学的角度来看,杭白芍应当是一个多花色的品种群,可以被细分为多个观赏品种。在适应性方面,杭白芍对浙江的暖冬和湿热气候适应良好,年年开花繁茂。此外,其花粉量大,易于收集。我们曾利用多种方法测量其花粉生活力,发现活力很高,是理想的父本材料。杭白芍柱头清晰可辨,瓣化少,黏液分泌时间长,容易粘着花粉,也是很好的母本材料。
    可见,杭白芍具备很好的观赏、药用价值和本地适应性,又兼可作父本和母本,是培育江南芍药品种的良好亲本。
    3.3.2  野生资源
    江南地区也有隐匿于深山的野生芍药,即与芍药同属同组的草芍药(Paeonia obovata)。其环境适应性较强,在十几个省份均有分布,是我国分布最广泛的芍药组种质。草芍药在浙江清凉峰和天目山有零星分布,是浙江省乃至长三角地区唯一的野生芍药资源。其花色为紫红、红或白色,还具备芍药属花卉罕见的观果和观种子价值:每逢成熟果实开裂时,其果皮反卷呈现鲜红色,天蓝至蓝黑色的种子着生在反卷的红色种皮上,非常美丽。
    开发利用优秀的乡土野生花卉资源非常重要[14-15],因草芍药具备优良的园林、盆栽和切花应用潜力,故可直接引种、驯化、使用,或将其作为亲本培育优良种质。值得一提的是,草芍药在浙江省的分布零散稀少,野外考察中难得一见,理应列为省珍稀濒危植物,在受到重视和保护的前提下,合理地开发利用。

    4  “芍药南移”的育种途径、科研方向和产业化生产
    4.1  育种途径
    4.1.1  筛选北方品种
    大量引种北方观赏芍药品种,建立资源圃,对其开展长期且全面的资源评价,筛选出适合江南气候条件的品种并直接应用。对筛选出来的品种,要选择不同的园林环境进行栽培,跟踪观测多年,优中选优,适宜的芍药品种应大量推广。
    4.1.2  驯化和选育本地资源
    杭白芍和草芍药资源应当受到充分的重视。二者花色多有变异,通过花色分类、抗性评价可直接选育获得观赏价值和适应性俱佳的品种,是培育具江南特色芍药品种的快捷之路。
    4.1.3  南北芍药种质的杂交育种
    将江南地区的杭白芍和草芍药,与引自北方地区的传统观赏芍药品种进行杂交,是实现“芍药南移”的主要手段。此举可将观赏性和适应性融为一体,培育出既“好看”又“皮实”的特色江南品种。近些年,我们以菏泽芍药和杭白芍为亲本进行了多组杂交,获得了杂交种子并播种。杂交苗已出土,根茎生长结实,但尚未进入花龄,有待进一步观测。应当注意的是,据文献记载,草芍药几乎与所有芍药种质都很难杂交成功,生殖隔离现象显著[4],该难题有待解决。
    4.2  科研方向
    4.2.1  需冷量和休眠研究
    因冷量积累对芍药在江南的栽培应用极为重要,故深入研究不同品种的需冷量,探究芍药的休眠诱导、解除和内外休眠转换机制亦颇为重要。笔者对杭白芍打破地下芽休眠的需冷量进行了多年研究,通过观测其生理、生化变化,以及对其芽进行测序和基因表达谱研究,以期揭示其芽休眠解除的分子机制[16]。
    4.2.2  花期调控
    芍药在江南地区的花期很短,故通过预冷处理、温室栽培和使用生长调节剂进行花期调控,是延长整体花期的有效手段,并可在不同时期满足盆栽和切花的需求。笔者曾利用冷库、温室和调节剂的结合处理,将杭白芍花期提前至春节和元宵节期间,开花繁盛;亦曾将其自然花期提前半个月至1个月,避免在北方芍药品种之后开花,从而提前采集花粉,顺利与所有北方品种进行杂交。
    4.2.3  花茎矮化研究
    培育花茎矮化的芍药品种需要多年,但施用生长调节剂则可能会在短时间内抑制其花茎生长,缓解“垂头”现象[17]。生长调节剂的选择、搭配、用量、施用时间和方式等,以及如何减少对展叶和开花的不利影响,都是值得研究的内容。
    4.2.4  高温等胁迫相关研究
    芍药在江南地区栽培、推广的过程中,有关不同品种的耐热能力和热响应机制差异,在田间生产和园林应用时的降温或遮阳处理,以及其肉质块根对基质积水的承受力等,均是其抗性胁迫研究方面的重要课题。笔者曾对几十个菏泽芍药品种进行自然和人工高温胁迫,对其耐热性进行了形态和生理层面的观测和评价,这对北方芍药品种在江南的直接应用具备实践性的参考价值。
    4.3  江南芍药的产业化生产
    在江南芍药品种群初现规模后,科研单位、生产企业和园林应用部门应当通力合作,利用江南地区发达的经济和完善的市场,建立一条完整的产业化生产链,让江南芍药在培育、扩繁、出圃、包装、运输、销售上实现井然有序的规模化生产,是实现“芍药南移”的必备条件。科研单位收集资源、培育新品种;企业负责扩繁和推广,提供大量优质芍药块根;园林部门采购块根并合理应用到各类城市绿地,实现培育、生产和应用的无缝对接,可大大加快江南芍药的推广。
    笔者曾赴荷兰考察芍药的产业化生产,其生产和销售模式是将芍药种苗在沙性土壤中进行条植、培育,在采收块根后,对其进行机械化分拣、清洗和精美包装(图7),最后摆上超市货架,让芍药块根与瓜果蔬菜一样成为家庭园艺消费品。江南芍药品种群的推广也可以学习该种模式,从而推动芍药的工厂化生产和园林、庭院应用。

    5  “芍药南移”的研究困境和前景展望
    “芍药南移”虽已被提出多年,但真正为此进行系统的引种、栽培、评价、抗性和休眠研究、杂交育种和后代鉴定等,却非常罕有。如前文所述,本团队近些年针对“芍药南移”问题开展了一些尝试性的工作,但随着研究的逐渐深入,愈感工作之艰辛。芍药并非浙江乃至江南地区的优势花卉,其“南移”虽意义显著,但短时间内很难培育出新品种和创造显著的社会、经济效益。开展芍药引种实践和科学研究,往往难以获得更多的认可和支持,研究工作犹如垦荒,步履维艰。正如花费了55年才得以解决的“梅花北移”问题一样[11],“芍药南移”需要行业内乃至全社会的关注和支持,依靠多家科研单位和企业的通力合作,通过几代人的长期努力,才有可能取得最终的成功。
    芍药是中国老百姓心中的宠儿,“芍药南移”工作利在千秋,希望有朝一日能够看到芍药花开遍江南园林和寻常百姓家。

    注:文中图片除注明外,均由张佳平拍摄。


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    (编辑/金花 沈慧)