浅谈园林植物培育之路

浅谈园林植物培育之路摘要：伴随我国社会经济的快速发展，我国的园林植物培育也发展迅速。本文就园林植物培育方法在我国园林植物培育中的发展、应用以及新型方法的种类等问题进行了简要探讨。关键字：园林植物培育方法关于园林植物的概念，在业界有着各种不同的提法，“园林植物”、“观赏植物”、“花卉”几个词语之间界限模糊，人们在使用中较为随意。因此，根据国外已有的“landscapeplants”和“environmentalplants”两个概念的范畴，我国园林界开始使用“园林植物（landscapeplants）”这个概念，指的是一切适用园林绿化的植物材料，包括：乔、灌、草、藤、竹、地被等，即一切观花、观果、观叶、观形以及各种适用于园林绿地和风景名胜区的保护植物和经济植物。人类栽培的历史可以追溯到很早以前，从人们逐渐由原始社会以狩猎和采集为主的生活方式转变为以从事农业生产为主的生活方式，相应的出现了种植场和果木蔬圃，人类栽培的历史亦由此开始。随后，人类栽培的技术逐渐发展、完善。随着社会经济的发展，园林绿化在城市发展中的作用越来越突出，一个好的城市园林绿化不仅可以作为美化城市的重要途径、维持城市生态平衡的重要环节，还可以作为一个城市重要的精神文明建设载体。而园林植物培育是拥有好的绿化材料的前提。虽然随着林业科技的进步，现阶段园林绿化植物培育工作得到了一定的发展，但是，随着新时期诸如反季培育等新型种植技术的出现，对园林绿化植物培育工作也提出了更高的要求。因此，我们仍然十分有必要在新的园林绿化背景下，对园林绿化植物培育工作进行进一步的探讨，为促进园林绿化工作在新时期的可持续发展提供参考。[1]园林植物培育的工作目标是优质、稳产和高效。园林植物的性状改良已经发生了很大的变化，由传统的单一性状逐渐向抗病虫和抗逆等多性状改良方向发展。但是，因为传统的育种工作只重视实践工作，轻视理论研究，使得我国的园林植物遗传和育种等相关理论发展后，缺乏对于重要性状的遗传学认识，现存的遗传改良和育种策略主要采1年生的林木，严重制约着我国的园林植物的繁育和培植进程，这也成为园林植物遗传性状改良的发展瓶颈。而近些年来，新出现的生物技术为园林植物的培育和发展提出了新的途径，主要根据组织培养的植物细胞进行分析研究，逐渐使得林木育种方法由传统的植物快繁和花药培养过渡到原生质融合和DNA重组等新型的生物技术，实现了园林植物育种工作的一次质的飞跃。1.园林植物育种方法的特征通常情况下，园林植物育种方法主要表现为以下几方面的特征：园林植物育种的资源非常丰富；园林植物育种的周期一般比较长；园林植物一般可以用来研究较长的时间，并且可以做过遗传测定之后再次进行选择；利用无性繁殖的育种方法可以有效保存优良的园林植物性状；园林植物育种大部分都属于异花授粉的树种，保证了遗传基础的稳定性；通常情况下可以选用混合品种或遗传基础广泛的品种来进行培育等。2.传统园林植物育种方法2.1.选种法对于园林植物培育中的花草育种较多使用选种的育种方法，根据育种的目的和种类的不同，可以把选种法划分为纯系育种和混合选择两种。通常情况下，对于一些多年生的花草或者树木可以通过营养繁殖法来保持性状长期不变，即只需要通过一次选择就能固定住优良的变异植株。2.1.1.园林植物播种繁殖播种繁殖是利用植物种子，对其进行一定的处理和培育，使其萌发、生长、发育，成为新的一代苗木个体，往根系发达且抗性较好。而园林植物的种子体积较小，采收、贮藏、运输、播种等都比较简单，可以在较短的时间内培育出大量的苗木或嫁接繁殖用的砧木，因而在园林苗圃中占有极其重要的地位。园林植物的播种繁殖具有以下特点：(1)利用种子繁殖，一次可获得大量苗木，种子获得容易，采集、贮藏、运输都较为方便。(2)播种苗生长旺盛，健壮，根系发达，寿命长；抗风、抗旱、抗旱、抗病虫的能力及对不环境的适应力强。(3)种子繁殖的幼苗，遗传保守性较弱，对新环境的适应能力较强，有利于异地引种的成功。如从南方直接引种梅花苗木到北方，往往不能安全越冬；而引入种子在北方播种育苗，其中部分苗木则能在-17℃时安全过冬。(4)用种子播种繁殖的苗木，特别是杂种幼苗，由于遗传性状的分离，在苗木中常会出现一些新类型的品种，这对于园林树木的新品种、新类型的选育有很大的意义。(5)种子繁殖的幼苗，由于需要经过一定的时间、一定条件下的生理发育阶段，因而开花、结果较无性繁殖的苗木晚。(6)由于播种苗具有较大的遗传变异性，因而对一些遗传性状不稳定的园林树种，用种子繁殖的苗木常常不能保持母树原有的观赏价值或特征特性。如龙柏用种子繁殖，苗木常有大量的桧柏幼苗出现；重瓣榆叶梅播种苗大部分退化为单瓣或半重瓣花；龙爪槐播种繁殖后代多为国槐等。2.1.2.园林植物营养繁殖营养繁殖也成为无性繁殖，是利用植物的营养器官如根、茎、叶、芽等，在适宜的条件下，培养成一个独立的个体的育苗方法。用营养繁殖方法培育出来的苗木称为营养繁殖苗或无性繁殖苗。营养繁殖的类型一般包括分生繁殖、压条繁殖、扦插繁殖、嫁接繁殖和组织培养等。同时其也是我们常用于园林植物繁殖的方法，因为其具有以下的一些特点：(1)能够保持母本的优良性状。营养繁殖是由分生组织直接分裂的体细胞所产生，因为保持了亲本的全部遗传信息，故能保持原有母本的优良性状和固有的表现特征。(2)营养繁殖苗生长快，开花结实早。因为营养繁殖的新植株，是在母本原有发育阶段的基础上的延续，不像种子繁殖的实生苗那样个体发育重新开始。(3)能够提高生产苗木的成绩和繁殖系数。有些园林植物不结实或结实少或不产生有效种子，可用营养繁殖法繁衍后代，并保持原有栽培品种的优良性状。(4)可用于特殊造型植物的繁育和名木古树的复壮。一下特殊造型的园林植物，则需要通过营养繁殖的方法来繁殖和制作。而且园林中名木古树的复壮，也需促进组织增生或通过嫁接来恢复其生长势。(5)方法简易、经济。由于有些园林植物的种子有深休眠习性，用种子繁殖就比较繁琐且困难，采用营养繁殖则较容易，且简便、经济。2.2.杂交育种法长期以来，杂交育种一直作为培育植物新品种的主要途径。建国以来，我国利用杂交育种法陆续在百合、荷花、菊花等花草培育领域取得了非常好的成绩。2.3.多倍体育种法通常使用多倍体育种法培育出来的园林植物具有枝干粗壮高大、花朵鲜艳、花瓣较厚、花期较长及方便储运等特征，这些优良特征使得多倍体育种法在花卉培育中逐渐得到了广泛的应用。目前，我国对于多倍体育种法主要应用在了百合属和凤仙花属等花卉领域，并取得了不错的成绩；而美国在金鱼草、麝香百合和萱草等花卉领域使用了四倍体育种法，并已经投入生产和应用。此外，在园林植物培育中还用到了辐射育种，其育种的步骤和果树育种比较类似。3.新型园林植物育种方法近些年我国的园林行业发展迅速，而传统的园林植物育种方法以播种和扦插、嫁接繁殖为主，利用自然条件进行繁殖，因此受环境因素的制约较为明显，主要是受到温度、光照、土壤等几个方面的影响，必须因时因地而进行。环境条件的突然变化会对生产造成较大的影响甚至构成严重损失。并且其逐渐表现出选育新品种花费的时间较长、见效较慢及基因源匮乏等劣势，严重制约着我国园林行业的发展。而伴随生物技术的快速发展，新兴的现代基因工程技术也逐渐被引入园林植物育种领域，即把传统的育种技术和现代基因工程相结合，以缩短育种周期，从而加快育种进程，为园林植物的繁殖提供了更为广阔的发展空间，通过新技术的应用可以再特殊环境条件下甚至是极端恶劣的气候、突然等以及反季节的条件下进行正常生产，或者通过人工控制环境条件来进行苗木的生产，对于缓解园林植物供需矛盾、创建优良园林植物园和保护生态环境意义重大。不断发展改进的园林植物育苗新技术3.1.植物组织培养育苗法植物组织培养育苗法具体是指，选择并切取优良植株的叶片、茎尖、花托、球茎等器官的组织切片；在无菌环境中进行离体组织培养；在较短时间内就能培育出大量遗传性状相一致的植物个体的一种育种方法。植物组织培养育苗法主要有以下几个优点：培育时间较短，培育质量较高；可以培育出单倍体或多倍体等；利用茎尖切片的组织培养，能够从感染病毒的植株培育出无病植株；培育的效益比较高；受外界环境的干扰较小；能够节省时间、土地和劳动力；增殖率较高；利用细胞融合能够克服远缘杂交的不亲和障碍，对于品种改良和物种培育作用巨大。[2]3.2.现代生物技术育种法传统的园林植物常规育种对于我国的林业发展功不可没，而现代生物技术的快速发展及其在园林植物育种领域的应用也逐渐成为现代园林植物培育中一个不可分割的部分。无论是从遗传多样性和生态环境多样性的角度来看，还是从可持续发展的角度来看，现代生物技术育种发培育的园林植物新品种还需要经受外界自然环境的历练和考验。因此，现代生物技术育种法只能在以传统育种法作为基础并与之相结合的情况下不断应用和发展，最终推进我国的园林育种的进程。现代生物技术园林植物育苗新技术主要指容器育苗、工厂化育苗、全光照自动喷雾扦插育苗、电热温床育苗以及人工气雾室扦插育苗等几种类型。3.2.1.容器育苗容器育苗是指用泥炭、蛭石、珍珠岩、岩棉等天然或人工合成基质，配合营养液利用穴盘等人工容器进行育苗的方法，容器育苗是现代花卉苗木栽培中不可缺少的环节，其对设备、技术和环境条件的要求已领先于本行业的发展，成为园艺业中的一项独立的产业。其拥有许多区别于传统育苗方式的特点：(1)省去了传统土壤育苗所需的大量床土，减轻了劳动强度；育苗基质体积小，重量轻，便于秧苗长途运输和进入流通领域；基质和用具易于消毒，减轻了苗期土传病虫害的发生；并可进行多层架立体育苗，提高了空间利用率。(2)容易对育苗环境和幼苗生长进行调节，可以科学供肥供水，提高水肥利用率，便于实行标准化管理和工厂化、集约化育苗。(3)容器育苗由于设施形式、环境及技术条件的改善，容器育苗所培育的秧苗品质优于常规床土育苗，表现为幼苗整齐一致，生长发育加快，育苗周期缩短，病虫害减少，壮苗指数提高。由于幼苗素质好，抗逆性强，根系发达、健壮，根系与基质形成不易破碎的坨状，移植时可以带坨栽植，保证了根系的完整，栽植之后缓苗期短或无缓苗期，为后期生长奠定了良好基础。而且容器苗在一年中任何季节都可以进行移植，为苗木的周年供应提供了保障。3.2.2.工厂化育苗工厂化育苗是以穴盘容器，以营养液或草炭、蛭石等固体基质材料作为育苗基质，采用机械化精量播种，一次成苗的现代化育苗体系，在完全或基本人工控制的环境条件下，按照一定的工艺流程和标准化技术，整个育苗过程，如基质混合、装盘、播种、喷水、施肥等都完全采用机械化、自动化进行生产，实行规范化管理。工厂化育苗每个劳动力可管理8万-10万株幼苗，比常规育苗效率提高3-4倍。而且具有成苗规格统一、苗质量高，便于运输等特点。3.2.2.1国外工厂化育苗的发展现状植物工厂化生产的雏形最早出现在北欧的设施园艺。现代设施园艺的研究和发展中心在欧洲和美国、以色列、日本等国家。他们的无土栽培走在世界的前列，最显著的标志是融工程技术、计算机技术、材料科学和园艺科学为一体的全自动现代化温室的研制和使用，实现了温度、湿度、光照、营养液滴灌施肥的自动化控制和植物育苗、移植、整枝、辅助授粉、病虫防治、产品包装的机械化，达到了工厂化生产。在荷兰、美国、意大利、日本、以色列等发达国家，穴盘育苗实现了集约化、技术管理规范化、产销服务社会化，已形成了一个新的产业，它的出现不仅推进了园艺植物种植现代化，而且带动了温室和农机制造业、穴盘制造业、基质加工业等一批相关产业。3.2.2.2我国工厂化育苗的发展现状在我国现阶段，各地区的经济、工业发达程度和生产水平不平衡，但在一些经济发达地区已经率先引进了工厂化育苗的现代技术，并且也有一些已产生了很大的效益。但就全国而言，在一定时期内还不可能用现代育苗技术和设施完全替代传统的育苗设施和技术。不过，我们也应该清楚地认识到，随着经济一体化的进展和中国加入世界贸易组织的现实，已对农业提出了新的挑战。传统农业的经营方式，低层次分散的生产方式已不能适应现代化农业发展的要求。实现工厂化生产、商品化供应室传统育苗生产方式走