3.1 20种观赏草通过评价体系的建立,其中有18种的综合价值与理想种的关联度在0.30以上,具有相对良好的观赏性。‘纤细’芒、‘细叶’芒、‘花叶’芒和‘斑叶’芒与理想种的关联度较高,在甘肃省金昌地区可考虑直接应用于园林绿化种植;狼尾草系列的‘小兔子’狼尾草、‘紫光’狼尾草、‘紫叶’狼尾草、绒毛狼尾草和矮丛狼尾草抗性强,但景观效果略差,与理想草的关联度在0.4~0.5之间,这些观赏草如何在园林绿化中进行应用、如何与乔、灌和花结合形成和谐的景观,还需进一步的观察论证;粉黛乱子草、‘紫叶’稻、‘卡尔拂子’芒、蓝羊茅、‘秀发’披针叶苔草和青绿苔草生长缓慢,夏季过后部分植株死亡,成活率较低,但存活下来的植株长势很好,单株观赏价值较高, 在园林应用时可采取秋初补植的方法,提高这些草的整体观赏价值。对于不能正常越冬的粉黛乱子草、‘紫叶’稻等,可采取大棚移栽植进行防护。
观察时间从2016年4月开始,观察记录供试材料的初穗期、盛花期、末花期、枯萎期、叶色、花色、株型、株高和长势。测定依据如下。
甘肃省金昌市为干旱荒漠地区,风大沙多,降雨稀少,生态条件恶劣,现有花卉大都花期迟且短,城市园林色彩单调。本研究对从北京市引进的20种观赏草品种进行栽培评价,以期筛选出在金昌地区适应性良好的品种,将来在金昌地区园林绿化中进行推广应用。
3.3 应用灰色关联分析方法评价观赏草的观赏性已有实例[7-8],该方法需要构造一个理想的参考草种,参考草种的评价标准是否准确与全面,直接影响参试草种评价结果的可靠性。通过上述分析结果可知,利用灰色关联度分析法综合评价观赏草种的观赏价值,分析结果能客观地表达出观赏草在园林应用中的观赏价值,避免了人为评价的主观性,在实践中具有很强的操作性。
其中,ri表示等权关联度,ri′表示加权关联度,n表示性状总数,w(k)为第k个性状的权重。
表2显示了20种观赏草在金昌地区的物候期表现。其中绒毛狼尾草、‘紫光’狼尾草、玉带草和柳枝稷分蘖时间较早,7月初开始分蘖;‘紫叶’狼尾草、‘斑叶’芒、须芒草、‘细叶’芒等13种草都在7月底开始分蘖;‘卡尔拂子’芒、青绿苔草、秀发披针苔草、玉带草、‘紫叶’稻和蓝羊茅均未抽穗。多数观赏草的花期都从7月持续到9月,除‘紫光’狼尾草在9月底开始枯萎,其余观赏草在10月中旬到下旬第1次降雪后就陆续枯萎。
关于观赏草的大量研究自20世纪初开始,最早可以追溯到维多利亚时代。20世纪初,观赏草的种类尚不多,只有10个左右,通过众多园艺学家的长期引种与选育,到目前为止,观赏草的种类达数百个之多,而且在造型、色泽、开花时间以及适应性上有很高的异质性[1]。国内对观赏草的资源调查研究起步较早,唐岱等[2]调查了重庆地区33种野生观赏草为野生观赏草的开发利用奠定了基础。2003年武菊英等[3]对北京地区野生观赏草资源开始调查,结论表明北京地区观赏草资源多,适应性强的品种少。刘磊和管开云 [4]、刘明东[5]、徐泽荣和杨林 [6]分别对滇中地区、大庆以及四川省的野生观赏草类进行了调查研究,确定了几十种具有开发利用及推广前景的野生观赏草类。
经过 2016年12月至2017年2月期间对20种观赏草在金昌地区冬季的生长状况观测,发现14种观赏草均以休眠形式能自然越冬,越冬成活率均达90%;粉红乱子草、‘紫叶’稻、绒毛狼尾草和‘紫叶’狼尾草不能正常越冬,成活率仅为20%,需要移入大棚越冬。
按照灰色关联度分析法原则,关联度与评价成正相关,关联度越大与理想种越接近,评价越高。如表4,在20种观赏草中,‘纤细’芒的成活率、生长状况、花序以及叶的颜色4个指标与理想草种的关联度均位于前列,综合评价值最高,关联度达到0.687 4,位于首位。‘纤细’芒顶生羽状、密集花序,植株高大,在夏季时非常引人注目。‘细叶’芒、‘花叶’芒和‘斑叶’芒与理想草种的关联度仅次于‘纤细’芒,关联度在0.5~0.6之间,其中‘斑叶’芒叶片有不规则的黄色斑马条纹,其叶色达4.26, ‘斑叶’芒观赏价值的评价主要关键指标是斑色叶;‘细叶’芒外观形态优于‘花叶’芒,叶直立、纤细、绿色,与理想草种的关联度为0.66。狼尾草系列如‘小兔子’狼尾草、‘紫光’狼尾草、‘紫叶’狼尾草、绒毛狼尾草和矮丛狼尾草,关联度在0.38~0.47之间,生长状况良好,丛生,株形优美,花序突出叶片之上,形状如喷泉,植株刚劲挺拔。粉黛乱子草、‘紫叶’稻、‘卡尔拂子’芒、蓝羊茅、‘秀发’披针叶苔草和青绿苔草属于冷季观赏草,生长状况和成活率基本一致,生长状况都在3.6~3.8之间,株高生长小,后期停止生长,粉黛乱子草和‘紫叶’稻在冬季难以越冬,但粉黛乱子草、蓝羊茅和‘紫叶’稻的叶色更好,观赏性更高。蓝羊茅为多年生草本,丛生,叶片狭细、蓝绿色,春季和秋季为蓝色。
表3显示,20种观赏草的成活率、生长状况和观赏价值都较好,特别是绒毛狼尾草、‘紫叶’狼尾草、‘细叶’芒、‘紫光’狼尾草、‘花叶’芒、‘纤细’芒和柳枝稷长势旺、分蘖早,叶色、花色和株型都很优良。外观形态上狼尾草,顶生圆锥花序,花序下密生柔毛,小穗具有较长的紫色刚毛,大量的花序飘逸弯曲,性似喷泉,连同优美的弧形叶片和株形,产生优美的观赏效果,非常引人注目。‘斑叶’芒、‘花叶’芒和‘纤细’芒长势很好,‘斑叶’芒叶片有不规则的黄色斑马条纹,独特的斑色叶是评价‘斑叶’芒观赏价值的关键;‘纤细’芒和‘花叶’芒分蘖强,长势旺。
参照武菊英等[9]对观赏草观赏性状的评价标准,在每月的下旬对20种观赏草进行打分评价,打分的项目包括长势、叶色、整体观赏性、花序观赏性和叶片颜色。对描述观赏性状首先确定评价标准(表1),然后采取专家打分进行量化,打分人员共9人,有设计人员、栽培人员和一般群众各3人,分3批分别打分,取9人的平均值。
采用灰色关联分析方法对观赏性进行评价。20种观赏草的观赏性评价采用灰色关联分析方法[10],引进的20种观赏草为一个灰色系统,每一个种为系统中的一个元素,以理想草种性状评价值(各性状评价等级均为5)为参照,计算不同品种之间各个性状的关联系数及关联度。
(1)确定参考数列和比较数列按照灰色系统理论要求,将20种观赏草为一个灰色系统。
(2)无量纲化由于各性状的量纲不一致,所以必须对原始数据进行无量纲化处理,即Xi′(k)=Xi(k)/X0(k),Xi(k)和 X0(k)分别为第 i个参试指标和参考指标的第k个性状原始值。Xi′(k)表示第i个参试指标对第k个性状变换后的新数据,其中i=0,1,2,…; k=1,2,…。
株高:于植株生长成熟期,随机选取健康植株 10 株,用卷尺测量其顶端距底端的自然高度。
1.4.1 越夏性 九月份统计自然枯黄叶片所占比例[1],即叶片枯黄率。
1.4.2 越冬性 观赏草在冬季田间性状表现的测定方法同越夏性类似[1],于2016年11月至 2017年3月间进行。
2016年3月将生长状况基本一致的观赏草1 a生实生苗栽于金昌植物园试验地,其地理位置在38°56′N、102°18′E,全年平均气温4.8~9.2 ℃,最高气温为32.5 ℃,最低气温为-29.0 ℃,无霜期 96~186 d,年降水量 140~350 mm,土壤为客换后的农耕土。
试验采用随机区组设计,3次重复,小区面积为2 m×2 m,每种栽植300株。移栽初期浇透水,之后根据土壤条件和各草种的生长习性以及形态观测适当浇水,粗放管理,人工清除杂草,冬季对观赏草进行不同的防寒措施。
3.2 通过大田调查观测,可将引进的20种观赏草分为2大类:第一类为综合性能高、可用于金昌地区园林绿化种植推广的观赏草类,包括‘纤细’芒、‘细叶’芒、‘花叶’芒、‘斑叶’芒、须芒草、柳枝稷、玉带草、绒毛狼尾草、矮丛狼尾草、‘紫叶’狼尾草、‘小兔子’狼尾草、‘紫光’狼尾草和‘金酒吧’芒;第二类是生长缓慢、成活率低、冬季需采取防护措施、在金昌地区还需进一步观察论证是否适宜在园林绿化中推广应用的观赏草,包括粉黛乱子草、‘紫叶’稻、‘卡尔拂子’芒、蓝羊茅、‘秀发’披针叶苔草和青绿苔草。