观赏海棠花朵形态特征与分类研究.doc

本科毕业设计（论文）观赏海棠花朵形态特征与分类研究学 院： 南方学院 专 业： 林 学 学 号： 学生姓名： 指导教师： 职 称： 观赏海棠花朵形态特征与分类研究摘 要：海棠花具有很高的观赏价值和文化价值，本研究通过对已收集的100个观赏海棠品种进行花朵颜色、香味、大小、花梗长度、花瓣数、每簇花朵数及重瓣性等指标的观测调查。结果显示：根据颜色不同可将海棠花色分为蕾白花白型、蕾红花白型、蕾红花红型、蕾红花紫型；根据盛开时香味的程度不同，将海棠香型分为无香型、淡香型和浓香型；根据花冠直径大小不同将海棠花划分为大花型（>3cm）、中花型(2-3cm)、小花型(1-2cm)和极小型（<1cm）；同时对100个品种进行聚类分析，在遗传水平4.18上将100个海棠品种划分为8个类群。关键词：观赏海棠；花朵；形态特征The morphological characteristics and classification of the ornamental crabapple's flowerAbstract : Ornamental crabapple is a kind of flowering plant with high ornamental and cultural value.This study investigated the flower color,flavor,size,length of per peduncle, petals'number, flowers' number of each inflorescence, double flowers and others of the 100 varieties of the ornamental crabapples which we had collected .The results show:according to the different colors,the colors of crabapple can be divided into the types of white bud and white flower,red bud and white flower,red bud and red flower,red bud and purple flower;according to the different degrees of the crabapple's fragrance, the flavor is divided into no flavor , light flavor and aroma type; according to the different sizes of the diameter of flower's corolla,the flower can be divided into large flower(> 3cm), middle flower(2-3cm),small flower(1-2cm) and very small flower(< 1cm);In clustering analysis,the 100 varieties of crabapples were divided into eight groups at the genetic level of 4.18. Key words: ornamental crabapple; flower; morphological characteristics目 录1前言11.1概况11.2研究的目的及意义11.3文献综述11.3.1海棠的形态特征及地理分布11.3.2国内海棠品种分类研究21.3.3 国外海棠品种分类研究31.3.4 海棠的观赏价值342 试验材料与方法52.1试验地概况52.2试验材料52.3试验方法62.3.1 调查内容与方法62.3.2品种形态记载标准72.3.3数据处理及分析方法73 结果与分析83.1观赏海棠品种群花色特征研究83.2观赏海棠品种群花香特征研究83.3观赏海棠品种群花朵花型及大小特征研究93.4观赏海棠品种群花朵形态特征聚类分析104 结论与讨论134.1结论134.2 讨论134.2.1聚类性状及方法的选择134.2.2海棠花朵形态特征与品种分类的关系14致 谢15参考文献16附录171前言1.1概况 海棠（Malus sp.），蔷薇科落叶小乔木，为苹果属（Malus）内果实直径较小（5cm），野生半野生的一类植物的总称，主要分布在北温带，横跨欧亚大陆和北美洲1。花朵繁密、花色娇艳、灿烂似锦，素有国艳、花中神仙、花贵妃之称。我国海棠品种资源丰富，西府海棠、垂丝海棠、海棠花、变叶海棠、湖北海棠等历来是园林绿化的重要景观植物2。观赏海棠花色多样，艳丽非常。春季，海棠花竞相绽放，现出了深红色、玫红色、粉红色或白色的花蕾，随着花瓣的展开，花色有的逐渐变浅，有的始终不变。而同一花朵花瓣的颜色也有不同，有些粉色的花瓣镶嵌着深红的脉络，有些则是花瓣正反面颜色不一。观赏海棠花也有很多形态：单瓣，半重瓣和重瓣。一些半重瓣和重瓣花开后像维形的玫瑰，另一些则是穗状或杯状的花瓣3。花朵大一不一，有的大似玫瑰，有的小如繁星，甚是美丽。 海棠品种繁多，形态特征及生长习性各不相同，树型、姿态各异，叶、花、果具有不同的观赏价值，其中观花价值更为突出，研究不同品种间花朵形态特征的多样性对分类及选种、育种工作具有重要的意义。1.2研究的目的及意义 本研究通过对观赏海棠品种花朵形态特征的系统研究，将已收集到的观赏海棠花朵进行形态上的记载，将花瓣大小、颜色、花梗长度、花香等各种特点进行详细的描述和绘图，在深入了解观赏海棠特征之后，按照各种特征的异同来进行汇同辨异，找出相互差异和相互显著对立的主要特征，依主、次要特征进行排列，进行观赏海棠花朵分析，为品种鉴定和新品种推广及观赏海棠资源开发与利用提供理论依据，同时为观赏海棠在长三角地区的推广应用提供技术支持。1.3文献综述1.3.1海棠的形态特征及地理分布 海棠（Malus sp.），蔷薇科苹果属（Malus）乔木或灌木，落叶稀半常绿；冬芽卵形，外被数枚覆瓦状鳞片。单叶互生，叶片有锯齿或分裂，在芽中呈席卷状或对折状，有叶柄和托叶。伞形总状花序；花瓣近圆形或倒卵形，白色浅红至艳红色；雄蕊15-50，具黄色花药和白色花丝；花柱3-5，基部合生，无毛或有毛，子房下位，3-5室，每室有2胚珠。梨果，通常不具石细胞或少数种类有石细胞，萼片宿存或脱落，子房壁软骨质，3-5室，每室1-2粒种子；种皮褐色或近黑色，子叶平凸1。 海棠主要分布在北温带，横跨欧亚大陆和北美洲。世界苹果属植物野生种大约22个，栽培种21个，我国约有14个野生种，7个栽培种4，原产分布以四川、云南两省种类最多，分别有11种和10种。其次为陕西、西藏、河南、甘肃、青海等省，其分布数量也达7种以上。而西南部横断山脉地区是我国海棠资源最为集中的地区，也是世界苹果属植物的多样性中心，也即起源中心5。1.3.2国内海棠品种分类研究 早在公元前1世纪左右，我国就对当时栽培的苹果属植物柰（苹果）和林檎（花红）依其果实色泽分为白、青、赤、紫等类；以后又发展为以熟期早晚和味之酸甜而划分品种。这是我国品种分类的一项传统方法，这种分类方法最早出现于我国6。1949年黄岳渊、黄德邻等的花经对苹果、林檎、花红、海棠果等进行了系统的介绍，评海棠花为六品四命，垂丝海棠为三品七命7。台湾杨恭毅杨氏园艺植物大名典中记载了垂枝山荆子、白花垂丝海棠、红花湖北海棠、白花重瓣海棠花、红花海棠花、秋叶变红的滇池海棠等种与品种8。从上世纪50年代起山东各地对山东的海棠品种资源进行调查，初步鉴定认为山东原产的海棠（花红及小苹果类）品种资源共80多个。山东果树所依据果柄性状对山东产的花红11（沙果）分为直把和歪把两类，然后根据果实颜色分为直把彩色、直把黄绿品种群和歪把彩色、歪把黄绿品种群及槟子品种群，品种群下再分组9。 1984年，俞德浚将苹果属品种划分为苹果、花红和海棠三大品种系统。其花红系统分为红沙果品种群、白沙果品种群、槟子品种群；海棠品种系统分为尖嘴海棠品种群，平顶海棠品种群10。曲泽州，孙云蔚则把中国的苹果属植物分为绵苹果群、槟子群、沙果群和海棠群11。俞的分类系统中花红系统是花红种系下的品种分类，对今天进行品种分类具有参考价值，但他简单的将海棠划分为尖嘴和平顶品种群，则难以体现品种间的亲缘演化关系。因此有必要再研究，努力建立在种的基础之上来进行品种分类。1999年中国果树志·苹果卷将苹果属品种系统分为中国原产、中国选育、国外引进三类，将中国原产品种分为绵苹果系统、花红系统和其他小果系统。将花红系统分为红沙果品种群、白沙果品种群、槟楸品种群；对红沙果根据单果重分为魁果组和斑紫组。小果系统（含海棠果、西府海棠等）分为平顶品种群，尖顶品种群12。2000年开始，刘志强、汤庚国对华东地区海棠品种资源进行了调查，鉴定记载了海棠品种68个，其中垂丝海棠27个，湖北海棠13个，西府海棠8个，山荆子7个，三叶海棠6个，紫花海棠3个。并首先对南京地区的垂丝海棠品种进行分类研究，以枝条形态做第级分类标准，花径、花型作为级分类标准，叶色、花期、花梗直立或下垂、能否正常结实作为级分类标准将南京的垂丝海棠划分为直枝品种群、小花品种群、单叶品种群、多叶品种群、垂枝品种群，为苹果属其他海棠的品种分类打下了基础13。闫力勤曾按地域、生态学特征特性将海棠划分为南方和北方2个种群，即分布于长江中下游及赣东北，以及四川、云南乃至西藏山南一带者均为南方种群；分布于东北的黑、吉、辽、内蒙、晋、冀、鲁、豫、陕、甘、宁等省者为北方种群。并且以观赏价值为依据将海棠划分为“品第”高、中、低三类14。闫的分类研究停留在了种一级的划分上，划分过于笼统，并且其种群的概念对品种分类并不适用，对海棠的品种分类意义不大。李育农对苹果属中具有观赏价值的种类根据通常的感观鉴定如花果颜色、大小、数量等进行评价，还进一步对有名的观赏品种进行了亲本追踪和数量化的评价，但未形成品种分类系统。钱关泽的新系统是在各系统基础上，通过采用新的分类依据产生的，首先将苹果属划分为原始苹果亚属和苹果亚属、再细化为8组，并对11个种或种下级分类单位进行了组合或转移处理，归并了35个分类群4。2006年沈红香等将自美国俄亥俄州资源圃引种的观赏海棠5年生实生苗分为20类，并运用方差分析的方法，得出叶片形态特征中叶最宽处宽和叶中宽在聚类分类中起的作用最大的结论15，为今后分类系统中叶部性状的选取提供了科学依据。1.3.3 国外海棠品种分类研究 1940年，Rahder A制定了世界苹果属植物分种检索表，将世界苹果树植物分为5组，这是早期分类史上的经典分类体系，至今许多分类系统皆以此为基础16。1968年，美国康奈尔大学Huckins对美国103个种、变种和品种进行分类，并以花和果实的性状分别编制检索表。其中有当时市场常见、文献推荐、重要的亲本、具研究价值的各种海棠，还包括了有观赏价值及作育种材料的苹果品种。Huckins根据花的性状首先把海棠分为伞形花序和伞房花序两类，然后分别以单瓣和重瓣作二级分类标准，以花色为第三级分类标准。对于果实首先根据花萼的宿存与否划分，第二级分类标准为果实颜色17。但Huckins对品种的分类研究未能建立在种系下，也未使用品种群的概念，使得整个分类较为凌乱。80年代Egolf发表了海棠两新品种Naragansett18、Adirondack19。1989年美国园艺分类学家、前国际海棠登录权威StephenA.Spongberg在Hort.Science上公布了19871988年在阿诺德树木园登记的海棠品种34个，并附有新品种的亲本、来源及主要性状的记载20。1992年的登录中只有Royal Splendor一个海棠品种21。1990年美国佐治亚大学园艺系MichaelA.Dirr教授在木本景观植物手册(Manual of Woody Landscape Plants)一书中记载美国栽培海棠品种211个。1996年英国出版的园艺植物百科全书中描写了苹果属植物可供观赏的58个新品种，都是近代人工育成的观赏新品种，其中只有少数是杰弗逊书中曾经加以推荐过的种类。其中有的与杰佛逊书中选出的150个品种有重复，但大多是其后育成的新品种22。2004年出版的世界园林乔灌木中记载观赏海棠品种40个23。 综上所述，国内外海棠的品种分类大部分停留在记录的水平，并未形成一套科学合理的分类系统。很多品种实际上没有经过发表，只是一些商品名。而我国的海棠品种分类工作也只是刚刚起步，需要深入的调查研究。1.3.4 海棠的观赏价值31.3.4.1 叶 观赏海棠的叶色也是比较丰富的，有嫩绿、深绿、墨绿、橙红和紫红。并且海棠的幼叶与成熟叶色也常有不同，很多海棠的幼叶呈紫红色，有的覆白色绒毛，成熟时叶色变绿，绒毛或存有或脱落。海棠叶形也有差异，有的近圆形、卵圆形、椭圆形，也有的较狭长。观赏海棠具有较好的抗病性，整个夏天，更新的海棠几乎完全保持不感病，使健康的叶片不被腐烂病所侵害，展现其郁郁葱葱的旺盛之姿。1.3.4.2 花 观赏海棠花色多样，艳丽非常。春季，海棠花竞相绽放，现出了深红色、玫红色、粉红色或白色的花蕾，随着花瓣的展开，花色有的逐渐变浅，有的始终不变。而同一花朵花瓣的颜色也有不同，有些粉色的花瓣镶嵌着深红的脉络，有些则是花瓣正反面颜色不一。观赏海棠花也有很多形态：单瓣，半重瓣和重瓣。一些半重瓣和重瓣花开后像维形的玫瑰，另一些则是穗状或杯状的花瓣；有些是一种色彩，其它则是两种或更多种颜色或色调的组合搭配。 1.3.4.3 果 作为观赏果树，一到秋季，树枝上便挂满了一个个美丽的果实，有深红色的、紫红色的、橙红色的、金黄色的以及嫩绿色的等等。这些果实有大有小，形状不一，果梗有长有短，花萼有的宿存，有的脱落。有了这些形状各异、颜色不同的海棠果的点缀，海棠树犹如穿上了一件亮眼的新衣。 1.3.4.4 树形 观赏海棠拥有能够适合于所有风景需要的各种各样的树形，主要有：圆形和开展形、柱形、瓶形和扇形、垂枝形、灌木性或灌木丛形。 2 试验材料与方法2.1试验地概况 试验地位于江都市仙女镇，地理位置是（东经119。55,北纬32。42)，属副热带湿润气候，年平均气温14.9，降水量978.7毫米，四季分明，无霜期较长，地势平坦，河湖交织，土壤质地为粘土，土层深厚肥沃，地势平坦，灌排水条件良好。试验地共栽植国内外海棠品种一百余种，以1m×1m的间隔栽植，每个品种均有10-30株，树龄为4-6年，均已开花。2.2试验材料选择试验地中100个观赏海棠品种（见表1），均引自欧洲和北美，在试验地中长势良好。表1 试验材料列表Tab 1 List of experimental materials编号品种名称编号品种名称编号品种名称编号品种名称1King Arthur26Harvest Gold51皇家76雪坠2May's Delight27Show Time52丰盛77粉红公主3Spring Sensantion28White Cascade53粉冠78雪冬4Fairtail Gold29Klehm's54洋溢79多花5Weeping Madonna30Zumi calocarpa55道格80绣球6Praire Rose31Donald Wyman56特种2号81金黄蜂7Royal Gem32Spring Glory57莱姆82马凯米克8Roger's Selection33Profussion58宝贝83斯普伦格9Larcelot34Golden Raindrop59红丽84鲁道夫10Super Sugertyme35Pink Princess60珊瑚礁85奈微利考伯曼11Louisa Contort36Mary Potter61豪帕86珠穆朗玛12Almey37India Summer62特种1号87约翰东13Makamizk38Centurion63春雪88希尔14Butterball39Royal Raindrop64爱丽89凡赛尔廷15Red Sentinel40Suger Time65冬金90森林苹果16Eleyi41Royal Bauty66蒂娜91卫兵17Gorgeous42Floribunda67雪莱92丽莎18Cardinal43Professor Sprenger68李斯特932号19Purple prince44Perfect Purple691号94盛花20Cinderrella45Molten Lava70罗宾逊95冬红21Tina46Candymint71芭蕾舞96红玉22Firebird47高原红72绚丽97露易莎23Brandywine48亚当73草莓果冻98西府海棠24David49魔术74红巴伦99垂丝海棠25Lollipop50凯尔斯75丽格100紫宝石2.3试验方法2.3.1 调查内容与方法 选择各品种生长健壮的植株5株，树龄为4-7年，定植规格为1.5m×1.5m。在各个品种的花期调查观赏海棠品种群的花朵形态特征，并进行观察、测量，逐品种登记。 对调查的标准植株，根据海棠花朵的花型、花冠直径、花瓣宽、花瓣长、花梗长、花瓣数、每簇花朵数、花蕾颜色、花色、花香及重瓣性等形态特征，按要求逐项填写，并对每一标准植株的花拍摄效果清晰的照片，以备核对查看等。其目的是尽可能多的收集信息，以便进行可靠准确的鉴别。2.3.2品种形态记载标准 （1）花蕾：观赏海棠的花蕾总是比花冠具有更深的颜色，从而具有较高的观赏价值。主要记载花蕾颜色，花蕾颜色有紫红、深红、鲜红、粉红四种。 （2）花冠：包括花冠直径、花色、花香等记载项目。 花冠直径：测量花盛开时的自然花冠直径，不能人为地将花压平测量或者测量未盛开的花朵，以cm为单位。 花色：观赏海棠的花色从初花到末花，花色逐渐变淡，因此，记载时以盛花期为标准，并同时记载初花期和末花期的花色作参考，如果开花过程中花色变化显著应另行记载。 花香：在盛花期记载，分浓香、淡香、无三级。大多数观赏海棠的花没有香味，少数品种有或浓或淡的香味。 （3）花瓣:包括花瓣数目、花瓣形状、花瓣长度、花瓣宽度及花瓣表面状况等项目。花瓣数目：观赏海棠品种中有明显的雄蕊瓣化现象，因此，花瓣数从5瓣到25瓣不等，除典型单瓣品种外，多数不是5的整倍数，有明显的过渡现象。据花瓣数目分为单瓣（47枚以下，平均数小于6）、重瓣（每朵花的花瓣数均在10枚以上）。花瓣形状、花瓣长度、宽度等：根据叶片的记载标准进行；花瓣基部的短爪不计入花瓣长度。 （4）花梗：主要记载花梗的长度。花梗长度选有代表性的测量10个以上数据，取平均数，以cm为单位。 对以上性状进行记载时，若没有特别说明，应尽量选取树体南侧受光充分的枝条进行观测、记载。对以上所有以实际测量数据进行记载的项目，如每簇花朵数等，均应调查10个以上有代表性的数据，取平均数进行记载。2.3.3数据处理及分析方法 数据处理采用EXCEL和DPS软件系统进行分析，将定性参数按照0,1,2，n进行转换，并对数据进行标准化，应用类平均法进行聚类分析。3 结果与分析3.1观赏海棠品种群花色特征研究 不同品种海棠盛开时花色不同，同一品种海棠花朵颜色随开花时期表现出不同颜色。在花蕾期海棠品种群颜色呈现为白色、粉白、粉红、红色至紫红色；开花后则为白色、粉白色、粉红、淡黄、粉紫、紫红，根据花蕾期和盛开期时的颜色不同可将海棠花色分为蕾白花白型、蕾红花白型、蕾红花红型、蕾红花紫型四大类群。 （1）蕾白花白型品种有：Larcelot、Super Sugertyme、道格、春雪4个品种； （2）蕾红花白型品种有：King Arthur、Fairtail Gold、Weeping Madonna、Roger's Selection、Louisa Contort、Butterball、Red Sentinel、Gorgeous、Cinderrella、Firebird、David、Lollipop、Harvest Gold、White Cascade、Zumi calocarpa、Donald Wyman、Golden Raindrop、Mary Potter、Suger Time、Floribunda、Professor Sprenger、Molten Lava、Candymint、Tina、粉冠、特种1号、爱丽、冬金、蒂娜、绚丽、丽格、雪坠、多花、绣球、金黄蜂、斯普伦格、珠穆朗玛、凡赛尔廷、森林苹果、卫兵、冬红、红玉、露易莎、西府海棠、垂丝海棠、特种2号共46个品种； （3）蕾红花红型品种有：May's Delight、Spring Sensantion、Praire Rose、Show Time、Royal Raindrop、Brandywine、Spring Glory、Almey、Makamizk、Eleyi、India Summer、Royal Gem、Klehm's、宝贝、芭蕾舞、草莓果冻、雪冬、奈微利考伯曼、约翰东、希尔、盛花、马凯米克、鲁道夫、红丽、珊瑚礁、雪莱、丰盛、高原红、亚当、魔术、凯尔斯、罗宾逊共34个品种； （4）蕾红花紫型品种有：Purple prince、Cardinal、Profussion、Royal Bauty、Perfect Purple、Centurion、Pink Princess、红巴伦、粉红公主、皇家、洋溢、丽莎、2号、莱姆、豪帕、李斯特、紫宝石、1号共18个品种。3.2观赏海棠品种群花香特征研究 根据盛开时香味的程度不同，将海棠香型分为三个等级，无香型、淡香型和浓香型。 （1）无香型品种有：King Arthur、Roger's Selection、Larcelot、Gorgeous、Purple prince、Cinderrella、Firebird、Mary Potter、Floribunda、Perfect Purple、2号、高原红、亚当、凯尔斯、皇家、多花、金黄蜂、卫兵共18个品种； （2）淡香型品种有：May's Delight、Spring Sensantion、Fairtail Gold、Praire Rose、Louisa Contort、Almey、Red Sentinel、Eleyi、Cardinal、Tina、Brandywine、Harvest Gold、Show Time、Zumi calocarpa、Spring Glory、Profussion、Golden Raindrop、Pink Princess、India Summer、Centurion、Royal Raindrop、Royal Bauty、Professor Sprenger、Molten Lava、Candymint、蒂娜、粉冠、宝贝、珊瑚礁、豪帕、春雪、冬金、李斯特、1号、罗宾逊、芭蕾舞、草莓果冻、粉红公主、雪冬、绣球、马凯米克、斯普伦格、鲁道夫、奈微利考伯曼、珠穆朗玛、约翰东、希尔、凡赛尔廷、森林苹果、丽莎、盛花、冬红、露易莎、垂丝海棠、紫宝石共计55个品种； （3）淡香型品种有：Weeping Madonna、Royal Gem、Super Sugertyme、Butterball、David、Lollipop、White Cascade、Klehm's、Donald Wyman、Suger Time、Makamizk、魔术、丰盛、洋溢、道格、特种2号、红丽、特种1号、爱丽、雪莱、绚丽、红巴伦、丽格、雪坠、红玉、西府海棠、莱姆共计27个品种。 由此可见，多数海棠品种香味较淡或没有香味，占统计数量的73%；仅有少数品种具有较浓的香味，具有一定的应用价值。3.3观赏海棠品种群花朵花型及大小特征研究 花型及花朵大小在观赏中有极为重要的地位。调查结果显示，海棠花大多数为单瓣品种，但少数为半重瓣和重瓣类型。重瓣的有Praire Rose、Brandywine、Klehm's、凯尔斯、珊瑚礁、芭蕾舞、希尔、凡赛尔廷、西府海棠、垂丝海棠10个品种，重瓣性最高的Praire Rose花瓣数多达30瓣，比西府海棠和垂丝海棠多10瓣之多；半重瓣的有Weeping Madonna、皇家、紫宝石3个品种，其中紫宝石的重瓣性最高，Weeping Madonna的重瓣性最低；其余的87个品种均为单瓣，花瓣数多为4-7瓣。 海棠的花冠直径有着显著的差异，最大的西府海棠花冠直径达4.10cm，最小的蒂娜仅有0.94cm。根据花冠直径大小不同可将海棠花划分为大花型（>3cm）、中花型(2-3cm)、小花型(1-2cm)和极小型（<1cm）。 （1）大花型品种有： Larcelot、India Summer、Molten Lava、Profussion、Super Sugertyme、Louisa Contort、Royal Bauty、Donald Wyman、Klehm's、Fairtail Gold、Spring Glory、Perfect Purple、Butterball、Cardinal、Gorgeous、Eleyi、Centurion、Makamizk、Weeping Madonna、Brandywine、Praire Rose、豪帕、道格、垂丝海棠、特种1号、爱丽、凡赛尔廷、马凯米克、芭蕾舞、皇家、特种2号、宝贝、紫宝石、莱姆、鲁道夫、凯尔斯、西府海棠共37个品种； （2）中花型品种有：Roger's Selection、Royal Raindrop、Mary Potter、Zumi calocarpa、Purple prince、David、Golden Raindrop、Cinderrella、Spring Sensantion、Pink Princess、Floribunda、White Cascade、Candymint、Harvest Gold、Almey、Show Time、Professor Sprenger、Suger Time、King Arthur、Royal Gem、Red Sentinel、May's Delight、多花、红丽、盛花、李斯特、希尔、雪坠、高原红、雪莱、露易莎、冬红、斯普伦格、丰盛、珊瑚礁、魔术、亚当、绚丽、丽莎、粉冠、洋溢、森林苹果、奈微利考伯曼、珠穆朗玛、1号、草莓果冻、金黄蜂、粉红公主、丽格、红巴伦、春雪、卫兵、约翰东、冬金、红玉共54个品种； （3）小花型品种有：Lollipop、Firebird、2号、雪冬、罗宾逊、绣球共6个品种； （4）极小花型品种有：Tina和蒂娜2个品种。 统计结果显示，海棠花朵大小不一，大多数花朵中等或较大，直径均超过2cm，占品种群总数的91%，最大的西府海棠可达4cm；少数花花朵小或极小，直径不足2cm，最小的蒂娜直径仅0.94cm。3.4观赏海棠品种群花朵形态特征聚类分析根据花朵各性状结果对参与聚类的性状进行编码定义，性状及性状编码如表2。 表2 性状及性状编码Table 2 Characteristics and characteristic code序号性状性状编码1颜色蕾白花白（0）；蕾红花白（1）；蕾红花红（2）；蕾红花紫（3）2花香无香（0）；淡香（1）；浓香（2）3重瓣性单瓣（0）；半重瓣（1）；重瓣（2）4雄蕊颜色黄色（0）；红色（1）5花冠直径数值6花瓣长数值7花瓣宽数值8花瓣长/宽数值9花梗长数值10每簇花朵数数值图1 系统聚类图Fig 1 Dendrogram对原始数据进行标准化后进行类平均法聚类，得到100个品种的树状图(图1)。在遗传水平4.18上将100个海棠品种划分为8个类群。第一类包括King Arthur、Larcelot、Firebird、Mary Potter4个品种。盛开时花朵颜色均为白色，没有香味且为单瓣花，雄蕊颜色都为黄色，每簇花朵数大致相同，为6-7朵/簇。花冠直径不太一致，最大的Larcelot为3.05cm，最小的为Firebird，1.84cm；花瓣长/宽Firebird和Larcelot基本一致，King Arthur和Mary Potter基本相同；花梗长度King Arthur和Larcelot比Firebird和Mary Potter的花梗长。第二类包括May's Delight、Butterball、道格、春雪等77个品种。这些品种雄蕊颜色均为黄色，除皇家和Weeping Madonna为半重瓣外，其余品种都为单瓣花。花朵颜色方面蕾白花白型、蕾红花白型、蕾红花红型、蕾红花紫型均匀分布。花香差异也较大，无香、淡香、浓香均有代表品种。花冠直径大小不等，最小的雪冬为1.74cm，最大的Weeping Madonna为3.73cm。花梗长度及花瓣长比花瓣宽也都有显著的差异，花梗长0.73cm-3.84cm，长/宽0.95-1.86，表现出较大的多样性。第三类包括Praire Rose、Brandywine、Klehm's、凯尔斯、芭蕾舞、凡赛尔廷、垂丝海棠、西府海棠共8个品种。均为重瓣花，雄蕊颜色都为黄色且花冠直径较大，在3cm以上，为大花型品种。 Praire Rose、Brandywine、Klehm's、凯尔斯、芭蕾舞为蕾红花红型品种，凡赛尔廷、垂丝海棠、西府海棠为蕾红花粉白型品种。凯尔斯无香味，Klehm's和西府海棠香味最浓，为浓香型。每簇花朵数为3-6，花梗长度差别明显，花梗最长的Praire Rose为3.23cm，比垂丝海棠长0.34cm，最短的凯尔斯仅1.13cm。Klehm's的花瓣长/宽最小，为0.90，花瓣近圆形，凡赛尔廷的花瓣长/宽最大，为1.68，花瓣椭圆形。 第四类包括珊瑚礁和希尔2个品种，各形态性状极为一致。花朵颜色为蕾红花红型，花香为淡香型，均为重瓣花，雄蕊黄色，花冠直径为2cm，花瓣长/宽珊瑚礁为1.26，希尔为1.67，花梗长差别不大，每簇花朵数为4-6。第五类包括Tina、Lollipop、蒂娜3个品种。花朵均为蕾红花白型，花香较为浓香，为单瓣花，雄蕊黄色，花冠较小，为小花型和极小型品种。花瓣长/宽Lollipop为1.47，Tina和蒂娜为1.82和1.70。花梗长较短，为1cm左右，每簇花朵数5-8。第六类包括Golden Raindrop、Floribunda、多花3个品种。花朵为蕾红花白型，雄蕊黄色，单瓣花，花冠直径基本相同，均为中花型；花瓣长/宽为近乎2，花瓣形状相同，花梗长Golden Raindrop最长为1.93cm，多花最短为1.20cm；每簇花朵数为4-6。第七类包括Show Time和紫宝石2个品种。最大的特点为雄蕊红色，淡香，花瓣形状相似且花梗较长，每簇花朵数4-5。Show Time花色为蕾红花红型，紫宝石为蕾红花紫型；Show Time为单瓣花，紫宝石为半重瓣；紫宝石花冠较大，为3.49cm，比Show Time大0.71cm。第八类仅高原红1个品种。花色为蕾红花红型，单瓣，无香，最大特点为雄蕊红色，花冠2.08cm，为中花型品种，花瓣长/宽为1.86，花瓣长圆形，花梗长度1.61cm，每簇花朵数为4-5。4 结论与讨论4.1结论（1）根据花蕾期和盛开期时的颜色不同可将海棠花色分为蕾白花白型、蕾红花白型、蕾红花红型、蕾红花紫型四大类群。根据盛开时香味的程度不同，将海棠香型分为三个等级，无香型、淡香型和浓香型。根据花冠直径大小不同可将海棠花划分为大花型（>3cm）、中花型（2-3cm）、小花型（1-2cm）和极小型（<1cm）。 （2）在遗传水平4.18上将100个海棠品种划分为8个类群。第一类包括King Arthur、Larcelot、Firebird、Mary Potter4个品种；第二类包括May's Delight、Butterball、道格、春雪等77个品种；第三类包括Praire Rose、Brandywine、西府海棠等8个品种；第四类包括珊瑚礁和希尔2个品种；第五类包括Tina、Lollipop、蒂娜3个品种；第六类包括Golden Raindrop、Floribunda、多花3个品种；第七类包括Show Time和紫宝石2个品种；第八类仅高原红1个品种。4.2 讨论4.2.1聚类性状及方法的选择在聚类分析中性状的选择非常重要，应选择与植物体本身遗传基础最相关的性状，即外部因素影响效果不显著的性状。本研究中选取花朵颜色、香味、大小、花梗长度、花瓣数、每簇花朵数、雄蕊颜色及重瓣性等较为稳定的性状进行聚类分析，得到了较好的结果，在遗传水平4.18上将100个海棠品种划分为8个类群。在聚类分析中，许多步骤如：性状的选取、编码、数据标准化以及采用何种聚类方法等，都是主观确定的，不同方法往往产生不完全相同的结果，但因为该方法能够同时考虑到众多不同的性状指标，可以综合各方面的性状，得出一个总体把握的分类体系，所以也是进行分类的一种有益辅助方法。24本研究仅使用花朵特征进行分类，有些品种未能较好的分开，要想建立比较科学、比较全面的分类系统，则要连续多年观察记录更多的形态学特征，同时还要结合利用ISSR、RAPD和AFLP等分子手段，从分子层面进行品种的分类工作25。4.2.2海棠花朵形态特征与品种分类的关系对于一些品种数量极多的观赏植物(例如海棠、月季等)来说，由于其种质组成和起源的复杂性，其品种的变异类型也就更加复杂多样，品种的分类鉴定也就更困难。我们可以依据不同品种