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水生鸢尾新品种DUS测试性状筛选
沈燕1,2 裘黄丽3 陈宇多2 高枝伟2 赵勋4*
1 物产中大长乐林场有限公司
2 杭州长乐森茂林业科技有限公司
3 杭州长乐青少年素质教育培训有限公司
4 杭州市水生植物学会
本文引用格式：
沈燕，裘黄丽，陈宇多，等. 2026. 水生鸢尾新品种DUS 测试性状筛选[J]. 湿地科学与管理, 22(3): 61-69.
doi:10.3969/j.issn.1673-3290.2026.03.09
花卉DUS测试是品种审定与权益保护的核心技术依据，水生鸢尾兼具观赏价值与湿地生态修复功能。为编制水生鸢尾DUS测试指南，开展核心观测性状筛选研究，保障指南科学规范构建。本研究收集水生鸢尾品种149个，连续2年开展观察记录，初步确定测试性状41个，结合性状间R型聚类分析性状间相关性，删除相关性较大的性状中影响较小的“花蕾主色”性状和“植株高度”2个性状，最终确定39个操作性较强且差异明显的测试性状。根据测试指南制定标准及Q型聚类分析结果，选定“垂瓣：上表面主色”和“花葶：高度”2个性状作为分组性状。对筛选出的性状进行分级及分布分析，12个数量性状可分别划分为3或5级，并筛选、设立相应标准品种22个。该研究确保了水生鸢尾DUS测试指南的可行性，其建立为我国水生鸢尾品种调查、新品种选育、品种测试及授权提供了技术支持，也为水生鸢尾新品种申请、保护育种者合法权益奠定基础，同时为湿地生态修复中水生鸢尾品种的合理选用提供参考。
研究材料和方法
收集水生鸢尾品种共149个，初步选定测试性状41个（表2），其中植株性状2个、叶片性状3个，花部性状36个，连续两年于4—6月进行观测，其中花蕾主色在蕾期观测，花期在始花期开始记录，其它性状均在盛花期进行观测。
植株高度、叶长、花葶高度、垂瓣长宽、旗瓣长宽等数量性状，采用卷尺、直尺及游标卡尺测量；颜色性状用英国皇家园艺学会定制的比色卡（RHS Color Chart Fifth Edition）判定（滕彩玲,2023），每个性状选取5个单株，每株重复测量5次，具体测量方法见图1。
测量规范如下：植株高度测量时需保持视线平行，从地面至群体最高处；叶宽度选取植株从下往上第4~5片成熟代表性叶片，分别测量每张叶片最宽处；因花葶不一定均为圆柱体，花葶宽度统一测量花葶顶部最宽处 ；花径随机选取盛花期发育正常、完全开放的花朵，在自然状态下测量距离最远的花被片两端宽度。
测试性状最终确定
根据R型聚类树状图（图2），在相关性较高的性状中，删除垂瓣上表面主色和花蕾主色、花葶高度对应的植株高度。经最终筛选，确定测试指南性状共包含39个性状，其中数量性状12个、质量性状7个，假质量性状20个。
分组性状确定
品种测试时按性状分组，选择相似品种进行种植测试，可减少测试品种数量，降低测试成本，提高测试效率。根据性状变异程度，结合水生鸢尾生物学特征及测量经验，初步选定“垂瓣：上表面主色”为第1个分组性状。该性状在同一个品种内无变异或变异极小，且不同表达状态在已知品种中分布均匀，差异明显，有利于已知品种分组，减少特异性测试的田间试验种植规模，同时便于田间种植管理，可将同类型品种集中安排（农业部植物新品种测试中心,2012）。此外，Q型聚类分析得到聚类树状图，当选取标准17时，149个品种可分为3个类群，第Ⅰ个类群98个品种，花葶高度83.8~112cm，第Ⅱ个类群9个品种，花葶高度115.8~130.6cm，第Ⅲ个类群42个品种，花葶高度50~83cm。该聚类结果支持将“花葶：高度”作为分组性状。综上，最终确定2个分组性状，分别为“垂瓣：上表面主色”和“花葶：高度”。
数量性状分级
12个数量性状变异系数（CV） 范围为16.82%~30.22%（表3），变异幅度从小到大依次为：花葶长度、花径、垂瓣瓣爪宽、花被筒长度、旗瓣长度、雌蕊花柱分枝宽、叶宽、雌蕊花柱分枝长、花葶宽度、垂瓣长度、垂瓣宽度、旗瓣宽度。变异系数可反映表型性状在种群内和种群间的变异格局，变异系数越大，性状值离散程度越高，可作为重点育种目标，变异系数越小，性状越稳定，常作为植物学分类时重要的指标性状（王述民, 2011; 王力荣, 2005）。该12个数量性状变异范围适中，可作为分类性状。对这12个性状分级发现，可分别划分成3级或5级（表4），其中“垂瓣：长度”、“垂瓣 ：瓣爪宽”、“雌蕊：花柱分枝长”和“雌蕊：花柱分枝宽”变异系数较大但极差较小，仅能分为3级；其余性状分为5级。
水生鸢尾叶宽为1.2~4.2 cm，其中路易斯安那鸢尾系叶宽1.5~4.2 cm，花菖蒲叶较窄（1.2~3.2 cm），原种叶宽1.2~4.2 cm，黄菖蒲最宽，达4.2 cm。叶片宽窄不同可为配置应用提供选择。
水生鸢尾花葶长度变异范围较大（10~125 cm），其中路易斯安那鸢尾系花葶较高（66~122 cm），多集中在80~120 cm；花菖蒲花葶高度品种间差异显著（56~119 cm）；原种花葶高度50~125 cm，以黄菖蒲最高（125 cm）。花葶变异范围大有利于在园林应用中的多样化配置。
水生鸢尾花径变异范围较大（6.2~20.5 cm），其中以花菖蒲品种间的花径变异最大，变异最小的是I.ensata 'Hakusen'（6.2 cm），变异最大的是I.ensata 'Hooukan'（20.5 cm），差值达3倍多，面积差异达10 倍多；路易斯安那鸢尾系花径多在10~16 cm，变化范围较小。花径变异越大，应用配置选择越丰富，花径特大或迷你花径品种通常具更高的观赏价值。另外，垂瓣长度、宽度及旗瓣长度、宽度等也对水生鸢尾观赏价值有一定影响。
品种在某一性状的分布情况
对质量性状和假质量性状进行分布分析并计算分布频率（表5）。叶片颜色有浅绿色、中等绿色、深绿色3种，其中眼影鸢尾系列多个品种为浅绿色叶片（近黄绿色），如花月夜（I. ensata 'Hanazukiyo'）、爱知之辉（I. ensata'Aichi-no-kagayaki'）、金星（I. ensata'Kinboshi'）等，其叶片较其他品种更亮眼，观赏价值更高，可作彩叶花卉应用。花叶玉蝉花叶片为复色，较为罕见且观赏价值极高，可作为重点育种目标。复色品种包括花菖蒲的相生锦（I. ensata'Aioi-nishiki'）、初生相（I.ensata'Hatsu-aioi'）、诹访原城（I.ensata'Suwaharajyo'）和路易斯安那鸢尾的缤纷（I.'Colorific'）等，另有花被片边缘异色品种（如白虹 I. ensata'Shiroiniji'），均为观赏价值极高的水生鸢尾品种。目前水生鸢尾中以红色、黑色、肉色等奇特颜色较为罕见，虽有路易斯安那鸢尾系的辛辣（I. 'Hot and Spicy'）、黑斗鸡（I. 'Black Gamecock'）品种接近红色、黑色，但非纯正颜色，因此红色、黑色、肉色可作为水生鸢尾品种育种重点方向。
水生鸢尾花型主要与垂瓣、旗瓣的着生姿态相关，而后者取决于垂瓣下垂程度、旗瓣的角度：垂瓣为无/弱下垂、中等下垂、强下垂3种形态，旗瓣相对垂瓣分为直立、半直立、水平3种形态，且3种形态在各系列水生鸢尾中均有分布。水生鸢尾花期从4月中旬至6月上旬，其中黄菖蒲及其变种为极早花期，路易斯安那鸢尾集中在早花期，花菖蒲集中于中晚及晚花期。花期直接影响园林观赏时间和效果，是园林设计中的重要选择依据。
筛选标准品种
标准品种由公认、优良现有品种组成的参照系，筛选需满足性状稳定、栽培广泛、综合性状优良等条件，以确保其公知公用、易于获取且能代表尽可能多的性状（农业部植物新品种测试中心,2012）。通过对基地已有品种的栽培观测，筛选出22个适合我国环境条件的标准品种（表6），这些品种生长良好、性状稳定且广泛熟知，符合标准品种要求。
本研究以149个水生鸢尾品种为研究对象，参考PVP花菖蒲DUS测试指南及UPOV相关要求，通过聚类分析、性状分布分析等方法，完成水生鸢尾DUS测试性状筛选、分级及标准品种筛选工作。研究最终确定39个测试性状（含12个数量性状、7个质量性状、20个假质量性状），选定2个分组性状，筛选出22个适合我国环境的标准品种，明确12个数量性状分级标准，梳理出品种性状分布特征及育种潜力。本研究构建的水生鸢尾DUS测试技术体系，填补了我国该类群专属测试指南的空白，为水生鸢尾品种的调查、新品种选育及授权提供了技术支持，为水生鸢尾新品种申请、育种者权益保护奠定基础。
