不同環(huán)境因素對(duì)唐菖蒲發(fā)芽及葉綠素含量的影響

馮昊 楊軍

摘要 [目的]找出最適合于唐菖蒲（Gladiotus huhridus Bort）生長(zhǎng)發(fā)育的光照長(zhǎng)度。[方法]以唐菖蒲紅顏佳人品種為試材，通過(guò)控制光照時(shí)間、溫度、濕度來(lái)觀察唐菖蒲的發(fā)芽情況及葉片中葉綠素含量變化。[結(jié)果]強(qiáng)光照和長(zhǎng)日照有利于唐菖蒲發(fā)芽；適當(dāng)短日照（8～10 h）處理能夠加速唐菖蒲葉片生長(zhǎng)；發(fā)芽最適溫度在20～25 ℃，適宜濕度是44%～46%；在整個(gè)生長(zhǎng)階段，葉綠素含量呈現(xiàn)出“降低-升高到峰值-下降至穩(wěn)定”的趨勢(shì)；同時(shí)，適當(dāng)遮陰有利于光合產(chǎn)物的增加。[結(jié)論]該研究可為唐菖蒲的規(guī)模化生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)參考和理論支持。

關(guān)鍵詞 唐菖蒲；發(fā)芽；葉綠素含量；環(huán)境因子

中圖分類(lèi)號(hào) S682.2+4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2014）27-09299-03

Effects of Different Environmental Factors on Sprouting and Chlorophyll Content of Gladiotus huhridus Bort

FENG Hao， YANG Jun

（College of Life Science， China West Normal University， Nanchong， Sichuan 637009）

Abstract [Objective] The aim was to find out the very suitable illumination length for grow and development of Gladiotus huhridus Bort. [Method] The sprouting status and chlorophyll content of Gladiotus huhridus Bort were investigated by controlling light duration， temperature and humidity. [Result] The stong light and longday was beneficial to sprouting of Gladiotus huhridus Bort， and proper shortday （ 8-10 h） facilitated its lamina development. The best temperature for the sprouting of Gladiotus huhridus Bort was 20-25 ℃， and humidity was 44%-46%. During the whole vegetative growth， the chlorophyll content of Gladiotus huhridus Bort demonstrated the trend of reducingrising to peakdropping to stabilization. At the same time， proper shading benefited for the accumulation of photosynthate. [Conclusion] The study provides data reference and theoretical support for a large scale production of Gladiotus huhridus Bort.

Key words Gladiotus huhridus Bort； Sprout； Chlorophyll content； Environmental factors

唐菖蒲（Gladiolus hybridus Bort）又名菖蘭、劍蘭，屬鳶尾科唐菖蒲屬，是國(guó)內(nèi)外常見(jiàn)的球根花卉，花期長(zhǎng)，花色鮮艷多彩，花型變化多姿，深受廣大群眾喜愛(ài)，為世界四大切花之一，并贏得“切花之魁”的稱(chēng)號(hào)，在國(guó)際市場(chǎng)上一直走紅。而在唐菖蒲粉色系之中，又屬江顏佳人品種運(yùn)用較為廣泛。近年來(lái)，唐菖蒲研究主要集中于切花保鮮及其機(jī)理、種球繁育等方面^[1-4]，關(guān)于生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程及其營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期的相關(guān)研究較少。唐菖蒲喜溫暖，不耐高溫，以冬季溫暖夏季涼爽的氣候?yàn)橐恕Ｌ戚牌研韵采詈穹饰侄潘己玫纳百|(zhì)壤土，生長(zhǎng)臨界溫度為3 ℃，4～5 ℃時(shí)球莖萌動(dòng)，生長(zhǎng)的最佳溫度為20～25 ℃。唐菖蒲是長(zhǎng)日照植物，原產(chǎn)非洲熱帶與地中海地區(qū)，喜涼爽的氣候條件，畏酷暑和嚴(yán)寒，要求肥沃、疏松、濕潤(rùn)、排水良好的土壤^[5]。唐菖蒲生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中幾個(gè)基本性狀，如株高、葉數(shù)、開(kāi)花時(shí)間、花穗長(zhǎng)度、每穗花上的小花數(shù)等受環(huán)境的影響較大，其中起最主要作用的環(huán)境因子是光照和溫度^[6]。大部分研究只限定于長(zhǎng)日照對(duì)唐菖蒲生長(zhǎng)發(fā)育的影響，而對(duì)短日照的研究較少。為此，筆者通過(guò)調(diào)節(jié)光照時(shí)間長(zhǎng)短，結(jié)合溫度的變化，觀察唐菖蒲江顏佳人品種從發(fā)芽到開(kāi)花過(guò)程中的葉綠素含量變化，旨在從中找出最適合于唐菖蒲生長(zhǎng)發(fā)育的光照長(zhǎng)度，從而為唐菖蒲的規(guī)模化生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)參考和理論支持。

1 材料與方法

1.1 材料與處理

供試材料為唐菖蒲粉色花系紅顏佳人品種，屬大花類(lèi)型，株高90～150 cm。試驗(yàn)在西華師范大學(xué)試驗(yàn)地進(jìn)行。2012年3月19日，把唐菖蒲種球植于試驗(yàn)地，進(jìn)行常規(guī)水肥管理。種植時(shí)將試驗(yàn)地劃分為8塊（規(guī)格2.0 m×2.5 m），每塊地50個(gè)種球，按照0.25 m×0.25 m的株行距進(jìn)行栽植，利用折光率75%的黑色遮陽(yáng)網(wǎng)進(jìn)行日光控制，分為：不遮陰；全遮陰；08：00～18：00間隔2 h減少遮陰；18：00～次日08：00光照。利用南充市自然光照，以不遮陰作對(duì)照。

從種植開(kāi)始，每日觀察記錄當(dāng)日的溫濕度情況及種球的發(fā)芽和生長(zhǎng)情況。植株初葉長(zhǎng)至10 cm起開(kāi)始進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)，每5 d測(cè)量1次，持續(xù)進(jìn)行。

1.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法

剪取初葉已長(zhǎng)到10 cm的葉片尖端約1 cm，編號(hào)后裝入備好的封口袋中帶回。

用蒸餾水清洗葉片，清洗足夠的試管（容量>15 ml），風(fēng)干備用。

將15.0 ml丙酮∶無(wú)水乙醇=1∶1的混合溶劑裝入試管，用塑料薄膜密封，置于試管架，備用。將風(fēng)干后的葉片剪碎至約1 mm×1 mm的小塊，用電子天平稱(chēng)取0.1 g，放入已裝有溶劑的試管進(jìn)行溶解，密封試管口，靜置試管約24 h至葉片碎片變?yōu)榘咨^(guò)濾，取濾液備用。

使用722分光光度計(jì)測(cè)量濾液的OD值。取濾液加入比色管中，以1∶1無(wú)水乙醇∶丙酮混合液為空白對(duì)照，用分光光度計(jì)測(cè)量，3次重復(fù)。在波長(zhǎng)645、663 nm下測(cè)定其OD值，并根據(jù)公式計(jì)算出葉綠素a、b含量。

葉綠素a含量（mg/g）=（22.9×OD645 nm-4.86×OD663 nm）×V/m

式中，OD663 nm、OD645 nm為萃取液在波長(zhǎng)663、645 nm下的OD值；V為提取液的總量（ml，若比色前進(jìn)行稀釋?zhuān)瑒t應(yīng)乘以稀釋倍數(shù)）；m為唐菖蒲葉片重量（g）^[7]。

2 結(jié)果與分析

2.1 唐菖蒲生長(zhǎng)期溫濕度情況

在觀察期間，溫度和濕度的變化情況與往年南充市溫濕度變化情況一致，無(wú)特異天氣和特別變化。

2.2 光照時(shí)間對(duì)唐菖蒲生長(zhǎng)的影響

2.2.1 對(duì)發(fā)芽的影響。3月29～30日，唐菖蒲開(kāi)始大量發(fā)芽，這3 d的溫度和濕度分別為22.0 ℃和44%，在該品種的最適溫濕度范圍內(nèi)。在8塊試驗(yàn)地中，隨著光照時(shí)間加長(zhǎng)，唐菖蒲的發(fā)芽率呈升高趨勢(shì)，其中不遮陰處理高達(dá)96%；而全遮陰的發(fā)芽率只有84%；16：00～18：00和18：00～次日08：00光照處理的發(fā)芽率只有76%，最低。與其他幾組相比，光照時(shí)間控制在8和10 h時(shí)，唐菖蒲發(fā)芽最早且最多，而發(fā)芽最早的是光照時(shí)間控制在12：00～18：00和不遮陰處理。這表明，唐菖蒲種球質(zhì)量較好，在4月15日還沒(méi)發(fā)芽的種球確定為不能萌發(fā)的種球。

3 結(jié)論與討論

唐菖蒲是典型的陽(yáng)性植物，需要充足的光照^[9]。一般情況下，地溫與氣溫相差3 ℃時(shí)，有利于種子萌發(fā)^[10]。強(qiáng)光照有利于唐菖蒲發(fā)芽^[11]，導(dǎo)致不能發(fā)芽的原因與儲(chǔ)存條件和播種的土壤環(huán)境條件有著密切的聯(lián)系^[1]。該試驗(yàn)中，唐菖蒲紅顏佳人品種在播種后10 d左右開(kāi)始大量發(fā)芽，而發(fā)芽最早的是12：00～18：00光照組和不遮陰組；發(fā)芽率隨光照時(shí)間的增加而增加。這說(shuō)明強(qiáng)光照和長(zhǎng)日照有利于唐菖蒲發(fā)芽。同時(shí)，唐菖蒲發(fā)芽率隨溫度的升高而升高，隨濕度的上升而上升，而最適溫度在21～25 ℃，最適濕度在44%～46%，這與包園的試驗(yàn)結(jié)果一致^[10]。發(fā)芽率最低的是16：00～18：00光照組和18：00～次日08：00光照組，這可能與一天中的光照強(qiáng)度相對(duì)較弱及光質(zhì)因素對(duì)唐菖蒲發(fā)芽有一定影響有關(guān)。

葉片的葉綠素含量與光合速率密切相關(guān)，常呈顯著的正相關(guān)關(guān)系^[12-13]。不遮陰的植物光照充足，植株長(zhǎng)勢(shì)良好，因而表現(xiàn)出葉綠素含量較高的現(xiàn)象，但由于唐菖蒲的“午休”現(xiàn)象^[6]，適當(dāng)遮陰可以在一定情況下促進(jìn)唐菖蒲的光合速率。該試驗(yàn)中，適當(dāng)短日照（8和10 h）處理能夠加速唐菖蒲葉片發(fā)育的進(jìn)程，且8 h短日照處理的作用更明顯。

唐菖蒲植株在長(zhǎng)出真葉之前，體內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大多用于真葉生長(zhǎng)的物質(zhì)儲(chǔ)備，因而出現(xiàn)了初期葉綠素含量相對(duì)較高的現(xiàn)象，但由于幼葉的呼吸作用旺盛，使光合速率降低，葉綠素含量逐漸減少。隨著幼葉的生長(zhǎng)，葉綠體的發(fā)育，葉綠素含量與Rubisco酶活性增加，光合速率不斷上升至最大值，葉綠素含量也隨之達(dá)到峰值，當(dāng)植株生長(zhǎng)狀況達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，葉綠素含量與光合速率相對(duì)恒定。柴彥亮等對(duì)唐菖蒲光合特性的試驗(yàn)表明，在全天晴朗條件下，唐菖蒲葉片的凈光合速率Pn在一天中呈雙峰曲線，有一定程度的“午休”現(xiàn)象：第1個(gè)峰值出現(xiàn)在10：00左右，第2個(gè)峰值出現(xiàn)在15：00左右^[14]，出現(xiàn)了 “降低-升高到峰值-下降至穩(wěn)定”的趨勢(shì)，該試驗(yàn)也得出了這個(gè)結(jié)論。在該試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，全遮陰地塊的唐菖蒲植株高度比其他植株高度稍高一些，顏色更深一些，并且發(fā)芽和開(kāi)花時(shí)間都遲于其他地塊，切花率也有所下降，說(shuō)明遮陰有利于增加唐菖蒲植株的高度，但會(huì)明顯推遲其發(fā)育期，切花率下降，因此，過(guò)分遮陰對(duì)唐菖蒲的切花生產(chǎn)是不利的。

唐菖蒲植株的發(fā)芽與葉綠素含量的變化受很多條件的影響，與植物品種、光照、溫度、濕度等環(huán)境條件等有著密切的聯(lián)系。在生產(chǎn)上，只有根據(jù)具體的品種，結(jié)合其生長(zhǎng)發(fā)育階段，合理調(diào)節(jié)各個(gè)環(huán)境因子，從而增加其生產(chǎn)量，達(dá)到利益最大化的目的。

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