干旱脅迫對月季新品種生長的影響

楊帆　鄭玉彬　楊逢玉　郭潤華　隋云吉

摘要：選定3個月季（Rosa hybrida Hort.）雜交品種和疏花薔薇（Rosa laxa Retz.）為試驗材料，在不同干旱脅迫環境下測量其植株生長量，確定干旱適應性。再結合材料的葉片失水率和初次萎蔫時的土壤含水量，比較這些耐旱性指標與干旱適應性的關系。結果表明，參試植物的干旱適應性高低排序為天山祥云（R. laxa×hybrida cv. Tianshan Xiangyun）、疏花薔薇、梅朗口紅（R. hybrida cv. Rouge Meilland）、天山霞光（R. laxa×hybrida cv. Tianshan Xiaguang），但以葉片失水率和初次萎蔫時的土壤含水量作為耐旱性指標所顯示的耐旱性與以植株生長量為指標的干旱適應性并不一致。

關鍵詞：月季（Rosa hybrida Hort.）；干旱脅迫；干旱適應性

中圖分類號：S685.12；Q945.78；Q948.112+.3 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2015）22-5618-03

Abstract： Rosa laxa Retz and three Rosa hybrida Hort. cultivars were cultured under different drought stress level， and their plant growth was determined to determine the drought adaptability. Then the drought resistance indicator such as rate of excised-leaf water loss and soil moisture content when first withering was compared with drought adaptability. The results indicated that the order of drought adaptability ranking from high to low was R. laxa × hybrida cv. Tianshan Xiangyun and R. laxa Retz， R. laxa × hybrida cv. Tianshan Xiaguang， R. hybrida cv. Rouge Meilland. The drought resistance indicator such as rate of excised-leaf water loss and soil moisture content when first withering was not inconsistent with drought adaptability using growth as the indicator.

Key words： Rosa hybrida Hort.； drought stress； drought adaptability

月季雜交品種天山祥云（Rosa laxa Retz.×R.hybrida Hort. cv. Tianshan Xiangyun）和天山霞光（R. laxa×hybrida cv. Tianshan Xiaguang）是野生疏花薔薇（R. laxa Retz.）與粉和平（R. hybrida cv. Pink Peace）和紅帽子（R. hybrida cv. Red Hood）等月季品種混合花粉雜交后得到的優良后代，具有較強的耐寒、耐旱及抗病性和較高的觀賞應用價值[1]。試驗在不同的干旱脅迫條件下測量月季品種天山祥云、天山霞光、梅朗口紅（R. hybrida cv. Rouge Meilland）和野生疏花薔薇的生長量，比較各品種與野生疏花薔薇在不同干旱脅迫條件下的植株生長適應性[2-4]。再通過測量離體葉片失水率和第一次萎蔫時的植株根部土壤含水量，找出月季的干旱適應能力與以上2個指標的相關程度。最終通過比較3個月季品種與疏花薔薇在干旱脅迫下的生長量，分析月季新品種天山祥云和天山霞光的最佳水分供應方式，以期為月季雜交新品種的園林應用推廣提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

參試的月季品種有天山祥云、天山霞光、梅朗口紅，野生薔薇種為疏花薔薇。試驗地點在新疆應用職業技術學院園林實驗園，該地屬于干旱區域，年平均降水量176.7 mm，年平均蒸發量1 754.8 mm。試驗時間在2013年7～11月。

1.2 處理

在2013年7月，將天山祥云、天山霞光、梅朗口紅和疏花薔薇的二年生幼苗栽種于15 cm×15 cm營養缽內，每缽1株，每30株1組，每個參試植物栽植5組。經過1個月的適應期后進行干旱脅迫試驗，澆水量恒定為每株0.5 L，澆水方法設定間隔為1 d，即第一組每天澆水1次，第二組每2 d澆水1次，……至第五組每5 d澆水1次。

1.3 方法

1.3.1 葉片失水率測定 在2013年10月停止對盆栽植株澆水后，選擇晴天，取待測植物枝條中部的葉片各30片，放入鋁盒中。于當日8：00開始測量葉片重量，以后每隔2 h測量1次至16：00，次日8：00再測量1次，每個月季品種及疏花薔薇均重復3次。然后以葉片鮮重為依據計算葉片的失水率[5]，計算公式為：

葉片失水速率=[（計時重量-風干2 h后重量）/計時重量]×100%。

1.3.2 葉片萎蔫時土壤含水量的測定 2013年10月開始停止對盆栽植株澆水后，選擇晴天，于當日的10：00、14：00、18：00共3個時段分別觀察，在其葉片初次萎蔫時測定植株根部周邊5 cm范圍內的土壤含水量，每個月季品種及疏花薔薇均重復3次。

1.3.3 盆栽測定法 2013年10月開始測量3個月季品種及疏花薔薇的生長量，包括枝條總長度、枝條直徑之和與地上植株的干重[6]；采用直尺測量長度，均為從根莖連接處至植株頂端的長度，以及所有分枝的長度；枝條直徑用游標卡尺測量（精確度為 0.02 mm），統一測量植物根莖連接處的枝條粗度；最后在每個水平下剪取植物的地上部分枝條放入烘箱中，80 ℃烘48 h，再用電子天平稱其總干重。

1.4 數據分析

試驗所得數據采用Microsoft Office Excel 2007軟件進行處理并作圖，用SPSS 16.0軟件進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 干旱脅迫下的植株生長量比較

2.1.1 枝條長度 在干旱脅迫后各參試植物的枝條長度生長量測定結果見圖1。由圖1可以看出，在不同的干旱脅迫處理下，天山祥云在每4 d澆0.5 L水處理后枝條總長度最長，為203.1 cm；每5 d澆0.5 L水處理后枝條總長度最短，為104.4 cm。天山霞光在每2 d澆0.5 L水處理后枝條總長度最長，為180.0 cm；每5 d澆0.5 L水處理后枝條總長度最短，為67.6 cm。梅朗口紅在每3 d澆0.5 L水處理后枝條總長度最長，為230.1 cm；每1 d澆0.5 L水處理后枝條總長度最短，為133.9 cm。疏花薔薇在每4 d澆0.5 L水處理后枝條總長度最長，為158.0 cm；每1 d澆0.5 L水處理后枝條總長度最短，為62.0 cm。

2.1.2 枝條直徑 在干旱脅迫后各參試植物的枝條直徑生長量測定結果見圖2。由圖2可以看出，在不同的干旱脅迫處理下，疏花薔薇在每4 d澆0.5 L水處理后總枝條直徑最大，為4.9 cm；每1 d澆0.5 L水處理后總枝條直徑最小，為2.1 cm。天山霞光在每2 d澆0.5 L水處理后總枝條直徑最大，為5.7 cm；每5 d澆0.5 L水處理后總枝條直徑最小，為2.4 cm。梅朗口紅在每3 d澆0.5 L水處理后總枝條直徑最大，為7.3 cm；每1 d澆0.5 L水處理后總枝條直徑最小，為4.1 cm。天山祥云在每4 d澆0.5 L水處理后枝條總枝條直徑最大，為6.7 cm；每1 d澆0.5 L水處理后總枝條直徑最小，為3.3 cm。

2.1.3 枝條干重 在干旱脅迫后各參試植物的枝條干重測定結果見圖3。由圖3可以看出，在不同的干旱脅迫處理下，天山祥云在每4 d澆0.5 L水處理后剪取的地上部分枝條烘干重最重，為26.1 g；每5 d澆0.5 L水處理后枝條總干重最輕，為13.9 g。天山霞光在每2 d澆0.5 L水處理后總干重最重，為20.0 g；每5 d澆0.5 L水處理后總干重最輕，為9.1 g。梅朗口紅在每3 d澆0.5 L水處理后枝條總干重最重，為25.7 g；每1 d澆0.5 L水處理后枝條總干重最輕，為17.9 g。疏花薔薇在每4 d澆0.5 L水處理后枝條總干重最重，為14.1 g；每1 d澆0.5 L水處理后枝條總干重最輕，為8.3 g。

總體來看，隨著澆水量的改變，參試植物的生長量即枝條長度、枝條直徑及枝條干重的變化都存在明顯的一致性。無論是枝條長度、枝條直徑還是枝條干重，都隨著澆水量的減少，各項生長量指標一致升高，其中天山祥云和疏花薔薇在每4 d澆0.5 L水處理后達到最高值，天山霞光在每2 d澆0.5 L水處理后達到最高值，梅朗口紅在每3 d澆0.5 L水處理后達到最高值，而后都隨著澆水量的減少而逐漸下降。由此可以得出，試驗范圍內參試植物的干旱適應性高低程度排序為天山祥云、疏花薔薇、梅朗口紅、天山霞光。

2.2 葉片失水率比較

在干旱脅迫后各參試植物的葉片失水速率測定結果見表1。由表1可以看出，天山祥云、天山霞光、梅朗口紅及疏花薔薇的葉片在離體2 h的失水率分別為10.98%、6.91%、9.31%和12.05%，其中天山祥云和疏花薔薇的失水速率最快，天山霞光的失水速率最慢，且3個月季品種間差異顯著（P<0.05）；離體4 h后，3個月季品種的葉片失水率開始降低并穩定在4.2%～4.9%，但不同品種間差異不顯著（P>0.05）；離體6 h和8 h后葉片失水率穩定在2.2%～2.7%，且不同品種間差異不顯著（P>0.05）；離體24 h后，天山祥云和疏花薔薇的葉片失水率較大，分別為5.94%和6.56%，且與天山霞光和梅朗口紅的差異顯著（P<0.05）；而天山霞光和梅朗口紅的葉片失水率較小，分別為3.07%和2.83%，且相互間差異不顯著（P>0.05）。

以葉片離體失水率的試驗結果為依據，可得出參試植物的耐旱性高低程度排序為梅朗口紅、天山霞光、天山祥云、疏花薔薇。

2.3 葉片萎蔫時的土壤含水量比較

在干旱脅迫后各參試植物在葉片萎蔫時的土壤含水量測定結果見表1。由表1可以看出，天山祥云、天山霞光、梅朗口紅及疏花薔薇的葉片在初次萎蔫時的根部土壤含水量分別為6.68%、7.05%、11.85%和7.52%，其中梅朗口紅在初次萎蔫時的根部土壤含水量最大，且與其他3種參試植物差異顯著（P<0.05）。

以葉片初次萎蔫時的根部土壤含水量為依據，可得出參試植物的耐旱性高低程度排序為天山祥云、天山霞光、疏花薔薇、梅朗口紅。

3 討論

隨著我國新型城鎮化建設的快速推進和城市水資源的不斷減少，干旱適應性成為了園林植物推廣應用的一大限制因素。月季作為全世界著名的景觀植物，對其干旱適應性的研究就顯得很有必要。根據不同干旱脅迫下植株生長量的變化，可以得出月季在澆水量不斷下降的情況下會產生一個最大的生長量極值，可以依據這個最大的生長量極值產生時的澆水量多少來評價其干旱適應性，產生這個最大極值的澆水量越少就說明這種月季的干旱適應性越好。由此得出了參試3個月季品種及疏花薔薇對干旱適應的能力高低排序為天山祥云、疏花薔薇、梅朗口紅、天山霞光。植株葉片離體失水率和初次萎蔫時的根部土壤含水量也是常見的植物耐旱性評價指標，根據這2個指標得出參試3個月季品種及疏花薔薇的耐旱性高低程度排序分別為梅朗口紅、天山霞光、天山祥云、疏花薔薇和天山祥云、天山霞光、疏花薔薇、梅朗口紅。有趣的是這2種評價指標下的植株耐旱程度與耐旱適應性并不一致，因此不能簡單的以植株葉片離體失水率和初次萎蔫時的根部土壤含水量作為園林植物干旱適應性的評價指標，而應該綜合考量有關的指標來權衡。

參考文獻：

[1] 郭潤華，隋云吉，楊逢玉，等.耐寒月季新品種‘天山祥云[J].園藝學報，2011，38（7）：1417-1418.

[2] 劉建民，李美芹，劉永光，等.‘魯碩紅薔薇的抗旱性研究[J].山東農業科學，2013，45（9）：33-35.

[3] 岳 玲，遲東明，宋 偉，等.月季抗性研究進展[J].北方園藝，2010（9）：225-227.

[4] 蘇 興.北京地區幾種薔薇屬植物的抗旱性研究[D].北京：北京林業大學，2008.

[5] 程 量，林良斌.作物耐旱性生理生化指標研究進展[J].中國農學通報，2014，30（3）：27-31.

[6] 吳沿友，邢德科，朱詠莉，等.營養液pH對3種藤本植物生長和葉綠素熒光的影響[J].植物學報，2009，29（2）：338-343.

（責任編輯 王珞）