栽培措施對西紅花生理特性及種球產量的影響

陳明明，張紅瑞，高致明

（河南農業大學農學院大別山區農林特色產業協同創新中心，河南鄭州 450002）

文獻著錄格式：陳明明，張紅瑞，高致明.栽培措施對西紅花生理特性及種球產量的影響［J］.浙江農業科學，2016，57（3）：386-388.

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栽培措施對西紅花生理特性及種球產量的影響

陳明明，張紅瑞，高致明*

（河南農業大學農學院大別山區農林特色產業協同創新中心，河南鄭州 450002）

文獻著錄格式：陳明明，張紅瑞，高致明.栽培措施對西紅花生理特性及種球產量的影響［J］.浙江農業科學，2016，57（3）：386-388.

摘 要：試驗采用三因素三水平正交設計，研究催芽處理、覆蓋方式及藥劑處理對西紅花生理特性和產量的影響，選擇出相對適宜的栽培處理組合。結果表明，催芽處理顯著影響可溶性糖含量，極顯著影響種球產量；覆蓋方式顯著影響可溶性蛋白含量和超氧化物歧化酶活性；藥劑處理對西紅花種球產量影響接近顯著水平。進一步對各個處理的不同水平進行成對比較，最終得到最優處理組合為：赤霉素、秸稈覆蓋和線蟲丹+甲托。

關鍵詞：栽培措施；西紅花；生理特性；種球產量

西紅花（Crocus sativus L.）又名藏紅花、番紅花，是鳶尾科多年生草本植物，原產于西班牙等地中海沿岸國家，自漢代傳入我國，現在我國已有上海、河南、新疆、浙江等地引種成功［1］。西紅花干燥柱頭入藥，具有活血化瘀、散瘀開結、止痛等作用，屬名貴中藥材。隨著科學技術的發展，西紅花的應用領域也不斷擴大，是食品、香料及美容化妝品的重要原料，有“紅色金子”之美譽［2-3］。

但是西紅花產量較低，難以滿足各方面的需求，這就需要我們在不斷擴大栽培面積的同時，提高栽培技術。目前，對于西紅花的研究多集中在西紅花藥理作用、植物生物學特性和常規栽培方法等方面［4-6］，而在生長生理特性方面的研究較少。本文主要從調控栽培措施方面對西紅花的生理指標和產量進行研究，以找到優良的栽培措施，并為西紅花生理研究提供參考。

1　材料與方法

1.1供試材料

選擇大小均勻、無病蟲害、重約15 g的未開花的西紅花種球為試驗材料，除去露出的側芽起壟密植，一壟兩行，壟寬40 cm，株距8 cm，于2014 年9月24日種于河南農業大學科技示范園區。

1.2處理設計

試驗采用三因素三水平正交試驗法，三因素為催芽處理（A）、覆蓋方式（B）和藥劑處理（C），催芽處理設赤霉素（A1）、生根液（A2）和赤霉素+生根液（A3）；覆蓋方式設秸稈覆蓋（B1）、薄膜覆蓋（B2）和無覆蓋（B3）；藥劑處理設敵百蟲（C1）、甲托+敵百蟲（C2）、線蟲丹+甲托（C3）。2014年12月3日采西紅花新鮮葉片，測定其可溶性糖、可溶性蛋白以及SOD，CAT活性。第2年西紅花倒苗前挖出種球，按0.5 m2一個采樣區，重復5次，測定樣區平均產量。

1.3測定方法

可溶性糖采用蒽酮法［7］測定；可溶性蛋白采用吸光光度法［8］測定；SOD采用氮藍四唑法［9］測定；CAT采用H2O2法［9］測定。

1.4數據分析

試驗數據用SPSS 17.0統計軟件進行分析。

2　結果與分析

2.1不同處理下西紅花生理指標及種球產量的極差分析

對表1不同處理下西紅花的生理指標進行極差分析，根據極差可以看出，對可溶性糖含量的影響大小順序為A＞C＞B因素，最優組合是A1B1C3。其中，因素B的影響最小，則所有處理組合中3號試驗為最優組合。對可溶性蛋白含量的影響大小順序為B＞C＞A，得出最優組合是A3B3C2，即9號試驗處理。對SOD活性的影響大小為B＞C＞A，SOD為抗逆性指標，小者為優，得出最優組合是A3B1C3。其中A的影響最小，所以7號試驗處理與結果接近，為最佳選擇。對CAT活性的影響大小為A＞C＞B，可得出最優組合是A2B2C3，其中處理B影響最小，可選擇5號試驗處理為最佳組合。

表1　不同處理組合下西紅花的生理指標及種球產量

對不同處理下西紅花的種球產量進行極差分析，可以看出，A的極差最大，C次之，而B最小，由此這3個因素對種球產量的影響大小為A＞C＞B，得出的最優組合是A1B1C1。B因素影響最小，可認為1號組合最佳。

2.2不同處理下西紅花生理指標及種球產量的方差分析

對不同處理下西紅花生理指標及種球產量進行方差分析，結果表明，對可溶性糖含量的影響A （F=24.286*）達到了顯著水平，B（F=5.103）和C（F=11.127）的影響不顯著；對可溶性蛋白的影響均不顯著；對SOD活性的影響B（F= 31.095*）達到顯著水平，而A（F=1.166）和C （F=9.877）影響均不顯著；對CAT活性均無顯著性影響；對種球產量的影響A（F=163.366**）達到了極顯著水平，C（F=15.352）和B（F= 2.613）影響不顯著。

2.3不同處理下西紅花生理指標及種球產量的多重比較

進一步對各處理的不同水平作多重比較，在對西紅花葉片可溶性糖含量的影響A1與A2和A3均呈現顯著性差異，其余各個水平間差異不顯著（表2）；對西紅花葉片可溶性蛋白含量的影響僅B1與B3間存在顯著性差異；對西紅花葉片SOD活性的影響B1與B2，B3間均呈現顯著差異，C1與C3間差異顯著，其他差異不顯著；對西紅花葉片CAT活性的影響A1與A3差異顯著，其余各個水平之間均無顯著性差異。

再對各處理下西紅花種球產量進行多重比較，可以看到A1與A2，A3均呈現極顯著性差異，而A2與A3差異不顯著；3種B水平間均無顯著性差異；C處理中，C1與C2差異顯著，其他均不顯著。

3　小結與討論

通過催芽處理、覆蓋方式及藥劑處理三因素三水平正交試驗對西紅花生理特性和產量的影響進行研究，結果表明，催芽處理對西紅花葉片可溶性糖含量影響顯著，對西紅花種球產量影響極顯著；覆蓋方式對西紅花葉片SOD活性影響顯著；藥劑處理對西紅花種球產量影響接近顯著水平。糖類是植物新陳代謝物質能量的來源，是新陳代謝的基礎，糖的含量高低預示著新陳代謝是否旺盛和生命力強弱［10］。催芽處理對可溶性糖含量影響顯著，可能是由于其促進種球發芽，達到了壯苗、增強植物生命力的效果。植物中的氧自由基具有很強的氧化能力，能夠破壞膜的完整性，而SOD能夠對這種氧化能力起到還原作用，從而保護膜的完整性［10-11］，SOD活性高說明植物對逆境具有一定的防御功能。試驗中覆蓋方式對葉片SOD活性的影響顯著，原因可能是不同覆蓋方式對其抵御寒冷脅迫的強弱不同所致。蛋白質是植物性狀表現的物質基礎，也是基因表達的直接產物，是植物抗寒性的重要指標。實驗中無覆蓋處理葉片可溶性蛋白含量高于有覆蓋處理，原因正是植株受到寒冷脅迫，導致自身抗寒防御系統開啟，從而可溶性蛋白含量相對提高。種球產量是西紅花的主要經濟目標，也是繁殖的重要途徑。發芽時間、生育期長短、病害等對種球的發育有極大影響，催芽處理可以縮短發芽時間，秸稈覆蓋可以延長生育期時間，田間藥劑處理可以防治病蟲害的發生，從而提高西紅花種球產量。

表2　不同處理下西紅花生理特性及種球產量影響的多重比較

為選擇出最適宜的栽培措施，在3個試驗因素的基礎上，再對各個水平處理進行成對比較分析。結果顯示，在催芽處理各水平上，赤霉素對可溶性糖含量和種球產量影響效果最明顯；在覆蓋處理水平上，秸稈覆蓋對西紅花葉片可溶性蛋白含量及SOD活性的影響顯著高于同水平處理；在藥劑處理水平上，線蟲丹+甲托處理對西紅花葉片SOD活性影響顯著高于其他兩組，而敵百蟲處理對種球產量的影響顯著高于其他兩組。結合簡便易行，環境適宜，提高產量的原則，從而得出最佳處理組合為：赤霉素、秸稈覆蓋、線蟲丹+甲托處理。

本實驗只是對催芽、殺蟲、殺菌藥劑的種類和田間覆蓋的方式做出分析，但具體到赤霉素和甲托+線蟲丹的不同濃度及秸稈覆蓋的不同量上的差異還需要進一步的試驗研究；同時西紅花生長生理特性也有待于進一步的探討和研究。

參考文獻：

［1］陳云章，李玉芳.西紅花的高產栽培［J］.廣西農業科學，2002（5）：328.

［2］董衛明，施惠國.西紅花高產栽培技術初探［J］.上海農業科技，2010（5）：113.

［3］雷載權.中藥學［M］.上海：上海科學技術出版社，1995.

［4］俞祥群，楊京奎，宋亮，等.西紅花病害綜合防治技術研究［J］.江西農業學報，2007，19（12）：59-60.

［5］周生軍，路東旭，何進，等.淺談西紅花對生長環境的適應性及其生藥鑒別［J］.西藏科技，2003（5）：61-64.

［6］蔡國華，朱馨敏.淺談西紅花的栽培和管理技術［J］.上海農業科技，2007（6）：97.

［7］郝建軍，康宗利，于洋，等.植物生理學試驗技術［M］.北京：化學工業出版社，2006.

［8］李合生.植物生理生化實驗原理和技術［M］.北京：高等教育出版社，2000：185-186.

［9］鄒琦.植物生理生化實驗指導［M］.北京：中國農業出版社，2000.

［10］朱麗梅，羅鳳霞.百合葉片中可溶性蛋白、葉綠素、可溶性糖含量與灰霉病抗性的關系［J］.江蘇農業科學，2011，39（5）：136.

［11］蕭浪濤，王三根.植物生理學［M］.北京：中國農業出版社，2004：336-338.

（責任編輯：張 韻）

通信作者：高致明（1960—），男，河南南召人，教授，主要從事藥用植物資源與栽培方面的研究工作，E-mai1：gaozhiming672 @ sohu.com。

作者簡介：陳明明（1990—），男，河南鄭州人，碩士，研究方向為藥用植物栽培，E-mai1：956418377@qq.com。

基金項目：國家“三區”科技人才項目（30800626）；河南省教育廳科學技術研究重點項目（12B360002）

收稿日期：2015-10-29

中圖分類號：S567.9

文獻標志碼：B

文章編號：0528-9017（2016）03-0386-03

DOI：10.16178/j.issn.0528-9017.20160331