董效文
(山西農業大學林學院,山西太谷030801)
遮陰處理對觀賞鳳梨生物學特性的影響
董效文
(山西農業大學林學院,山西太谷030801)
為了解不同光強下觀賞鳳梨的生理變化,探討光照條件對其生長的影響,為觀賞鳳梨規范化種植及生態因子的調節提供理論依據,以1年生觀賞鳳梨為材料,采用田間對比試驗,用遮陰網進行不同程度的遮陰處理,測定4種遮陰水平下觀賞鳳梨可溶性蛋白、可溶性糖含量。結果表明,遮陰使觀賞鳳梨葉片內可溶性蛋白、可溶性糖含量發生變化,7月20日后葉片中可溶性蛋白質含量從高到低依次為:未遮陰>75%遮陰>50%遮陰>30%遮陰;可溶性糖含量從高到低依次為:未遮陰>75%遮陰>30%遮陰>50%遮陰。
遮陰;觀賞鳳梨;可溶性蛋白;可溶性糖;生物學特性
植物生長發育離不開陽光,光照不僅是形成葉綠素的必要條件,同時也影響著植物形態和生理功能[1-2]。如果光照不足,植物體內養分供應會出現障礙,致使葉片變黃或者植株過早死亡[3];但如果光照過剩又會引起植物光化學效率降低,出現光合作用的光抑制[4-5]。
觀賞鳳梨原產于加勒比海及南美諸地,為多年生常綠草本植物,其品種繁多,是既可觀葉,又可觀花、觀果的時尚花卉,花朵奇特、花紋漂亮,是當今花卉市場的主流盆栽花卉之一[6]。觀賞鳳梨對環境的要求比較高,要求一定的溫度[7]和光照條件[8],環境條件控制不好會影響到觀賞鳳梨的品質。北方夏季炎熱干燥,所以,一般采用遮陰處理,但這又會影響觀賞鳳梨的生長和開花[9]。
我國對植物耐陰性研究時間不長,僅限于對植物定性的概括,缺乏對植物個體的定量研究,所以,不能真實地反映出植物的耐陰能力。
本試驗通過采用不同程度的光照,研究其對觀賞鳳梨生長發育的影響,旨在確定最適合觀賞鳳梨生長的遮陰條件,為產業化生產觀賞鳳梨提供一定技術參考。
1.1 試驗材料
供試材料為1年生觀賞鳳梨,由山西農業大學園藝學院提供。
1.2 試驗方法
試驗于2015年3—8月在山西省介休市林業局溫室內進行。3月開始布置準備工作,4月選擇1年生觀賞鳳梨花苗進行定植,遮陰試驗從7月1日開始,8月30日結束,在此期間對不同處理植株進行生化指標測定。
供試的觀賞鳳梨(10片左右葉齡)基質盆栽。選取生長狀況一致、無病蟲害的健壯植株進行不同光強處理。共設置4種遮陰處理:A.30%遮陰;B. 50%遮陰;C.75%遮陰;CK.未遮陰。3次重復,50株為一個處理小區,從7月1日開始每隔10 d取樣一次,每小區隨機選取3株取葉,帶回室內洗凈,吸干葉面水分,放冰箱待用。用不同透光率的黑色遮陽網進行遮陰,保證生長過程中其他栽培條件一致。
1.3 測定項目及方法
1.3.1 可溶性蛋白測定[10]把備測樣切碎,稱0.20 g放入研缽中,加蒸餾水5 mL磨成勻漿,10 000 r/min離心10 min,取1.0 mL上清液,放入具塞試管,加考馬斯亮藍G-250 2.5 mL,放于50 mL 90%C2H5OH(乙醇)中,加入100 mL 85%的磷酸,蒸餾水定容1 L,混合后靜置2 min,在分光光度計595 nm波長下比色,測定吸光度。查用牛血清蛋白標準液繪制標準曲線,計算樣品可溶性蛋白含量。

式中,C為查得的標準曲線值,V1為提取液總體積,V2為測定時加樣量,W為樣品鮮質量。
1.3.2 可溶性糖測定[11-12]取備測樣剪碎,稱取樣品3份,每份0.20 g,分別放入3支試管,加10 mL蒸餾水封口,沸水中30 min提取2次,過濾放容量瓶中,沖洗試管后定容至刻度。取樣品0.5 mL于試管中(重復2次),加1.5 mL蒸餾水,按順序加入苯酚、濃硫酸溶液,顯色后測定光密度。用標準線性方程求出糖量。

式中,C1為標準方程求得的糖量(μg),A為吸取樣品液體積(mL),V為提取液量(mL),n為稀釋倍數,W為組織質量(g)。
1.4 數據處理
數據采用SPSS統計軟件進行方差分析[13]。
2.1 不同遮陰處理對觀賞鳳梨葉片可溶性蛋白含量的影響
從表1可以看出,隨著時間的推移,各處理觀賞鳳梨葉片可溶性蛋白含量整體表現為大幅下降→小幅上升→下降的趨勢,7月10—20日各處理可溶性蛋白質含量快速下降,且含量較對照略高。7月20日以后,不遮陰處理(CK)的可溶性蛋白含量均高于其他處理,75%遮陰處理與CK接近,處理A在7月30日出現短暫較高現象,但整體來看,處理后葉片內可溶性蛋白質含量從高到低依次為:CK>C>B>A。

表1 不同遮陰處理下觀賞鳳梨葉片可溶性蛋白含量及方差分析mg/g
經方差及顯著性分析結果可知,7月1日30%遮陰處理和75%遮陰處理間無顯著差異,但是均顯著高于50%遮陰處理和CK,50%遮陰處理與CK間也達顯著差異;7月10日75%遮陰處理與其他各處理間差異顯著,30%遮陰處理和75%遮陰處理間差異也達到顯著水平;7月20日3個遮陰處理間無顯著差異,而與CK間差異顯著;7月30日50%遮陰處理與其他3個處理間達顯著性差異;8月75%遮陰處理與CK間均未達到顯著水平,但顯著高于其他2個處理,其他2個處理間差異不顯著(表1)。
2.2 不同遮陰處理對觀賞鳳梨葉片可溶性糖含量的影響
由表2可知,隨著時間的推移,各處理觀賞鳳梨葉片可溶性糖含量整體表現為上升→下降→上升的趨勢。7月上旬各處理葉片可溶性糖含量總體大幅上升,7月10—20日各處理葉片可溶性糖含量迅速下降,說明這段時期葉片中可溶性糖有較大的消耗。之后葉片可溶性糖又出現整體上升的趨勢,此時有機物質的積累,應該是為后期開花做準備。
經方差及顯著性分析可知,7月20日后葉片可溶性糖含量從高到低依次為CK>C>A>B,其中,CK葉片內可溶性糖含量顯著高于3個遮陰處理,75%遮陰處理的可溶性糖含量與30%遮陰處理和50%遮陰處理間差異顯著,且75%遮陰處理高于30%遮陰處理和50%遮陰處理。30%遮陰處理和50%遮陰處理間未達到顯著水平。說明遮陰處理不利于觀賞鳳梨葉片可溶性糖的積累。

表2 不同遮陰處理下觀賞鳳梨葉片可溶性糖含量及方差分析mg/g
遮陰使觀賞鳳梨葉片可溶性蛋白含量降低,整體表現為大幅下降→小幅上升→下降的變化趨勢,7月10—20日各處理可溶性蛋白質含量快速下降,可能與大量蛋白合成受阻或分解加速有關,不利于營養物質的積累;同時也伴隨著蛋白質組分的變化,這種質變可能對觀賞鳳梨的抗逆性有很大作用。7月20日以后,不遮陰處理的可溶性蛋白含量高于3個遮陰處理,75%遮陰處理與不遮陰處理接近,30%遮陰處理出現一個短暫小高峰,但其體內的可溶性蛋白卻相對較少,這可能會造成觀賞鳳梨徒長,使植株韌性降低,易倒伏。處理后葉片可溶性蛋白質含量從高到低依次為未遮陰>75%遮陰>50%遮陰>30%遮陰。
遮陰使觀賞鳳梨葉片可溶性糖含量降低,這可能是由于外界環境條件如溫度、濕度等變化,致使其進行積極應對消耗可溶性糖,也許是因為觀賞鳳梨消耗較多的有機物進行快速生長;上升是一個迅速積累的過程,這為觀賞鳳梨的生長提供了一定的物質基礎,同時對抵抗不良外界環境起到積極輔助作用,說明較高程度的遮陰不利于進行營養物質的積累,還可能導致植株脆弱,易倒伏。葉片可溶性糖含量由高到低依次為未遮陰>75%遮陰>30%遮陰>50%遮陰。
[1]陳端生.日光溫室氣象環境綜合研究(一)[J].農業工程學報,1990,6(2):77-81.
[2]張掀賢.蔬菜生理[M].北京:中國農業科技出版社,1993:123-126.
[3]崔引安.農業生物環境工程[M].北京:中國農業出版社,1994:33-36.
[4]韓世棟.蔬菜冬暖型日光溫室建造和高效栽培技術[M].北京:中國農業出版社,1996:45-48.
[5]亢樹華.溫室大棚建造與環境調節[M].沈陽:遼寧科學技術出版社,1995:62-63.
[6]郭鳳鳴.弱光條件下黃瓜的生長解析[J].吉林農業大學學報,1990,12(1):32-35.
[7]亢樹華,戴雅東,房思強.日光溫室優型結構的研究[J].農業工程學報,1996,12(增刊):30-35.
[8]張志良,瞿偉菁.植物生理學實驗指導[M].北京:高等教育出版社,2003.
[9]梁東成,黃萬和.觀賞鳳梨催花栽培試驗[J].廣東林業科技,2005,21(3):39-41.
[10]南京農業大學.田間試驗和統計方法[M].2版.北京:中國農業出版社,1999.
[11]王金勝,郭春絨,劉桂林.實用生物化學技術[M].太原:山西高校聯合出版社,1994:218-219,176-178.
[12]喬富廉.植物生理學實驗分析測定技術[M].北京:中國農業科學技術出版社,2002:56-57,107-108.
[13]高俊鳳.植物生理學實驗指導[M].北京:高等教育出版社,2006.
Effect of the Shading Treatment on Biological Property of Bromeliaceae
DONGXiao-wen
(College ofForestry,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China)
This dissertation mainly took 1-year-grown bromeliaceae as test sample,undertaking contrast experiment,measured four different shadinglevel ofsoluble protein and soluble sugar in bromeliaceae,to explain different physiological changes under different light intensityand the effect oflight intensity,and serve as theoretical evidences tobromeliaceae plantation and the adjustment ofecological factors.The results showed that shadingeffects tothe content ofsoluble protein and soluble sugar changed in bromeliaceae.The soluble protein order was no shade>75%shade>50%shade>30%shade,soluble sugar content orders was no shade>75%shade>30% shade>50%shade after July20.
overshadow;bromeliaceae;soluble protein;soluble sugar;biological property
S682.39
A
1002-2481(2016)03-0315-03
10.3969/j.issn.1002-2481.2016.03.11
2015-11-09
董效文(1992-),男,內蒙古扎蘭屯人,在校學生,研究方向:森林培育。