黃子鋒,王鳳蘭,方展奮,張昭其
(1.華南農業大學園藝學院,廣東 廣州 510642;2.仲愷農業工程學院園藝園林學院,廣東 廣州 510225;3.東莞市糧作花卉研究所,廣東 東莞 523063)
盆栽植物在貯運條件下的生長環境與正常生長環境有較大差異。溫度、澆水量、光照、乙烯等是影響盆栽花卉采后品質和壽命的主要因素[1],其中光照是影響盆栽花卉貯運保鮮效果的最重要因素之一,光照不足或低于光補償點會引起植株不同程度的發育不良,如提前掉葉、落花落蕾[2]。LED(Lighting Emitting Diode)是一種直接將電轉化為光、能夠發出可見光和眾多單色光質的半導體發光器件[3],具有綠色、安全、節能、簡便等優點。近年來,LED技術及其產品已在植物生長調控中開始規?;瘧茫芯堪l現LED照射處理對園藝作物采后貯藏保鮮有顯著的調控作用[4-6]。目前,國內對LED照射技術在盆栽采后保鮮中的研究和應用還處于探索階段。
貯運過程中呼吸的增強和乙烯釋放高峰的出現促使盆栽迅速成熟衰老,易出現黃化等衰老現象。1-MCP為乙烯受體抑制劑,不但能強烈阻斷內源乙烯的生理效應,而且還能抑制外源乙烯對內源乙烯的誘導作用,作用效果比較持久[7-8]。研究表明,1-MCP可明顯抑制乙烯的生理變化,減少對乙烯敏感花朵的脫落,延長花朵采后壽命[9]。目前國內報道應用1-MCP處理盆栽采后保鮮中的種類有牡丹[10]、榕樹[11]、春石斛和仙客來[12]等。月季切花保鮮的研究較為深入,主要采用冷藏[13]、保鮮液[14]、1-MCP[15]等處理方法。月季盆栽不耐貯藏運輸,但目前有關月季盆栽的貯運研究較少。因此通過適宜采后處理方法保持盆栽的新鮮狀態、延長貨架時間、改善月季盆栽的觀賞品質具有重要意義。本研究以月季(Rosa chinensis)為試材,通過LED弱光照和1-MCP處理,對模擬貯運盆栽月季進行指標測定,研究模擬貯運環境條件下對盆栽品質的影響,確定最適的處理方法,以期為實際生產提供理論依據。
供試材料為生長健壯、無病蟲害、生長狀況基本一致的微型盆栽月季品種艾麗卡120盆,購于嶺南花卉市場。
試驗于2016年5月在華南農業大學園藝學院進行。將供試盆栽月季澆透清水后分成4組分別進行處理,其中第一組為人工氣候箱(溫度25℃、濕度80%)間隔12 h正常光照處理(CK0),其他3組置于模擬黑暗貯運常規運輸紙箱環境中:封閉遮光紙箱中進行黑暗處理(CK1)、封閉遮光紙箱中用LED燈進行間隔12 h弱光處理(測得葉頂部光照強度310 lx,簡稱LED處理)、放有濃度為1.0 μL/L 1-MCP的封閉遮光紙箱中處理4 h(簡稱1-MCP處理)。LED組光源為紅藍光(4∶1)、功率1 W的LED植物補光燈,固定在紙箱的中間頂部,間隔12 h補光。處理后無其他常規管理。
每個處理每隔2 d取出3盆,測定葉片葉綠素相對含量、葉綠素熒光參數、相對含水量、色差、黃葉率等指標,直至處理后10 d。其中,葉綠素相對含量采用SPAD-502葉綠素儀測定,葉綠素熒光參數Fv/Fm采用便攜式葉綠素熒光儀(OS1-FL,美國)測定[16];相對含水量采用MA35紅外水分測定儀測定;色差參數L應用色差儀(NR-3000)測定[17]。計算植株黃葉率。
采用Excel軟件對數據進行分析。

圖1 不同處理對盆栽月季葉片葉綠素相對含量的影響
由圖1可知,模擬貯運過程中,月季葉片的葉綠素含量變化幅度較小。LED弱光處理的月季葉綠素相對含量上升的幅度最大,其次是1-MCP處理。除CK1外的其他3個處理月季葉綠素相對含量最終值都高于初始值??梢?,LED弱光和1-MCP處理可有效地保持月季的葉色,LED弱光處理的效果尤為明顯。
從圖2可以看出,模擬貯運過程中,正常光照(CK0)和弱光處理(LED)的月季Fv/Fm值呈上升趨勢,而1-MCP和黑暗處理(CK1)的月季Fv/Fm值呈下降趨勢,黑暗處理(CK1)下降幅度最明顯。可見,黑暗環境下,月季葉片的光能轉換率明顯低于光照環境。

圖2 不同處理對盆栽月季葉綠素熒光參數Fv / Fm的影響
在貯運前8 d,各處理的月季葉片含水量變化幅度較?。欢A運10 d CK1、1-MCP、弱光處理的含水量均有不同程度的下降,1-MCP處理月季葉片含水量最終值比初始數值下降近10%,降幅最大,說明1-MCP處理對月季葉片含水量有較大影響。(圖3)。

圖3 不同處理對盆栽月季葉片含水量的影響

圖4 不同處理對盆栽月季葉片色差參數L值的影響
2.4.1 L值 從圖4可以看出,模擬貯運過程中,CK1月季葉片色差參數L值的變化幅度較小,其他3個處理的L值貯運8 d均明顯上升,其中弱光處理(LED)的升幅最大。CK1、1-MCP處理月季葉片色差參數L值的最終值與初始值相比變化不大,而LED、CK0處理月季葉片色差參數L值的最終值與初始值相比稍微有所下降。
2.4.2 a值 隨著貯運時間的增加,各處理的月季葉片色差參數a值均呈先上升后下降的趨勢(圖5)。弱光處理的a值一直保持較高的水平,且始終高于1-MCP和黑暗處理。CK0處理葉片色差參數a值的最終值最大,為9.03;光照環境處理次之,為8.10;1-MCP、CK1最終值相比初始值稍微升高,分別為6.45、6.12。

圖5 不同處理對盆栽月季葉片色差參數a值的影響
2.4.3 b值 由圖6可知,隨著貯運時間的增加,4種環境下的月季葉片色差參數b值變化趨勢為先下降后升高。貯運4~10 d,弱光處理的b值均低于其他處理,且顯著低于1-MCP和黑暗處理;1-MCP處理的b值低于黑暗處理。b值越大,表明其葉片偏黃的程度大??梢?,弱光處理和1-MCP處理可延緩月季葉片的衰老,弱光處理的效果尤為明顯。

圖6 不同處理對盆栽月季葉片色差參數b值的影響
由圖7可知,隨著貯運時間的增加,月季葉片黃葉率不斷升高。貯運10 d,黃葉率最低的為CK0,其次是LED弱光處理,最后是CK1和1-MCP處理。由此可知,LED弱光處理能較好地保持月季葉片的顏色,保鮮效果優于1-MCP處理。

圖7 不同處理對盆栽月季黃葉率的影響
葉綠素是進行光合作用的重要物質,葉片中的葉綠素與植物光合能力密切相關,其含量高低直接反映了植物的營養和生長狀況[18]。本研究結果表明,在弱光環境條件下,盆栽月季葉綠素相對含量有所上升,數值變化明顯;相比于1-MCP處理,植株更加適應LED弱光處理的環境。
葉綠素熒光是指植物葉綠素分子吸收光量子由受激態通過再發射而產生的一種主要光信號,它包含了非常豐富的光合作用過程變化的信息,內在地表征了植物的生態環境適應機制[19]。幾乎所有光合作用過程的變化均可通過葉綠素熒光反映出來[20]。葉綠素熒光參數Fv/Fm表示的是PSⅡ最大光化學量子產量,反映的是光能轉換效率。模擬貯運過程中,弱光處理的月季Fv/Fm值均大于1-MCP處理。在光照環境中有利于植物維持光能轉換效率。
直接測量植物葉片的含水量,可反映植物在某種環境中的耐旱程度[21]。在弱光、CK0等有光的環境下月季含水量下降較快,由于光合作用使植物體內水分減少;而在1-MCP、CK1等缺乏光照的環境中,植物衰老程度加快。
通過測量植物葉片色差參數以此反應植物的葉片衰老程度[22]。色差參數L、a、b值分別反映植物葉片的顏色深淺、紅綠和黃化程度。弱光處理的L值變化幅度相對較大,葉片偏亮。弱光處理的月季葉片a值始終保持較高的水平。光照環境中葉片偏黃的程度最小。1-MCP處理的b值低于黑暗處理,可見1-MCP處理可延緩月季葉片的衰老。
本試驗結果表明,LED弱光與1-MCP處理均有利于減少貯運期間盆栽月季的黃葉率,提高光合效率,保持花色和葉片含水量,LED弱光保鮮效果優于1-MCP處理,能夠在一定程度上延長盆栽月季的貯運期,保持其商品性。下一步將研究多種光質和光強對盆栽月季生長的影響效果,找出最適合的光質和光強。
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