地被菊‘紫howl’的開花及觀賞品質(zhì)研究

地被菊‘紫howl’的開花及觀賞品質(zhì)研究

覆土菊是菊花的一種新品種，具有低矮、抗逆性強(qiáng)、花期早、花期長、花期茂盛等優(yōu)點(diǎn)，值得深入研究，繼續(xù)發(fā)展。目前,對(duì)于地被菊的研究多集中在抗旱性、抗鹽堿、抗寒性以及引種栽培和育種等方面,對(duì)于其耐蔭性研究還較少。為了探討地被菊的光適應(yīng)性的生理基礎(chǔ),尋找地被菊林下栽培的適宜光照強(qiáng)度,通過不同梯度的遮光處理,比較和分析了不同光強(qiáng)對(duì)地被菊觀賞品質(zhì)的影響,試圖對(duì)地被菊的耐蔭性生理進(jìn)行解析,為利用地被菊這一優(yōu)良植物材料進(jìn)行林下栽培,豐富城市園林綠地的復(fù)層種植景觀提供理論依據(jù)。1材料和方法1.1供試植株與水管理試驗(yàn)在北京農(nóng)學(xué)院科技園基地進(jìn)行。以地被菊(Dendranthema×grandiflorumKitamura)‘紫勛章’品種為植物材料。供試植株扦插苗于2011年5月移植露地,常規(guī)水肥管理。每梯度光強(qiáng)處理的植物樣品為30株。1.2遮陽網(wǎng)的處理搭5.5m×1.4m×1.2m(L×W×H)拱棚,覆以不同密度的遮陽網(wǎng)進(jìn)行遮蔭處理。采用照度計(jì)測定棚內(nèi)的光照度。以全光(光照度100%)為對(duì)照,設(shè)5個(gè)梯度的遮光處理,分別是:全光80%,全光60%,全光40%,全光20%,全光10%。遮蔭處理試驗(yàn)在2011年7月~10月進(jìn)行。1.3測試方法1.3.1主室內(nèi)溫度的統(tǒng)計(jì)利用溫度計(jì)每3d測定各處理棚內(nèi)的溫度。1.3.2生物量的測量株高、冠幅:用直尺測定,單位cm2。1.3.3花舌狀花瓣的制備花期:參考彭桂群方法對(duì)花期進(jìn)行觀察。各處理單株完全開花時(shí),統(tǒng)計(jì)其花總數(shù)、舌狀花總數(shù)、花序?qū)訑?shù)?；ò牾r重、干重:采集各遮蔭處理下完全開放的外形相似的花朵,取一完整花舌狀花瓣稱重,105℃殺青30min,80℃烘至恒重,再稱重。重復(fù)3次。其他品質(zhì):重瓣性、葉色、主要分枝的測定參照周志凱方法進(jìn)行。1.3.4空白對(duì)照研究參照張志良方法進(jìn)行?；ㄉ氐臏y定:稱取花瓣0.5g,均勻剪碎放入試管,加入0.1mol/L的HCl10mL,32℃水浴4h,過濾,在530nm波長下測定光密度值,以0.1mol/L的HCl作空白對(duì)照?？傸S酮的測定:取舌狀花序105℃殺青30min,80℃烘至恒重,粉碎后過孔徑0.246mm篩。取1g粉末樣品加入30mL70%乙醇,60℃超聲提取30min,過濾,減壓抽濾后定容至100mL。吸取樣液1mL,依次加入70%乙醇1mL,0.3mL5%NaNO2,6min后加入0.3mL10%Al(NO3)3溶液,6min后再加入2mL4%NaOH,10min后于波長510nm處測定光密度值。1.3.5隸屬函數(shù)評(píng)價(jià)不同處理對(duì)不同發(fā)揮性能的影響運(yùn)用MicrosoftExcel及spss17.0軟件進(jìn)行方差分析,利用隸屬函數(shù)評(píng)價(jià)不同處理對(duì)‘紫勛章’花期特性的影響。隸屬函數(shù)值計(jì)算公式為:μ(Xi)=(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)。式中,Xi表示第i個(gè)指標(biāo)測定值,Xmin表示第i個(gè)綜合指標(biāo)的最小值,Xmax表示第i個(gè)綜合指標(biāo)的最大值。2結(jié)果與分析2.1試驗(yàn)環(huán)境條件2.1.1同處理下光照強(qiáng)度日變化值的確定選擇9月份晴朗無風(fēng)的3d,用照度計(jì)測定不同處理下光照強(qiáng)度日變化值,取平均值進(jìn)行綜合分析。由圖1顯示,不同人工處理的光照強(qiáng)度在1d之內(nèi)呈單峰曲線,12:00點(diǎn)時(shí)達(dá)到最大值。2.1.2平均溫度特征實(shí)驗(yàn)地2011年7、8和9月各處理日平均溫度如圖2所示。全光100%各月日平均溫度均低于其他5個(gè)處理,差值在3℃以內(nèi)。其他5個(gè)處理各月日平均相差在±1℃以內(nèi)。比較各月日平均溫度:7月>8月>9月。2.2光照對(duì)地被菊‘紫規(guī)劃”冠幅的影響不同光強(qiáng)處理下地被菊‘紫勛章’株高增量的差異比較(見表1)。不同光強(qiáng)處理下,植物的株高生長量差異明顯:全光20%和10%的株高顯著低于對(duì)照,增長緩慢。9月份地被菊‘紫勛章’正值開花期時(shí),隨著光照的降低,各處理株高為:全光80%>全光60%>全光100%>全光40%>全光20%>全光10%。從遮蔭處理開始的第1天至9月份開花期,地被菊‘紫勛章’冠幅的大小在不同光強(qiáng)處理下的變化依次為(見表1):全光80%>全光100%>全光60%>全光40%>全光20%>全光10%。不同光照強(qiáng)度處理之間,冠幅總增量差異顯著:全光80%下,冠幅總增量最多,為49.17cm;全光10%下的冠幅總增量最少,為17.77cm。8月~9月,全光10%冠幅月增量僅為0.89cm,與對(duì)照相比差異顯著。2.3不同光強(qiáng)度下開花的觀賞質(zhì)量的比較2.3.1全光40%和全光60%不同發(fā)育時(shí)間和花期試驗(yàn)總結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)隨著光照強(qiáng)度的降低,‘紫勛章’的開花期明顯延后(見表2)。全光80%和全光60%與對(duì)照的花期相同,全光40%與前三者開花時(shí)間相同,但盛花期延遲了5d。全光20%和全光10%與對(duì)照相比,分別延遲了13d和15d,其開花時(shí)間也較短,分別為29d和25d。2.3.2光照、光強(qiáng)對(duì)地被菊‘紫規(guī)劃”植株成花率的影響由表3可以看出,各遮光處理下植株的花序完全開放時(shí),與對(duì)照相同,全光80%、60%和40%的單花序直徑均大于5cm,無明顯差異,但是均顯著高于全光20%和10%;10%全光的單花序直徑最小,僅為3.311cm。不同遮光處理下,植株單株花完全開放時(shí)的花總量差異不同。全光10%下,植株的單株花序總量為66朵,顯著低于其他光照處理,對(duì)照、全光80%、60%和40%花序總量均達(dá)到了300朵。單花舌狀花數(shù)、花瓣層數(shù)與總花序量的趨勢相似:隨著光強(qiáng)的減弱,單花的舌狀花數(shù)逐漸減少,花瓣層數(shù)同時(shí)也減少。全光10%下,單花舌狀花數(shù)為114個(gè)花瓣,花瓣層數(shù)為7層,均少于其他處理,差異顯著。比較其他5個(gè)光強(qiáng)下的植株,其單花舌狀花數(shù)、花瓣層數(shù)均無顯著差異。低光強(qiáng)對(duì)地被菊‘紫勛章’的成花率無太大影響。全光10%下,雖然植株單株花開放總量僅為66朵時(shí),但其開花率仍較高,為98.6%。植物花期花瓣的干重與鮮重比值越高,花器官營養(yǎng)物質(zhì)的儲(chǔ)備能力就越強(qiáng),從而有利于單花壽命的延長。由表3可知,從全光60%到全光10%的4個(gè)處理中,花瓣干重和鮮重的比值逐漸降低,其原因可能弱光降低了花瓣中有機(jī)物質(zhì)的積累,從而影響花瓣的壽命。地被菊‘紫勛章’的主要分枝(表3)與冠幅(表2)之間可能存在一定的相關(guān)性。隨著光強(qiáng)的減弱,地被菊‘紫勛章’的主要分枝逐漸減少:全光80%下,植株的主要分枝最多,為10枝,全光10%下最少,為5.6枝。9月底,地被菊‘紫勛章’全光80%下植株的冠幅最大,而全光10%下植株的冠幅則最小。在不同遮光處理中,冠幅的變化趨勢與主要分枝相似。2.3.3光照對(duì)地被菊‘紫印章’開口能力的影響綜合花期性狀的調(diào)查,通過隸屬函數(shù)分析可知:地被菊‘紫勛章’在對(duì)照和3個(gè)遮光處理(80%,60%,40%)下,其株高、冠幅、開花天數(shù)、單花序直徑、花序總量、舌狀花數(shù)、花瓣層數(shù)、花瓣干重/鮮重、成花率和主要分枝量均較為相近,說明在40%~100%全光范圍內(nèi),光強(qiáng)變化對(duì)‘紫勛章’開花能力影響不大;與對(duì)照相比,適當(dāng)?shù)恼诠?全光80%,全光60%)可能更有利于其生長。但在10%全光下,除成花率依然較強(qiáng),地被菊‘紫勛章’的其他性狀函數(shù)值均低于其他光照強(qiáng)度,由此可以認(rèn)為,10%全光的條件對(duì)地被菊‘紫勛章’的觀賞品質(zhì)有明顯的影響。根據(jù)花期性狀隸屬函數(shù)平均值(見表4),比較不同光照處理下地被菊‘紫勛章’開花性狀的差異,發(fā)現(xiàn)在不同光照下其開花能力的排序?yàn)?全光80%>全光60%>全光100%>全光40%>全光20%>全光10%。2.4花青素和總黃酮含量的單因素相關(guān)性分析結(jié)果比較不同光照強(qiáng)度下花瓣花青素和總黃酮含量的差異(見表5),發(fā)現(xiàn)隨著光照強(qiáng)度的降低,花青素和總黃酮的含量均有所下降。經(jīng)相關(guān)性分析可知,光照強(qiáng)弱與花青素含量和總黃酮含量均呈顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.842、0.795。光照強(qiáng)度與前者的相關(guān)系數(shù)高于后者,說明光照強(qiáng)度與花青素含量更緊密相關(guān)。3光照對(duì)地被菊‘紫規(guī)劃”的影響植物生長的狀況與其所處的光環(huán)境密切相關(guān)。一方面是能量作用,光能作為植物進(jìn)行光合作用和有機(jī)物質(zhì)合成的最初能量來源,直接影響植物的有機(jī)物質(zhì)積累﹔另一方面是調(diào)節(jié)作用,光可以通過光敏素等調(diào)節(jié)物質(zhì)來影響植物的形態(tài)建成。本研究發(fā)現(xiàn),對(duì)地被菊‘紫勛章’來說,大于全光60%的光照環(huán)境幾乎不影響其正常生長和發(fā)育。在全光20%和全光40%的光照范圍里,植株的株高、冠幅開始受影響。在全光10%下,地被菊‘紫勛章’的株高變矮,冠幅減小,分生能力顯著下降,分枝數(shù)量顯著減少。其原因可能是隨著光照強(qiáng)度減弱,植株光合作用下降,植物體內(nèi)有機(jī)物積累減少,生長受阻,引起生物量下降?；ǖ男螒B(tài)和花色是決定觀花植物觀賞品質(zhì)的重要因素。花色中,紫色和紅色的色素組成主要是花色素苷和黃酮類化合物?；ㄉ剀盏暮铣稍诖蠖鄶?shù)植物組織細(xì)胞中受光的調(diào)節(jié)。強(qiáng)光有利于花色素苷的合成。大量試驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)于陰性植物如生姜]等來說,遮蔭能加快其生長,提高觀賞品質(zhì);而陽性植物如萬壽菊等,則需要充足的光照進(jìn)行有效的