王銘鈺，吳暉，趙超越

(東北林業(yè)大學(xué)，哈爾濱150040)

不同光照條件對白網(wǎng)紋草生長的影響

王銘鈺，吳暉，趙超越

(東北林業(yè)大學(xué)，哈爾濱150040)

選擇白網(wǎng)紋草(Fittoniaverschaffeltti)作為試驗材料，觀察其在不同光強處理下的觀賞品質(zhì)，探討其在不同光照強度處理下形態(tài)特性及光合特性發(fā)生的一系列適應(yīng)弱光環(huán)境的變化。通過對白網(wǎng)紋草光響應(yīng)曲線的測定，在栽培時應(yīng)將光照條件控制在 413 μmol/m2·s以下，以免發(fā)生日灼現(xiàn)象。白網(wǎng)紋草的光補償點小于2.1μmol/m2·s，低于大部分室內(nèi)照明燈(PAR為18μmol/m2·s左右)。因此,白網(wǎng)紋草能夠適應(yīng)室內(nèi)的弱光條件，可以進行合理的室內(nèi)景觀配置。

白網(wǎng)紋草；光照條件；光適應(yīng)能力；形態(tài)特征；光合特性

室內(nèi)觀賞植物對于光的適應(yīng)能力是人們進行居室景觀環(huán)境設(shè)計相對重要的理論依據(jù)，特別是室內(nèi)觀賞植物的光照強度適應(yīng)程度決定了其可應(yīng)用的空間范圍，對于居室內(nèi)景觀的合理配置和所能產(chǎn)生的生態(tài)效益都有重要作用。

在我國對于室內(nèi)觀賞植物光照適應(yīng)性方面起步較晚，技術(shù)相對落后，主要通過觀察法和實驗法進行此方面的研究：朱開元[1]將在室內(nèi)3種不同光環(huán)境下擺放多種長三角地區(qū)常用的室內(nèi)觀賞植物，觀測研究其生長狀況、表觀性狀等，結(jié)果表明對于多數(shù)室內(nèi)觀葉植物在室內(nèi)光照強度較強的位置如陽臺、窗邊及室內(nèi)采光較好的區(qū)域較長時間的擺放均適宜。任如紅[2]和吳麗華[3]分別在浙江和福建對多種室內(nèi)常見觀賞植物在室內(nèi)景觀設(shè)計中的擺放情況進行觀察研究，通過其觀賞性狀、生理特性等方面的觀察初步確定了幾種適合于擺放在室內(nèi)的居室植物。王月英[4]等研究人員對溫州市區(qū)內(nèi)的主要建筑幾家典型的寫字樓、商場、酒店擺放的居室植物開展了調(diào)查，基本明確了可適用于室內(nèi)擺放的植物品種。顏兵文[5]通過直觀觀測法在長沙地區(qū)調(diào)查分析了一百種左右的室內(nèi)觀賞植物的適應(yīng)性。岳樺教授對于室內(nèi)觀賞植物進行了比較多的研究，先后研究測定了室內(nèi)多肉植物、居室觀賞植物、居室觀花植物在不同光處理下的光合作用及相關(guān)生理變化。又分別測定常春藤[6]和嬰兒淚[7]在居室同光強下的光合特性，量化確定了其在室內(nèi)生長的適宜光照范圍。

白網(wǎng)紋草(Fittoniaverschaffeltti)又稱為銀網(wǎng)草，是爵床科、網(wǎng)紋草屬植物，原產(chǎn)南美安地斯山脈、哥倫比亞、秘魯?shù)鹊貐^(qū)的熱帶雨林中[8]，是多年生常綠草本花卉，具有白色的網(wǎng)狀脈，莖以匍匐的形式生長所以植株高度較低。它具有很高的觀賞價值，具有小巧玲瓏的株型，清晰的葉脈，淡雅的葉色及勻稱的紋理等優(yōu)點，在室內(nèi)小型盆栽觀賞植物中屬于很有優(yōu)勢的品種[9]。我國在植物耐蔭性方面的研究僅有幾十年的時間，關(guān)于白網(wǎng)紋草在室內(nèi)環(huán)境中的生長效果和觀賞價值是否良好的研究未見報導(dǎo)。白網(wǎng)紋草本身的觀賞時間被縮短，觀賞價值也沒有得到充分的體現(xiàn)。因此，本次實驗重點研究了白網(wǎng)紋草觀賞特性與光合特性，并且由此得到了它適于生長的最佳光照條件，以便于利用白網(wǎng)紋草進行室內(nèi)景觀配置。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

白網(wǎng)紋草(Fittoniaverschaffeltti)，其購買于黑龍江省哈爾濱市花卉市場，白網(wǎng)紋草植株為兩月苗，株高均為15cm左右，生長良好、形態(tài)均勻、種植基質(zhì)及管理條件一致。購買后將白網(wǎng)紋草進行分株處理，將植株分別種植于盆口直徑為10cm的塑料花盆中，栽培基質(zhì)為培養(yǎng)土、泥炭土和粗沙的混合基質(zhì)。將其培養(yǎng)10天后長勢一致進行試驗處理，實驗材料為在不同光照強度處理下適應(yīng)1個月的成熟植株。

1.2 實驗方法

在東北林業(yè)大學(xué)園林學(xué)院植物栽培室內(nèi)進行，室內(nèi)相對濕度為70%～95%。將白網(wǎng)紋草分株種植于盆口直徑為10cm的塑料花盆中，栽培基質(zhì)為培養(yǎng)土、泥炭土和粗沙的混合基質(zhì)。實驗進行3個不同光照強度的處理，將3組白網(wǎng)紋草分別放置在光照強度450 lx、2250 lx和4650 lx下培養(yǎng)，每組放置16盆白網(wǎng)紋草，用處理A、處理B和處理C分別表示。而后，將盆栽好的待測植物移入室內(nèi)進行不同光照強度處理，光處理時長為1個月。實驗期間進行正常的養(yǎng)護管理。

1.2.1 植物觀賞現(xiàn)狀的觀測評價。在實驗的初始直至完成時對在不同光照強度的3組植物在莖葉狀況、缺損狀況及整體觀賞效果等觀賞現(xiàn)狀方面進行觀測，建立觀賞效果評分標(biāo)準(zhǔn)體系，并對每組進行生長狀況的對比分析。

表1 白網(wǎng)紋草觀賞效果評分標(biāo)準(zhǔn)

1.2.2 光合特性的測定。從將3組白網(wǎng)紋草植株放入不同光照強度下進行處理，用光合分析儀測定植物在不同光照強度處理下的光響應(yīng)曲線，測定方法如下：

光響應(yīng)曲線的測定：用Li-6400光合測定儀自帶的光源，將光強設(shè)5、35、70、100、150、200、400、600、800、1000μmol/m2·s的光照梯度。

測定數(shù)據(jù)采用SigmaPlot for Windows 11.0(Systat Software,Richmond,CA..)[10]進行光合光響應(yīng)曲線方程擬合。采用的方程為3參數(shù)指數(shù)方程A=a(1-e-bx)+c，式中A為凈光合速率，x為PAR；a、b、c3個參數(shù)由軟件回歸擬合得到。最大光合速率Amax=a + c。光補償點(LCP)通過曲線方程A=0時求得，光飽和點A為99%的最大光合速率Amax時通過方程求得的PAR值[10]。

1.2.3 數(shù)據(jù)分析方法。數(shù)據(jù)處理用Microsoft Office Excel 2003 進行原始數(shù)據(jù)的整理及示圖制作，采用SPSS(SPSS13.0)軟件進行方差分析、相關(guān)分析；光響應(yīng)曲線用SPSS軟件進行擬合、計算并繪制。

2 結(jié)果分析與討論

2.1 光強處理對白網(wǎng)紋草觀賞效果的影響

對于白網(wǎng)紋草來說，判定其觀賞效果的好壞主要從株型及葉的狀態(tài)方面決定，故本實驗通過感觀感受從整體效果(10分)，莖葉狀況(10分)及缺損狀況(10分)3個方面對白網(wǎng)紋草進行綜合評判，依據(jù)所建立的觀賞效果評分標(biāo)準(zhǔn)體系進行評分。其評分結(jié)果如表2所示：

表2 白網(wǎng)紋草觀賞效果評價表

由表2可知，不同光照強度對白網(wǎng)紋草的觀賞效果有很大影響。白網(wǎng)紋草在處理A、處理B光強效果處理下在整體效果、莖葉狀況及缺損狀況方面的觀賞效果非常好，綜合評分達到27分以上，在處理B光照強度下白網(wǎng)紋草的觀賞效果評價最好，說明白網(wǎng)紋草在光照強度為2250 lx左右時較適宜的生長。但在較強光照條件下處理C中觀賞價值較低，莖、葉生長有輕微的徒長或偏小現(xiàn)象，質(zhì)地較柔軟，斑紋較模糊，株型發(fā)育較差。綜上所述，從觀賞品質(zhì)的角度來評判。供試植物白網(wǎng)紋草在適度的低光強處理條件下觀賞品質(zhì)較高，較喜半蔭的環(huán)境，對低光照強度環(huán)境有一定的適應(yīng)能力。

2.2 光強處理對白網(wǎng)紋草光合特性的影響

光響應(yīng)曲線可以展示出不同水平光照下葉片的適應(yīng)能力，對研究白網(wǎng)紋草的限制范圍、陽面葉片和陰面葉片的差異及葉片脅迫的效應(yīng)非常有價值。白網(wǎng)紋草在本次試驗中光響應(yīng)曲線指數(shù)方程擬合良好，決定系數(shù)R2為0.9869。

圖1 白網(wǎng)紋草光和光響應(yīng)曲線

2.2.1 不同光強處理下光補償點分析。光補償點是植物在一定的光照下，光合作用吸收CO2和呼吸作用數(shù)量達到平衡狀態(tài)時的光照強度，是植物在低光強下保持凈光合能力的一個指標(biāo)。光補償點可以衡量植物利用弱光和耐弱光的能力，在進行室內(nèi)觀葉植物的耐陰性及其可利用室內(nèi)的空間范圍設(shè)計時是重要的考慮因子。

表3 在不同光強處理下白網(wǎng)紋草的光合作用參數(shù) μmol·m-2·s-1

由表3分析可知，白網(wǎng)紋草的光補償點較低，處理A只有1.1μmol/m2·s，相對其他植物有著較低的光補償點，可能與其耐蔭的性質(zhì)有關(guān)；從處理C，到處理B再到處理A，隨著光照強度的不斷降低，光補償點從2.1μmol/m2·s下降到1.1μmol/m2·s，說明白網(wǎng)紋草隨著光照強度的不斷降低，光補償點不斷降低，以增強對弱光的利用能力。由此看來白網(wǎng)紋草在較弱的光強條件下可以保持自身生長狀況的良好。

2.2.2 不同光強處理下光飽和點分析。由表3可看出，植物在不同光照條件下其光飽和點也不同，尤其是隨著光照強度由4650 lx下降時，光飽和點也有所降低，處理A達到最小值，只有 325μmol/m2·s，處理B的光飽和點為378μmol/m2·s小于處理C組的光飽和點 413μmol/m2·s，表明白網(wǎng)紋草不耐強光，當(dāng)PAR大于413μmol/m2·s栽培時可能發(fā)生日灼。白網(wǎng)紋草在較弱光環(huán)境下光合作用速率便隨光量子密度的增大而迅速增加，在短時間內(nèi)達到最大速率。通過該實驗我們得出，在光照強度較弱時，白網(wǎng)紋草為維持其生長所需的能量，通過降低光補償點和光飽和點的方式以更大程度的利用低光量子密度增強物質(zhì)積累的能力。

3 結(jié)論

3.1 依據(jù)感官效果對3個不同光照強度處理下的白網(wǎng)紋草從整體效果，莖葉狀況及缺損狀況3個方面評判，進行綜合觀賞效果評分，結(jié)果是白網(wǎng)紋草在處理B 組即光強較弱的條件下觀賞效果達到最佳，說明較低的光強條件更適于白網(wǎng)紋草的生長，從而能夠獲得較高的觀賞品質(zhì)。

3.2 通過對白網(wǎng)紋草光合特性方面的研究，發(fā)現(xiàn)白網(wǎng)紋草在其最適宜的光照條件下凈光合速率變化出現(xiàn)峰值；植物的光補償點、光飽和點轉(zhuǎn)移到較低的光強區(qū)，光響應(yīng)曲線部分斜率增大?？梢钥闯霭拙W(wǎng)紋草對弱光條件的適應(yīng)能力較強?？梢赃M行合理的室內(nèi)景觀配置。

[1]朱開元.長三角地區(qū)室內(nèi)觀葉植物的應(yīng)用現(xiàn)狀研究[D].杭州：浙江大學(xué)，2007.

[2]任如紅.耐蔭植物在室內(nèi)綠化中的適應(yīng)性和經(jīng)濟性狀觀察研究[J].浙江林業(yè)科技,1999,19(3):5-10.

[3]吳麗華.室內(nèi)觀葉植物價值評價體系研究[J].福建林業(yè)科技，2003(4)30.63-65.

[4]王月英,陳義增,曾愛平,等.室內(nèi)觀賞花卉耐擺性調(diào)查與分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2005(7):13-14.

[5]顏兵文,顏玉娟.室內(nèi)觀賞植物耐擺性及更換周期調(diào)查分析以湖南長沙地區(qū)為例[J].亞熱帶植物科學(xué),2007,36(4):30-32.

[6]岳樺,譚帥,林蕊.常春藤在室內(nèi)生長適宜光照范圍的研究[J].植物研究,2004,24(2):179-183.

[7]岳樺.嬰兒淚在室內(nèi)生長的光照范圍研究[J].生態(tài)學(xué)雜志,2004,23(3):20-23.

[8]Dewolf G P. The genusFittonia(Acanthaceae) [J]. Baileya,1970,17:34-37.

[9]楊玉想. 室內(nèi)珍品網(wǎng)紋草的栽培與應(yīng)用[J]. 河北林業(yè)科技,2010(6):90-91.

[10]Walting J R. Press M C. Quick W P. Elevated CO2induces biochemical and structural changes in leaves of the C4 cereal sorghum [J]. Plant Physiol,2000,123:1143-1152.

InfluenceofDifferentLightConditionontheGrowthofFittoniaverschaffeltti

Wang Mingyu, Wu Hui, Zhao Chaoyue
(Northeast Forestry University, Harbin 150040)

In this paper, Fittonia verschaffeltti ornamental quality under different shading treatments is observed as test material. By exploring their morphological characteristics and photosynthetic characteristics in a series of changes to adapt to low light conditions under different shading treatments, we got the statistic about how the influence of different light on the growth of this species. Measures of the photosynthetic light curves ofFittoniaverschaffelttishowed that the highest light saturation point reached 413 μmol·m-2·s-1. It is suggested that the photosynthetically active radiation (PAR) should be kept below this point. Otherwise, it suffers sunburn and adverse effects in growing. The light compensation point ofFittoniaverschaffelttiwas lower than 2.1μmol·m-2·s-1,indicating thatFittoniaverschaffeltticould adapt to low light conditions (where PAR is about 18μmol·m-2·s-1) of indoor environment and were favorable for indoor planting.

Fittoniaverschaffeltti；Various Illuminations；Light adaption； Morphological characteristic；Physiological characteristic；Photosynthetic characteristics

2017-05-02

東北林業(yè)大學(xué)大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃項目(KY2015038)

王銘鈺，女，本科生，研究方向：風(fēng)景園林。

DOI.:10.13268/j.cnki.fbsic.2017.04.007

S682.36

:A