李浩銘，李青豐，沈佩宇，牛 茹，白云飛，李詩(shī)琪

(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)草原與資源環(huán)境學(xué)院/草地資源教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部飼草栽培、加工與高效利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，呼和浩特 010018)

近年來(lái)隨著社會(huì)的快速發(fā)展，城市建設(shè)及園林建設(shè)成為人們愈加關(guān)注的問(wèn)題。部分植物因其具有鮮艷多彩的外觀和清香迷人的氣味，無(wú)疑成為園林建設(shè)中的首選。觀賞性植物是指觀賞價(jià)值較高、其植物類型可廣泛應(yīng)用于園林景觀設(shè)計(jì)的植物[1]。優(yōu)美的園林觀賞植物在一定園林景觀范圍內(nèi)合理應(yīng)用，可有效提升其觀賞價(jià)值[2]，也有利于精神文明建設(shè)[3]，亦可令人們身心愉悅、心曠神怡，在提升城市園林景觀欣賞價(jià)值的同時(shí)還豐富了植物多樣性[4]。萱草(Hemerocallisfulva)別名金針菜、黃花菜，屬百合科萱草屬的多年生草本，原產(chǎn)于我國(guó)南部[5]，普遍應(yīng)用于我國(guó)北方綠化造景中[6～7]，花被6片，花色鮮艷，黃色呈漏斗狀，具花葶，被廣泛用作園林種植的觀賞性花卉。作為園林觀賞植物的萱草，表型特征尤為重要[8]，但在實(shí)際觀賞中經(jīng)常出現(xiàn)葉片下垂、顏色暗淡、花品質(zhì)不佳等現(xiàn)象，影響觀賞效果。觀賞植物作為一種特殊的經(jīng)濟(jì)植物，是否開(kāi)花及花的品質(zhì)都直接影響觀賞植物的觀賞價(jià)值和其經(jīng)濟(jì)價(jià)值[9]。為此，本試驗(yàn)從對(duì)園林植物的生長(zhǎng)發(fā)育[10]指標(biāo)出發(fā)，采用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)其性狀形態(tài)進(jìn)行調(diào)控，通過(guò)測(cè)試不同種類植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)萱草葉形態(tài)以及花部構(gòu)件的影響，評(píng)價(jià)其對(duì)萱草植株觀賞性的影響，以篩選提升萱草觀賞價(jià)值最優(yōu)的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。

1 材料與方法

試驗(yàn)在呼和浩特市賽罕區(qū)內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)新校區(qū)萱草種植地(40°48′15″N、111°42′47″E，海拔1060m)進(jìn)行，年平均降水量為380mm左右，年平均氣溫6.7℃[11]。在試驗(yàn)區(qū)選取長(zhǎng)勢(shì)相仿的萱草作為研究對(duì)象，采用細(xì)胞分裂素(CTK)、矮壯素(CCC)、座果精(Pol)、赤霉素(GA)、多效唑(PP333)五種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑按照最適濃度配置(表1)施用，以清水(CK)作為對(duì)照組。在試驗(yàn)區(qū)萱草現(xiàn)蕾期時(shí)(5月中旬)，選擇晴朗無(wú)風(fēng)的傍晚(pm5∶00)采用葉面噴施的方式對(duì)萱草進(jìn)行噴施處理，每隔10d噴施一次，共噴施4次。噴施時(shí)要使供試萱草植株各葉片均勻受到噴施，至植株葉面上液體開(kāi)始滴露結(jié)束噴施。試驗(yàn)采用單因素設(shè)計(jì)，共計(jì)6個(gè)處理(表1)，每個(gè)處理3次重復(fù)。

表1 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理

1.1 指標(biāo)測(cè)定

在測(cè)定樣地中隨機(jī)選取10株萱草，每個(gè)處理采集30株。參照毛萬(wàn)忠等[12]對(duì)草本植物物候期觀測(cè)方法和金立敏等[13]的測(cè)量方法，對(duì)植物的盛花期(6月中旬)進(jìn)行形態(tài)指標(biāo)測(cè)定。

1.1.1葉片形態(tài)指標(biāo)測(cè)定

葉片形態(tài)指標(biāo)測(cè)定包括葉長(zhǎng)、葉寬、葉面積和葉片葉綠素含量(SPAD)值。在每塊萱草處理樣地內(nèi)隨機(jī)選取10個(gè)植株相同部位葉片，重復(fù)3次，共計(jì)采集30片進(jìn)行測(cè)定。葉長(zhǎng)(LL，cm)是測(cè)定從葉基部至葉尖部葉片自然狀態(tài)下的葉片長(zhǎng)度；葉寬(LW，cm)是測(cè)量葉片左右兩側(cè)自然狀態(tài)下的葉片寬度；葉面積(LA，cm2)測(cè)定是對(duì)試驗(yàn)樣地隨機(jī)選取的樣本采用CI-203激光葉面積儀測(cè)定掃描每一葉片的單葉葉面積；葉片SPAD值是在試驗(yàn)樣地中隨機(jī)挑選植株中部葉片，采用龐志強(qiáng)等[14]對(duì)植物測(cè)定葉綠素方法用手持葉綠素計(jì)SPAD-502Plus測(cè)定葉片上、中、下三部分的SPAD值，分別記為ChlorophyII T(ChlT)、ChlorophyII(ChlM)和ChlorophyII(ChlB)

1.1.2花形態(tài)指標(biāo)測(cè)定

花形態(tài)指標(biāo)測(cè)定包括花冠直徑、花冠長(zhǎng)、雄蕊長(zhǎng)、雌蕊長(zhǎng)和花柱長(zhǎng)。萱草盛花期時(shí)在每塊處理樣地內(nèi)隨機(jī)采集10朵相同部位的花朵，每個(gè)處理采集30朵，帶回實(shí)驗(yàn)室按各部件剝離后進(jìn)行測(cè)量。花冠直徑(CD，mm)是對(duì)采集的萱草花樣本測(cè)量花左右兩端自然狀態(tài)下的花冠直徑；花冠長(zhǎng)(CL，mm)是對(duì)采集的萱草花樣本從花基部至花端部測(cè)量花冠自然狀態(tài)下的長(zhǎng)度；雄蕊長(zhǎng)(SL，mm)是對(duì)采集的萱草花樣本測(cè)量花絲底部到花藥底部的雄蕊長(zhǎng)度；雌蕊長(zhǎng)(PL，mm)是對(duì)采集的萱草花樣本測(cè)量子房下部到柱頭之間的長(zhǎng)度；花柱長(zhǎng)(STL，mm)是對(duì)隨機(jī)采集的萱草花樣本測(cè)量子房上部到柱頭之間的花柱長(zhǎng)度。

1.2 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2019對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄及繪圖，采用SPSS20.0對(duì)測(cè)量指標(biāo)進(jìn)行方差分析，采用SigmaPlot14.0繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)葉片形態(tài)的影響

由表2可以看出，不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)葉片形態(tài)的影響存在一定差異。對(duì)于葉寬而言，赤霉素處理?xiàng)l件下最長(zhǎng)，可達(dá)3.35cm；多效唑、座果精、矮壯素處理與對(duì)照組雖存在差異，但差異均不顯著；對(duì)于葉長(zhǎng)而言，在多效唑、矮壯素處理下與對(duì)照組呈現(xiàn)顯著差異；五種處理?xiàng)l件下對(duì)葉面積的影響均呈顯著差異，矮壯素處理?xiàng)l件下面積最大(59.24cm2)，細(xì)胞分裂素處理?xiàng)l件下面積最小(48.10cm2)；細(xì)胞分裂素處理的葉面積值顯著低于對(duì)照組，多效唑處理對(duì)葉面積呈顯著促進(jìn)作用。

表2 不同處理對(duì)葉片形態(tài)的影響

2.2 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)葉片葉綠素含量的影響

不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)葉片各部位葉綠素含量表現(xiàn)出不同的顯著差異(圖1)。從葉片部位來(lái)看，表現(xiàn)為葉片下部葉綠素含量>葉片中部葉綠素含量>葉片上部葉綠素含量。相對(duì)于植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑來(lái)說(shuō)，在矮狀素處理下對(duì)萱草葉片中部和葉片下部的葉綠素含量具有顯著促進(jìn)作用，其葉上部葉綠素含量最大，但不顯著；座果精處理?xiàng)l件下的葉上部葉綠素含量起到顯著抑制作用，小于CK；在細(xì)胞分裂素與多效唑處理?xiàng)l件下，與對(duì)照(CK)相比葉下部葉綠素含量也呈現(xiàn)顯著促進(jìn)作用。

2.3 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)花部構(gòu)件的影響

在萱草植株生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，噴施植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)萱草不同花部構(gòu)件均可起到不同的影響作用(圖2)。在矮狀素處理?xiàng)l件下，與對(duì)照相比對(duì)花冠長(zhǎng)、雄蕊長(zhǎng)、雌蕊長(zhǎng)起顯著抑制作用；花冠直徑在細(xì)胞分裂素處理?xiàng)l件下得到顯著促進(jìn)，值可達(dá)66.39mm,其余處理與對(duì)照組雖存在差異,但差異均不顯著；在矮狀素、多效唑、座果精處理下，花柱長(zhǎng)比對(duì)照降低；除細(xì)胞分裂素與矮狀素處理外均無(wú)顯著性差異；赤霉素和細(xì)胞分裂素與對(duì)照組相比提升，但不顯著；除矮狀素處理的雌蕊長(zhǎng)顯著低于對(duì)照外，其余處理與對(duì)照差異均不顯著。

CK為對(duì)照；CTK為細(xì)胞分裂素；CCC為矮狀素；PP333為多效唑；Pol為座果精；GA為赤霉素；ChlT為葉片上部葉綠素含量；ChlM為葉片中部葉綠素含量；ChlB為葉片下部葉綠素含量圖1 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)葉片葉綠素含量的影響

CCC為矮狀素；GA為赤霉素；PP333為多效唑；CK為對(duì)照；CTK為細(xì)胞分裂素；Pol為座果精；CL為花冠長(zhǎng)；CD為花冠直徑；SL為雄蕊長(zhǎng)；PL為雌蕊長(zhǎng)；STL為花柱長(zhǎng)圖2 不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)花部構(gòu)件的影響

3 討論與結(jié)論

3.1 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)葉片觀賞性的影響

決定園林植物應(yīng)用推廣的重要因素是其觀賞價(jià)值[15]。本研究利用五種常見(jiàn)的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑與清水處理作對(duì)比進(jìn)行試驗(yàn)，在植物生理反應(yīng)及新陳代謝最為旺盛的盛花期對(duì)萱草進(jìn)行葉片形態(tài)及SPAD值的測(cè)定，并采用葉片長(zhǎng)、葉片寬、周長(zhǎng)、葉面積等指標(biāo)來(lái)表示在不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理下葉片的形態(tài)狀況。試驗(yàn)顯示：植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)萱草葉形態(tài)及觀賞性有不同程度的影響，其中矮狀素對(duì)葉片長(zhǎng)、葉面積及周長(zhǎng)具有顯著促進(jìn)作用，赤霉素對(duì)葉片長(zhǎng)、葉片寬具有顯著的促進(jìn)作用，這與Karina等[16]對(duì)百合葉形態(tài)的研究結(jié)果不同；多效唑?qū)θ~長(zhǎng)具有顯著促進(jìn)作用，與羅平[17]對(duì)狗牙根的研究相符；細(xì)胞分裂素和座果精對(duì)周長(zhǎng)具有顯著促進(jìn)作用。在萱草植株生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，施加植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可使葉片形態(tài)發(fā)生顯著改變，提高萱草植物種的觀賞性。

葉綠素含量影響植物的光合能力[18]，也決定植株葉片色澤使葉片呈綠色[19]，色澤是觀賞性的重要影響因素[20]。本研究采用易操作且不會(huì)破壞植株自身的方法測(cè)定植物葉片的SPAD值，結(jié)果顯示萱草葉片中的葉綠素含量存在著明顯的差異，主要表現(xiàn)為Chl B>Chl M>Chl T，這與李剛?cè)A等[21]對(duì)水稻作物中SPAD值與測(cè)量位置不同讀數(shù)不同的結(jié)果相符，與王囡囡[22]在多種玉米種類上的試驗(yàn)結(jié)果相同，但與張一中等[23]對(duì)高粱葉片葉綠素含量的研究結(jié)果不同，其可能原因是植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)不同植物種作用方式不同。前人研究葉片葉綠素含量大都是對(duì)農(nóng)作物開(kāi)展的，以求葉綠素含量增加來(lái)增強(qiáng)光合作用提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，而本研究是對(duì)觀賞植物進(jìn)行葉形態(tài)研究，所以對(duì)其光合作用及產(chǎn)量不進(jìn)行討論。在CCC與GA處理下的葉面積最大，可增強(qiáng)對(duì)水分獲取能力[24]。萱草作為觀賞性植物，葉面積增加可提升其觀賞美感。對(duì)萱草植株噴施GA和PP333，葉長(zhǎng)、葉寬得到顯著促進(jìn)作用，使葉片性狀向有利于觀賞的方向發(fā)展；CCC處理可使葉片的葉綠素含量得到顯著提高，增加葉片翠綠程度。

3.2 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)花觀賞性的影響

萱草作為觀花植物，其觀賞價(jià)值主要體現(xiàn)在花序、花型、花冠直徑等觀賞指標(biāo)上[25]。本研究以花冠長(zhǎng)、花冠直徑、雄蕊長(zhǎng)、雌蕊長(zhǎng)、花柱長(zhǎng)作為觀測(cè)對(duì)象，來(lái)揭示不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)萱草花部構(gòu)件以及觀賞性的影響。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知：在CTK處理下萱草的花冠長(zhǎng)度以及花冠直徑最大，在提高觀賞性的同時(shí)花冠又對(duì)內(nèi)部的雌蕊和雄蕊起到保護(hù)作用，避免受到外界的傷害；而CCC對(duì)雌蕊、雄蕊、花柱長(zhǎng)起到了抑制作用，不利于其觀賞美感的提升；其余幾種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)于花形態(tài)的促進(jìn)或抑制效果不顯著，對(duì)觀賞美感的提升不明顯。CTK在一定程度上促進(jìn)花部構(gòu)件的長(zhǎng)度，增加盛花期花朵開(kāi)放后的美感，促進(jìn)觀賞性的提高。目前，國(guó)內(nèi)有關(guān)不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)萱草花形態(tài)生長(zhǎng)特征的影響研究較少，對(duì)于大部分觀賞植物提升觀賞美感的方法基本都是基于育種基礎(chǔ)上進(jìn)行的。本試驗(yàn)以噴施植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)萱草形態(tài)變化的影響進(jìn)行對(duì)比研究，選出了適宜提升植物觀賞性的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，這為觀賞植物噴施植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑提升其觀賞性提供了一定的理論指導(dǎo)，也為后續(xù)研究者開(kāi)展更深入的研究奠定了基礎(chǔ)。