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觀賞向日葵矮化處理效果

2024-12-18 00:00:00余勇慧許彬蘇甜李子薇茶世秋
天津農(nóng)業(yè)科學(xué) 2024年11期
關(guān)鍵詞:多效唑矮壯素

摘" " 要:為了研究矮壯素與多效唑?qū)ο蛉湛陌Ч?,以卡巴萊、玫瑰情2個(gè)觀賞向日葵品種作為試驗(yàn)材料,于4片真葉時(shí)期在葉面噴施不同濃度的矮壯素(1 500 mg·L-1、2 000 mg·L-1、2 500 mg·L-1)和多效唑(100 mg·L-1、300 mg·L-1、500 mg·L-1),以清水處理作為對(duì)照,并統(tǒng)計(jì)不同處理下植株生長(zhǎng)、葉片、花朵、花期的的變化情況。結(jié)果表明,不同藥劑處理對(duì)2種觀賞向日葵均可產(chǎn)生矮化作用,并且對(duì)植株的莖粗、葉面積、葉綠素含量、花盤直徑、側(cè)花數(shù)均有不同程度影響。綜合來(lái)看,多效唑比矮壯素的矮化效果更好,以500 mg·L-1多效唑處理效果最好。在此處理下,卡巴萊株高為56.83 cm,與對(duì)照相比,株高降低36.8%,而玫瑰情株高為66.37 cm,與對(duì)照相比,株高降低49.3%,二者均顯著低于對(duì)照。綜上,不同濃度多效唑和矮壯素處理均降低了2個(gè)觀賞向日葵品種的植株高度,也均能增加卡巴萊品種莖粗;但對(duì)于玫瑰情品種,矮壯素處理不能增加莖粗,500 mg·L-1多效唑處理則增加莖粗效果較好。適宜濃度的生長(zhǎng)延緩劑處理,可作為觀賞向日葵矮化栽培、提高觀賞性的一種途徑。

關(guān)鍵詞:觀賞向日葵;多效唑;矮壯素;矮化效應(yīng)

中圖分類號(hào): S565" " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A" " " " " DOI 編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2024.11.003

Effect of Dwarf Treatment on Ornamental Sunflower

YU Yonghui1, XU Bin1, SU Tian1, LI Ziwei1, CHA Shiqiu2

(1. College of Horticultural and Landscape, Yunnan Agricultural University, Kunming,Yunnan 650201, China; 2. Horticultural Economic Fruit Tree Station of NanJian County, Dali,Yunnan" 675700, China)

Abstract: In order to study the dwarfing effect of chlormequat chloride and paclobutrazol on ornamental sunflower, two varieties of ornamental sunflower, Cabaret and Rose Love, were used as experimental materials. In four true leaves, the leaves were sprayed with different concentrations of chlormequat chloride (1 500 mg·L-1, 2 000 mg·L-1, 2 500 mg·L-1) and paclobutrazol (100 mg·L-1, 300 mg·L-1, 500 mg·L-1). The changes of plant growth, leaves, flowers and flowering time under different treatments were analyzed. The results showed that different chemical treatments had dwarfing effects on two kinds of ornamental sunflowers, and had different effects on stem diameter, leaf area, chlorophyll content, disc diameter and number of side flowers. In summary, the dwarfization effect of paclobutrazol was better than that of chlormequat chloride, and the treatment with 500 mg·L-1 paclobutrazol had the best effect. Under this treatment, the plant height of Cabale was 56.83 cm, decreased by 36.8% compared with the control, while the plant height of rose love was 66.37 cm, decreased by 49.3% compared with the control, both of which were significantly lower than the control.In summary, treatments with different concentrations of paclobutrazol and chlormequat chloride reduce the plant height of two ornamental sunflower varieties, and both treatments increase the stem diameter of the Cabaret variety. However, for Rose Love variety, chlormequat chloride treatment does not increase stem diameter, while 500 mg·L-1 paclobutrazol treatment has a better effect on increasing stem diameter. Treatment with a suitable concentration of growth retardant can be used as a way to dwarf ornamental sunflowers and improve their ornamental value.

Key words: ornamental sunflower; chlormequatchloride; paclobutrazol; dwarfing effect

觀賞向日葵(Helianthus annuus L.)是菊科一年生草本植物,原產(chǎn)于北美洲溫帶地區(qū)[1]。因其具有抗干旱、耐鹽堿、耐貧瘠,生長(zhǎng)適應(yīng)性強(qiáng),栽培與管理方便等特點(diǎn),所以在世界范圍內(nèi)均有種植[2]。

向日葵全身是寶,不僅可供人食用和藥用,而且憑借不同的花色、花形吸引游客觀賞[3-4]。隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的提出,觀賞向日葵的相關(guān)產(chǎn)業(yè)在鄉(xiāng)村旅游以及鄉(xiāng)村振興等方面具有廣闊的應(yīng)用前景,收集并合理利用向日葵資源可達(dá)到增收和促進(jìn)部分地區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展的目的[2, 4],而且能改善土壤環(huán)境的生態(tài)價(jià)值。但在正常環(huán)境下生長(zhǎng)的向日葵株高偏高,易倒伏和折莖,花盤不大,嚴(yán)重降低了向日葵的產(chǎn)量和品質(zhì);同時(shí),盆栽向日葵株型松散,大大降低了觀賞價(jià)值[1]。

矮壯素(CCC)和多效唑(PP333)是人們經(jīng)常使用的植物生長(zhǎng)延緩劑,二者在植物抗倒伏、提高觀賞性、誘導(dǎo)盆栽植物矮化、提高抗性與產(chǎn)量等方面效果顯著[5],在牡丹(Paeonia suffruticosa)[6]、蠟梅(Chimonanthus praecox)[7]、彩色馬蹄蓮(Zantedeschia antedeschia)[8]、野菊(Chrysanthemum indicum)[9]、高山杜鵑(Rhododendron L.)[10]、粉蕉[11]、芍藥[12]等觀賞植物的矮化處理上也取得了很好的效果。目前,人們對(duì)于觀賞向日葵的研究主要集中在觀賞性評(píng)價(jià)[13-14]、引種栽培[15]、觀賞特性和形態(tài)特征[16-17]、花色[3,18]等方面,而采用植物激素控制觀賞向日葵的生長(zhǎng),以改善觀賞價(jià)值的研究鮮有報(bào)道。

因此,本研究以卡巴萊、玫瑰情2個(gè)觀賞向日葵品種作為試驗(yàn)材料,葉面噴施不同濃度的多效唑、矮壯素,探究這2種植物生長(zhǎng)延緩劑對(duì)觀賞向日葵的矮化效果,為觀賞向日葵的生長(zhǎng)調(diào)控提供科學(xué)依據(jù),進(jìn)而提高觀賞向日葵的觀賞價(jià)值,帶動(dòng)農(nóng)民增收。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試品種卡巴萊和玫瑰情均為無(wú)花粉型、多頭觀賞向日葵,購(gòu)自北京凱福瑞科技股份有限公司,15%多效唑可濕性粉劑購(gòu)自江蘇托球農(nóng)化股份有限公司,50%矮壯素水劑購(gòu)自四川國(guó)光農(nóng)化股份有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

本研究于2023年7—9月在云南農(nóng)業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行。前期選取高15 cm、直徑20 cm種植花盆,并用50%多菌靈浸泡7 h。栽培基質(zhì)按照草炭:珍珠巖:蛭石=3∶1∶1的比例配制,并種植2個(gè)品種的觀賞向日葵。本試驗(yàn)共設(shè)置7個(gè)處理,以清水處理作為對(duì)照(CK),以15%多效唑配制濃度為100、300、500 mg·L-1處理液,以50%矮壯素配制濃度為1 500、2 000、2 500 mg·L-1處理液。當(dāng)向日葵植株長(zhǎng)到4片真葉時(shí),分別對(duì)葉片噴施不同濃度的處理液,每隔7 d施用1次藥劑,一共3次。本研究共種植84盆,每個(gè)處理4盆,3次重復(fù)。

1.3 測(cè)定指標(biāo)

當(dāng)卡巴萊、玫瑰情主枝花朵開放時(shí),每個(gè)處理選3盆長(zhǎng)勢(shì)一樣的植株進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。用游標(biāo)卡尺測(cè)定距離地面1 cm處的莖干記為植株莖粗;以SPAD 502手持葉綠素儀測(cè)定植株中部的成熟葉片的葉綠素含量,并統(tǒng)計(jì)側(cè)芽形成花苞的數(shù)量,其中莖干比以莖粗和株高2個(gè)測(cè)量數(shù)值的比值計(jì)算;用卷尺測(cè)定分別測(cè)定向日葵的株高、成熟葉片的葉長(zhǎng)和葉寬、每株向日葵第一朵主花的花盤直徑,計(jì)算植株成熟葉的葉面積,公式如下:

葉面積=葉長(zhǎng)×葉寬×0.654

1.4 數(shù)據(jù)處理

本研究使用Microsoft Excel 2021和SPSS 27.0.1軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度的植物生長(zhǎng)延緩劑對(duì)品種卡巴萊植株的影響

不同濃度的矮壯素和多效唑處理后,卡巴萊有明顯的矮化效果,并且隨著濃度的升高,二者矮化效果越明顯。其中,500 mg·L-1多效唑處理的矮化效果最好,株高降幅為36.8%,顯著低于CK。觀賞向日葵卡巴萊噴施不同濃度的矮壯素和多效唑之后,莖稈明顯變粗,但與CK相比,未達(dá)到顯著水平。各處理的植株莖稈比大于CK,隨著濃度的升高,同一種藥劑處理的莖稈比呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。2種不同的藥劑處理,多效唑處理的矮化作用比矮壯素更明顯,其中效果最好的是500 mg·L-1多效唑處理。

2.2 不同濃度的生長(zhǎng)延緩劑處理對(duì)品種卡巴萊葉片的影響

從表2可以看出,與CK相比,所有處理均使葉面積減小。其中,隨著濃度的升高,多效唑處理的葉面積呈減小趨勢(shì),2 000 mg·L-1矮壯素處理的葉面積高于其他2個(gè)矮壯素濃度處理。各處理的葉片葉綠素含量由高到低依次為500 mg·L-1多效唑gt;300 mg·L-1多效唑gt;2 500 mg·L-1矮壯素gt;100 mg·L-1多效唑gt;CKgt;1 500 mg·L-1矮壯素gt;2 000 mg·L-1矮壯素??傮w來(lái)看,矮壯素處理可以減少葉綠素含量,而多效唑能夠增加葉綠素含量,并且隨著處理濃度的升高,葉綠素含量越來(lái)越高。

2.3 不同濃度的生長(zhǎng)延緩劑處理對(duì)品種卡巴萊花朵性狀影響

觀賞向日葵的花盤大小和側(cè)花數(shù)目是觀賞性評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)。由表3可知,只有2 500 mg·L-1矮壯素處理的花盤直徑大于CK,其他濃度的矮壯素處理與CK相比沒有明顯差異。而100 mg·L-1和500 mg·L-1多效唑處理的花盤直徑顯著小于CK,分別比CK小3.23、2.86 cm。與CK相比,除了1 500 mg·L-1矮壯素處理,其余藥劑處理的側(cè)花數(shù)都大于CK,其中500 mg·L-1多效唑處理的側(cè)花數(shù)目最多,每株側(cè)花數(shù)比CK平均多6朵。

2.4 不同濃度的矮壯素和多效唑?qū)ò腿R花期的影響

從表4可以看出,用藥劑處理的卡巴萊花期均比用清水處理的花期要長(zhǎng),現(xiàn)蕾期較早;隨著藥劑濃度的升高,花期的天數(shù)變長(zhǎng),其中2 500 mg·L-1矮壯素處理效果最好,現(xiàn)蕾期比CK提早1周。

2.5 不同濃度的矮壯素和多效唑?qū)τ^賞向日葵玫瑰情植株的影響

從表5可知,不同藥劑和濃度處理的植株株高與CK相比均有所降低,除了2 500 mg·L-1矮壯素處理外,其余處理都顯著低于CK。隨著濃度的增加,多效唑處理的株高呈現(xiàn)下降趨勢(shì),以500 mg·L-1矮化效果最好,株高降幅達(dá)到49.3%;而矮壯素處理的株高與之相反,以1 500 mg·L-1矮化效果最好,但整體矮化效果以多效唑效果最佳。與CK相比,噴施不同濃度的矮壯素會(huì)使玫瑰情莖粗變細(xì),但變化幅度不大,與CK相比,無(wú)明顯差異;只有300 mg·L-1多效唑處理的莖粗變細(xì),其他處理都增粗,500 mg·L-1多效唑處理的莖粗增長(zhǎng)最大。與CK相比較,多效唑處理的莖干比增加。

2.6 不同濃度的矮壯素和多效唑?qū)γ倒迩槿~片的影響

從表6可知,與CK相比,所有處理均使玫瑰情葉面積減小,隨藥劑濃度的增加,相同藥劑處理的葉面積越來(lái)越小。各處理的葉綠素含量由高到低依次為500 mg·L-1多效唑gt;1 500 mg·L-1矮壯素gt;300 mg·L-1多效唑gt;100 mg·L-1多效唑gt;2 500 mg·L-1矮壯素gt;2 000 mg·L-1矮壯素gt;CK,各處理的葉綠素含量均高于CK,其中,多效唑濃度越高,葉綠素相對(duì)含量越高。

2.7 不同濃度的矮壯素和多效唑?qū)τ^賞向日葵玫瑰情花的影響

從表7可以看出,與CK相比,不同處理的花盤直徑大小有不同程度減小,但是矮壯素處理的花盤直徑要大于多效唑。與CK相比,各藥劑處理的側(cè)花數(shù)均大于CK,其中以100 mg·L-1多效唑處理效果最顯著,比CK平均多6朵。

2.8 不同濃度的矮壯素和多效唑?qū)γ倒迩榛ㄆ诘挠绊?/p>

從表8可以看出,不同處理的玫瑰情現(xiàn)蕾期有所差別。其中,矮壯素處理的現(xiàn)蕾期隨著濃度的減小而越來(lái)越晚,而多效唑處理的結(jié)果與之相反,但二者均比CK處理的現(xiàn)蕾期早;2種藥劑處理均延長(zhǎng)了花期。總得來(lái)說(shuō),以矮壯素2 500 mg·L-1處理的效果最明顯,花期提早了14 d。

3 討論與討論

3.1 討論

植物生長(zhǎng)抑制劑可以延緩植物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)[5]。使用多效唑和矮壯素處理的多種觀賞植物,均起到了增加莖粗、葉綠素含量,促進(jìn)株型緊湊的作用[6-12,19],同時(shí)提高了植物的觀賞價(jià)值。觀賞向日葵作為一種分布廣泛的觀賞植物,植株太高會(huì)影響整體美觀,容易倒伏,降低觀賞價(jià)值,而關(guān)于多效唑和矮壯素對(duì)誘導(dǎo)觀賞向日葵矮化的研究報(bào)道較少。因此,本研究以卡巴萊、玫瑰情2個(gè)觀賞向日葵品種作為試驗(yàn)材料,人工外源施用不同濃度的多效唑和矮壯素,以期為增加觀賞向日葵株幅和提高其觀賞性提供基礎(chǔ)研究。

本研究中,葉面噴施不同濃度的多效唑和矮壯素對(duì)卡巴萊、玫瑰情均有不同程度的變化,大部分表現(xiàn)為株高降低,葉面積減小,葉綠素含量增加,側(cè)花數(shù)目變多,花期延長(zhǎng),這與劉金剛等[20]研究結(jié)果一致。但是,不同濃度處理的株高有不同的變化趨勢(shì),2個(gè)品種的變化趨勢(shì)也不同。其中,卡巴萊的株高隨著矮壯素和多效唑濃度的升高而越來(lái)越矮,但是玫瑰情的株高隨著多效唑濃度的升高而越來(lái)越矮,隨著矮壯素濃度的升高而越來(lái)越高。

不同濃度的矮壯素和多效唑處理均能使卡巴萊莖稈增粗,這與劉金剛等[20]的研究結(jié)果一致。然而玫瑰情這個(gè)品種,矮壯素和多效唑處理的結(jié)果并不相同。不同濃度的矮壯素處理的植物莖桿變細(xì),100 mg·L-1和500 mg·L-1濃度多效唑處理的莖粗增加,而300 mg·L-1濃度多效唑處理莖桿變細(xì)。徐安陽(yáng)等[19]研究發(fā)現(xiàn),多效唑處理濃度太高或者太低,向日葵的莖粗都會(huì)變細(xì)。這與本研究結(jié)果相反,這可能是不同品種對(duì)多效唑濃度的敏感性不同。同樣,2個(gè)品種的株高與莖粗的變化趨勢(shì)不同,表明不同品種對(duì)藥劑和濃度敏感性不同,適宜的藥劑和濃度才能使向日葵的株高矮化、莖稈增粗。

矮壯素和多效唑通過(guò)促進(jìn)生殖生長(zhǎng)和花芽分化來(lái)抑制營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng),從而促進(jìn)開花[5]。人們對(duì)向日葵側(cè)花數(shù)和花盤大小的追求不同,通過(guò)植物生長(zhǎng)抑制劑來(lái)調(diào)控側(cè)花的數(shù)量和花盤大小,以滿足不同客戶的需要。本研究結(jié)果表明,矮壯素和多效唑?qū)ò腿R、玫瑰情2個(gè)品種均具有提前并延長(zhǎng)花期的作用,2個(gè)藥劑處理的植株側(cè)花數(shù)目多,觀賞價(jià)值高,抗倒伏能力強(qiáng)。本研究中,只有在2 500 mg·L-1矮壯素處理下,卡巴萊的花盤才變大,側(cè)花數(shù)比其他處理少。原因可能是其余處理濃度太低,未達(dá)到讓花盤變大的程度,也可能是側(cè)花數(shù)與主花花盤大小有負(fù)相關(guān)關(guān)系,即側(cè)花數(shù)增加與主枝上的花朵競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng),使得主枝上花朵缺乏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),造成花盤沒有變大。

葉片作為植物進(jìn)行光合作用的主要場(chǎng)所,其葉綠素含量決定了光合效率的高低,經(jīng)過(guò)多效唑和矮壯素處理的葉綠素含量均有所增加,同時(shí)葉面積變小。這說(shuō)明多效唑和矮壯素處理的向日葵通風(fēng)透光性變好,光合作用和經(jīng)濟(jì)性狀提高。

3.2 結(jié)論

綜合來(lái)看,2個(gè)向日葵品種在多效唑和矮壯素的處理下均能實(shí)現(xiàn)株高降低的目的,但是以多效唑的處理效果最好,株高的降低幅度最大;對(duì)于品種卡巴萊而言,不同濃度的多效唑都能夠促進(jìn)莖粗的增粗,但是對(duì)于玫瑰情而言,500 mg·L-1多效唑處理的莖粗增幅最明顯;并且在500 mg·L-1多效唑處理下,2個(gè)品種的莖干比均大于其他處理。總而言之,500 mg·L-1多效唑的矮化效果最好,并且可以增加側(cè)花數(shù)量,提高向日葵的觀賞價(jià)值。

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利用胚胎干細(xì)胞試驗(yàn)?zāi)P驮u(píng)價(jià)矮壯素的發(fā)育毒性
多效唑處理對(duì)玉米農(nóng)藝性狀的影響
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