植物生長調節(jié)劑對萱草觀賞性的影響*

李浩銘，李青豐，沈佩宇，牛 茹，白云飛，李詩琪

(內蒙古農業(yè)大學草原與資源環(huán)境學院/草地資源教育部重點實驗室/農業(yè)農村部飼草栽培、加工與高效利用重點實驗室，呼和浩特 010018)

近年來隨著社會的快速發(fā)展，城市建設及園林建設成為人們愈加關注的問題。部分植物因其具有鮮艷多彩的外觀和清香迷人的氣味，無疑成為園林建設中的首選。觀賞性植物是指觀賞價值較高、其植物類型可廣泛應用于園林景觀設計的植物[1]。優(yōu)美的園林觀賞植物在一定園林景觀范圍內合理應用，可有效提升其觀賞價值[2]，也有利于精神文明建設[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值的同時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，原產于我國南部[5]，普遍應用于我國北方綠化造景中[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]，但在實際觀賞中經常出現(xiàn)葉片下垂、顏色暗淡、花品質不佳等現(xiàn)象，影響觀賞效果。觀賞植物作為一種特殊的經濟植物，是否開花及花的品質都直接影響觀賞植物的觀賞價值和其經濟價值[9]。為此，本試驗從對園林植物的生長發(fā)育[10]指標出發(fā)，采用植物生長調節(jié)劑對其性狀形態(tài)進行調控，通過測試不同種類植物生長調節(jié)劑對萱草葉形態(tài)以及花部構件的影響，評價其對萱草植株觀賞性的影響，以篩選提升萱草觀賞價值最優(yōu)的植物生長調節(jié)劑。

1 材料與方法

試驗在呼和浩特市賽罕區(qū)內蒙古農業(yè)大學新校區(qū)萱草種植地(40°48′15″N、111°42′47″E，海拔1060m)進行，年平均降水量為380mm左右，年平均氣溫6.7℃[11]。在試驗區(qū)選取長勢相仿的萱草作為研究對象，采用細胞分裂素(CTK)、矮壯素(CCC)、座果精(Pol)、赤霉素(GA)、多效唑(PP333)五種植物生長調節(jié)劑按照最適濃度配置(表1)施用，以清水(CK)作為對照組。在試驗區(qū)萱草現(xiàn)蕾期時(5月中旬)，選擇晴朗無風的傍晚(pm5∶00)采用葉面噴施的方式對萱草進行噴施處理，每隔10d噴施一次，共噴施4次。噴施時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始滴露結束噴施。試驗采用單因素設計，共計6個處理(表1)，每個處理3次重復。

表1 植物生長調節(jié)劑處理

1.1 指標測定

在測定樣地中隨機選取10株萱草，每個處理采集30株。參照毛萬忠等[12]對草本植物物候期觀測方法和金立敏等[13]的測量方法，對植物的盛花期(6月中旬)進行形態(tài)指標測定。

1.1.1葉片形態(tài)指標測定

葉片形態(tài)指標測定包括葉長、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隨機選取10個植株相同部位葉片，重復3次，共計采集30片進行測定。葉長(LL，cm)是測定從葉基部至葉尖部葉片自然狀態(tài)下的葉片長度；葉寬(LW，cm)是測量葉片左右兩側自然狀態(tài)下的葉片寬度；葉面積(LA，cm2)測定是對試驗樣地隨機選取的樣本采用CI-203激光葉面積儀測定掃描每一葉片的單葉葉面積；葉片SPAD值是在試驗樣地中隨機挑選植株中部葉片，采用龐志強等[14]對植物測定葉綠素方法用手持葉綠素計SPAD-502Plus測定葉片上、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)指標測定

花形態(tài)指標測定包括花冠直徑、花冠長、雄蕊長、雌蕊長和花柱長。萱草盛花期時在每塊處理樣地內隨機采集10朵相同部位的花朵，每個處理采集30朵，帶回實驗室按各部件剝離后進行測量?；ü谥睆?CD，mm)是對采集的萱草花樣本測量花左右兩端自然狀態(tài)下的花冠直徑；花冠長(CL，mm)是對采集的萱草花樣本從花基部至花端部測量花冠自然狀態(tài)下的長度；雄蕊長(SL，mm)是對采集的萱草花樣本測量花絲底部到花藥底部的雄蕊長度；雌蕊長(PL，mm)是對采集的萱草花樣本測量子房下部到柱頭之間的長度；花柱長(STL，mm)是對隨機采集的萱草花樣本測量子房上部到柱頭之間的花柱長度。

1.2 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2019對原始數(shù)據(jù)進行記錄及繪圖，采用SPSS20.0對測量指標進行方差分析，采用SigmaPlot14.0繪圖。

2 結果與分析

2.1 植物生長調節(jié)劑對葉片形態(tài)的影響

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

表2 不同處理對葉片形態(tài)的影響

2.2 植物生長調節(jié)劑對葉片葉綠素含量的影響

不同植物生長調節(jié)劑對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。相對于植物生長調節(jié)劑來說，在矮狀素處理下對萱草葉片中部和葉片下部的葉綠素含量具有顯著促進作用，其葉上部葉綠素含量最大，但不顯著；座果精處理條件下的葉上部葉綠素含量起到顯著抑制作用，小于CK；在細胞分裂素與多效唑處理條件下，與對照(CK)相比葉下部葉綠素含量也呈現(xiàn)顯著促進作用。

2.3 植物生長調節(jié)劑對花部構件的影響

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

CK為對照；CTK為細胞分裂素；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 植物生長調節(jié)劑對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為對照；CTK為細胞分裂素；Pol為座果精；CL為花冠長；CD為花冠直徑；SL為雄蕊長；PL為雌蕊長；STL為花柱長圖2 不同植物生長調節(jié)劑對花部構件的影響

3 討論與結論

3.1 植物生長調節(jié)劑對葉片觀賞性的影響

決定園林植物應用推廣的重要因素是其觀賞價值[15]。本研究利用五種常見的植物生長調節(jié)劑與清水處理作對比進行試驗，在植物生理反應及新陳代謝最為旺盛的盛花期對萱草進行葉片形態(tài)及SPAD值的測定，并采用葉片長、葉片寬、周長、葉面積等指標來表示在不同植物生長調節(jié)劑處理下葉片的形態(tài)狀況。試驗顯示：植物生長調節(jié)劑對萱草葉形態(tài)及觀賞性有不同程度的影響，其中矮狀素對葉片長、葉面積及周長具有顯著促進作用，赤霉素對葉片長、葉片寬具有顯著的促進作用，這與Karina等[16]對百合葉形態(tài)的研究結果不同；多效唑對葉長具有顯著促進作用，與羅平[17]對狗牙根的研究相符；細胞分裂素和座果精對周長具有顯著促進作用。在萱草植株生長發(fā)育過程中，施加植物生長調節(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破壞植株自身的方法測定植物葉片的SPAD值，結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，這與李剛華等[21]對水稻作物中SPAD值與測量位置不同讀數(shù)不同的結果相符，與王囡囡[22]在多種玉米種類上的試驗結果相同，但與張一中等[23]對高粱葉片葉綠素含量的研究結果不同，其可能原因是植物生長調節(jié)劑對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農作物開展的，以求葉綠素含量增加來增強光合作用提高農作物的產量，而本研究是對觀賞植物進行葉形態(tài)研究，所以對其光合作用及產量不進行討論。在CCC與GA處理下的葉面積最大，可增強對水分獲取能力[24]。萱草作為觀賞性植物，葉面積增加可提升其觀賞美感。對萱草植株噴施GA和PP333，葉長、葉寬得到顯著促進作用，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 植物生長調節(jié)劑對花觀賞性的影響

萱草作為觀花植物，其觀賞價值主要體現(xiàn)在花序、花型、花冠直徑等觀賞指標上[25]。本研究以花冠長、花冠直徑、雄蕊長、雌蕊長、花柱長作為觀測對象，來揭示不同植物生長調節(jié)劑對萱草花部構件以及觀賞性的影響。通過對試驗數(shù)據(jù)分析可知：在CTK處理下萱草的花冠長度以及花冠直徑最大，在提高觀賞性的同時花冠又對內部的雌蕊和雄蕊起到保護作用，避免受到外界的傷害；而CCC對雌蕊、雄蕊、花柱長起到了抑制作用，不利于其觀賞美感的提升；其余幾種植物生長調節(jié)劑對于花形態(tài)的促進或抑制效果不顯著，對觀賞美感的提升不明顯。CTK在一定程度上促進花部構件的長度，增加盛花期花朵開放后的美感，促進觀賞性的提高。目前，國內有關不同生長調節(jié)劑對萱草花形態(tài)生長特征的影響研究較少，對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上進行的。本試驗以噴施植物生長調節(jié)劑對萱草形態(tài)變化的影響進行對比研究，選出了適宜提升植物觀賞性的生長調節(jié)劑，這為觀賞植物噴施植物生長調節(jié)劑提升其觀賞性提供了一定的理論指導，也為后續(xù)研究者開展更深入的研究奠定了基礎。