杭思雅 楊清悅 劉 莉 丁永衡 閔昊天 李素華趙 榮
(宿遷學(xué)院建筑工程學(xué)院,江蘇宿遷 223800)
‘黑法師’(Aeonium arboreumcv.Atropurpureum)別稱紫葉蓮花掌,是國(guó)內(nèi)最早引種的法師系多肉品種之一,植株高大、黑紫色的肉質(zhì)葉奇特而神秘。既可盆栽裝飾陽臺(tái)和桌案又能制作切花或叢林景觀,在多肉植物家族中獨(dú)樹一幟、深受消費(fèi)者的喜愛[1]。法師類多肉植物多屬于半灌木類,隨著頂稍的延長(zhǎng),其下部的葉片逐漸干枯、脫落,莖枝從下到上逐漸木質(zhì)化,莖粗不再增加,因此頂稍生長(zhǎng)速度越快,營(yíng)養(yǎng)消耗越多,下部的莖枝較易木質(zhì)化,倒伏現(xiàn)象越嚴(yán)重[2]。在生產(chǎn)中人們常通過“砍頭”的方式,消除頂稍的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì),促進(jìn)下部側(cè)芽的萌發(fā)和緩解莖枝的老化速度,該方法對(duì)矮化株高和提高枝條密度切實(shí)可行,但砍頭消除了頂枝,破壞了整體造型,進(jìn)而影響銷售價(jià)格。
在植物株型調(diào)控方面除修剪外,礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和外源激素等化學(xué)調(diào)控方法較為常用。營(yíng)養(yǎng)配方組成和施用量直接影響莖葉和根系生長(zhǎng),其中大量、中量元素配比是株型調(diào)控技術(shù)的核心[3]。在外源激素調(diào)控株型方面,目前主要針對(duì)激素種類和處理濃度進(jìn)行研究篩選,其中細(xì)胞分裂素類如BA、KT、TDZ等有利于側(cè)芽的分化,而生長(zhǎng)抑制劑類如多效唑、矮壯素、乙烯等抑制莖的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)、促進(jìn)莖的橫向生長(zhǎng)[4-5]。目前關(guān)于多肉植物株型調(diào)控的化學(xué)方法鮮有報(bào)道。本研究以多肉植物‘黑法師’為試材,通過礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和外源激素處理,研究不同的營(yíng)養(yǎng)配方、激素種類及濃度對(duì)‘黑法師’株型及生長(zhǎng)量的影響,結(jié)合主成分分析結(jié)果,篩選有利于株高矮化、莖粗增長(zhǎng)、葉片縮短的化學(xué)處理方法,形成安全有效的綜合調(diào)控技術(shù),對(duì)提高‘黑法師’的觀賞價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值具有現(xiàn)實(shí)意義。
‘黑法師’種苗由宿遷市博雅農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司所提供,試驗(yàn)材料為2年生莖插苗,選取長(zhǎng)勢(shì)良好、規(guī)格一致的植株進(jìn)行化學(xué)處理,試驗(yàn)材料分為9組,每組5個(gè)測(cè)定植株,且重復(fù)3次。
試驗(yàn)采用L9(43)的正交設(shè)計(jì)(表1),通過葉面噴施,研究營(yíng)養(yǎng)元素磷酸二氫鉀及氨基酸、細(xì)胞分裂素TDZ及生長(zhǎng)抑制劑烯效唑?qū)Α诜◣煛L(zhǎng)量及株型的影響。試驗(yàn)于10月中下旬開始,每7 d噴施1次,在處理第42 d,對(duì)株高、冠幅、莖粗、葉數(shù)、芽數(shù)、側(cè)芽分布長(zhǎng)度等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定,并對(duì)其形態(tài)變化進(jìn)行拍照記錄。實(shí)驗(yàn)期間每隔2周澆水1次。
表1 營(yíng)養(yǎng)元素、細(xì)胞分裂素及生長(zhǎng)抑制劑的正交設(shè)計(jì)
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2019軟件統(tǒng)計(jì),采用SPSS 21.0軟件對(duì)各指標(biāo)統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行多重比較(LSD法)和主成分分析。
從表2可以看出,礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和外施激素對(duì)‘黑法師’莖葉生長(zhǎng)有顯著影響,其中I、G、A處理的株高較低,C、F、D處理植株較高,其他處理位于中等且無顯著差異;在冠幅方面,H、G處理冠幅較大,C、F、E、A、I處理冠幅較小,B、D中等;在莖粗方面,D與I處理差異顯著,其他處理間無顯著差異;各處理間葉數(shù)差異較大,其中F處理顯著高于其他處理,C處理顯著低于其他處理;測(cè)芽數(shù)與冠重的變化與TDZ濃度密切相關(guān),處理A、B、C顯著較低,處理D、處理E顯著較高,其他處理差異不大;側(cè)芽分布長(zhǎng)度共分為4個(gè)等級(jí),I最長(zhǎng),F(xiàn)、D較長(zhǎng),C、H、G中等,B、E、A較短;對(duì)比葉長(zhǎng)、葉寬、葉面積,H、F和D處理明顯小于其他處理,E、C和A處理相對(duì)較大;不同處理間葉厚和葉重變化趨勢(shì)較為一致,其中F、H單葉較薄較輕,I處理較厚重,C、D、B、G為中等。
表2 礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和外施激素對(duì)‘黑法師’莖葉生長(zhǎng)的影響
續(xù)表2 礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和外施激素對(duì)黑法師莖葉生長(zhǎng)的影響
通過主成分分析計(jì)算,相關(guān)主成分得分系數(shù)、特征值、貢獻(xiàn)率見表3。從表3可知,4個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到89.722%,超過了85%,包含了原始變量的大部分信息。綜合系數(shù)能夠反映各指標(biāo)對(duì)‘黑法師’莖葉生長(zhǎng)影響力的大小。從綜合系數(shù)(F)看出,芽分布長(zhǎng)度、葉數(shù)和冠重的綜合系數(shù)絕對(duì)值較大,莖粗、葉片厚度及單葉重量的絕對(duì)值較小,其他5個(gè)測(cè)試指標(biāo)的絕對(duì)值在0.077~0.097,相差不大。將篩選得到的主成分進(jìn)行綜合得分計(jì)算,按照綜合得分高低進(jìn)行排序,評(píng)價(jià)結(jié)果如表4。由表4可以看出,得分高低排序?yàn)镕>H>D>I>G>E>B>C>A,其中F配方在‘黑法師’株型調(diào)控方面效果最為顯著,施藥處理6周后葉數(shù)、芽數(shù)、冠重顯著增加,冠幅、葉長(zhǎng)、葉寬、葉面積顯著減少,相對(duì)處理3株高也有一定的抑制作用。故F配方適合作為法師類多肉植物矮化、增葉、壯苗的最佳化學(xué)處理配方。
表4 不同組合配方各參評(píng)指標(biāo)的主成分綜合得分
法師系多肉植物植株高大、頂端優(yōu)勢(shì)明顯,不少品種側(cè)枝數(shù)量少、生長(zhǎng)速度慢,通過噴施一定濃度的細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)延緩劑等外源激素不僅能削弱頂端優(yōu)勢(shì)、抑制株高生長(zhǎng),而且還可以促進(jìn)側(cè)芽的分化和伸長(zhǎng),因此外施激素是多肉植物株型調(diào)控的常用手段[6]。此外,磷、鉀和氨基酸等也是植物生長(zhǎng)發(fā)育必不可少的,在光合、呼吸、核酸合成和膜脂合成等生理代謝過程中具有重要作用[7]。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和外源激素對(duì)各指標(biāo)有顯著影響,其中測(cè)芽數(shù)與冠重的變化與TDZ濃度密切相關(guān),葉長(zhǎng)、葉寬、單葉重和葉面積與礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)含量密切相關(guān),高濃度的磷酸二氫鉀和氨基酸有利于葉片的生長(zhǎng),細(xì)胞分裂素對(duì)株高也有一定的抑制作用,當(dāng)TDZ濃度達(dá)到2.0 mg/L時(shí),株高明顯下降,在500~1 000倍液濃度范圍,單一的烯效唑變化對(duì)‘黑法師’株高影響不顯著。陳頔[8]在植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)草地早熟禾生長(zhǎng)的研究結(jié)果表明,將不同的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑復(fù)配,比使用單一的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)早熟禾莖葉生長(zhǎng)的抑制效果明顯。滕祥民等[9]、龔林[10]提出將植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑與肥料復(fù)配,為研發(fā)多功能復(fù)合肥料提供有效支撐,在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有良好的應(yīng)用前景??梢姡煌参锷L(zhǎng)調(diào)節(jié)劑之間及其與礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)之間存在一定的交互作用,合理配合施用才能達(dá)到較好的試驗(yàn)效果。
綜合不同組合配方下有關(guān)‘黑法師’莖葉生長(zhǎng)量的12個(gè)指標(biāo)的多重比較結(jié)果和主成分分析結(jié)果,綜合得分排名由高到低的排序是F>H>D>I>G>E>B>C>A,其中F配方明顯高于其他處理,適合作為法師類多肉植物增蘗、壯苗、矮化的最佳化學(xué)處理配方。