史桐舟 梁繼業(yè)
1.1 試驗(yàn)地概況 阿拉爾市位于新疆南部,屬于暖溫帶大陸性干旱氣候,多年平均氣溫4.1℃至17.7℃,多年平均降水量72.2 mL,多年平均光照2852.7小時(shí)。
1.2 環(huán)境因子影響測定方法 對于觀葉盆景來說,葉片的好壞是至關(guān)重要的,人參榕是一種觀葉植物,其葉片的多少,葉色都會影響盆景效果而環(huán)境因子不但影響盆景本身的植株發(fā)育和培育進(jìn)程,同時(shí)還會影響觀葉效果。因此,研究溫度、水分、光照的環(huán)境因子對葉片的影響,以確定合理的環(huán)境因子控制條件。
1.2.1 低溫脅迫對植株的影響 葉綠素的含量是衡量人參榕盆景長勢和商品品質(zhì)最重要的方向。選取第一組培養(yǎng)好的植株,置于阿拉爾市塔里木大學(xué)研發(fā)中心人工培養(yǎng)箱中,與2019年3月上旬,分組移至不同的低溫梯度下(10℃,13℃,16℃,19℃),每1小時(shí)取樣一次,利用Dualex4葉片熒光傳感器記錄下葉綠素含量的變化,總共測量時(shí)間為8小時(shí),并進(jìn)行周期測量。
1.2.2 不同光照強(qiáng)度對植株葉綠素的影響 葉綠素是光合作用中最主要的光能接收色素。適當(dāng)?shù)墓庹湛梢杂行У奶岣咧仓曛悬S酮類物質(zhì)含量,尤其是黃酮醇類單體含量,氮平衡指數(shù)是葉綠素和類黃素的比值,是反應(yīng)植株長勢好壞的重要指標(biāo)。葉綠素含量測定取第二組培養(yǎng)好的植株,在其他條件不變的情況下(RH 70%±1%,水 24 mL/天,溫度 24±1 ℃),第一盆處理(1 500 lx),第二盆處理(3 000 lx),第三盆處理(6 000 lx),第四盆處理(9 000 lx),第五盆處理(12 000 lx),每2小時(shí)取樣1次,利用Dualex4葉片熒光傳感器記錄下葉綠素含量的變化與氮平衡指數(shù)的變化,總共測量時(shí)間為8小時(shí),并進(jìn)行周期測量。
1.2.3 每日不同補(bǔ)水量對植株生長的影響 有關(guān)水分處理分為以下4個(gè)處理:32 mL自來水;24 mL自來水;16 mL自來水;8 mL自來水每個(gè)處理設(shè)5個(gè)重復(fù)。于2018年9月4日在基質(zhì)含水量達(dá)到設(shè)定要求后,試驗(yàn)期間每天13:00時(shí)至14:00利用Dualex4葉片熒光傳感器記錄下葉綠素含量的變化與氮平衡指數(shù)的變化。
2.1 溫度對植株的影響 如圖1所示,通過不同溫度梯度處理過程對人參榕,其葉片葉綠素含量具有明顯的變化。由圖可知,隨著溫度的降低和8小時(shí)的處理時(shí)間,人參榕葉片葉綠素含量呈降低的趨勢。在第8小時(shí),10℃的葉片葉綠素含量為 25.6 μg·cm-2,在 4 種溫度處理中的變化最大;其次是 13 ℃處理,為 27.08 μg·cm-2;變化不明顯的是16℃處理和19℃處理,分別僅為 39.18 μg·cm-2和 40.06 μg·cm-2。10 ℃處理和13℃處理的低溫處理葉綠素含量之間沒有大的差異,而19℃和16℃低溫處理之間也無明顯差異;而19℃處理和16℃處理后葉綠素的含量比10℃處理和13℃處理后的葉綠素含量多出許多,說明10℃與13℃對植株具有傷害。
圖1 四組不同溫度下人參榕葉綠素含量變化
根據(jù)溫度和時(shí)間的主體間效應(yīng)檢驗(yàn)可知,溫度對葉綠素的顯著性為0有極大相關(guān)說明溫度對葉綠素含量有很大的影響,而時(shí)間對葉綠素含量也有關(guān)系但不顯著。
如圖2所示,為不同溫度與時(shí)間處理對葉綠素含量變化,13℃處理折線圖與其他3種處理有明顯區(qū)別,說明13℃對葉綠素含量影響最大。
圖2 不同溫度處理的葉綠素含量的估算邊際均值
2.2 光照對植株的影響 如圖3所示,通過用不同光照強(qiáng)度梯度來處理人參榕,其葉片葉綠素含量的變化,先是逐漸提高,而且光照越強(qiáng)葉綠素含量越高,葉片中葉綠素含量越早到達(dá)飽和,隨著光照處理時(shí)間的增加,人參榕葉片葉綠素含量在達(dá)到飽和后呈降低趨勢。
圖3 五組不同光照處理下葉綠素含量
根據(jù)溫度和時(shí)間的主體間效應(yīng)檢驗(yàn)可知,光照對葉綠素的顯著性為0.001,有極大相關(guān),說明溫度對葉綠素含量有很大的影響,而時(shí)間對葉綠素含量也有關(guān)系但不顯著。
2.3 水分對植株的影響 如圖4所示,不同水分梯度處理對人參榕,其葉片葉綠素含量和氮平衡指數(shù)變化在24 mL/天時(shí)對老葉具有明顯的促進(jìn)作用,在32 mL/天時(shí)對新葉具有明顯的促進(jìn)作用。
圖4 四組不同水分處理下植株葉綠素含量和氮平衡指數(shù)的變化
根據(jù)水分和時(shí)間的主體間效應(yīng)檢驗(yàn)可知,光照對老葉葉綠素的顯著性為0.03有極大相關(guān),對新葉葉綠素的顯著性為0.03有極大相關(guān),說明溫度對葉綠素含量有很大的影響,而時(shí)間對葉綠素含量也有關(guān)系但不顯著。
低溫脅迫實(shí)驗(yàn)表明,不同溫度對盆栽榕樹抗性生理指標(biāo)影響是很顯著的,10℃和13℃的低溫處理能顯著降低葉片中葉綠素的含量。隨著溫度的降低,人參榕葉片的葉綠素含量的減少趨向加重,此現(xiàn)象表明低溫情況下植物葉綠素的分散速率大于合成的。而且,19℃與16℃低溫對人參榕的傷害不大,10℃低溫?zé)o大變化,而13℃有大變化,這說明13℃是對人參榕低溫傷害的臨界值,10℃低于臨界值對植株傷害過大,已經(jīng)對葉片中葉綠素的合成造成影響,所以變化不大。因此,更好說明人參榕栽培管理溫度不能低于13℃。
光照實(shí)驗(yàn)表明,長時(shí)間的光照對人參榕的葉片色素合成是有好處的。1 500 lx光照處理下使得盆景葉綠素含量未達(dá)到飽和,3 000 lx、6 000 lx、9 000 lx處理其葉綠素含量都在6小時(shí)左右出現(xiàn)飽和,而且隨著光照強(qiáng)度的增加盆栽榕樹葉片所合成的葉綠素含量隨之升高,光照越強(qiáng)葉綠素含量達(dá)到飽和的時(shí)間越早,其后葉綠素含量便逐漸降低。12 000 lx光照處理下的葉綠素含量在4小時(shí)左右達(dá)到最高值,其后逐漸降低。以上結(jié)論可說明人參榕是喜強(qiáng)光植物,在正常光照時(shí)需要每日將盆景置于陽光下曬不少于4小時(shí),以維持其更好生長。新疆白日光照時(shí)間長,在光照方面絕對適于人參榕盆景生長。
水分實(shí)驗(yàn)表明,每日24 mL的水處理對老葉具有高氮平衡指數(shù)和葉綠素含量,在秋冬季節(jié)榕樹不會有新葉生長,所以每日澆24 mL水即可以保證植株最好長勢。每日32 mL的水處理對新葉具有高氮平衡指數(shù)和葉綠素含量,所以在春季和夏季植株生長旺盛時(shí),新葉生長多,每日澆32 mL水可以保證植株最好長勢。