李尊洋 劉賀 劉璇 王紅玉 盧姝夢(mèng) 孔令婧

摘要：‘紅寶石多肉植物為景天科擬石蓮花屬植物，是小型的多肉品種，其在不同光照強(qiáng)度下，葉片顏色與植株冠幅隨之變化。目前人們往往注重植物的快繁與批量生產(chǎn)，忽視了‘紅寶石多肉植物的顏色與株型表現(xiàn)。擬通過控制光照強(qiáng)度，探究不同光照強(qiáng)度下葉片顏色與冠幅的變化。處理光照強(qiáng)度4000～5000 Lx為‘紅寶石多肉植物株型適宜生長(zhǎng)環(huán)境，但葉片顏色變化不豐富。處理光照強(qiáng)度6000～7000 Lx，‘紅寶石多肉植物葉片顏色變化豐富，但株型不良。結(jié)果表明，在適宜生長(zhǎng)環(huán)境下，一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，‘紅寶石多肉植物冠幅隨著光照強(qiáng)度的增大而增大。隨著處理光照強(qiáng)度的增大，多肉植物葉片顏色越豐富。本研究為多肉‘紅寶石的繁育提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：多肉植物;光照強(qiáng)度;葉片顏色;紅寶石;冠幅

多肉植物是指植物的根、莖、葉3種營(yíng)養(yǎng)器官中葉是肥厚多汁且具備儲(chǔ)藏大量水分功能的植物。其形態(tài)與其它類型植物有明顯區(qū)別，根、莖、葉3種營(yíng)養(yǎng)器官中至少有1種具有肥厚多汁的薄壁組織，能儲(chǔ)存大量水分，目前已發(fā)現(xiàn)并記載的就有1萬余種。如今，多肉植物的生產(chǎn)正朝著專業(yè)化、精細(xì)化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，市場(chǎng)潛力巨大，憑借其嬌小玲瓏、易于管理的特點(diǎn)在室內(nèi)盆栽市場(chǎng)所占份額逐漸增加。

‘紅寶石多肉植物為景天科擬石蓮花屬植物，是小型的多肉品種。葉片為細(xì)長(zhǎng)匙狀，前端較肥厚、斜尖，呈蓮花狀緊密排列，整體較飽滿。不同處理時(shí)葉片顏色及冠幅變化明顯，易于觀察記錄?！t寶石多肉植物以其葉片鮮艷的顏色及株型為主要觀賞性狀。但目前市場(chǎng)上人們往往注重植物的快繁與批量生產(chǎn)，忽視了‘紅寶石多肉植物的顏色與株型的表現(xiàn)，導(dǎo)致其觀賞價(jià)值嚴(yán)重下降。目前有許多關(guān)于光照強(qiáng)度對(duì)多肉植物的冠幅及葉片顏色變化的研究，例如李靜敏等探究了夏季不同條件對(duì)于不同種多肉植物生長(zhǎng)及顏色變化的影響。但對(duì)于‘紅寶石多肉植物的冠幅和葉片顏色變化的相關(guān)影響因素尚未見報(bào)道。

本試驗(yàn)擬采用控制變量的方法，在保證其他影響‘紅寶石觀賞性狀因素相同的條件下，通過控制不同的光照強(qiáng)度，探究不同光照強(qiáng)度對(duì)‘紅寶石多肉植物葉片顏色及冠幅的影響，以期為‘紅寶石多肉植物的繁育提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn)

本研究于2018年8月～2019年3月在哈爾濱市東北林業(yè)大學(xué)園林學(xué)院植物培養(yǎng)室進(jìn)行。

1.2試驗(yàn)材料

所用試驗(yàn)材料為景天科擬石蓮花屬多肉植物：‘紅寶石。

1.3試驗(yàn)方法

1.3.1‘紅寶石多肉植物的生長(zhǎng)環(huán)境。將‘紅寶石多肉植物置于培養(yǎng)室中，利用遮光布厚度與材質(zhì)的不同，控制光強(qiáng)分別為2000、3000、4000、5000、6000、7000Lx，每組光照強(qiáng)度設(shè)置3個(gè)重復(fù)對(duì)照。培養(yǎng)室環(huán)境條件：白天處理溫度26%，夜晚處理溫度22%;光照處理16h，黑暗處理8 h。

1.3.2‘紅寶石多肉植物的花青素含量測(cè)定。參照吳啟康等的有機(jī)溶劑萃取法，為消除試驗(yàn)取樣位置誤差，每棵植株取葉片6g，將其剪成0.3cm²碎片后混勻，隨機(jī)選取1g材料備用，每組處理3個(gè)重復(fù)對(duì)照。將植物材料置于燒杯中;分別加入0.1mol/L HCl 10mL于15mL離心管中，置于32℃培養(yǎng)箱中，浸泡4 h以上。用定性濾紙過濾，濾液即花青素提取液。用0.1mol/LHCI在紫外可見光分光光度計(jì)中調(diào)零，取花青素提取液在波長(zhǎng)530 nm處讀取吸光度值，按下列公式計(jì)算花青素含量：

花青素的相對(duì)含量=ODS30/0.1W

式中：OD530為530 nm波長(zhǎng)下的吸光度值;w為葉片重，單位為g。

1.3.3‘紅寶石多肉植物冠幅的測(cè)定?！t寶石多肉植物冠幅指在垂直視角下展開的最大直徑。將刻度尺放置與水平面平行，緊貼植株頂端，并測(cè)量植物冠幅。分別在‘紅寶石多肉植物處理3個(gè)月與6個(gè)月進(jìn)行冠幅測(cè)量，記錄并整理冠幅數(shù)據(jù)。

1.3.4數(shù)據(jù)的處理與分析。采用Excel與Spass數(shù)據(jù)分析軟件對(duì)植物冠幅進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同光照強(qiáng)度區(qū)間對(duì)‘紅寶石多肉葉片呈色的影響

由圖1可知，2000～7000Lx光照強(qiáng)度下，多肉植物隨著培養(yǎng)時(shí)間的增長(zhǎng)，冠幅逐漸增大。相同處理時(shí)間，2000～7000Lx光照強(qiáng)度，隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng)，‘紅寶石多肉植物的冠幅先增大后減小，在5000Lx光照強(qiáng)度下，冠幅達(dá)到峰值。2000～4000Lx光照強(qiáng)度下處理1～3個(gè)月時(shí)，‘紅寶石多肉植物葉片顏色無明顯差異。2000Lx光照強(qiáng)度下處理4～6個(gè)月時(shí)，植株葉片綠色逐漸變深。處理6個(gè)月時(shí)，葉片顏色由灰綠過渡到翠綠。3000Lx光強(qiáng)處理的植株葉片綠色深度較2000Lx光強(qiáng)處理的淺，葉片邊緣開始出現(xiàn)不明顯的淡淡粉色。4000Lx光強(qiáng)處理的植株1～3個(gè)月葉片顏色逐漸變淺，處理4個(gè)月時(shí)，葉片邊緣淡粉色，在6個(gè)月時(shí)，葉片邊緣明顯出現(xiàn)粉色。5000Lx光照強(qiáng)度下，植株葉片隨著處理時(shí)間增長(zhǎng)，葉邊緣顏色逐漸變深，6個(gè)月時(shí)，葉邊緣出現(xiàn)明顯紅色。6000～7000Lx的植株處理1～3個(gè)月葉片邊緣逐漸變紅，隨著培養(yǎng)時(shí)間增長(zhǎng)，紅色逐漸加深，6個(gè)月時(shí)，整株葉片都已變紅。在試驗(yàn)組‘紅寶石植株中表現(xiàn)為明顯的深紅色。

2.2不同光照強(qiáng)度區(qū)間內(nèi)‘紅寶石多肉植物株形態(tài)變化

由圖1可知，在2000Lx光照強(qiáng)度下，‘紅寶石多肉植物葉片生長(zhǎng)不緊湊，顏色灰綠或翠綠;在3000 Lx光照強(qiáng)度下，植株變化不明顯，葉片向中心靠攏，隨著光照強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)，植株葉片緊實(shí)程度增強(qiáng)較明顯，顏色翠綠;在5000～6000Lx光照強(qiáng)度下，植物葉片相對(duì)緊湊，多數(shù)葉片邊緣和背面出現(xiàn)紅暈或淡粉色;在7000Lx光照強(qiáng)度下，植株葉片更加緊湊，葉片顏色變化明顯，多數(shù)葉尖變成深紅色。這說明‘紅寶石多肉植物葉片顏色隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng)變化明顯，處理光照強(qiáng)度越強(qiáng)，顏色越豐富鮮艷。

由表1可知，在處理3個(gè)月時(shí)，光照強(qiáng)度5000Lx，‘紅寶石的冠幅大小顯著高于2000、3000、7000Lx（P<0.05），是2000、3000、7000Lx的1.15、1.16、1.13倍;5 000Lx的冠幅大小是4000Lx和6000Lx的1.07倍和1.03倍，無顯著性差異（P>0.05）。在處理6個(gè)月時(shí)測(cè)量，光照強(qiáng)度6000Lx，‘紅寶石的冠幅大小顯著高于2000Lx和3000Lx（P<0.05），是2000Lx和3000Lx的1.17倍和1.10倍;6000Lx的冠幅大小是4000、5000、7000Lx的1.05倍、1.02倍和1.03倍，無顯著性差異（P>0.05）。

由表2可知，‘紅寶石多肉植物從幼苗處理的前3個(gè)月，光照強(qiáng)度5000Lx，處理0～3個(gè)月的‘紅寶石多肉植物冠幅凈增長(zhǎng)量顯著高于2000、3000、4000、7000Lx（P<0.05），是2000、3000、4000、7000Lx的1.39、1.23、1.21、1.27倍;5000Lx的冠幅凈增長(zhǎng)量是6000 Lx的1.07倍，無顯著性差異（P>0.05）。處理6個(gè)月，光照強(qiáng)度在5000Lx下，處理3～6個(gè)月的‘紅寶石多肉植物冠幅凈增長(zhǎng)量顯著高于2000、3000、4000、6000、7000Lx（P<0.05），是2000、3000、4000、6000、7000Lx的1.35、1.21、1.27、1.17、1.19倍。

2.3不同光照強(qiáng)度下‘紅寶石多肉植物葉片花青素含量變化

由圖2，在試驗(yàn)控制光照強(qiáng)度2000和3000Lx時(shí)，植株花青素指數(shù)相差不大;隨著光照強(qiáng)度的增加，花青素含量平均值明顯增大;光照強(qiáng)度達(dá)7000Lx時(shí)，花青素含量平均值達(dá)試驗(yàn)控制光照強(qiáng)度下的最高值。

3結(jié)論與討論

‘紅寶石多肉植物在生產(chǎn)發(fā)育過程中，表皮細(xì)胞液中蘊(yùn)含花青素的含量與植物葉綠素的含量是影響其顏色變化的重要因素。花青素含量越高，植物顏色越豐富，花青素含量越低，植物顏色變化越小。

‘紅寶石多肉植物的冠幅與細(xì)胞內(nèi)所分泌的生長(zhǎng)素含量有關(guān)，生長(zhǎng)素含量越高，冠幅越大，反之亦然。于紅茹等n”對(duì)擬石蓮花屬多肉生長(zhǎng)特性的研究結(jié)果相一致。說明在適宜生長(zhǎng)環(huán)境下，在一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，‘紅寶石多肉植物冠幅隨著光照強(qiáng)度的增加而增大;隨著光照強(qiáng)度的增加，多肉植物葉片顏色越豐富。

本研究旨在探究光照強(qiáng)度對(duì)‘紅寶石多肉植物葉片顏色以及冠幅變化的影響。結(jié)果表明，‘紅寶石多肉植物在2000～7000Lx光照強(qiáng)度下，冠幅呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，并在5000Lx時(shí)達(dá)到峰值。對(duì)數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，5000Lx下的凈增長(zhǎng)量顯著，是2000Lx光照強(qiáng)度下的1.39倍。說明在5000Lx光照強(qiáng)度下，促進(jìn)了‘紅寶石多肉植物細(xì)胞內(nèi)某種控制生長(zhǎng)的激素分泌，導(dǎo)致‘紅寶石多肉可能發(fā)生了徒長(zhǎng)現(xiàn)象，與王克磊等對(duì)于植物徒長(zhǎng)因素的研究結(jié)果相符。在6000～7000Lx光照強(qiáng)度區(qū)間，植株直徑的凈增長(zhǎng)量降低，這可能由于光照強(qiáng)度過高，超過了‘紅寶石多肉的光補(bǔ)償點(diǎn)引發(fā)了光抑制現(xiàn)象，gn張舟怡的研究結(jié)果相符。

在2000～5000Lx光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，‘紅寶石多肉植物葉片顏色主要呈現(xiàn)綠色，邊緣稍粉紅，葉片著色不明顯。在5000～7 000Lx光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度增強(qiáng)，葉片顏色紅色加深。這是因?yàn)殡S著光照強(qiáng)度逐漸增高，植物葉綠素含量逐漸降低，使植物綠色呈現(xiàn)不斷減少的性狀，與陽圣瑩等不同植物對(duì)光照強(qiáng)度響應(yīng)的研究結(jié)果相符。

‘紅寶石多肉植物葉片花青素含量，在2000～7000Lx光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度增強(qiáng)呈上升趨勢(shì)。與唐杏姣等探究光強(qiáng)對(duì)菊花花青素合成作用中花青素指數(shù)變化趨勢(shì)研究相符。

試驗(yàn)研究表明，在光照強(qiáng)度4000～5000Lx，為‘紅寶石多肉植物株型適宜生長(zhǎng)環(huán)境，但葉片顏色變化不豐富;光照強(qiáng)度6000～7000Lx，‘紅寶石多肉植物葉片顏色變化豐富，但株型不良。本研究為今后‘紅寶石多肉優(yōu)良觀費(fèi)性狀的培育以及對(duì)同方向‘紅寶石的研究產(chǎn)生了積極的影響。

（收稿：2019—10—09）