周小娟 楊巧云 申瀟瀟 孫毅寧 劉 杰
(鄭州市農(nóng)林科學(xué)研究所 河南鄭州450005)
美人梅(Prunus mume‘Meiren’),落葉小喬木或灌木,由重瓣宮粉型梅花與紫葉李雜交而成[1]。嫩葉鮮紅色,老葉綠色,葉片卵圓形,長5~9 cm,葉柄長1.0~1.5 cm,葉緣有細(xì)鋸齒,花粉紅色,重瓣,先葉開放,著花繁密,萼筒寬鐘狀,萼片5枚,近圓形至扁圓,花瓣15~17枚,雄蕊多數(shù),自然花期3月至4月中旬[2]。
美人梅花似梅花,葉片先紅后綠,且具有紫葉李較強(qiáng)的抗逆性,是不可多得的梅花佳品。美人梅對土壤要求不嚴(yán)[3],輕黏土、壤土和沙壤土均能正常生長,其中壤土生長最好。由于美人梅是紫葉李和宮粉型梅花的雜交種,故兼有二者優(yōu)點(diǎn),有一定的耐鹽堿力。美人梅不耐水濕,應(yīng)種植于高燥處,不宜植于低洼處和池塘邊,在草坪中種植也應(yīng)適當(dāng)抬高地勢。美人梅喜光,不耐陰。
隨著現(xiàn)代園林的發(fā)展,美人梅已經(jīng)廣泛地應(yīng)用到了城市園林綠化當(dāng)中,具有很高的觀賞價(jià)值[4]。目前,我國對美人梅的研究大多是針對其栽培過程、水肥管理、修枝整形及病蟲害防治等方面,但是對其花期調(diào)控的研究較少。美人梅盆花和花期調(diào)控具有比較大的發(fā)展前景[5]。植物的花芽分化和花蕾的發(fā)育決定其開花的時(shí)間[6],張永平[7]曾有研究報(bào)道,為保證美人梅在上海梅花節(jié)開花,提前對盆栽美人梅進(jìn)行花期調(diào)控。溫度越高,花芽分化越快,開花越早[8-9]。若地溫過高,于催花前一周將美人梅放入冷庫進(jìn)行低溫春化,溫度控制在0~5℃。應(yīng)用前40~50 d將其移入溫室大棚,溫度控制在15~25℃[10],空氣相對濕度在60%~80%。在袁霞的研究中提到,植物的花芽分化和開花與內(nèi)源激素密切相關(guān),通過使用外源激素能夠促進(jìn)或抑制花芽分化影響開花過程[11-12]。郭彩云的研究中也提到,使用赤霉素的方法[13]對連翹進(jìn)行花期調(diào)控,設(shè)500 mg/L、1 000 mg/L、1 500 mg/L 3個(gè)濃度,結(jié)果表明,赤霉素處理可以使開花日期明顯提前一周左右,開花數(shù)目顯著高于對照處理的開花數(shù)目,開花的品質(zhì)也明顯高于對照處理,濃度為1 500 mg/L時(shí)效果最明顯。
前人雖然對美人梅花期調(diào)控技術(shù)進(jìn)行過研究,但對比激素、溫度等因素對花期及開花品質(zhì)的影響方面的試驗(yàn)未見報(bào)道。本研究旨在通過設(shè)定不同水平的激素、溫度等條件,對美人梅進(jìn)行促成栽培,以期得到最佳的促成栽培條件,可以使美人梅在元旦前后開花,增加元旦節(jié)日用花樹種。
鄭州市地處黃河中下游和伏牛山脈東北翼向黃淮平原過渡的交接地帶,西部高,東部低,中部高,東北低或東南低;屬北溫帶大陸性季風(fēng)氣候,四季分明。地理坐標(biāo)為北緯34°16′~34°58′、東經(jīng)112°42′~114°14′。全年平均氣溫15.6℃;8月份最熱,月平均氣溫25.9℃;1月份最冷,月平均氣溫2.15℃。全年平均降雨量542.15 mm,無霜期209 d。全年日照時(shí)間約1 869.7 h。鄭州市春季開始的時(shí)間大致在3月27日,終止于5月20日,歷時(shí)55 d;春季前半段時(shí)間溫度較低,后半段時(shí)間天氣轉(zhuǎn)暖,早晚溫差大。春季平均溫度是3~15℃,天氣微寒。
美人梅在鄭州2月下旬現(xiàn)蕾,3月中旬初花期,3月下旬至4月上旬盛花期,先花后葉。4月下旬坐果,5月下旬果實(shí)開始著色,8月上旬果實(shí)成熟脫落。11月中下旬開始落葉。
2.1.1 品種選擇2019年9月4日,從信陽潢川引進(jìn)美人梅100株,準(zhǔn)備進(jìn)行促成栽培試驗(yàn)。
2.1.2 苗木預(yù)處理 引進(jìn)時(shí)株高2 m,地徑2~3 cm,葉片全部去掉。將樹高修剪至1.2 m,側(cè)枝不剪(花芽著生在當(dāng)年生枝條上)。將72株栽植于內(nèi),基質(zhì)黃心土、草炭、珍珠巖、蛭石,每個(gè)盆里放5~8 kg雞糞。表面放木屑。栽植深度40 cm左右。露地栽植9棵,栽植深度與盆栽一致。栽后澆透水。
2.2.1 試驗(yàn)材料處理 赤霉素濃度設(shè)置3個(gè)水平:A(1 000 mg/L)、B(2 000 mg/L)和C(3 000 mg/L),以D(清水)作對照,分別對美人梅進(jìn)行噴霧處理。11月13日部分放入4~6℃冷庫進(jìn)行低溫春化。11月26日轉(zhuǎn)入溫室,逐步升溫。溫室內(nèi)設(shè)置不同溫度:a,白天溫度保持在16~22℃,夜間溫度保持在5℃左右;b,白天溫度保持在8~10℃,夜間溫度保持在2℃左右;以c(露地栽培不做任何保溫措施)作對照。12月17日進(jìn)行第一次噴霧,每隔7 d噴一次,達(dá)淋洗程度,連續(xù)噴4次。每種處理3株樹,重復(fù)3次。具體處理見表1。
表1 不同處理方法
2.2.2 觀測及統(tǒng)計(jì) 觀測自試驗(yàn)之日起,每2周1次,花蕾露色后每周1次,第一朵花開后每周2次。觀測項(xiàng)目及內(nèi)容有:①花苞的長(L)及寬(W)(測量10個(gè)花苞);②花徑(D)及花柄長(測量10朵花);③始花期的始日,即約有5%的花開放的開始日期;④盛花初期的始日,即約有25%的花開放的開始日期;⑤盛花終期的始日,即約有75%的花開放的開始日期;⑥末花期的始日,即有75%的花瓣變色,開始落瓣的日期;⑦開花持續(xù)的天數(shù),即末花期至始花期的天數(shù)。每個(gè)處理觀察記錄3棵樹,統(tǒng)計(jì)結(jié)果取平均值,重復(fù)3次。試驗(yàn)結(jié)果用SPSS 24處理。
從表2可以看出,處理2開花最早,處理1和處理3次之,比露地栽培不做任何處理(處理9)的花期提前2個(gè)月。對比處理1、處理2、處理3和處理4,可以看出,在其他條件相同的情況下,噴施赤霉素可以使花期提前、開花持續(xù)天數(shù)增加。赤霉素濃度為2 000 mg/L時(shí)效果最明顯,但不同濃度之間開花時(shí)間及開花持續(xù)時(shí)間差異不大。對比處理2、處理5和處理7,可以看出,在其他條件相同的情況下,溫度對花期影響差異顯著,在溫室內(nèi)溫度較高的環(huán)境條件下,美人梅開花較溫度較低的提前14 d,較露地栽培的提前近45 d,且開花持續(xù)時(shí)間也延長5~8 d。由此可見,溫度是促進(jìn)美人梅開花的關(guān)鍵因素。對比處理5和處理6及處理7和處理8,可以看出,在其他條件相同的情況下,低溫春化對美人梅開花時(shí)間及花期影響不大。
表2 不同處理對花期的影響
3.2.1 不同激素濃度對花品質(zhì)的影響 由表3可以看出,赤霉素濃度為1 000 mg/L時(shí)花苞平均長度最大,為10.05 mm;赤霉素濃度為2 000 mg/L時(shí)花苞平均直徑、花直徑及花柄長均最大,分別為8.19 mm、34.39 mm和37.10 mm。所有經(jīng)赤霉素處理過的各項(xiàng)指標(biāo)值均高于對照。通過SPSS分析結(jié)果得出,激素處理對花柄長度影響極顯著,對花苞長度、直徑及花直徑影響不顯著,較高或較低濃度的赤霉素并沒有使花苞或者花直徑等指標(biāo)值增加。在沒有噴施赤霉素的情況下(處理4),花柄長度顯著小于噴施激素的處理,說明赤霉素對花柄的增長有顯著促進(jìn)作用。
3.2.2 不同溫度對花品質(zhì)的影響 由表4可以看出,溫度條件為a的情況下(處理2),花直徑和花柄長均為最大,分別為34.39 mm和37.10 mm。溫度條件為c的情況下(處理7)花直徑和花柄長均為最小,分別為27.78 mm和24.41 mm。所有處理的各項(xiàng)指標(biāo)均高于對照。通過SPSS分析可以得出,溫度對花苞2項(xiàng)指標(biāo)影響不顯著,對花直徑和花柄長有顯著影響。
表3 激素濃度對花品質(zhì)的影響
表4 溫度對花品質(zhì)的影響
處理2的花直徑顯著高于處理7,與處理5無顯著差異。處理2的花柄長度顯著高于處理5和處理7。
3.2.3 低溫春化對花品質(zhì)的影響 由表5可以看出,在b溫度條件下,低溫春化對花苞和花朵各項(xiàng)指標(biāo)均無顯著影響。在c溫度條件下,低溫春化對花苞和花朵各項(xiàng)指標(biāo)也均無顯著影響??梢姷蜏卮夯瘜γ廊嗣坊ㄆ焚|(zhì)影響不大。
園林花卉花期調(diào)控的主要方法有調(diào)節(jié)溫度、調(diào)節(jié)光照、施用生長調(diào)節(jié)物質(zhì)、利用一些繁殖栽培修剪技術(shù)等[14]。本試驗(yàn)通過對春化、溫度和赤霉素等因素的控制,實(shí)現(xiàn)了美人梅的促成栽培。
(1)根據(jù)植物感受春化的狀態(tài)不同,將春化作用分為種子春化和植株整體春化。其中榆葉梅屬于植株整體春化,但關(guān)于美人梅是否需要春化才能開花并未見相關(guān)報(bào)道。本試驗(yàn)先將美人梅放入冷庫一周進(jìn)行春化后再移出來進(jìn)行培育,花期略有提前但不明顯,花品質(zhì)也沒有顯著變化,可能是因?yàn)槊廊嗣繁旧聿皇艽夯饔糜绊?,或者春化的溫度不合適。需要進(jìn)一步對春化作用的溫度范圍進(jìn)行研究。
(2)對于一般植物而言,花芽可以在誘導(dǎo)花芽分化的溫度條件下順利發(fā)育而開花,增加溫度可以促進(jìn)開花。牡丹在低溫打破休眠后,在高溫下栽培2個(gè)月,可以提前到春節(jié)開花。有研究證實(shí),桃的開花期主要與盛花期前30~40 d的氣溫有關(guān),此時(shí)平均氣溫越高開花越早[15]。但如果溫度過高,花芽可能出現(xiàn)不萌發(fā)的現(xiàn)象[16]。本研究發(fā)現(xiàn),溫度對美人梅開花有顯著的促進(jìn)作用,在16~22℃的栽培條件下,花期較露地栽培可提前45 d左右,且花直徑顯著大于露地栽培的直徑。從移入溫室到開花最早的處理開花所用時(shí)間為43 d左右,因此若想使其在元旦前開花,可在11月初進(jìn)行低溫春化,11月中旬移入溫室。
(3)對于一些花卉而言,赤霉素有助于打破休眠,可以完全替代低溫的作用。每周用100 mg/L的赤霉素噴杜鵑花植株1次,連續(xù)噴5周,可以有效控制杜鵑花期達(dá)5周,并能保持花的品質(zhì),使花徑增大。胡惠蓉等研究了不同時(shí)間、不同濃度的赤霉素處理對露地梅花的始花期、盛花期、末花期及觀賞期的影響,同時(shí)考察了梅花觀賞品質(zhì)的變化,結(jié)果表明,赤霉素處理對梅花成花具有一定的調(diào)節(jié)作用,10月底至11月用2 000 mg/L赤霉素處理會使花期提前,赤霉素促使梅花成花提前的同時(shí)通常伴隨開花量的下降[17]。本研究中,12月中旬用赤霉素處理,同樣可以使花期提前,但是花苞大小及花直徑并沒有受到顯著影響。但是噴施濃度較大時(shí)(3 000 mg/L),部分植株出現(xiàn)了畸形花,說明高濃度的赤霉素對成花品質(zhì)有一定影響。
表5 低溫春化對花品質(zhì)的影響
目前對美人梅花期的調(diào)控多采用環(huán)境控制或者激素措施處理,其對花期進(jìn)行調(diào)節(jié)的目標(biāo)僅為使花期提前或推遲,整體觀賞期延長的效果并不明顯。這些調(diào)控措施僅以單個(gè)或2~3個(gè)因素為調(diào)控手段,而非系統(tǒng)地從植物形態(tài)解剖、生理學(xué)和分子生物學(xué)等多角度去控制其花期。美人梅的花期早晚決定于花芽的分化和花蕾的發(fā)育,因此,如何采用系統(tǒng)方法控制花芽分化和花蕾發(fā)育,使美人梅在非自然花期內(nèi)開花還有待進(jìn)一步研究。