張穎 張勤 劉婕 李文祥 劉松 黃海泉 黃美娟
摘? 要:百合是花卉市場(chǎng)備受歡迎的球根花卉,花型美麗,花色淡雅,花香迷人,其中重瓣百合由于雄蕊退化、無(wú)花粉、花型優(yōu)美、觀賞期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)備受消費(fèi)者青睞,本研究以東方型重瓣百合‘Carolina’為試材,采用6個(gè)不同濃度(50、100、200、400、600、800?mg/L)的GA對(duì)其進(jìn)行葉面噴施處理,以清水為對(duì)照,通過(guò)測(cè)定其株高、莖粗及采后品質(zhì)等指標(biāo),探討GA對(duì)重瓣百合‘Carolina’生長(zhǎng)及采后品質(zhì)的影響。結(jié)果表明:栽培試驗(yàn)中400 mg/L GA對(duì)促進(jìn)‘Carolina’株高、花苞長(zhǎng)度、花朵開(kāi)放率效果最好,分別比對(duì)照高10.40%、9.13%、17.78%,達(dá)到極顯著差異;800?mg/L GA對(duì)‘Carolina’葉綠素相對(duì)含量的積累有促進(jìn)作用;100 mg/L GA對(duì)‘Carolina’整株花期延長(zhǎng)效果最佳,比對(duì)照長(zhǎng)10.64%;在種球方面,800 mg/L GA對(duì)種球單個(gè)鮮重、總重量和平均根數(shù)的促進(jìn)作用較好。瓶插期間,100 mg/L GA對(duì)延緩花枝鮮重、提高花苞開(kāi)放率、延長(zhǎng)單朵花期和整株花期效果最好;600?mg/L GA對(duì)延緩瓶插葉綠素相對(duì)含量和MDA的積累,提高SOD和POD酶活性作用最佳,達(dá)到極顯著差異。綜合比較來(lái)看,600 mg/L GA對(duì)重瓣百合‘Carolina’作用效果最佳,400 mg/L次之。
關(guān)鍵詞:重瓣百合‘Carolina’;GA;形態(tài)指標(biāo);采后品質(zhì)中圖分類號(hào):S682.2 ?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Effects of GA on the Growth and Main Quality of Double-flower Lily ‘Carolina’
ZHANG Ying, ZHANG Qin, LIU Jie, LI Wenxiang, LIU Song, HUANG Haiquan, HUANG Meijuan
College of Landscape Architecture and Horticulture Sciences, Southwest Forestry University / Southwest Research Center for Engineering Technology of Landscape Architecture (State Forestry and Grassland Administration) / Yunnan Engineering Research Center for Functional Flower Resources and Industrialization / Research and Development Center of Landscape Plants and Horticulture Flowers, Southwest Forestry University, Kunming, Yunnan 650224, China.
sp. is a perennial bulbous flower in the genus of Liliaceae, is a popular bulbous flower in the flower market. It is beautiful in shape, elegant in color and charming in fragrance among which double lily is favored by consumers due to its advantages such as stamen degeneration, no pollen, beautiful flower shape and long ornamental period. Gibberellin is an important endogenous hormone and plays a crucial role in the normal growth and development of plants. It is widely used in crops, vegetables, fruits and flowers. In this study, double-flower lily ‘Carolina’ was used, six different concentrations of GA (50, 100, 200, 400, 600, 800 mg/L) were applied during the lily growth by spraying the leaves while water was used as the control. The plant height, stem diameter and postharvest quality were investigated in order to study the effect of GA on the growth of double-flower lily ‘Carolina’. The results showed that the cultivation experiment 400 mg/L GA had the best promotion effect on improving ‘Carolina’ plant height, flower bud length and flower opening rate, which was 10.40%, 9.13% and 17.78% higher than those of the control, respectively, reaching extremely significant differences. 800 mg/L GA could promote the accumulation of ‘Carolina’ to chlorophyll relative content. 100 mg/L GA had the best effect on prolonging flowering time of ‘Carolina’, 10.64% longer than that of the control. In terms of tubers, 800 mg/L GA had better promoting effect on single fresh weight, total weight and average root number of tubers. During its vase storage, 100 mg/L GA had the best effect on delaying fresh weight of flower branch, increasing bud opening rate, prolonging single and whole flowering period. 600 mg/L GA had the best effect on delaying the accumulation of chlorophyll relative content and MDA, and improving the activities of SOD and POD enzyme, with extremely significant difference. In a comprehensive comparison 600 mg/L GA had the best promotion effect on double lily ‘Carolina’, followed by 400 mg/L. In conclusion, application of GA has different effects on the growth and postharbital quality of ‘Carolina’. Appropriate concentration of GA can effectively promote the growth of ‘Carolina’ plant height, bud and bulb, increase chlorophyll relative content, SOD and POD enzyme activities, delay the accumulation of MDA, so as to prolong the ornamental period of lily and improve flower quality. This study provided some basic data and theoretical basis for the better application of gibberellin in the cultivation and post-harvest preservation of double lily.
double-flower lily ‘Carolina’; GA; morphological indices; postharvest quality
10.3969/j.issn.1000-2561.2022.04.017
百合( sp.)隸屬百合科(Liliaceae)百合屬()多年生球根花卉。百合種類多、用途廣、花型美、寓意好,在市場(chǎng)上備受歡迎,及其暢銷(xiāo),具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。近年來(lái),從荷蘭及其他國(guó)家引進(jìn)的重瓣百合系列更是由于新奇美麗、花瓣數(shù)多、雄蕊瓣化不會(huì)造成花粉過(guò)敏和花瓣污染等優(yōu)勢(shì)在花卉市場(chǎng)備受消費(fèi)者青睞。隨著花卉產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,花卉創(chuàng)造的收入成為農(nóng)民增收的主要抓手,植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在花卉上的應(yīng)用也己成為提高花卉產(chǎn)量和品質(zhì)的重要手段之一,由于重瓣百合在市場(chǎng)上有較強(qiáng)的價(jià)格優(yōu)勢(shì)、需求量大,發(fā)展前景極好,因此,在生產(chǎn)上選擇合適的方法,增加其栽培優(yōu)等品率及延長(zhǎng)保鮮期,是當(dāng)下具有現(xiàn)實(shí)應(yīng)用意義的研究課題。
赤霉素是重要的內(nèi)源激素,對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育起著至關(guān)重要的作用,其在農(nóng)作物、蔬果、花卉上都有較為廣泛的應(yīng)用。研究發(fā)現(xiàn),施用GA可有效促進(jìn)烤煙上部葉開(kāi)片,增加上部葉面積和葉重,提高烤煙品質(zhì),促進(jìn)煙農(nóng)增收;丁亮等的研究表明,對(duì)辣椒葉面噴施GA,對(duì)增加其株高和干物質(zhì)的積累有促進(jìn)作用,此外還可降低落花落果率,增加辣椒長(zhǎng)度、直徑、果皮厚度、單果重和產(chǎn)量;尹翠波等對(duì)獼猴桃施用GA的試驗(yàn)表明:GA能提高果實(shí)果形指數(shù)、可溶性固形物、總糖和有機(jī)酸含量,對(duì)提高果實(shí)發(fā)育及品質(zhì)具有促進(jìn)作用。赤霉素在百合生長(zhǎng)發(fā)育中也有較多的應(yīng)用,相關(guān)研究表明在香水百合鱗莖冷藏期間,中濃度GA處理后有利于解除休眠和定壓的生長(zhǎng)發(fā)育;在蕾期對(duì)‘西伯利亞’‘索邦’以及‘八點(diǎn)后’噴施GA可以增加株高,增加‘西伯利亞’花苞長(zhǎng)度、花苞直徑、莖粗、延長(zhǎng)瓶插期;采用赤霉素GA處理香水百合對(duì)于增加株高、莖粗、葉綠素、花莖等方面效果顯著,提前并延長(zhǎng)花期;對(duì)麝香百合95-1使用GA處理后,株高增加效果顯著,而且葉面噴施效果優(yōu)于土壤澆灌和頂芽涂抹;在麝香百合營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)旺盛期噴施200 mg/L GA可以提高株高、新球周徑以及花苞長(zhǎng)度,提升切花品質(zhì);采用200 mg/L GA對(duì)東方百合‘西伯利亞’種球浸泡后冷藏可以提高切花品質(zhì),提早花期,有利于促進(jìn)花苞數(shù)和株高的增加,并且增加蕾長(zhǎng)和花徑;添加了GA的保鮮液能夠顯著延長(zhǎng)切花百合‘Richmond’的瓶插期并且延緩葉片黃化;采用含有100?mg/L GA的預(yù)處理液對(duì)切花‘麝香百合’進(jìn)行處理后再進(jìn)行冷藏可以延長(zhǎng)整株花期,改善體內(nèi)水分平衡。在進(jìn)入冷庫(kù)前,采用200 mg/L GA預(yù)處理可以有效抑制百合‘布魯塞爾’葉片黃化,并且延緩POD、CAT活性降低。含有200?mg/L GA的保鮮液對(duì)百合‘西伯利亞’切花具有良好的貯藏保鮮效果,冷藏28 d后瓶插期最高可以達(dá)到13 d。關(guān)于赤霉素對(duì)百合生長(zhǎng)影響的研究在國(guó)內(nèi)外已有部分報(bào)道,但其在不同類型甚至同一類型不同品種百合的作用均存在很大差異,目前其對(duì)重瓣百合生長(zhǎng)影響的研究尚未見(jiàn)報(bào)道,本研究擬通過(guò)探尋不同濃度GA處理對(duì)重瓣百合生長(zhǎng)的影響,以期為其栽培及推廣應(yīng)用提供一定的參考依據(jù)。
?材料
重瓣百合‘Carolina’種球購(gòu)自云南虹越花卉股份有限公司,周徑為12~14 cm。
方法
1.2.1? 試驗(yàn)設(shè)計(jì)? 將種球先于0.1%的高錳酸鉀溶液中浸泡15?min消毒,后用大量流水沖淋表面的藥液備用。將種球每盆2球分別栽種到190?mm×170?mm的塑料雙色盆里,每個(gè)處理10盆,栽培基質(zhì)為:泥炭∶紅土∶珍珠巖∶黃沙(4∶3∶2∶1),日光大棚條件下生長(zhǎng),正常水肥管理。種植25?d,當(dāng)株高達(dá)約10?cm時(shí),用50、100、200、400、600、800 mg/L的GA每隔7 d進(jìn)行葉面噴施,共處理7次,以清水為對(duì)照;種植76 d,選取莖稈通直、長(zhǎng)勢(shì)均勻且達(dá)到采切標(biāo)準(zhǔn)的百合植株,從離土1?cm處斜角剪下后分別插入盛有200 mL清水并用保鮮膜封口的透明玻璃瓶中,每組6枝,此后每隔1?d更換清水。本試驗(yàn)于西南林業(yè)大學(xué)樹(shù)木園實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)基地完成。
1.2.2? 指標(biāo)測(cè)定? 在種植18 d,定期用直尺、電子游標(biāo)卡尺和葉綠素儀對(duì)株高、莖粗、葉綠素相對(duì)含量等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定;瓶插期間每天測(cè)量花枝鮮重、開(kāi)花數(shù),每3 d測(cè)量葉綠素相對(duì)含量,統(tǒng)計(jì)花期。
? 數(shù)據(jù)處理
采用Excel和SPSS軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2.1? GA對(duì)重瓣百合‘’株高的影響
從圖1A可以看出,‘Carolina’株高總體呈上升趨勢(shì),18~36 d,生長(zhǎng)迅速,36~75 d生長(zhǎng)速度則逐漸趨于平緩,各處理組株高均比對(duì)照高。在75 d時(shí),400 mg/L株高最高,比對(duì)照高10.40%,100 mg/L處理效果次之,比對(duì)照高8.74%,處理組間達(dá)到極顯著差異。綜合比較來(lái)看,GA對(duì)‘Carolina’株高有促進(jìn)作用,400?mg/L效果最佳,100 mg/L效果次之。
2.2? GA對(duì)重瓣百合‘’莖粗的影響
從圖1B可以看出,‘Carolina’莖粗在17~73?d總體呈上升趨勢(shì),17~24 d上升趨勢(shì)較快。在73?d時(shí),各處理組莖粗均低于對(duì)照,其中400 mg/L莖粗值最小,比對(duì)照低6.09%,處理間未達(dá)到顯著差異。綜合比較來(lái)看,GA對(duì)‘Carolina’莖粗有一定的抑制作用,400 mg/L抑制作用最為顯著。
2.3? GA對(duì)重瓣百合‘’花苞的影響
從圖2A可以看出,隨GA濃度升高,‘Carolina’花苞數(shù)總體呈下降趨勢(shì),100?mg/L處理花苞數(shù)最多,比對(duì)照高9.52%,50 mg/L花苞數(shù)最少,比對(duì)照低10.95%,處理間未達(dá)到顯著差異。從圖2B可以看出,不同濃度GA均對(duì)‘Carolina’花苞長(zhǎng)度具有促進(jìn)作用,其中400?mg/L處理效果最佳,比對(duì)照長(zhǎng)9.13%,達(dá)極顯著差異。綜合比較來(lái)看,100 mg/L GA對(duì)促進(jìn)‘Carolina’花苞數(shù)增加效果最好,而400?mg/L GA對(duì)花苞長(zhǎng)度的促進(jìn)效果最好。
2.4? GA對(duì)重瓣百合‘’葉綠素相對(duì)含量的影響
從圖3A可以看出,不同處理組葉綠素相對(duì)含量總體呈上升趨勢(shì),在59 d出現(xiàn)較小波動(dòng)。在73 d,800?mg/L處理葉綠素相對(duì)含量最高,比對(duì)照高6.82%,400 mg/L處理葉綠素相對(duì)含量最低,比對(duì)照低1.45%,處理間差異極顯著。綜合比較來(lái)看,GA對(duì)‘Carolina’葉綠素相對(duì)含量的增加促進(jìn)作用最好的是800?mg/L,50?mg/L次之,400?mg/L則具有抑制作用。
2.5? GA對(duì)重瓣百合‘’花苞開(kāi)放情況的影響
從圖3B可以看出,‘Carolina’開(kāi)花進(jìn)程總體呈現(xiàn)“M”型,92?d達(dá)到第一個(gè)開(kāi)花峰值,97?d達(dá)到第二個(gè)開(kāi)花峰值,并且峰值均比對(duì)照高。通過(guò)表1可知,GA處理組單朵花期均比對(duì)照長(zhǎng),50 mg/L處理單朵花期最長(zhǎng),800 mg/L處理次之,分別比對(duì)照高17.08%、11.77%;從整株花期來(lái)看,100 mg/L處理最長(zhǎng),比對(duì)照長(zhǎng)10.64%,800 mg/L處理最短,比對(duì)照低0.81%,未達(dá)到顯著差異。在花苞開(kāi)放率方面,除800 mg/L處理之外,各處
理組均比對(duì)照高,400 mg/L開(kāi)放率最高,比對(duì)照高17.78%。綜合比較來(lái)看,100?mg/L GA對(duì)‘Carolina’花期延長(zhǎng),提高花苞開(kāi)放率方面效果最佳,50 mg/L處理次之。
2.6? GA對(duì)重瓣百合‘’種球的影響
從表2可以看出,不同處理對(duì)種球周徑、單個(gè)鮮重、根數(shù)和根長(zhǎng)等方面的效果不同。周徑方面,所有處理組均比對(duì)照高,其中100 mg/L處理值最大,比對(duì)照高7.02%;單個(gè)鮮重及總重量方面,除400 mg/L處理組,其余各組均比對(duì)照高,800 mg/L處理鮮重及總重量值最大,分別比對(duì)照高6.67%、6.68%;在根數(shù)方面,僅800?mg/L處理高于對(duì)照22.65%,其余各組均低于對(duì)照;根長(zhǎng)方面各處理組均比對(duì)照高,其中600 mg/L根長(zhǎng)最長(zhǎng),比對(duì)照高21.31%,達(dá)到顯著差異;所有處理均無(wú)小球增殖。綜合比較來(lái)看,800?mg/L GA對(duì)‘Carolina’種球生長(zhǎng)促進(jìn)作用最佳,50 mg/L效果次之。
2.7? GA對(duì)重瓣百合‘’花枝鮮重的影響
從圖4A可以看出,‘Carolina’各處理瓶插花枝鮮重在1~3 d總體呈上升趨勢(shì),4~10 d呈下降趨勢(shì)。在10 d,除50?mg/L處理之外,各處理花枝鮮重均比對(duì)照高,其中100 mg/L處理值最大,比對(duì)照高28.12%。綜合比較來(lái)看,100?mg/L GA對(duì)延緩‘Carolina’瓶插花枝鮮重下降效果最好。
2.8? GA對(duì)重瓣百合‘’瓶插葉綠素相對(duì)含量的影響
從圖4B可以看出,除CK、50?mg/L和100?mg/L處理組,其余各組葉綠素相對(duì)含量均呈先上升后下降趨勢(shì)。在10?d,各處理SPAD值均比對(duì)照高,600?mg/L處理效果最佳,比對(duì)照高23.60%,達(dá)到顯著差異。綜合比較來(lái)看,GA能延緩‘Carolina’瓶插葉綠素相對(duì)含量下降,600 mg/L處理效果最佳。
2.9? GA對(duì)重瓣百合‘’瓶插花苞開(kāi)放的影響
從圖5可以看出,‘Carolina’各處理花苞開(kāi)放數(shù)在1~8?d逐漸增加,進(jìn)入盛花期,隨后所有處理開(kāi)花數(shù)逐漸減少,陸續(xù)進(jìn)入衰敗期;400?mg/L處理組組瓶插期最短,為11?d,對(duì)照組為12 d,100 mg/L處理組最長(zhǎng),達(dá)到17 d。從表3可知,除400 mg/L處理組外,其余各處理組單朵花期和整株花期均比對(duì)照長(zhǎng),單朵花期最長(zhǎng)的為100?mg/L和800?mg/L,比對(duì)照高17.64%;整株花期最長(zhǎng)的為100 mg/L,比對(duì)照長(zhǎng)60.82%,差異極顯著;在瓶插壽命方面,400 mg/L處理最短,比對(duì)照短13.3%,100 mg/L處理最長(zhǎng),比對(duì)照長(zhǎng)53.3%,差異極顯著;在開(kāi)花率方面,所有處理組均比對(duì)照高,其中600 mg/L處理最高,比對(duì)照高21.53%。綜合比較來(lái)看,在延長(zhǎng)‘Carolina’瓶插花期,提高花苞開(kāi)放率方面,100 mg/L GA效果最佳,600 mg/L次之。
2.10? GA對(duì)重瓣百合‘’瓶插含量,、活性的影響
從圖6可以看出,隨著瓶插天數(shù)增加,MDA含量逐漸增加,POD和SOD活性呈先升高后下降趨勢(shì)。在瓶插10 d,各組MDA含量達(dá)到最大值,GA處理組MDA含量均比對(duì)照低,600 mg/L處理值最小,比對(duì)照低59.41%,達(dá)到極顯著差異;在瓶插5 d,各處理組POD和SOD酶活力達(dá)到最大值,均表現(xiàn)為600 mg/L處理值最大,分別比對(duì)照高42.55%、49.08%。MDA、SOD和POD都是衡量機(jī)體抗氧化能力強(qiáng)弱的重要指標(biāo),因此,綜合比較來(lái)看,600 mg/L GA處理‘Carolina’瓶插抗氧化能力最佳,細(xì)胞膜損傷最小。
研究表明,適當(dāng)濃度的赤霉素可以調(diào)節(jié)植物不同部位的生長(zhǎng)發(fā)育,滿足人們的個(gè)性化需求。本研究發(fā)現(xiàn)施用GA處理均增加了‘Carolina’的株高,與范曉榮施用GA處理紫背竹芋結(jié)果相似,其中400 mg/L GA處理效果最好,與杜曉華等將其應(yīng)用在‘西伯利亞’上得出的400 mg/L的最佳濃度結(jié)果一致;施用GA同時(shí)促進(jìn)了重瓣百合‘Carolina’莖的橫向生長(zhǎng),與王力明等用GA處理‘邁田三品青’萵筍試驗(yàn)結(jié)果相似;使用GA浸泡種球可以打破休眠、促進(jìn)花芽分化,大幅改善花卉的品質(zhì),提高花卉等級(jí),本研究中用葉面噴施GA的方式也對(duì)‘Carolina’回收種球的周徑、鮮重、根長(zhǎng)和根數(shù)有一定的促進(jìn)作用。
葉綠素是植物進(jìn)行光合作用的物質(zhì)基礎(chǔ),葉綠素的破壞與降解會(huì)直接導(dǎo)致光合作用效率的降低,其含量的高低是百合葉片衰老的重要指標(biāo)。在采后保鮮試驗(yàn)中,所有處理組的葉綠素相對(duì)含量都比對(duì)照高,這一結(jié)果與張海娜等、顏霞研究結(jié)果一致,其中50?mg/L處理組值最小,600?mg/L GA處理對(duì)延緩葉綠素降解效果最佳,這可能是由于低濃度外源GA不足以維持內(nèi)源激素的動(dòng)態(tài)平衡從而影響了葉綠素的合成和降解,其內(nèi)在機(jī)理有待進(jìn)一步探究。
花期的長(zhǎng)短是衡量花卉觀賞價(jià)值的重要指標(biāo)。本研究發(fā)現(xiàn),GA能延緩花枝鮮重和葉綠素相對(duì)含量的降低,提高花苞開(kāi)放率、SOD和POD酶活性,延緩MDA的積累,從而延長(zhǎng)百合觀賞期。本研究中GA延長(zhǎng)花期的效果較為顯著,此外還有提前調(diào)節(jié)花期的作用,這一結(jié)果與孫位等、林輝的研究結(jié)果一致,在瓶插階段,GA處理整株花期平均比對(duì)照高,并且顯著提高了SOD、POD酶活性,該結(jié)果與王露的試驗(yàn)結(jié)果一致。SOD和POD均是抗氧化酶系統(tǒng)清除活性氧的主要酶,超氧化物歧化酶能清除對(duì)生物體有毒害作用的氧自由基,防止膜脂過(guò)氧化,保護(hù)細(xì)胞膜的穩(wěn)定性,減少細(xì)胞膜傷害,POD能夠協(xié)助SOD清除活性氧自由基,也是重要的植物抗性指標(biāo)之一。本研究表明600?mg/L GA可有效提高SOD和POD酶活性,這與鄭殿峰等的研究結(jié)果一致。MDA是膜脂過(guò)氧化作用的重要產(chǎn)物之一,MDA的積累能夠代表膜脂過(guò)氧化的程度,進(jìn)而間接反映出植物膜系統(tǒng)過(guò)氧化程度的大小,本研究表明GA處理均可以明顯降低MDA含量,這與朱秀紅等用外源GA處理泡桐種子和冉婭琳等處理糖心蘋(píng)果的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似,均降低了MDA含量的積累,有效地維持了細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的完整性。但試驗(yàn)中各濃度處理變化趨勢(shì)表現(xiàn)不一致,活性高峰也不一致,這可能與GA所誘導(dǎo)的抗性信號(hào)傳遞在時(shí)間和強(qiáng)度上表達(dá)不一致有關(guān),引起差異的分子機(jī)理有待進(jìn)一步研究和探討。
綜上所述,施用GA對(duì)重瓣百合‘Carolina’生長(zhǎng)及采后品質(zhì)等方面均有不同程度的影響;適當(dāng)濃度的GA可以有效促進(jìn)重瓣百合‘Carolina’株高、花苞及種球的生長(zhǎng),提高葉綠素相對(duì)含量、SOD和POD酶活性,延緩MDA的積累,從而延長(zhǎng)百合觀賞期,提高花卉品質(zhì)。本研究為赤霉素更好地應(yīng)用于重瓣百合栽培種植及采后保鮮等生產(chǎn)實(shí)踐領(lǐng)域提供了一定的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論依據(jù)。
參考文獻(xiàn)