湿度对番红花植株生长发育的影响△

王淑慧，段笑娇，林苗，李卫东，张硕峰

(北京中医药大学 中药学院，北京 100102)

湿度对番红花植株生长发育的影响△

王淑慧，段笑娇，林苗，李卫东，张硕峰*

(北京中医药大学 中药学院，北京 100102)

目的：本试验探究湿度对番红花植株生长发育的影响，为建立健全番红花技术培养体系提供依据。方法：对5组空气相对湿度(ARH)梯度下上架培养番红花植株的发芽率、出苗率、开花率进行统计分析；并对土壤栽培模式和上架培养模式各湿度梯度番红花植株开花率进行对比分析。结果：不同ARH对上架培养番红花发芽率没有明显影响；ARH为75%～80%时，出苗率最高；ARH为60%～65%时，开花率最高；上架培养模式番红花植株开花率明显高于土壤栽培模式。结论：番红花最佳栽培模式为上架培养，在此培养模式下番红花植株出苗期、开花期的ARH分别控制在75%～80%，60%～65%最佳。

番红花；湿度；生长发育；培养体系

西红花为鸢尾科植物番红花CrocussativusL.的干燥柱头[1]，具有活血通经、养血祛瘀、消肿止痛之功效，药用价值极高[2]。但是，西红花市场价格昂贵，平常家庭较少食用。目前，对西红花的研究主要集中在其资源合理利用及药用功能等方面，相应的栽培技术研究尚少[3-5]。在番红花栽培生产中，开花期间出现萎花现象造成药材产量下降5%以上，严重时成批萎花，严重影响西红花的生产。通过对番红花生长发育与环境条件关系的文献查询，发现空气相对湿度(ARH)控制不合理，不利于番红花植株正常开花[7]。另一方面，生产中存在土壤培养和上架培养两种栽培模式[8]，需要明确利于番红花生长发育的最佳栽培模式。本研究探讨上架培养不同ARH对番红花生长发育的影响及上架培养和土壤栽培两种栽培模式开花率的对比，旨在摸索最佳ARH参数和最适培养模式，为家种番红花技术培养体系的建立提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料与ARH控制

供试材料为番红花种球，取材于湖州善缘西红花合作社，为“番红花一号”，利用室内开花大田繁殖种球技术得到种球，产于浙江省湖州市，球重15～20 g。由北京中医药大学中药学院中药资源系李卫东副研究员鉴定为鸢尾科植物番红花CrocussativusL.。

上架培养试验于2014年8月下旬～2014年11月中旬，在实验室以ARH为单一变量的气候箱中进行。

土壤栽培试验于2014年8月下旬～2014年11月中旬，在花盆中进行。将土壤栽培的番红花置于同一空地，确保光照和温度相同。土壤湿度采用土壤湿度计全天监控，适时浇水的方法使其控制在湿度范围内。

1.2 种球处理

番红花主要病害是腐烂病，球茎栽种前，经过药剂处理，可防止病虫危害[9]。将选好的种球用50%多菌灵可湿性粉剂1∶500倍液，浸种，置阴风处晾干。

萌芽期及时除去侧芽只保留主花芽，以排除侧芽对试验的影响。

1.3 试验分组

将试验种球随机分为5组，每组80个番红花种球，每组再分为2个小组作为相对误差对照。每组上架放置的种球置于ARH不同其他条件相同的气候箱中培养。ARH分别为：组1(60%～65%)、组2(65%～70%)、组3(70%～75%)、组4(75%～80%)、组5(80%～85%)。

同时设置5组番红花种球进行土壤栽培(每组的土壤相对湿度和上架培养的ARH相对应)，与上架培养进行对比。

1.4 试验记录

观察记载萌芽期、出苗期、开花期各生长发育阶段的发生时间(以中央花芽为观测对象，以1/2的植株进入某生长发育阶段的时间为该阶段发生时期)。

每天观察记录萌芽期各组种球发芽数(直至连续5天种球发芽数保持不变)、出苗期各组种球出苗数(直至有第一株番红花开花)、开花期各组种球开花数。用Microsoft Excel工作表进行数据统计，IBM SPSS statistics进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 不同ARH对番红花生长阶段的影响

在上架培养模式下，不同ARH对番红花各个生长发育阶段的发生时间影响不同(表1)。不同ARH对番红花萌芽期的发生时间影响不大，组1比组2推迟1 d，比组3、组4、组5推迟2 d，组3、4、5发生时间相同。不同ARH对番红花出苗期的发生时间影响较大，最早组组4比最晚组组3提前6 d，不同ARH对番红花出苗期的影响无明显规律。根据观察推测其出苗情况与发芽高度有关，还需进一步探究。不同ARH对番红花开花期的发生时间影响显著，ARH越高进入开花期的时间越早。组1、2、3发生时间相同，组4发生时间比组1、2、3提前1 d，组5发生时间比组4提前4 d。

表1 不同空气相对湿度对番红花植株生长发育阶段的发生时间影响

2.2 不同ARH对番红花植株萌芽期主芽高度的影响

在上架培养模式下，不同ARH对番红花萌芽期主芽高度的影响如表2所示。组1～组5番红花种球在萌芽期的平均主芽高度表明，组3番红花平均主芽高度最高，组1番红花平均主芽高度最低。根据SPSS方差分析可知，不同ARH下番红花平均主芽高度有显著性差异(P<0.05)；LSD-t检验可知，组3、4、5间无显著性差异(P>0.05)，但组3与组1有显著性差异(P<0.05)。后期证明种球是否开花与萌芽期主芽高度无明显相关性，但与发芽率和出苗率有一定关系。家种番红花植株萌芽期ARH应严格控制在70～85%，最佳控制在70%～75%以促进主芽的生长。

2.3 不同ARH对番红花植株萌芽期发芽率的影响

在上架培养模式下，不同ARH对番红花植株萌芽期发芽率没有显著影响(表3)。表3表明，组3发芽率最高，组2发芽率最低，但根据SPSS方差分析可知不同ARH番红花发芽率无显著差异(P>0.05)。所以在试验ARH范围内栽培番红花植株萌芽期无需严格控制ARH，但在70%～75%范围内为宜。

2.4 不同ARH对番红花植株出苗期出苗率的影响

在上架培养模式下，不同ARH对番红花植株出苗期出苗率影响显著(表4)。表4表明，组4出苗率最高，组3出苗率最低。根据SPSS方差分析可知，不同ARH下番红花出苗率有显著差异(P<0.05)，LSD-t检验可知，组3与其他组均有显著性差异(P<0.05)。后期试验证明种球是否能开花与是否有出苗无绝对相关性。推测种球是否出苗还与萌芽期时种球发芽高度有关，还需进一步研究。家种番红花此生长时期控制ARH为75%～80%以提高出苗率。

表2 不同空气相对湿度对番红花植株萌芽期幼苗高度的影响

注：同行数据后含不同小写字母表示两者差异显著(P<0.05)

表3 不同空气相对湿度对番红花植株萌芽期发芽率的影响

注：P=0.886>0.05

表4 不同空气相对湿度对番红花植株出苗期出苗率的影响

注：同行数据后含不同小写字母表示两者差异显著(P<0.05)

2.5 不同ARH对番红花植株开花期开花率的影响

在上架培养模式下，不同ARH对番红花植株开花期开花率有显著影响(图1)。图1上架培养表明，随着ARH的增高开花率逐渐降低，这可能是由于ARH增大影响种球球茎的霉变进而影响开花率。根据SPSS方差分析可知，不同ARH下番红花开花率有显著性差异(P<0.05)；LSD-t检验可知，组1与组4、5均有显著性差异(P<0.05)，组5与其他各组均有显著性差异(P<0.05)。所以家种番红花此时期ARH应严格控制在60%～75%，最佳控制在60%～65%以提高开花率，得到更多的雌蕊。

2.6 土壤栽培与上架培养对番红花植株开花期开花率的影响

图1 土壤栽培与上架培养对番红花植株开花期开花率的影响

土壤栽培与上架培养对番红花植株开花期开花率的影响差异显著(图1)。图1表明，在各种ARH条件下，土壤栽培远低于上架培养番红花的开花率，达到极显著差异(P<0.01)。家种番红花应选择上架培养，既方便培养又提高开花率，得到更多的雌蕊。

3 结论与讨论

ARH对不同的植株的生长发育有特殊影响，有研究证明提高甘蔗冠层大气湿度即能提高甘蔗的生长速度[10]；提高ARH可以降低高温对番茄幼苗生长的不利影响，可以减缓高温对番茄开花坐果的危害[11]；ARH对蓝果忍冬的生长及生理特性也有着显著的影响[12]。本试验同样证明了ARH对番红花出苗率、开花率有显著影响，最终影响西红花药材的产量。

在番红花的不同生长发育时期，ARH对其生长发育的影响不尽相同。萌芽期ARH对其萌芽高度有显著影响，对发生时间和发芽率无明显影响；因此对萌芽期应进一步扩大其ARH范围，以得到最适ARH。出苗期ARH对发生时间和出苗率均有显著影响，但无明显规律性；分析原因可能与主芽高度有关，具体原因还需进一步探究。开花期ARH对开花率有显著影响，随着ARH增加，开花率逐渐降低，对发生时间也有显著影响，随着ARH的增加，发生时间逐渐提前，与开花率成相反趋势；综合分析，为提高西红花产量可忽略其发生时间推后而选择最大开花率的ARH作为番红花开花期最适ARH。

本实验结果与其他番红花栽培技术文献[7]中提到的番红花萌芽期和出苗期ARH应保持在80%左右，开花期ARH应保持在75%左右的培养条件有差异，但笔者并未查阅到其他试验性文章验证其最佳ARH。分析原因此差异可能与本试验与大批量实际栽培不同，为探究性试验有关。本实验相对大批量栽培对ARH控制更精确，旨在探究出番红花各个生长时期最适ARH，为制定出更精确，产量更高的番红花栽培技术奠定基础。

本实验对北京市家种番红花生长发育最佳ARH范围进行了试验探究，并得出了在此条件下番红花最佳ARH范围，对健全番红花栽培技术有很大的指导意义；对各个生长时期最适ARH之间的相关性研究还不够透彻，仍需进一步探究其相关性规律，以在实际栽培中更好的控制最适ARH。

[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典：一部[S].北京：中国医药科技出版社，2010：120.

[2] 王建，张冰.临床中药[M].北京：人民卫生出版社，2012.6：178-179.

[3] 黄卫娟，Devra Jarvis，龙春林.番红花的药用历史与现代研究[C]//世界中医药学会联合会中医药传统知识保护研究专业委员会第一届学术年会暨中国中医科学院第二届中医药文化论坛论文集.北京.2013：143-146.

[4] 季文军，代文婷.中药藏红花的研究概况[J].海峡药学，2011，23(10)：79-81.

[5] 刘涛，刁治民，祁永青，等.药用植物藏红花研究现状及发展前景[J].青海草业，2009，18(1)：21-25

[6] 周锦祥，丁向东，张恩汉.番红花萎花烂花原因极其防治方法[J].中国药科大学学报，1993，24(5)：283-286.

[7] 杨敬奎，王根法.藏红花栽培技术[J].现代农业科技，2009(4)：36-37.

[8] 尼玛次仁.我区藏红花人工栽培推广前景展望[J].西藏科技，2010，(12)：70-71.

[9] 兰卫，朱金芳，耿直.新疆西红花的种植技术[J].新疆医科大学学报，2010，33(8)：874-875.

[10] 吴炫柯，刘永裕，刘梅.气象因子对甘蔗茎伸长的影响[J].气象.2008，34(6)：116-118.

[11] 王艳芳，李亚灵，温祥珍.高温条件下空气湿度对番茄幼苗生长及开花坐果的影响[J].山西农业大学学报，2009，29(1)：27-30.

[12] 段国晟.空气湿度对蓝果忍冬生长及生理特性研究的初步研究[D].哈尔滨：东北农业大学.2010.

EffectofHumidityonGrowingDevelopmentofSaffronPlant

WANG Shuhui，DUANXiaojiao，LINMiao，LIWeidong，ZHANGShuofeng*

(SchoolofChineseMateriaMedica，BeijingUniversityofChineseMedicine，Beijing100102，China)

Objective：To explore the effect of humidity on the growth and development of the plant growth and development.Methods：The germination rate，seedling emergence rate and flowering rate of the 5 groups were analyzed by the ARH gradient，and a comparative analysis of the flowering rate of the different humidity gradient of the soil cultivation model and the cultivation mode of the shelf culture model was carried out.Results：Different ARH had no significant effect on the germination rate when ARH was 75%～80%，seedling emergence rateis the highest，when ARH was 60%～65%，the flowering rate reached the highest.Conclusion：the best cultivation modeof the flower is on the top of the shelf.Under this condition of cultivation，the best ARHcontrol in the seedling stage is 75%～80% and in flowering stage is 60%～65%.

Saffron；humidity；growth and development；training system

2015-05-06)

北京市大学生科学研究与创业行动计划专项(BJGJ1413)

*

张硕峰，副教授，研究方向：中药药理；E-mail：shuofengzhang@sina.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2016.5.014