不同光照条件对白网纹草生长的影响

王铭钰，吴晖，赵超越

(东北林业大学，哈尔滨150040)

不同光照条件对白网纹草生长的影响

王铭钰，吴晖，赵超越

(东北林业大学，哈尔滨150040)

选择白网纹草(Fittoniaverschaffeltti)作为试验材料，观察其在不同光强处理下的观赏品质，探讨其在不同光照强度处理下形态特性及光合特性发生的一系列适应弱光环境的变化。通过对白网纹草光响应曲线的测定，在栽培时应将光照条件控制在 413 μmol/m2·s以下，以免发生日灼现象。白网纹草的光补偿点小于2.1μmol/m2·s，低于大部分室内照明灯(PAR为18μmol/m2·s左右)。因此,白网纹草能够适应室内的弱光条件，可以进行合理的室内景观配置。

白网纹草；光照条件；光适应能力；形态特征；光合特性

室内观赏植物对于光的适应能力是人们进行居室景观环境设计相对重要的理论依据，特别是室内观赏植物的光照强度适应程度决定了其可应用的空间范围，对于居室内景观的合理配置和所能产生的生态效益都有重要作用。

在我国对于室内观赏植物光照适应性方面起步较晚，技术相对落后，主要通过观察法和实验法进行此方面的研究：朱开元[1]将在室内3种不同光环境下摆放多种长三角地区常用的室内观赏植物，观测研究其生长状况、表观性状等，结果表明对于多数室内观叶植物在室内光照强度较强的位置如阳台、窗边及室内采光较好的区域较长时间的摆放均适宜。任如红[2]和吴丽华[3]分别在浙江和福建对多种室内常见观赏植物在室内景观设计中的摆放情况进行观察研究，通过其观赏性状、生理特性等方面的观察初步确定了几种适合于摆放在室内的居室植物。王月英[4]等研究人员对温州市区内的主要建筑几家典型的写字楼、商场、酒店摆放的居室植物开展了调查，基本明确了可适用于室内摆放的植物品种。颜兵文[5]通过直观观测法在长沙地区调查分析了一百种左右的室内观赏植物的适应性。岳桦教授对于室内观赏植物进行了比较多的研究，先后研究测定了室内多肉植物、居室观赏植物、居室观花植物在不同光处理下的光合作用及相关生理变化。又分别测定常春藤[6]和婴儿泪[7]在居室同光强下的光合特性，量化确定了其在室内生长的适宜光照范围。

白网纹草(Fittoniaverschaffeltti)又称为银网草，是爵床科、网纹草属植物，原产南美安地斯山脉、哥伦比亚、秘鲁等地区的热带雨林中[8]，是多年生常绿草本花卉，具有白色的网状脉，茎以匍匐的形式生长所以植株高度较低。它具有很高的观赏价值，具有小巧玲珑的株型，清晰的叶脉，淡雅的叶色及匀称的纹理等优点，在室内小型盆栽观赏植物中属于很有优势的品种[9]。我国在植物耐荫性方面的研究仅有几十年的时间，关于白网纹草在室内环境中的生长效果和观赏价值是否良好的研究未见报导。白网纹草本身的观赏时间被缩短，观赏价值也没有得到充分的体现。因此，本次实验重点研究了白网纹草观赏特性与光合特性，并且由此得到了它适于生长的最佳光照条件，以便于利用白网纹草进行室内景观配置。

1 材料与方法

1.1 实验材料

白网纹草(Fittoniaverschaffeltti)，其购买于黑龙江省哈尔滨市花卉市场，白网纹草植株为两月苗，株高均为15cm左右，生长良好、形态均匀、种植基质及管理条件一致。购买后将白网纹草进行分株处理，将植株分别种植于盆口直径为10cm的塑料花盆中，栽培基质为培养土、泥炭土和粗沙的混合基质。将其培养10天后长势一致进行试验处理，实验材料为在不同光照强度处理下适应1个月的成熟植株。

1.2 实验方法

在东北林业大学园林学院植物栽培室内进行，室内相对湿度为70%～95%。将白网纹草分株种植于盆口直径为10cm的塑料花盆中，栽培基质为培养土、泥炭土和粗沙的混合基质。实验进行3个不同光照强度的处理，将3组白网纹草分别放置在光照强度450 lx、2250 lx和4650 lx下培养，每组放置16盆白网纹草，用处理A、处理B和处理C分别表示。而后，将盆栽好的待测植物移入室内进行不同光照强度处理，光处理时长为1个月。实验期间进行正常的养护管理。

1.2.1 植物观赏现状的观测评价。在实验的初始直至完成时对在不同光照强度的3组植物在茎叶状况、缺损状况及整体观赏效果等观赏现状方面进行观测，建立观赏效果评分标准体系，并对每组进行生长状况的对比分析。

表1 白网纹草观赏效果评分标准

1.2.2 光合特性的测定。从将3组白网纹草植株放入不同光照强度下进行处理，用光合分析仪测定植物在不同光照强度处理下的光响应曲线，测定方法如下：

光响应曲线的测定：用Li-6400光合测定仪自带的光源，将光强设5、35、70、100、150、200、400、600、800、1000μmol/m2·s的光照梯度。

测定数据采用SigmaPlot for Windows 11.0(Systat Software,Richmond,CA..)[10]进行光合光响应曲线方程拟合。采用的方程为3参数指数方程A=a(1-e-bx)+c，式中A为净光合速率，x为PAR；a、b、c3个参数由软件回归拟合得到。最大光合速率Amax=a + c。光补偿点(LCP)通过曲线方程A=0时求得，光饱和点A为99%的最大光合速率Amax时通过方程求得的PAR值[10]。

1.2.3 数据分析方法。数据处理用Microsoft Office Excel 2003 进行原始数据的整理及示图制作，采用SPSS(SPSS13.0)软件进行方差分析、相关分析；光响应曲线用SPSS软件进行拟合、计算并绘制。

2 结果分析与讨论

2.1 光强处理对白网纹草观赏效果的影响

对于白网纹草来说，判定其观赏效果的好坏主要从株型及叶的状态方面决定，故本实验通过感观感受从整体效果(10分)，茎叶状况(10分)及缺损状况(10分)3个方面对白网纹草进行综合评判，依据所建立的观赏效果评分标准体系进行评分。其评分结果如表2所示：

表2 白网纹草观赏效果评价表

由表2可知，不同光照强度对白网纹草的观赏效果有很大影响。白网纹草在处理A、处理B光强效果处理下在整体效果、茎叶状况及缺损状况方面的观赏效果非常好，综合评分达到27分以上，在处理B光照强度下白网纹草的观赏效果评价最好，说明白网纹草在光照强度为2250 lx左右时较适宜的生长。但在较强光照条件下处理C中观赏价值较低，茎、叶生长有轻微的徒长或偏小现象，质地较柔软，斑纹较模糊，株型发育较差。综上所述，从观赏品质的角度来评判。供试植物白网纹草在适度的低光强处理条件下观赏品质较高，较喜半荫的环境，对低光照强度环境有一定的适应能力。

2.2 光强处理对白网纹草光合特性的影响

光响应曲线可以展示出不同水平光照下叶片的适应能力，对研究白网纹草的限制范围、阳面叶片和阴面叶片的差异及叶片胁迫的效应非常有价值。白网纹草在本次试验中光响应曲线指数方程拟合良好，决定系数R2为0.9869。

图1 白网纹草光和光响应曲线

2.2.1 不同光强处理下光补偿点分析。光补偿点是植物在一定的光照下，光合作用吸收CO2和呼吸作用数量达到平衡状态时的光照强度，是植物在低光强下保持净光合能力的一个指标。光补偿点可以衡量植物利用弱光和耐弱光的能力，在进行室内观叶植物的耐阴性及其可利用室内的空间范围设计时是重要的考虑因子。

表3 在不同光强处理下白网纹草的光合作用参数 μmol·m-2·s-1

由表3分析可知，白网纹草的光补偿点较低，处理A只有1.1μmol/m2·s，相对其他植物有着较低的光补偿点，可能与其耐荫的性质有关；从处理C，到处理B再到处理A，随着光照强度的不断降低，光补偿点从2.1μmol/m2·s下降到1.1μmol/m2·s，说明白网纹草随着光照强度的不断降低，光补偿点不断降低，以增强对弱光的利用能力。由此看来白网纹草在较弱的光强条件下可以保持自身生长状况的良好。

2.2.2 不同光强处理下光饱和点分析。由表3可看出，植物在不同光照条件下其光饱和点也不同，尤其是随着光照强度由4650 lx下降时，光饱和点也有所降低，处理A达到最小值，只有 325μmol/m2·s，处理B的光饱和点为378μmol/m2·s小于处理C组的光饱和点 413μmol/m2·s，表明白网纹草不耐强光，当PAR大于413μmol/m2·s栽培时可能发生日灼。白网纹草在较弱光环境下光合作用速率便随光量子密度的增大而迅速增加，在短时间内达到最大速率。通过该实验我们得出，在光照强度较弱时，白网纹草为维持其生长所需的能量，通过降低光补偿点和光饱和点的方式以更大程度的利用低光量子密度增强物质积累的能力。

3 结论

3.1 依据感官效果对3个不同光照强度处理下的白网纹草从整体效果，茎叶状况及缺损状况3个方面评判，进行综合观赏效果评分，结果是白网纹草在处理B 组即光强较弱的条件下观赏效果达到最佳，说明较低的光强条件更适于白网纹草的生长，从而能够获得较高的观赏品质。

3.2 通过对白网纹草光合特性方面的研究，发现白网纹草在其最适宜的光照条件下净光合速率变化出现峰值；植物的光补偿点、光饱和点转移到较低的光强区，光响应曲线部分斜率增大。可以看出白网纹草对弱光条件的适应能力较强。可以进行合理的室内景观配置。

[1]朱开元.长三角地区室内观叶植物的应用现状研究[D].杭州：浙江大学，2007.

[2]任如红.耐荫植物在室内绿化中的适应性和经济性状观察研究[J].浙江林业科技,1999,19(3):5-10.

[3]吴丽华.室内观叶植物价值评价体系研究[J].福建林业科技，2003(4)30.63-65.

[4]王月英,陈义增,曾爱平,等.室内观赏花卉耐摆性调查与分析[J].现代农业科技,2005(7):13-14.

[5]颜兵文,颜玉娟.室内观赏植物耐摆性及更换周期调查分析以湖南长沙地区为例[J].亚热带植物科学,2007,36(4):30-32.

[6]岳桦,谭帅,林蕊.常春藤在室内生长适宜光照范围的研究[J].植物研究,2004,24(2):179-183.

[7]岳桦.婴儿泪在室内生长的光照范围研究[J].生态学杂志,2004,23(3):20-23.

[8]Dewolf G P. The genusFittonia(Acanthaceae) [J]. Baileya,1970,17:34-37.

[9]杨玉想. 室内珍品网纹草的栽培与应用[J]. 河北林业科技,2010(6):90-91.

[10]Walting J R. Press M C. Quick W P. Elevated CO2induces biochemical and structural changes in leaves of the C4 cereal sorghum [J]. Plant Physiol,2000,123:1143-1152.

InfluenceofDifferentLightConditionontheGrowthofFittoniaverschaffeltti

Wang Mingyu, Wu Hui, Zhao Chaoyue
(Northeast Forestry University, Harbin 150040)

In this paper, Fittonia verschaffeltti ornamental quality under different shading treatments is observed as test material. By exploring their morphological characteristics and photosynthetic characteristics in a series of changes to adapt to low light conditions under different shading treatments, we got the statistic about how the influence of different light on the growth of this species. Measures of the photosynthetic light curves ofFittoniaverschaffelttishowed that the highest light saturation point reached 413 μmol·m-2·s-1. It is suggested that the photosynthetically active radiation (PAR) should be kept below this point. Otherwise, it suffers sunburn and adverse effects in growing. The light compensation point ofFittoniaverschaffelttiwas lower than 2.1μmol·m-2·s-1,indicating thatFittoniaverschaffeltticould adapt to low light conditions (where PAR is about 18μmol·m-2·s-1) of indoor environment and were favorable for indoor planting.

Fittoniaverschaffeltti；Various Illuminations；Light adaption； Morphological characteristic；Physiological characteristic；Photosynthetic characteristics

2017-05-02

东北林业大学大学生科研训练计划项目(KY2015038)

王铭钰，女，本科生，研究方向：风景园林。

DOI.:10.13268/j.cnki.fbsic.2017.04.007

S682.36

:A