不同光照处理对紫叶小檗叶片颜色及生理指标变化的影响
2019-09-11陈爱华
陈爱华
摘 要:彩叶树种是重要的城市绿化树种,对美化城市起到了积极作用。该研究对北方常见的紫叶小檗采用不同的光照处理,了解其叶片颜色及生理指标的变化。结果表明,在强光条件下,紫叶小檗的叶绿素含量较低,颜色多为深紫色;在弱光条件下,其叶片中的叶绿素含量较高,叶片的颜色多为浅绿色或者淡紫色;说明较低的光照条件对紫叶小檗叶色的表达不利。因此,在我国北方地区栽植紫叶小檗时,要保证较强的光照,避免在高大的树木或者建筑物周围栽植。
关键词:光照;紫叶小檗;叶片颜色;生理指标
中图分类号 S79文献标识码 A文章编号 1007-7731(2019)15-0009-02
随着我国城市建设步伐的加快,人们对城市环境的要求也正逐渐提高,尤其是绿化方面的配置正逐渐提升。彩叶植物作为一类主要的造景材料,因其色彩艳丽、观赏性强等特点而广泛应用于各地园林景观的绿化中。一般而言,彩叶植物的景观效果主要取决于叶片的色彩,而叶色的主要影响因素是叶片中存在的各种色素,如叶绿素、花青素等。叶色不仅与内部的遗传因素有关,还在很大程度上受到了外部的光照、温度等环境因子的影响。若光照不足,植物会产生相应的适应性,而作为主要的光合器官叶片,其颜色也会随之产生明显的变化。不同的植物在不同的遮光条件下,产生的适应性有所差异。
紫叶小檗是北方园林绿化中一种常见的彩叶植物,目前已广泛应用于我国城市园林绿化,其具由适应强、喜光、耐寒的特点,随着树龄的增长,叶片颜色逐渐加深,由绿色逐渐向深紫色变化。本研究开展了不同光照条件对紫叶小檗叶色及主要生理指标的影响试验。
1 材料与方法
1.1 试验地概况及供试材料 试验安排在辽宁省朝阳市郊区某苗圃基地上进行。紫叶小檗选择长势健壮统一、未发生病虫害、生长3年的实生苗,平均苗高在50cm左右。试验材料还包括有机肥、园土、基质、黑色的遮阴网等。
1.2 试验设计 试验共设5个处理,分别为遮光80%、60%、40%、20%,另外以不遮光的自然光照处理作为对照(CK)。重复3次,每个小区安排紫叶小檗10盆(每盆栽1株),盆之间的距离为80cm左右。为了避免互相遮光,各小区之间距离3m,重复3次。
1.3 试验方法 2018年2月,选择长势一致的3年生紫叶小檗进行盆栽,花盆的规格为内径×深=30cm×25cm,栽培的基质用有机肥与园土、基质按照1∶1∶1的比例配置。2018年5月底,按照试验设计的要求进行遮光处理,遮阴网搭建的高度为高于紫叶小檗顶部0.8m。管理上除了试验设计的遮光度不同外,其余水肥管理均保持一致。
1.4 调查内容与方法 各处理进行遮光处理后1、3个月后,分别选择晴日的9:30,采集不同部位的叶片进行叶色的比较,并选择中部成熟的功能叶测定各处理叶片中的叶绿素、苯丙氨酸解胺酶(生物合成花色素苷的第1个关键性的诱导酶)、可溶性糖的含量。随机选取20片叶作为重复,取平均值进行比较分析。
1.5 数据分析 采用Excel和Spss 13.0软件进行数据分析。
2 结果与分析
2.1 不同遮光处理对叶片颜色的影响 通过对各遮光处理下不同部位叶片颜色的比较,结果表明,6月底和8月底进行遮光处理后,紫叶小檗的叶片颜色有所差异。6月底调查时,未遮光处理的叶片颜色多为深紫色,各遮光处理的上部和中部叶片颜色整体浅紫色,下部叶片的颜色有浅绿色;而8月底调查时,上中下3个部位叶片颜色均为浅紫色,与未遮光的對照相比,遮光处理不利于叶片颜色的转紫色,且随着部位的降低,叶片颜色紫色稍浅,相对而言,中部的叶片表面更有光泽度;6月底调查时,几个遮光处理下同部位颜色未表现出明显的差异,8月底调查时遮光度为40%的处理下叶片颜色更紫,遮光程度大于40%时紫色稍浅。
2.2 不同遮光处理对生理指标的影响 通过对各遮光处理下1个月(6月底)、3个月(8月底)后中部功能叶几项生理指标数据的测定比较,结果见表1。从表1可以看出,不同的遮光强度以及遮光时间下紫叶小檗的叶绿素、苯丙氨酸解胺酶活、可溶性糖含量等生理指标表现出不同程度的差异。2种类型的叶绿素在遮光1、3个月后均随着遮光程度的增加而增加,表现出一定的正相关关系。在遮光度为80%的处理下,叶绿色a在遮光1个月、3个月时的含量分别为15.416、16.784mg/g,比未遮光的对照处理分别增加96.56%、113.75%,差异都极为显著;叶绿素b分别达到了10.123、10.427mg/g,比未遮光的对照处理分别增加368.87%、349.44%,差异极为显著。表明遮光有助于提高紫叶小檗叶片中叶绿素a、b的含量,且遮光时间的长短对叶绿素a、b含量的影响不明显。苯丙氨酸解胺酶活性在遮光处理后1、3个月后均随着遮光程度的增加而有所降低,表明遮光处理可促使紫叶小檗中叶片中苯丙氨酸解胺酶的活性降低;遮光80%的处理下,1、3个月后酶活比未遮光的自然光照对照处理的酶活分别降低35.91%、43.98%。随着遮光强度的增加,遮光1个月后,紫叶小檗叶片中可溶性糖的含量呈现出缓慢增加的趋势,而遮光3个月后呈现出先增加之后逐渐降低;在遮光度为20%左右时最大,达2.252%,之后逐渐降低。
3 结论
通过不同遮光处理对紫叶小檗叶片颜色及主要生理指标的影响试验,结果表明,较强光照处理下紫叶小檗的叶片颜色多为深紫色,经过遮光处理后颜色整体偏浅紫或浅绿,各部位叶片中以中部的叶片表面的光泽度更好;叶绿素a、b在遮光处理1、3个月后与遮光度的变化呈正相关,说明遮光处理可以提高叶片中叶绿素的含量,促使叶片的颜色转色;随着遮光程度的增加,苯丙氨酸解胺酶活性随之降低,表明遮光处理可以降低紫叶小檗中叶片中苯丙氨酸解胺酶的活性;可溶性糖的含量在遮光处理1个月后呈现出缓慢增加的趋势,遮光3个月呈现出先增加后降低的趋势。
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