不同日照时长对玫瑰茄主要农艺性状的影响

2020-04-28赵艳红侯文焕廖小芳唐兴富李初英

作物杂志 2020年2期

赵艳红侯文焕廖小芳唐兴富李初英

（广西农业科学院经济作物研究所，530007，广西南宁）

玫瑰茄又名洛神花，是具有多种营养价值、药用价值和保健功能的热带、亚热带短日照经济作物[1]。玫瑰茄的花萼干品或鲜品具有重要的商业价值，其鲜花萼为肉质结构，多汁，含有丰富的蛋白质、有机酸、维生素C、多种氨基酸以及人体所需的矿物质（如铁、钙、磷等），具有很好的食用和营养价值[2-3]；而且萼片中所含的木槿酸、花青素、还原糖等对人体具有重要的药用和保健作用[4]。成熟期玫瑰茄的萼片呈玫红或紫红色，极具观赏价值，适宜作为观赏型花卉。玫瑰茄喜温光，忌早霜，适合在我国长江以南地区栽培，目前，我国广西、福建、云南、海南、广东等地已有大面积种植。玫瑰茄属于典型的短日照作物，在南方地区，无论春季或夏季播种，均要到9月份进入短日照时才开始开花结果，即南方地区玫瑰茄正季均为一年一熟。为了进一步提高玫瑰茄产量、经济效益以及土地的复种指数，采用短日照处理可在夏季长日照条件下收获玫瑰茄鲜果和鲜萼片，比正季提前3个月上市，具有价格优势，可提高玫瑰茄复种指数和种植经济效益。

短日照处理对于短日照作物具有诱导花芽分化的功能，目前，特别是利用短日照处理花卉，诱导花芽分化的报道较多，有关玫瑰茄短日照处理的研究仍鲜见报道。杨中义等[5]报道短日照抑制地被菊植株株高、冠幅等营养生长，同时影响菊花花芽分化及开花进程。30d短日照是菊花花芽分化和开花的敏感时期，条件适宜时，植株提前完成花芽分化并开花，不适宜时，不能诱导花芽分化或出现成花逆转。万友名等[6]研究表明，馥郁滇丁香“香妃”随着诱导光周期处理时间的延长，各个处理间花序数和花朵数逐渐增加，当达到临界短日照30d以上时，各处理间均无显著差异。贾小平等[7]研究表明，不同的光周期对160份谷子资源的抽穗期、株高、叶片数、穗长、穗粗、穗码数、码粒数、穗重、穗粒重、千粒重10个主要性状的影响；董伟欣等[8-9]研究表明短日照诱导3个小豆品种的株高、茎粗、叶面积和地上部干物质质量降低以及主茎节数减少、节间长度变小；短日照诱导缩短小豆的生育进程，且诱导时间越长，生育进程就越快，同样，小豆的花芽分化进程加快。不同部位花芽分化分析发现，顶部花芽发育速度最慢，中部次之，基部较快。玫瑰茄花萼具有很高的商品价值，提前诱导开花是提高玫瑰茄结果次数和鲜果提前上市的主要技术之一。短日照处理能很好解决此问题。因此，本研究探讨不同短日照时长对玫瑰茄主要农艺性状的影响，旨在筛选出诱导玫瑰茄开花的适宜短日照时长。适宜的短日照时长处理不仅诱导玫瑰茄提早开花且主要产量性状优良，也为提高玫瑰茄复种指数和种植经济效益提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试玫瑰茄MG1501-1和MG1502-2为广西农业科学院经济作物研究所育成的稳定品系。MG1501-1的萼片为玫红色，MG1502-2的萼片为紫红色。

1.2 试验设计

于2018年3月21日将2个玫瑰茄品系播种于广西农业科学院试验基地。当植株长至4～6叶时，于4月30日进行遮光处理，使日照时长分别为8.0、9.5和 11.0h，见光时段分别为 9∶00-17∶00、8∶30-18：00、7∶30-18∶30，其余时段采用黑膜覆盖进行遮光处理，直到玫瑰茄始花后才停止遮光处理。以自然光作为对照（CK）。随机区组设计，每小区12m2，3次重复。

于成熟期进行取样考种，每小区取样10株，分别测定株高、茎粗、鲜果重、萼片鲜重、萼片干重等指标。将鲜萼片置于45℃的烘箱，烘至恒重时称量萼片干重。

1.3 数据分析

采用Office 2010及SPSS 19.0进行数据处理及统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同短日照时长对玫瑰茄表型性状的影响

试验表明，不同处理间植株叶片颜色、长势存在差异。CK处于自然光照条件下，植株粗壮，叶片浓绿，长势好；日照11.0h处理，植株粗壮，叶片浓绿，花蕾正常且着色均匀；日照8.0h处理植株徒长，茎细长，叶片淡绿，变态花蕾多，花蕾呈现红绿相间条纹，基部为橘红色且着色不均匀（图1，表1）；日照9.5h处理表现的农艺性状介于11.0h和8.0h处理之间；群体长势强弱依次为CK＞11.0h＞9.5h＞8.0h（表 1）。

图1 变态花蕾（a）与正常花蕾（b）Fig.1 The abnormal buds (a) and the normal buds (b)

表1 不同日照时长对玫瑰茄表型性状的影响Table 1 Effects of different sunshine duration on the phenotypic traits of roselle

2.2 不同日照时长对玫瑰茄花期的影响

表2表明，不同处理间，玫瑰茄现蕾期、始花期以及成花逆转出现期存在差异。MG1501-1较MG1502-2晚熟，其现蕾及开花时间均较MG1502-2推迟1～2d，停止遮光处理10d后，所有植株因处于长日照的外界条件下，植株出现变态花蕾，花蕾边现边掉，不能完成开花，而开始进入成花逆转出现期；不同日照时长处理间，现蕾期、始花期以及成花逆转出现期，早晚依次为11.0、9.5和8.0h处理，其中光照11.0h现蕾期、始花期以及成花逆转出现期出现最早，较9.5h提前1～3d，较8.0h提前4～5d（表2）。MG1502-2的CK处理偶见现蕾，而MG1501-1的CK处理未形成花蕾（表2）。

表2 不同日照时长对玫瑰茄花期的影响Table 2 Effects of different sunshine durations on the florescence of roselle 月-日 Month-day

2.3 不同日照时长对玫瑰茄主要性状的影响

试验结果表明，MG1501-1和MG1502-2株高依次为CK＞8.0h＞9.5h＞11.0h，处理间差异不显著（表3）。不同日照时长处理下，日照时长越短，植株越高，这是源于光照不足而导致了植株徒长。自然光条件下，分枝数均较不同日照时长处理的分枝数多，而不同日照时长处理间，日照11.0h处理分枝数最多；其中MG1502-2不同日照时长处理间的分枝数差异不显著，MG1501-1的分枝数表现为11.0h与8.0、9.5h处理差异显著；日照11.0h处理单株果数最多，鲜果重、萼片鲜重和萼片干重最高，均显著高于其他处理（表3）。在不同日照时长（8.0～11.0h）范围内，主要产量性状单株果数、鲜果重、萼片鲜重、萼片干重均随着日照时长的增加呈现上升的趋势（表3）。因此，在满足玫瑰茄短日照时长的情况下，日照时长适当延长有利于玫瑰茄鲜果、鲜萼片和干萼片产量的提高。

表3 不同日照时长对玫瑰茄主要农艺性状的影响Table 3 Effects of different sunshine durations on the main agronomic traits of roselle

3 讨论

3.1 广西早春气候对玫瑰茄现蕾的影响

短日照植物是指只有当日照长度短于其临界日长时才能开花的植物，这类植物通常在早春或深秋开花。广西早春，特别是2-4月份，阳光不足，阴雨天气多，这种气候条件类似于短日照处理。因此，光敏感品系MG1502-2在自然光照下也出现现蕾的现象。进入5月份后，广西的阳光充足，日照为长日照，若不继续进行人为遮光处理，植株将不会继续花芽分化，这就是导致自然光处理早期的花蕾绝大多数都脱落，只有极少数花蕾在后期完成积温后开花结果的原因。随着光照及温度的进一步升高，CK处理就逆转成营养生长期，不再开花和结果。同样，停止遮光处理后，大约10d左右植株进入成花逆转期，不再形成新的花芽，逆转为营养生长，该结论与万友名等[6]和白素兰等[10]的结论相同。

3.2 日照时长对不同玫瑰茄品系的影响

MG1501-1品系较MG1502-2晚熟，其始花期较 MG1502-2晚 1～2d，即 MG1501-1较 MG1502-2多遮光2d才开始开花。该结论与赵耀等[11]认为短日照处理天数与不同菊花品种的花期有关，花期越晚的菊花品种需要光周期处理的时间越长的结论一致。

3.3 光照时长对玫瑰茄主要农艺性状的影响

本研究结果显示，玫瑰茄日照11.0h处理出现最早现蕾，果数最多，鲜果重、鲜萼片、干萼片产量最高。在日照时长8.0～11.0h范围内，随着光照时长的加长，主要产量性状单株果数、鲜果重、萼片鲜重、萼片干重都随之增加。日照11.0h处理明显优于日照8.0h处理，可能由于植株在11.0h日照下积累的营养物质多于8.0h。该结论与董伟欣等[8]认为短日照诱导降低小豆品种的株高、茎粗、叶面积和地上部干质量的报道一致。因此在短日光照时长范围内，光照时长越长，其产生的光合产物越多，积累的营养物质也越多，其产量也随之增加。