多效唑与赤霉素调控盆栽梅株型和花期研究
2020-12-25沈晓飞何国庆胡孙田赵宏波
沈晓飞,刘 政,何国庆,胡孙田,张 超,赵宏波
(1.长兴县永绿林业发展中心,浙江 长兴 313100;2 .长兴县林业局 浙江 长兴 313100;3.浙江农林大学 风景园林与建筑学院 311300 浙江 杭州)
梅Armeniaca mume俗称梅花,是蔷薇科Rosaceae 的著名观赏植物,原产中国,为我国十大名花之一[1]。梅在我国栽培应用历史悠久,不但能够露地栽培观赏,还可栽为盆花,或制作梅桩。梅通常于每年1-3 月开花,南、北方略有差异,南方通常1-2 月开花,北方稍晚[2],其自然花期不能满足春节赏花的需要。作为盆栽梅,株型和花期的控制显得尤为重要。在梅盆栽品种的选择上,要求具备枝条节间短、花芽形成容易,花大色艳、香气浓郁、着花繁茂和开花时间长等特点。对于一些枝条节间较长而其它观赏特性优良的品种,使用生长调节剂调控其株型不失为一个很好的办法。与此同时,通过利用生长调节剂和温度进行花期调控可以为盆栽梅花的产业发展提供强有力的支持。
植物生长调节剂具有高效的调节效应,近年来研究较多,己被广泛应用于农业生产的各个方面[3]。多效唑是一种高效低毒的植物生长延缓剂,具有延缓植物生长,抑制茎枝伸长,使茎秆粗壮,促进成花和坐果,增强植株抗性等多种效应[4]。适宜浓度的多效唑对植株矮化效应显著[5-7],并能显著增加花朵数量[8],对花期具有一定的推迟作用[9]。赤霉素具有价格低廉、低毒高效、内吸性强、效果明显等优点,可以促进植物茎的伸长生长、打破休眠、诱导开花,在生产上应用较为广泛[10]。
本研究采用不同浓度的多效唑对3 年生盆栽梅‘素雅绿萼’A.mume‘Suyalve’,‘美人梅’’A.mume‘Meiren’,‘骨红朱砂’A.mu me‘Guhongzhusha’进行叶面喷雾处理,研究其对盆栽梅株型的控制和成花的影响;同时利用不同温度和不同浓度赤霉素溶液进行组合处理,研究其对盆栽梅花花期的控制作用,以期获得株型控制和花期调控的技术体系,为今后盆栽梅花的生产提供理论依据和技术支持。
1 材料与方法
1.1 实验材料
实验选取长势良好,大小一致的3 年生梅盆栽品种品种‘素雅绿萼’ ‘骨红朱砂’和‘美人梅’。试验地点设在浙江农林大学梅花种质资源圃。
1.2 实验方法
1.2.1 盆栽梅株型控制试验
1.2.1.1 不同浓度多效唑处理试验 选择‘素雅绿萼’‘美人梅’‘骨红朱砂’为实验材料,多效唑(四川国光农化有限公司)采用500 mg·L-1,1 000 mg·L-1和1 500 mg·L-1浓度进行喷施处理,每株喷施30 mL 多效唑,喷施30 mL 蒸馏水为对照(CK)处理,每个处理3 个重复。
1.2.1.2 不同次数多效唑处理试验 不同次数多效唑处理以‘骨红朱砂’为实验材料,实验材料分为两组,其中一组于2016 年7 月9 日喷施1 次,每株喷施30 mL,另一组分别于2016 年7 月9 日和2016 年9 月5 日分别喷施,合计二次喷施,每株同样喷施30 mL。所有试验在同样环境下进行,温度、光照、水分、肥力一致,日常管理同其他植株。
2016 年12 月底至2017 年1 月初,待植株落叶后,在每盆植株主枝相同位置选取3 根新梢,测量枝条长度、节间长、茎粗与花芽数,3 次生物学重复。
1.2.2 盆栽梅花期调控试验 2017 年1 月,选择‘素雅绿萼’为实验材料,分别置于15℃,20℃和25℃的光照培养箱内进行培养,每一温度设置1 000 mg·L-1,2 000 mg·L-1和3 000 mg·L-1三个浓度赤霉素(国药集团化学试剂有限公司)进行处理,另以蒸馏水作为对照(CK)。每天用毛笔蘸相应浓度赤霉素对枝条上所有花芽进行涂抹,每天于9:00-10:00 涂抹一次,连续处理4~ 7 d。每天统计花芽开放进程(表1),采用赋值法计算开花进程,紧蕾期赋值为1 分,现色期赋值为2 分,松蕾期赋值为3 分,初开期赋值为4 分,盛开期赋值为5 分,每天计算所有花芽的平均分数作为其开花进程。另外,于盛花期测定花朵的花径大小,每个枝条上的3 朵花花径平均值为一次生物学重复,共3 次生物学重复。
表1 梅开花进程形态特征Table 1 Morphological characteristics of A.mume ‘Suyalve’ at different flowering stage
1.3 数据分析方法
采用Microsoft Excel 2010 进行数据处理、分析,采用SPSS 17.0 软件对数据进行显著性分析。
2 结果与分析
2.1 不同浓度多效唑处理对不同品种梅生长和开花的影响
从表2 中可以看出,不同浓度多效唑对不同梅品种的枝条长度和节间长有一定的抑制作用,对茎粗增长有一定的促进作用,但品种之间具有一定的差异性。对‘素雅绿萼’,不同浓度的多效唑处理均可以有效缩短枝条长度和节间长,并以1 500 mg·L-1的多效唑对枝条和节间长度抑制作用最为显著,与其他浓度处理间差异显著(P<0.05),但对茎粗的影响不同浓度处理间差异不显著。对‘素雅绿萼’,不同浓度多效唑对‘美人梅’枝条长度、节间长和茎粗的抑制作用不显著。对‘骨红朱砂’,不同浓度多效唑都可以有效抑制枝条长度,增加茎粗,而对节间长的影响不显著。不同浓度多效唑对不同品种梅花芽数量的影响也不同,喷施多效唑可以有效增加‘素雅绿萼’的花芽数量,但却减少了‘骨红朱砂’和‘美人梅’的花芽数量(表2)。
表2 不同浓度多效唑处理对不同品种梅生长和开花的影响Table 2 Effect of different concentrations of paclobutrazol on the growth and flowering of different cultivars of A.mume
2.2 不同次数多效唑处理对‘骨红朱砂’生长的影响
表3 不同次数多效唑处理对‘骨红朱砂’生长的影响Table 3 Effect of different spraying frequencies and concentrations of polyprazole on the growth of A.mume ‘Guhongzhusha’
从表3 中可以看出,总体来看,多效唑喷施两次比喷施一次对‘骨红朱砂’枝条长度和节间长的抑制作用更明显,对茎粗的增加作用更明显。对于枝条长度而言,所有浓度条件下,处理两次的抑制效果比处理一次均显著,其中以1500 mg·L-1浓度喷施两次的控制效果最显著。节间长而言,在500 mg·L-1和1 000 mg·L-1浓度下,喷施两次的抑制效果比一次更为显著,其中,以500 mg·L-1浓度喷施两次的抑制效果最显著。对于茎粗而言,在500 mg·L-1浓度下喷施两次的促进效果比喷施一次更为显著。
2.3 温度和赤霉素处理对盆栽梅开花的影响
2.3.1 不同温度和不同浓度赤霉素处理对梅花开花时间的影响 不同温度和不同浓度赤霉素处理对‘素雅绿萼’到达盛花期所需天数具有不同程度的促进作用(表4)。相比赤霉素而言,温度对开花的促进作用更明显。随着温度的升高,‘素雅绿萼’到达盛花期所需要的天数逐渐缩短。在15℃条件下,需要11 d 左右可以到达盛花期,在20℃条件下,8 d 即可到达盛花期,而25℃条件下仅需要5 d 即可到达盛花期。在20℃和25℃相对高温条件下,不同浓度赤霉素处理对盛花期的提前影响不大,而在较低温度(15℃)条件下,1 000 mg·L-1的赤霉素处理对盛花期提前的效果最显著,2 000 mg·L-1和3 000 mg·L-1的赤霉素处理对到达盛花期所需时间影响不大。。
2.3.2 不同温度和不同浓度赤霉素处理对梅花开花进程的影响 由图1 可知,在相对高温(20℃和25℃)条件下,不同浓度赤霉素处理对‘素雅绿萼’的开花进程影响不大。在较低温度(15℃)条件下,1 000 mg·L-1的赤霉素处理显著地加快了梅花‘素雅绿萼’的开花进程,而2 000 mg·L-1和3 000 mg·L-1的赤霉素处理可以推迟‘素雅绿萼’的开花进程。无论是CK 还是不同浓度赤霉素处理,随着温度的升高,开花进程逐渐加快(图2),因此,相对高温对开花进程的影响大于赤霉素的处理。
表4 不同温度和不同浓度赤霉素处理到达盛花期所需天数Table 4 Effect of different temperature and concentrations of gibberellin on flowering time of A.mume ‘Suyalve’
图1 不同温度条件下不同浓度赤霉素对梅花开花进程的影响Figure 1 Effect of different concentration of Gibberellin on flowering process of A.mume ‘Suyalve’under different temperature
图2 不同浓度赤霉素处理下不同温度对梅开花进程的影响Figure 2 Effect of different temperature on flowering process of A.mume ‘Suyalve’under different concentrations of gibberellin
2.3.3 不同温度和不同浓度赤霉素处理对梅花径的影响
从图3 可以看出,随着温度的升高,花径逐渐增大,由此可见相对高温可以增加花径,提高成花品质。在相同温度条件下,不同浓度赤霉素处理对花径大小影响不同。25℃温度条件下2 000 mg·L-1赤霉素处理对花径的增加效果显著。花径大小与最后的成花品质密切相关,由此可见25℃和2 000 mg·L-1赤霉素复合处理对梅花成花品质具有显著的提高作用。
3 讨论
图3 不同温度和不同浓度赤霉素处理对梅花径的影响Figure 3 Effect of different temperature and concentrations of gibberellin on flower diameter
3.1 不同浓度多效唑对不同品种梅生长的影响
多效唑主要用于控制枝梢生长,促进花芽分化,提高果品质量,提高抗性[11]。1 000 mg·L-1多效唑处理可以显著抑制油茶Camellia oleifera的枝梢生长、促进花芽分化、提高果实品质[12]。通过研究不同浓度多效唑对盆栽蜡梅Chimonanthus pr aecox株型与成花数量的影响,发现多效唑施用浓度与盆栽蜡梅当年发枝数、枝条长度、节间长及开花时间呈负相关,对花朵直径影响较小,其中,以1 000 mg·L-1多效唑处理花蕾数量最多[13]。多效唑施用浓度与盆栽杜鹃Rhododendron simsii当年发枝数、枝长、叶面积呈负相关,以300 mg·L-1浓度处理最佳[14]。在本次实验中,多效唑处理对‘骨红朱砂’的枝条长度有显著的抑制作用,对茎粗有显著的增粗作用,因此能从一定程度上控制株型,且浓度较高(1 000 mg·L-1)时效果更好。对‘素雅绿萼’,多效唑处理能显著抑制枝条长度,缩短节间长,增加花芽数量,具有很好的效果。对‘美人梅’,多效唑处理对枝条长度、节间长和茎粗的影响不大,并且减少了花芽数量,因此多效唑处理对于不同的梅品种作用不同,在生产中需要针对不同品种进行研究,筛选处理的最佳浓度。对于‘骨红朱砂’,喷施两次对枝条长度、节间长的抑制效果比喷施一次更为显著,因此可以通过增加喷施次数达到有效调控株型的目的。
3.2 温度和赤霉素对盆栽梅开花的影响
观赏植物的花期调控通常有四种方式:一般园艺措施(如调节种植期、修剪、摘心等)、温度处理、光照处理和应用植物生长调节剂[15]。聂雅萍等通过对梅进行5℃的低温冷藏达到延迟花期的作用[2]。李荣研究了控温处理对盆栽梅花期调控的作用[16]。胡惠蓉通过研究不同时间、不同浓度的赤霉素处理对露地梅观赏期与成花品质的影响发现:10 月底至11 月赤霉素处理梅花期提前,开花量下降,1 月处理花期延迟,开花量增加,观赏期延长[17]。张孝岳等研究了赤霉素喷施对梅盆花培育的影响,发现9 月初至10 月中旬喷施赤霉素延迟花期,延迟效果与浓度成正相关,其中以1 000 mg·L-1喷施效果最明显;而10 月底至11 月应用赤霉素花期提前[18],这一结果与胡惠蓉的研究结果一致。到目前为止,尚未有不同温度和不同浓度赤霉素复合处理对梅开花时间影响的研究。
在本次实验中,我们用不同温度和不同浓度赤霉素复合处理研究其对梅开花的影响。通过研究发现,温度对梅花期的影响比赤霉素的影响更大,25℃对‘素雅绿萼’盛花期提前的影响效果最显著,能提前6~ 7 d。在相对低温条件下,低浓度的赤霉素处理开花进程加快,而高浓度的赤霉素处理开花进程延迟。在成花品质上,25℃温度与2 000 mg·L-1赤霉素复合处理对花径的影响最大,显著提高了开花品质。