植物生长调节剂对萱草观赏性的影响*

李浩铭，李青丰，沈佩宇，牛 茹，白云飞，李诗琪

(内蒙古农业大学草原与资源环境学院/草地资源教育部重点实验室/农业农村部饲草栽培、加工与高效利用重点实验室，呼和浩特 010018)

近年来随着社会的快速发展，城市建设及园林建设成为人们愈加关注的问题。部分植物因其具有鲜艳多彩的外观和清香迷人的气味，无疑成为园林建设中的首选。观赏性植物是指观赏价值较高、其植物类型可广泛应用于园林景观设计的植物[1]。优美的园林观赏植物在一定园林景观范围内合理应用，可有效提升其观赏价值[2]，也有利于精神文明建设[3]，亦可令人们身心愉悦、心旷神怡，在提升城市园林景观欣赏价值的同时还丰富了植物多样性[4]。萱草(Hemerocallisfulva)别名金针菜、黄花菜，属百合科萱草属的多年生草本，原产于我国南部[5]，普遍应用于我国北方绿化造景中[6～7]，花被6片，花色鲜艳，黄色呈漏斗状，具花葶，被广泛用作园林种植的观赏性花卉。作为园林观赏植物的萱草，表型特征尤为重要[8]，但在实际观赏中经常出现叶片下垂、颜色暗淡、花品质不佳等现象，影响观赏效果。观赏植物作为一种特殊的经济植物，是否开花及花的品质都直接影响观赏植物的观赏价值和其经济价值[9]。为此，本试验从对园林植物的生长发育[10]指标出发，采用植物生长调节剂对其性状形态进行调控，通过测试不同种类植物生长调节剂对萱草叶形态以及花部构件的影响，评价其对萱草植株观赏性的影响，以筛选提升萱草观赏价值最优的植物生长调节剂。

1 材料与方法

试验在呼和浩特市赛罕区内蒙古农业大学新校区萱草种植地(40°48′15″N、111°42′47″E，海拔1060m)进行，年平均降水量为380mm左右，年平均气温6.7℃[11]。在试验区选取长势相仿的萱草作为研究对象，采用细胞分裂素(CTK)、矮壮素(CCC)、座果精(Pol)、赤霉素(GA)、多效唑(PP333)五种植物生长调节剂按照最适浓度配置(表1)施用，以清水(CK)作为对照组。在试验区萱草现蕾期时(5月中旬)，选择晴朗无风的傍晚(pm5∶00)采用叶面喷施的方式对萱草进行喷施处理，每隔10d喷施一次，共喷施4次。喷施时要使供试萱草植株各叶片均匀受到喷施，至植株叶面上液体开始滴露结束喷施。试验采用单因素设计，共计6个处理(表1)，每个处理3次重复。

表1 植物生长调节剂处理

1.1 指标测定

在测定样地中随机选取10株萱草，每个处理采集30株。参照毛万忠等[12]对草本植物物候期观测方法和金立敏等[13]的测量方法，对植物的盛花期(6月中旬)进行形态指标测定。

1.1.1叶片形态指标测定

叶片形态指标测定包括叶长、叶宽、叶面积和叶片叶绿素含量(SPAD)值。在每块萱草处理样地内随机选取10个植株相同部位叶片，重复3次，共计采集30片进行测定。叶长(LL，cm)是测定从叶基部至叶尖部叶片自然状态下的叶片长度；叶宽(LW，cm)是测量叶片左右两侧自然状态下的叶片宽度；叶面积(LA，cm2)测定是对试验样地随机选取的样本采用CI-203激光叶面积仪测定扫描每一叶片的单叶叶面积；叶片SPAD值是在试验样地中随机挑选植株中部叶片，采用庞志强等[14]对植物测定叶绿素方法用手持叶绿素计SPAD-502Plus测定叶片上、中、下三部分的SPAD值，分别记为ChlorophyII T(ChlT)、ChlorophyII(ChlM)和ChlorophyII(ChlB)

1.1.2花形态指标测定

花形态指标测定包括花冠直径、花冠长、雄蕊长、雌蕊长和花柱长。萱草盛花期时在每块处理样地内随机采集10朵相同部位的花朵，每个处理采集30朵，带回实验室按各部件剥离后进行测量。花冠直径(CD，mm)是对采集的萱草花样本测量花左右两端自然状态下的花冠直径；花冠长(CL，mm)是对采集的萱草花样本从花基部至花端部测量花冠自然状态下的长度；雄蕊长(SL，mm)是对采集的萱草花样本测量花丝底部到花药底部的雄蕊长度；雌蕊长(PL，mm)是对采集的萱草花样本测量子房下部到柱头之间的长度；花柱长(STL，mm)是对随机采集的萱草花样本测量子房上部到柱头之间的花柱长度。

1.2 数据分析

采用Excel 2019对原始数据进行记录及绘图，采用SPSS20.0对测量指标进行方差分析，采用SigmaPlot14.0绘图。

2 结果与分析

2.1 植物生长调节剂对叶片形态的影响

由表2可以看出，不同植物生长调节剂对叶片形态的影响存在一定差异。对于叶宽而言，赤霉素处理条件下最长，可达3.35cm；多效唑、座果精、矮壮素处理与对照组虽存在差异，但差异均不显著；对于叶长而言，在多效唑、矮壮素处理下与对照组呈现显著差异；五种处理条件下对叶面积的影响均呈显著差异，矮壮素处理条件下面积最大(59.24cm2)，细胞分裂素处理条件下面积最小(48.10cm2)；细胞分裂素处理的叶面积值显著低于对照组，多效唑处理对叶面积呈显著促进作用。

表2 不同处理对叶片形态的影响

2.2 植物生长调节剂对叶片叶绿素含量的影响

不同植物生长调节剂对叶片各部位叶绿素含量表现出不同的显著差异(图1)。从叶片部位来看，表现为叶片下部叶绿素含量>叶片中部叶绿素含量>叶片上部叶绿素含量。相对于植物生长调节剂来说，在矮状素处理下对萱草叶片中部和叶片下部的叶绿素含量具有显著促进作用，其叶上部叶绿素含量最大，但不显著；座果精处理条件下的叶上部叶绿素含量起到显著抑制作用，小于CK；在细胞分裂素与多效唑处理条件下，与对照(CK)相比叶下部叶绿素含量也呈现显著促进作用。

2.3 植物生长调节剂对花部构件的影响

在萱草植株生长发育过程中，喷施植物生长调节剂对萱草不同花部构件均可起到不同的影响作用(图2)。在矮状素处理条件下，与对照相比对花冠长、雄蕊长、雌蕊长起显著抑制作用；花冠直径在细胞分裂素处理条件下得到显著促进，值可达66.39mm,其余处理与对照组虽存在差异,但差异均不显著；在矮状素、多效唑、座果精处理下，花柱长比对照降低；除细胞分裂素与矮状素处理外均无显著性差异；赤霉素和细胞分裂素与对照组相比提升，但不显著；除矮状素处理的雌蕊长显著低于对照外，其余处理与对照差异均不显著。

CK为对照；CTK为细胞分裂素；CCC为矮状素；PP333为多效唑；Pol为座果精；GA为赤霉素；ChlT为叶片上部叶绿素含量；ChlM为叶片中部叶绿素含量；ChlB为叶片下部叶绿素含量图1 植物生长调节剂对叶片叶绿素含量的影响

CCC为矮状素；GA为赤霉素；PP333为多效唑；CK为对照；CTK为细胞分裂素；Pol为座果精；CL为花冠长；CD为花冠直径；SL为雄蕊长；PL为雌蕊长；STL为花柱长图2 不同植物生长调节剂对花部构件的影响

3 讨论与结论

3.1 植物生长调节剂对叶片观赏性的影响

决定园林植物应用推广的重要因素是其观赏价值[15]。本研究利用五种常见的植物生长调节剂与清水处理作对比进行试验，在植物生理反应及新陈代谢最为旺盛的盛花期对萱草进行叶片形态及SPAD值的测定，并采用叶片长、叶片宽、周长、叶面积等指标来表示在不同植物生长调节剂处理下叶片的形态状况。试验显示：植物生长调节剂对萱草叶形态及观赏性有不同程度的影响，其中矮状素对叶片长、叶面积及周长具有显著促进作用，赤霉素对叶片长、叶片宽具有显著的促进作用，这与Karina等[16]对百合叶形态的研究结果不同；多效唑对叶长具有显著促进作用，与罗平[17]对狗牙根的研究相符；细胞分裂素和座果精对周长具有显著促进作用。在萱草植株生长发育过程中，施加植物生长调节剂可使叶片形态发生显著改变，提高萱草植物种的观赏性。

叶绿素含量影响植物的光合能力[18]，也决定植株叶片色泽使叶片呈绿色[19]，色泽是观赏性的重要影响因素[20]。本研究采用易操作且不会破坏植株自身的方法测定植物叶片的SPAD值，结果显示萱草叶片中的叶绿素含量存在着明显的差异，主要表现为Chl B>Chl M>Chl T，这与李刚华等[21]对水稻作物中SPAD值与测量位置不同读数不同的结果相符，与王囡囡[22]在多种玉米种类上的试验结果相同，但与张一中等[23]对高粱叶片叶绿素含量的研究结果不同，其可能原因是植物生长调节剂对不同植物种作用方式不同。前人研究叶片叶绿素含量大都是对农作物开展的，以求叶绿素含量增加来增强光合作用提高农作物的产量，而本研究是对观赏植物进行叶形态研究，所以对其光合作用及产量不进行讨论。在CCC与GA处理下的叶面积最大，可增强对水分获取能力[24]。萱草作为观赏性植物，叶面积增加可提升其观赏美感。对萱草植株喷施GA和PP333，叶长、叶宽得到显著促进作用，使叶片性状向有利于观赏的方向发展；CCC处理可使叶片的叶绿素含量得到显著提高，增加叶片翠绿程度。

3.2 植物生长调节剂对花观赏性的影响

萱草作为观花植物，其观赏价值主要体现在花序、花型、花冠直径等观赏指标上[25]。本研究以花冠长、花冠直径、雄蕊长、雌蕊长、花柱长作为观测对象，来揭示不同植物生长调节剂对萱草花部构件以及观赏性的影响。通过对试验数据分析可知：在CTK处理下萱草的花冠长度以及花冠直径最大，在提高观赏性的同时花冠又对内部的雌蕊和雄蕊起到保护作用，避免受到外界的伤害；而CCC对雌蕊、雄蕊、花柱长起到了抑制作用，不利于其观赏美感的提升；其余几种植物生长调节剂对于花形态的促进或抑制效果不显著，对观赏美感的提升不明显。CTK在一定程度上促进花部构件的长度，增加盛花期花朵开放后的美感，促进观赏性的提高。目前，国内有关不同生长调节剂对萱草花形态生长特征的影响研究较少，对于大部分观赏植物提升观赏美感的方法基本都是基于育种基础上进行的。本试验以喷施植物生长调节剂对萱草形态变化的影响进行对比研究，选出了适宜提升植物观赏性的生长调节剂，这为观赏植物喷施植物生长调节剂提升其观赏性提供了一定的理论指导，也为后续研究者开展更深入的研究奠定了基础。