不同低温与肥水处理对蝴蝶兰生长及开花的影响
2022-06-24曲晓慧张宁宁刘晨瞿辉邵和平
曲晓慧 张宁宁 刘晨 瞿辉 邵和平
摘要:以蝴蝶兰双梗品种甜格格成苗为试材,研究不同低温与肥水处理对蝴蝶兰生长及开花的影响,以期探索出促进蝴蝶兰开花的适宜温度及肥水培育方案,为蝴蝶兰花期促控生产提供参考依据。结果表明,促进蝴蝶兰成熟苗花芽分化发育的关键因素是温度,肥水的影响较小。不同低温处理模式对蝴蝶兰甜格格的催花进程及花发育影响差异显著。24 ℃/18 ℃处理下蝴蝶兰花芽形成和发育最好;20 ℃/18 ℃处理下花芽形成很好但发育不佳,整体开花进程较慢;昼间高温阻碍蝴蝶兰花芽形成,28 ℃/20 ℃处理下蝴蝶兰未能形成花芽,植株营养生长良好。最佳低温及肥水处理模式为采用夜温18 ℃、昼温24 ℃进行低温处理,同时施用花多多1号肥,在此处理中蝴蝶兰花发育进程快,低温处理20 d开始抽梗,70 d开始现蕾,94 d开花,98 d进入盛花期;花梗发育质量良好,抽梗率为100.00%,双梗率为85.71%,平均花梗长37.27 cm,花梗侧分枝率14.29%,侧分枝长8.95 cm;开花整齐度高,现蕾率达100.00%,开花率61.90%,花蕾数10.10个/株,花朵数2.00个/株。
关键词:蝴蝶兰;开花;低温处理;肥水管理
中图分类号:S682.2+90.6 文献标志码: A
文章编号:1002-1302(2022)12-0168-05
收稿日期:2021-08-25
基金项目:江苏现代农业产业技术体系建设项目(编号:JATS[2021]008)。
作者简介:曲晓慧(1995—),女,山东烟台人,硕士,研究实习员,主要从事观赏园艺植物品种选育及栽培繁育技术研究。E-mail:quxiaohui95@163.com。
通信作者:邵和平,研究员,主要从事观赏园艺植物品种引选及栽培繁育技术研究。E-mail:shaoheping@sohu.com。
蝴蝶兰(Phalaenopsis aphrodite H.)为兰科蝴蝶兰属植物,花朵艳丽娇俏、赏花期长、花朵数多,既可作盆栽观赏,还可用作切花,在世界花卉市场上占有相当大的比重,经济市场广阔[1]。近年来,我国蝴蝶兰产业发展迅速,已成为优质高效的现代花卉产业之一。目前,生产中广泛通过调节温度、营养、外源激素和光照等条件催花,以实现蝴蝶兰成花的周年供应,但生产中仍存在质量参差不齐、成本高、成花率低等问题,难以满足日益增长的市场需求。因此,培育开花早、花期集中、整齐度高、品质好的蝴蝶兰对其市场竞争力起着决定性作用。其中,温度和肥水是影响蝴蝶兰花芽分化的重要因素。低温处理是促进蝴蝶兰花芽分化、调控花期的重要技术方法,蝴蝶兰花芽分化需要一定的低温积累量,合理的昼夜温度及持续时间能够缩短蝴蝶兰抽梗时间,提高花梗整齐度与花梗发育质量,促进提早开花[2]。促进蝴蝶兰花芽分化的低温处理时间不是越长越好,20 ℃以下的低温最好每天持续在10 h左右[3],抽梗完成后适当提高栽培环境温度与光照能够有效促进花梗快速生长与发育[4]。此外,蝴蝶兰由营养生长到生殖生长,不同的生长阶段对营养元素种类和数量均有不同的要求。有报道认为在生殖生长阶段适当增加磷钾肥施用量与施用比例对于蝴蝶兰花芽分化有明显的促进作用,是影響蝴蝶兰开花进程与开花性状的关键因素[5],但也有研究指出,高磷钾肥的施用比例对花芽分化的促进效果并不显著[6]。
本研究以蝴蝶兰双梗品种甜格格成苗为试材,设置了不同的低温与肥水处理组合,分析不同处理下蝴蝶兰花发育进程、抽梗率、双梗率、花梗长度与花蕾数等生理指标差异,筛选出最优的低温肥水处理方案,为蝴蝶兰生产中的低温催花与肥水管理提供理论依据和技术支撑。
1 材料与方法
1.1 试验地点及材料
试验于2021年3—7月在江苏(南京)现代农业(花卉)科技综合示范基地进行。试验品种为蝴蝶兰双梗品种甜格格,来自南京江宁台创园瀚灏园艺生物科技发展有限公司,挑选生长健壮、大小以及生长势基本一致的成熟苗(3.5寸杯苗),栽培基质为进口水苔。供试肥料采用Peters花多多水溶肥花多多1号(含纯N、P2O5、K2O均为20%)和花多多2号(含纯N、P2O5、K2O分别为10%、30%、20%)。供试植株于2021年3月26日置于光照培养箱(宁波江南仪器厂,型号:GXM-508C-3)中进行低温催花处理,低温处理 65 d 后移至玻璃温室养护。
1.2 试验方法
1.2.1 试验设计 试验设置3种昼/夜温度和2种施肥模式,共6个处理,由表1可知,每处理21株,3次重复。3种昼/夜温度分别为:T 0 ℃/18 ℃(昼温/夜温);T2,24 ℃/18 ℃;T3,28 ℃/20 ℃。昼温处理时段为06:00—18:00,其余为夜温处理时段。2种施肥模式分别为:F 先施用花多多2号高磷肥1 000倍液2次,之后施用花多多1号平衡肥1 000倍液;F2,全程施用花多多1号平衡肥1 000倍液。肥水处理采用施3次肥浇1次水的频率,根据基质干湿情况及时浇灌。处理55 d后,将T1(20 ℃/18 ℃)和T2(24 ℃/18 ℃)昼/夜温度调整为26 ℃/22 ℃,以促进花梗伸长生长,T3(28 ℃/20 ℃)昼/夜温度不变。低温处理65 d后(花梗长度约20 cm),将供试蝴蝶兰移至玻璃温室养护。
1.2.2 培养条件 低温处理开始后,光照培养箱按设定温度和光照指标自动运行。花梗萌发期光照度为12 000 lx,花梗伸长期光照度为16 000 lx;光照时间为12 h/d;相对湿度保持65%~75%。玻璃温室昼夜温度20~28 ℃;光照度不高于10 000 lx;相对湿度为65%~70%;定期通风,保持空气质量良好。
1.2.3 指标测定 试验至植株开花后结束,定期观察并记录花发育进程(始抽梗期、始现蕾期、始开花期、盛花期),每10 d调查统计各项生理指标,主要包括抽梗数、双梗数、花梗长、花梗侧分枝长、花梗侧分枝数、花蕾数、开花数等与蝴蝶兰开花密切相关的指标,并观察蝴蝶兰生长状态。花发育不同时期统计标准如下:
始抽梗期(d):从试验开始到该处理第1株植株抽出花梗的时间;
始现蕾期(d):从试验开始到该处理第1株植株出现第1个花蕾的时间;
始花期(d):从试验开始到该处理第1株植株开放第1朵花的时间;
盛花期(d):从试验开始到该处理50%以上植株开花(至少有1朵花)的时间。
1.3 数据处理与分析
采用Microsoft Excel 007与SPSS 1.0软件Duncans多重比较法(α=0.05)进行数据统计、方差分析与多重比较,图片拼接采用Photoshop CC 019软件。
2 结果与分析
2.1 温度和肥水处理对蝴蝶兰花发育进程的影响
由表2可知,不同处理间蝴蝶兰花发育进程差异较大。其中,T2F1和T2F2这2个处理整体花发育进程明显加快,低温处理20~21 d开始抽梗,70 d开始现蕾,94~95 d开花,98~100 d进入盛花期。T1与T2这2种温度处理下蝴蝶兰始抽梗期差异不大,均在处理20~23 d开始抽梗,但T2温度处理显著促进了蝴蝶兰开花,其相比于T1温度处理,始现蕾期提前了10~11 d,始花期提前13~14 d,盛花期提前13~15 d。T3F1与T3F2这2个处理始终未抽梗。
2.2 温度和肥水处理对蝴蝶兰抽梗的影响
T2F1和T2F2处理蝴蝶兰抽梗速率较快,在抽梗后10 d左右抽梗率达100%,T1F1与T1F2处理蝴蝶兰在抽梗后20 d左右完成全部植株抽梗;相同温度不同肥水处理条件下,抽梗率变化速率无显著差异,由图1可知,T1F1、T1F2、T2F1与T2F2均在处理20~30 d开始萌发双梗,其中T1F1双梗率最高,为100%;T1F2和T2F2雙梗率次之,为85.71%;T2F1双梗率为66.67%(图2)。
2.3 温度和肥水处理对蝴蝶兰花梗发育的影响
T2F2和T2F1这2个处理的花梗长度一直显著高于其他处理,且增长速率较快,处理至100 d时,平均花梗长度分别为T2F2(37.27 cm)>T2F1(36.95 cm)>T1F2(33.44 cm)>T1F1(33.43 cm),而T3F1和T3F2未抽梗(图3)。此外,T2F1的花梗侧分枝率最高,为28.57%,T1F1与T2F2次之,均为14.29%,T1F2最低,为4.76%(图4-A);T2F2与T2F1的花梗侧分枝长度显著高于T1F1与T1F2,其中T2F2的花梗侧分枝最长,达8.95 cm,T1F2花梗侧分枝最短,为0.71 cm(图4-B)。
2.4 温度和肥水处理对蝴蝶兰现蕾与开花的影响
由表3可知,试验至100 d,T1F1、T1F2、T2F1与T2F2这4个处理蝴蝶兰现蕾率均达100.00%,且4个处理间花蕾数差异不显著,其中T2F2与T2F1处理下的花蕾数较多,分别为10.10个/株和 10.06个/株。T2F2、T2F1与T1F1、T1F2开花率、开花数差异显著,其中T2F2开花率最高,为61.90%,开花数最多,为2.00朵/株;T2F1次之,开花率为57.14%,开花数为1.77朵/株;而此时T1F1与T1F2尚未开花。
2.5 温度和肥水处理对蝴蝶兰植株整体长势的影响
由图5可知,T2F1和T2F2这2个处理由于温度适宜,植株整体长势最好,叶色深绿,花蕾排列均匀,花朵较大,花型平整,花色鲜艳。T1F1和T1F2这2个处理植株整体长势较好,花蕾排列均匀,但由于处理温度较低,部分植株受到低温胁迫,出现叶色暗沉发紫,移出光培箱后逐渐好转。T3F1和T3F2这2个处理蝴蝶兰植株由于温度较高,一直处于营养生长状态, 植株整体长势优良,叶色深绿,但始终未有花芽分化。相同温度条件下,不同肥水处理之间,蝴蝶兰整体长势差异不明显。
3 讨论与结论
低温是诱导蝴蝶兰由营养生长转向生殖生长的重要环境信号,合理设置低温温度与昼夜温差能够加快蝴蝶兰开花进程,提高开花产量与品质[7]。目前,研究认为蝴蝶兰成熟植株花芽分化和发育所需的昼夜温度分别为20~25 ℃(昼温)和15~20 ℃(夜温)[8],昼夜温差保持在6~8 ℃[9],而较高温度(>25 ℃)会阻碍花芽的形成,甚至使已经分化的花芽转变为叶芽,仅有极少数品种能够完成花芽分化[10]。本试验结果显示,肥水条件一致的前提下,T1与T2这2种低温处理下的蝴蝶兰抽梗时间显著提前,抽梗率均达100.00%,说明20 ℃/18 ℃与24 ℃/18 ℃这2种低温处理能有效促进蝴蝶兰甜格格花芽分化;但24 ℃/18 ℃处理的蝴蝶兰抽梗效率更快、整齐度高,开花进程显著提前,花梗的发育与分枝也处于绝对优势,这可能是由于适宜的低温范围内,较大的昼夜温差利于营养物质和同化物积累,加快生长速率,提高蝴蝶兰的成花品质[11]。此外,T1温度处理下的蝴蝶兰双梗率高,双梗萌发速率快,因此花蕾数与T2温度处理相近,由此说明在一定范围内,环境温度越低,蝴蝶兰萌发双梗比例越大[12]。但是有研究表明,蝴蝶兰受到冷害的温度范围是 10~12 ℃[13],但有的品种在低于16 ℃的处理温度下就会出现低温伤害,且低温处理时间过长也会阻碍其生长发育[14],本试验中,T1温度处理下部分植株出现了叶片发紫的现象,说明对于蝴蝶兰甜格格,20 ℃的昼温温度可能过低,已经影响到了蝴蝶兰正常的代谢活动与生理活性,对其后期的生长发育可能会造成一定影响。T3温度处理下的2组蝴蝶兰由于环境温度较高,花芽分化受到抑制,直至试验结束也未能正常抽梗。综合以上因素,24 ℃/18 ℃ 是蝴蝶兰甜格格低温催花的最适处理温度。
氮磷钾被称为植物营养三要素,在植物的生长发育中发挥着重要作用[15]。陈尚平等与王婷芳等在研究中发现,高磷条件下的蝴蝶兰花枝数量显著增多[16-17];李金雨等认为高磷钾肥对蝴蝶兰花芽分化的效果最好,其催花率较高,花梗长度与花苞数均较多[18];谢志刚在建兰培育中施用加倍磷肥能够增加分株数[19]。这可能是因为磷在植物花芽分化和形态建成中参与了结构物质、能量物质和遗传物质,对细胞代谢有重要作用[20]。但也有研究者提出了相反的结论,杨光盛等人研究结果表明,蝴蝶兰对氮磷钾三要素比例反应不敏感,而对不同氮、钾源则较为敏感[21];Wang等在蝴蝶兰花期调控研究中发现,高磷处理对抽梗时间、开花时间及花径大小没有影响,且连续施用足量氮肥的处理在花梗长度、花梗直径、花朵数与开花效果显著等性状表现优于低氮、高磷处理[22];刘添峰等认为氮磷钾肥料配比及浓度处理对蝴蝶兰开花进度影响不显著[23]。本试验发现,低温处理期间,施用高磷肥与平衡肥对花发育进程影响差异不大;相同温度条件下,施用高磷肥能够一定程度上促进花梗分枝,但其他数据指标皆无显著差异,这表明肥水条件不同对蝴蝶兰甜格格成花的整体影响不大,花芽分化主要受低温影响。在适宜温度下,连续施用适量平衡肥就能够满足植株花芽分化所需的营养条件。这可能是由于在蝴蝶兰营养生长期施用含氮量较高的平衡肥有利于植株积累养分,易形成健壮植株,促进生长与开花[24],不过也可能与试验所使用的蝴蝶兰品种,肥料类型、浓度、施用方式及基质特性等有关[25-27],有待进一步试验研究。
综上所述,温度是影响蝴蝶兰甜格格开花的主要因素,高磷肥与平衡肥的差异对其影响较小。24 ℃/18 ℃(昼/夜)、花多多1号肥处理能够显著促进蝴蝶兰抽梗、现蕾与开花,且多项开花数据指标最佳,植株整体长势优良,可在实际生产中大规模应用。
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