光照對(duì)中國(guó)牡丹生長(zhǎng)影響的試驗(yàn)研究
牡丹為芍藥科芍藥屬灌木植物，是我國(guó)原產(chǎn)花卉之一，早在漢代己有栽培，起初只作藥用，之后，逐漸轉(zhuǎn)為觀賞用，到唐代尤為盛行。牡丹花色豐富，有紅、黃、綠、粉、紫等，花型富于變化，單瓣類如‘黃花魁’：千層類如菊花型‘紫二喬’；樓子類皇冠型如‘藍(lán)田玉’，‘首案紅’；臺(tái)閣類皇冠臺(tái)閣型‘大魏紫’。按其品種分布范圍可分為中原品種群、西北品種群、江南品種群、西南品種群，品種共計(jì)約800個(gè)以上。中國(guó)牡丹都屬于典型的溫帶樹種，集中分布在我國(guó)西南部高山和中北部黃土高原和丘陵地帶都適應(yīng)于溫帶的氣候特點(diǎn)。牡丹花大色艷，雍容華貴，象征著富貴吉祥，千百年來(lái)深受人們的喜愛(ài)，具有極高的觀賞價(jià)值，在園林美化方面有廣泛的應(yīng)用，在公園、庭院、街頭綠地、寺廟、古典園林等隨處可見(jiàn)，多以專類園的形式結(jié)合地形和其他花草樹木等配置在一起，由于野生牡丹多原產(chǎn)在疏林的環(huán)境，這種配置為牡丹創(chuàng)造了極為優(yōu)越的觀賞和生長(zhǎng)條件。中國(guó)牡丹各品種群對(duì)光因子與土壤條件的要求均不嚴(yán)格，絕大多數(shù)品種喜歡陽(yáng)光充足，稍耐半陰，如在花期有側(cè)方遮蔭，開花效果更好，花期亦可延長(zhǎng)，特別對(duì)一些不耐日曬的品種更是必要，鑒于此因素，我們專門研究開發(fā)了光照培養(yǎng)箱，用于花卉等農(nóng)作物的的光照提供，那么光照對(duì)花卉究竟有多少影響呢？下面我們通過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證一下。
我國(guó)花卉產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，為國(guó)花牡丹帶來(lái)了新的契機(jī)，同時(shí)也暴露出了目前牡丹產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的一些問(wèn)題。其中，品種退化成為制約發(fā)展的一個(gè)重要因素，一些名品如‘姚黃’，‘魏紫’等還是唐宋時(shí)期的老品種，花色也僅限于紅、紫、粉，花型、花色都沒(méi)有突破，而國(guó)外的牡丹品種則要優(yōu)于國(guó)內(nèi)，歐洲利用我國(guó)牡丹的種質(zhì)資源，培育出黃色系品種，且國(guó)內(nèi)牡丹的花色明顯沒(méi)有國(guó)外歐美品種鮮艷，其原因除了品種本身外，栽培條件如光強(qiáng)，光質(zhì)，水分，溫度等都可能是影響牡丹花品質(zhì)的原因，是生產(chǎn)實(shí)踐中魚待解決的問(wèn)題之一。因此，加強(qiáng)栽培條件對(duì)牡丹花色影響的理論研究是解決矛盾的重要責(zé)任之一。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)栽培條件對(duì)牡丹花色影響的研究比較少見(jiàn)，作用機(jī)理尚未清楚。光強(qiáng)對(duì)花色素普的含量起著決定作用，碳源對(duì)其含量也有重要的影響作用。本試驗(yàn)欲通過(guò)改變光照和外加碳源來(lái)探討栽培條件對(duì)牡丹‘洛陽(yáng)紅’的花色及生長(zhǎng)的影響，為牡丹催花，延長(zhǎng)花期，改善觀賞品質(zhì)以及園林配置中的應(yīng)用等方面提供理論依據(jù).
試驗(yàn)設(shè)計(jì)采用隨機(jī)區(qū)組的方法，每小區(qū)4株，株行距為80cm，面積為6400cm20分設(shè)兩個(gè)處理：遮蔭處理和噴施蔗糖處理。遮蔭處理為20%光照(兩層遮陽(yáng)網(wǎng))，50%光照(一層遮陽(yáng)網(wǎng))和全光照(CK) ；噴施蔗糖處理設(shè)濃度水平為0.3mo1/L，0.7mol/L，1.0mol/L和清水，即在20%光照、50%光照和全光照下分別設(shè)置濃度水平為0.3mo1/L，0.7mol/L，1.0mol/L和清水的噴施蔗糖處理。在‘洛陽(yáng)紅’展葉期(<3月22日前后)開始搭設(shè)遮蔭棚，到第二年謝花期撤掉，蔗糖噴施從展葉期到謝花期每周噴施一次，之后每?jī)芍車娛┮淮沃钡铰淙~。
在‘洛陽(yáng)紅’牡丹盛花期期間，每天上午十點(diǎn)鐘左右，將不同處理下盛開的‘洛陽(yáng)紅’牡丹連同花梗采摘，每小區(qū)隨機(jī)采3株，每株采同位花1朵帶花梗，立即放于液氮罐中，帶回實(shí)驗(yàn)室后存于-70℃超低溫冰箱，待測(cè)。
‘洛陽(yáng)紅’牡丹花色素昔樣品的提取和種類的確定：采‘洛陽(yáng)紅’牡丹花瓣液氮下保存，稱取若干克，液氮下研磨成粉狀，1%HCL甲醇(HCL：CH30H=1:99，v/v，下同)溶液浸提24小時(shí)，將浸提液過(guò)濾后稀釋到適宜濃度使吸光度值在0.8-1.3之間，重復(fù)三次，用尤尼柯2000型分光光度計(jì)，測(cè)出最大吸收峰值，并測(cè)定由少量氯化鋁引起的光譜位移，以及440nm處的吸光值E44。和可見(jiàn)光部分最大吸光值E~的比率，取平均值。
‘洛陽(yáng)紅’牡丹花色素昔含量的測(cè)定：每朵花稱取中間層花瓣1.OOOg，液氮下研磨成粉狀，1%HCL甲醇(HCL：CH30H=1:99，v/v )溶液浸提24小時(shí)，過(guò)濾、定容至5OmI容量瓶中，每個(gè)樣品重復(fù)3次。將提取液用1 %HCL甲醇溶液稀釋5倍，用尤尼柯2000型分光光度計(jì)測(cè)定最大吸收峰的吸光度值(A>，設(shè)定A=1為一個(gè)花色素首單位，重復(fù)測(cè)定3次，取平均值。花色素營(yíng)的種類決定著花瓣的顏色，花色素營(yíng)色譜在波長(zhǎng)200-600nm范圍內(nèi)有特征性吸收峰，光譜中產(chǎn)生不同波長(zhǎng)的吸收峰主要是由于花色素中昔元的結(jié)構(gòu)不同而引起的。常見(jiàn)的花色素營(yíng)特有的吸收峰值。
20%光照下，0.3mo1/L，水平下含量最高為3.36%，其次是0.7mo1/L，和1.0mol/L，對(duì)照下的最低，但都低于50%光照下。20%光照下的光合有效輻射比50%光照和全光照下低，光合產(chǎn)物相應(yīng)最少。由方差分析結(jié)果可知，處理間的差異性為極顯著(P<0.01)，外施蔗糖能極顯著的促進(jìn)‘洛陽(yáng)紅’牡丹花瓣還原糖含量的提高。多重比較分析結(jié)果(表15)可知，0.3mo1/L水平的促進(jìn)作用較其他兩個(gè)水平效果極顯著，0.7mo1/L和1mo1/L水平的促進(jìn)作用較對(duì)照效果達(dá)到極顯著。在20%光照下，噴施0.3 mo1/L蔗糖對(duì)促進(jìn)‘洛陽(yáng)紅’牡丹花瓣還原糖含量的效果最好，其次是0.7mo1/L和1.0mo1/L，水平。
由以上試驗(yàn)結(jié)果表明，外施蔗糖能夠促進(jìn)提高‘洛陽(yáng)紅’花瓣中還原糖含量，光合有效輻射越低，光合作用越弱，促進(jìn)作用越明顯，因此，在光照不足的情況下外施一定濃度的蔗糖能夠彌補(bǔ)由于光合作用減弱而減少的光合產(chǎn)物，增強(qiáng)同化產(chǎn)物和‘洛陽(yáng)紅’牡丹的生長(zhǎng)勢(shì)，為改善遮蔭條件下‘洛陽(yáng)紅’牡丹的花色提供物質(zhì)保障。在三種蔗糖濃度水平中，0.3mo1/L水平的促進(jìn)效果明顯優(yōu)于0.7mo1/L~1.0 mol/L水平。
