孔雀草 [叶面施肥和遮光对孔雀草生理特性的影响]
摘要:通过对孔雀草(Tagetes patula L.)进行叶面施肥和遮光处理,研究了施肥和遮光对孔雀草生理指标的影响。结果表明,遮光使孔雀草叶片的丙二醛(MDA)、游离氨基酸、游离脯氨酸(Pro)含量和过氧化物酶(POD)活性显著增加;叶面施肥使孔雀草叶片中的叶绿素含量显著增加,使叶片的MDA、游离氨基酸、Pro含量下降,POD活性减弱;叶面施肥和遮光对孔雀草的生理代谢存在一定的交互效应,说明充足施肥和光照是保证孔雀草生长良好的重要因素。
关键词:孔雀草;叶面施肥;遮光;生理指标
中图分类号:S681.9;S606+.2;S624.4+3 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2011)10-2041-03
Effects of Leaf Fertilization and Shading on Physiological Characteristics
of Tagetes patula
ZHOU Zhi-kai,REN Xu-qin,SHA Ying
(Huaiyin Institute of Technology, Huaian 223003, Jiangsu, China)
Abstract: The effects of leaf fertilization and shading on the physiological characteristics of Tagetes patula L. were analyzed. The results showed that the contents of MDA, amino acid and Pro were decreased and the POD activity was intensified under shading. The chlorophyll content was increased, and the contents of MDA, amino acid and Pro were reduced after using leaf fertilizer, while the POD activity was weakened. The leaf fertilization and shading had an interactional effect on the physiological metabolizing of T. patula. That means both of good shading and sufficient fertilizer were important growth condition for T. patula.
Key words: Tagetes patula L.; leaf fertilization; shading; physiological index
孔雀草(Tagetes patula L.)为阳性植物,适应性强,耐旱,喜肥也较耐肥。近年来孔雀草已逐步成为花坛、庭院绿化美化的主体花卉,它的作用和价值已引起广大园林工作者的关注。然而,弱光环境和施肥不足往往会造成孔雀草生长发育不良,引起品质下降。而孔雀草栽培生理在施肥和弱光影响方面的研究则未见报道。试验以盆栽孔雀草为试验材料,探讨了叶面施肥和遮光处理对孔雀草部分生理指标的影响,希望为孔雀草的栽培与生理机制研究提供理论依据。
1材料与方法
供试孔雀草品种为小英雄。2009年3月12日在淮阴工学院花房塑料大棚内播种育苗,4月12日上盆,露地栽培,缓苗10 d后打头,同时开始进行遮光和叶面喷施复合肥处理,遮光用遮阳网进行,遮阳网为市售,遮光率分别为50%、70%和90%,以不遮光为对照;遮光期间设施肥和不施肥处理,以每
7 d叶面喷施1次稀释浓度为0.5%的三元复合肥(N∶P∶K=10∶10∶10)为施肥处理,以喷清水为不施肥处理。每处理60株,3次重复。在盛花期测定孔雀草叶片的生理指标,包括叶绿素含量、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量、游离氨基酸含量和游离脯氨酸(Pro)含量。叶绿素含量采用乙醇浸提法[1]测定,POD活性采用愈创木酚法[1]测定,MDA含量采用TCA法[1]测定,游离氨基酸含量和Pro含量采用茚三酮法[1]测定。所得数据采用Excel和DPS软件进行处理与统计分析,并制表和作图。
2结果与分析
2.1叶面施肥与遮光处理对孔雀草叶片叶绿素含量的影响
叶面施肥与遮光处理对孔雀草叶片叶绿素含量的影响结果见图1。从图1来看,施肥和遮光处理对孔雀草叶绿素含量都有不同程度地影响。在遮光率低于70%时,叶面施肥可使孔雀草叶片叶绿素含量明显增加,而90%遮光率处理使施肥孔雀草叶片的叶绿素含量较前3个处理显著减少;不过遮光处理对不施肥的孔雀草叶绿素含量无显著影响。可见,叶面施肥可使植株叶片叶绿素保持充沛,此时的光照对叶绿素的合成只有达90%遮光率时才产生显著的影响;而不施肥时,孔雀草生长不良,遮光效应不明显,说明充足的肥料供应是孔雀草正常生长的前提。
2.2叶面施肥与遮光处理对孔雀草叶片MDA含量的影响
叶面施肥与遮光处理对孔雀草叶片的MDA含量影响结果见图2,从图2可见,遮光和不施肥处理都能使孔雀草叶片的MDA含量显著增加。并且不论光照条件如何,施肥孔雀草叶片的MDA含量都要明显低于不施肥处理的;而不论施肥或不施肥,孔雀草叶片的MDA含量都能随着遮光率的增加而上升。
2.3叶面施肥与遮光处理对孔雀草叶片游离氨基酸含量的影响
叶面施肥与遮光处理对孔雀草叶片游离氨基酸含量的影响结果见图3,从图3可见,在对照和50%遮光率处理下,无论施肥与否,对孔雀草游离氨基酸含量都无显著的影响;当遮光率为70%和90%时,施肥孔雀草叶片的游离氨基酸含量显著低于不施肥处理的,说明弱光下增加肥料供给会显著降低游离氨基酸含量;而无论施肥与否,70%和90%的遮光率处理较对照和50%遮光率处理,都可使游离氨基酸含量显著增加。说明光照不良会造成孔雀草蛋白酶活性下降,使蛋白质的合成速度下降,这或许就是孔雀草植株在光照不足条件下生长不良的原因之一。
2.4叶面施肥与遮光处理对孔雀草叶片Pro含量的影响
叶面施肥与遮光处理对孔雀草叶片Pro含量的影响结果见图4,从图4可见,不施肥和遮光处理都能使Pro含量明显增加。而不论光照条件如何,不施肥孔雀草叶片的Pro含量都显著高于施肥处理的;在弱光条件下,孔雀草叶片中的Pro含量显著增加,其中施肥孔雀草的Pro含量呈逐渐增加趋势,而不施肥Pro含量在50%遮光率时就表现出显著增加,说明在缺肥的弱光环境下,加剧了孔雀草的环境不适应性。
2.5叶面施肥与遮光处理对孔雀草叶片POD活性的影响
叶面施肥与遮光处理对孔雀草叶片POD活性的影响结果见图5,从图5可见,在任一光照条件下,叶面施肥后孔雀草叶片的POD活性都明显低于不施肥处理的,可见肥料不足使POD活性显著增强。施肥后只有90%遮光率处理使孔雀草叶片的POD活性较前3个处理显著增强;而不施肥时,遮光率大于50%的处理都可使POD活性较对照显著增强。可见,施肥与光照条件存在一定程度的交互效应,施肥使弱光效应显著减小,而不施肥则增大了弱光效应。
3讨论
曾丽等[2]研究发现,在0~0.8%复合肥施肥水平内,随施肥浓度上升,万寿菊的株高、茎的红化、总叶面积、侧枝数等表观生长指标均处于上升态势,当叶面喷施复合肥浓度为0.8%时,达到最佳状态。我们的试验中,叶面施肥与不施肥比较,可使孔雀草叶片的内在生理指标如叶绿素含量显著增加,并且使叶片的MDA、游离氨基酸与Pro含量显著下降,不过POD活性也明显减弱。这从侧面反映了草本花卉喜肥耐肥的特性。
我们以往的研究[3]表明,遮光抑制了万寿菊的营养生长和营养物质积累,同时使万寿菊的现蕾开花期延迟,花期缩短,花朵数量显著减少,严重影响了花卉的观赏品质,推测可能是由于弱光对其光合作用、营养元素吸收、激素合成和信号物质的表达等生理生化代谢过程产生了不良影响所致。试验中遮光使孔雀草叶片中的MDA、游离氨基酸、Pro含量和POD活性都显著增加,而叶绿素含量在90%遮光率并且施肥的处理下显著下降,说明遮光对喜光草本花卉的生理负面影响是很大的。
研究表明,光强与施氮量存在明显的互作效应,光照愈强,作物对氮肥的需求也越多,反之则减少;两者只有协调供应才能保证作物的理想生长[4]。试验发现,施肥与光照条件对孔雀草的生理指标存在一定的交互效应,施肥加90%遮光率处理可使孔雀草的Pro含量和POD活性比不遮光有显著提高,而不施肥的在50%遮光率处理下,孔雀草就表现出游离Pro含量和POD活性显著上升,可见,充足施肥使弱光效应显著减弱,不施肥则使弱光效应显著增强。
参考文献:
[1] 李合生. 植物生理生化实验原理和技术[M]. 北京:高等教育出版社,2000.
[2] 曾丽,彭勇政,茹瑾,等. 不同浓度复合肥叶面喷施对万寿菊生长的影响[J]. 上海交通大学学报(农业科学版),2005,23(4):383-386.
[3] 周志凯,任旭琴. 遮光对万寿菊营养生长和开花的影响[J]. 北方园艺,2010(5):107-109.
[4] 袁野,吴凤芝,周新刚,等. 光氮互作对番茄果实糖积累及蔗糖代谢相关酶活性的影响[J]. 中国农业科学,2009,42(4):1331-1338.
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文
