葛蓓蕾 张萍 雅蓉 张瑞军 靳磊
摘 要:为探讨低温胁迫后增温对不同生长期百合形态指标的影响,以“罗宾娜”百合为试验材料,室温T0(昼/夜温度22℃/14℃)为对照,通过人工气候室模拟T1(昼/夜温度12℃/6℃)和T2(昼/夜温度8℃/2℃)低温环境胁迫处理10d,随后立即进行增温处理(温度增至T0),测定其株高、茎粗、叶长、叶宽及叶形指数的变化规律。结果表明:低温胁迫促进了百合的加粗生长和叶片的加宽生长,抑制了株高增高,而增温补偿促进了百合叶片的增长生长,对低温胁迫的百合具有一定的修复作用。不同生长期的“罗宾娜”百合在T1和T2低温胁迫后,通过增温补偿可以降低其生长伤害。该研究结果为冬季日光温室加温提供了理论依据,为切花百合的健康种植管理提供了科学指导。
关键词:“罗宾娜”百合;低温胁迫;增温补偿
中图分类号 S66文献标识码 A文章编号 1007-7731(2019)17-0022-04
Effect of Temperature Increase after Low-temperature Stress on the Morphological Index of Robina lily
Ge Beilei et al.
(School of Agriculture,Ningxia University,Yinchuan 750021,China)
Abstract:To investigate the effects of temperature compensation after low temperature stress on morphological indicators of lily atdifferent growth stages,a lily cut flower variety,Robina,was used in study. The lily variety was normally grown at room temperature (T0,22℃/14℃ forday/night) in an artificial climate chamber,and then exposed to low temperature treatments (T1,12℃/6℃ or T2,8℃/2℃) for 10days,which was followed by the immediate temperature compensation to room temperature (T0). Then,plantheight,stemdiameter,leaf length,leaf width and leaf shape index weredetermined. Results showed:Low temperature stress promotes the growth of lily stems and the widening of leaves,inhibited the increase in plantheight of lily,and the warming compensation promoted the growth of lily leaves,whichhad certain repairing effect on lily under low temperature stress. Studieshave shown that the Robina lily indifferent growth stages can reduce their growthdamage by temperature compensation after T1 and T2 low temperature stress. The results could provide a theoretical basis for theheating of solar greenhouse in winter and scientific guidance tohealthy planting management technology of cut flower lily.
Key words:Robina lily;Low temperature stress;Temperature compensation;
“羅宾娜”百合(Robina)是宁夏温室中常见的切花品种,其生长发育需要充足的热量,白天生长的最适温度为20~25℃,夜间最适温度为14~15℃[1]。若温度过低,会导致生长停滞、花期延迟;温度过高,则会引起花蕾败育、开花率下降等症状[2]。目前,由于温室保温效果不理想[3],常使冬季生产的百合遭受低温胁迫,导致百合质量差、切花率低[4]。在种植过程中,生产者常依据百合株型或花朵的变异等指标判断温室温度是否过低,但此时百合大多已遭受了低温胁迫。因此,研究在何种受损程度下采取增温措施,从而抑制百合继续恶化(或恢复正常生长),显得尤为重要。本研究对不同生长期的“罗宾娜”百合低温胁迫后采取增温补偿措施,分析增温对低温胁迫后“罗宾娜”百合形态指标的影响,为增温恢复百合的生长发育提供理论指导,以期推进宁夏地区现代农业领域中设施花卉的优质、高效种植。
1 材料与方法
1.1 试验材料 试验所用百合品种为“罗宾娜”,周径18~20cm,购自昆明红日花卉种植有限公司。
1.2 试验方法
1.2.1 试验设计 在栽培箱(60cm×40cm)底部铺3~4cm草炭与珍珠岩(比例约为3∶1),2017年3月31日种植90株种球(萌芽期、生长期、现蕾期各取30株用于试验),覆盖基质10cm,基质pH值为6.5,根据基质水分状况7d浇水1~2次。3个时期各取10株用于室温T0(昼/夜温度22℃/14℃)对照(CK)处理,10株用于T1(昼/夜温度8℃/2℃)低温处理,10株用于T2(昼/夜温度8℃/2℃)低温处理。T1、T2处理的百合首先在昼夜温度22℃/14℃条件下预处理1d,测定各参数值作为初始值,第2天分别移入光照培养箱内进行T1、T2低温胁迫处理;光周期均设为白天15h,黑夜9h。胁迫处理10d,测定胁迫第3天、第7天和第10天的各项指标变化,随后立即进行增温处理(温度增至T0),测定增温第3天、第7天和第10天的各项指标变化。
1.2.2 测定指标 分别在百合萌芽期、生长期和现蕾期测定百合的株高、茎粗、叶长和叶宽等形态指标(包括低温胁迫与增温处理),每项指标重复测定3次。试验期间各处理的环境条件及管理措施均保持一致。
1.3 数据处理 应用Microsoft Excel 2010软件分析并作表,数据以平均值±标准差表示。
2 结果与分析
2.1 T1低温胁迫后增温对不同时期“罗宾娜”百合植株形态特征的影响 不同时期的“罗宾娜”百合经T1低温处理后,其株高、叶长和叶宽整体与CK相比有所减小,茎粗则略有增加(表1)。低温胁迫10d时,萌芽期百合的株高、叶长和叶宽与CK相比分别减小26.2%、3.1%、22.2%,茎粗和叶形指数增加4.1%、24.6%。生长期百合的株高和叶长与CK相比减小7.1%、13.8%,叶宽、茎粗和叶形指数分别增加19.7%、13.0%、27.4%。现蕾期百合的株高、叶长和叶宽与CK相比减小4.5%、18.7%、32.4%,茎粗和叶形指数分别增加24.6%、20.7%。增温10d后,萌芽期百合的株高、茎粗、叶长和叶形指数与CK相比分别增加10.1%、43.7%、6.13%、55.4%,叶宽则减小31.5%。生长期百合的株高、茎粗、叶长和叶形指数与CK相比分别减小6.4%、26.9%、11.5%、30.0%,叶宽则增加28.5%。现蕾期百合的株高、茎粗和叶形指数与CK相比分别减小10.8%、18.2%、16.4%,叶长和叶宽增加22.9%、45.5%。
2.2 T2低温胁迫后增温对不同时期“罗宾娜”百合植株形态特征的影响 “罗宾娜”百合经T2低温处理后,各时期株高、叶长和叶宽与CK相比整体有所减小,茎粗则受低温影响较小,与CK相比无明显变化(表2)。低温胁迫10d时,萌芽期百合的株高、茎粗和叶宽与CK相比分别减小8.2%、4.7%和9.8%,叶长和叶形指数增加4.2%、15.5%。生长期百合的株高、叶长和叶形指数与CK相比分别减小26.1%、18.5%、19.8%,茎粗增加3.8%,叶宽与CK相同。现蕾期百合的株高、叶长和叶宽与CK相比分别减小6.2%、13.6%、24.2%,茎粗和叶形指数增加25.0%、20.7%。增温10d后,萌芽期百合的株高、茎粗、叶长和叶形指数与CK相比分别增加35.8%、41.2%、6.0%、50.8%,叶宽减小29.6%。生长期百合的株高、茎粗、叶长和叶形指数与CK相比分别减小6.4%、26.1%、11.5%、30.0%,叶宽增加28.5%。现蕾期百合的株高、茎粗及叶形指数与CK相比分别减小3.6%、23.0%、22.3%,叶长和叶宽分别增加23.9%、58.1%。
3 讨论与结论
温度是影响百合生长发育的重要因子[5],尤其在低温胁迫下,百合的形态和生理均产生了一系列的变化,使其抗低温能力下降,优质生产严重受限[6]。本研究中,“罗宾娜”百合的株高、叶长和叶宽,在T1、T2低温下均受到了不同程度的影响,生长较CK缓慢,增温后百合的生长发育得到了一定程度的改善,株高、叶长及叶宽生长加快,逐渐接近CK。
T1低温胁迫对萌芽期和现蕾期的“罗宾娜”百合生长影响较大。低温处理下,这2个时期的百合株高、叶长和叶宽相比CK明显降低,茎粗增加,增温后萌芽期百合的株高、叶长较CK显著增加,现蕾期百合的叶长和叶宽明显增加,株高虽也迅速增加,但增温10d后仍显著低于CK。这说明低温限制了“罗宾娜”百合的株高和叶片生长,增温则促进其生长,株高和叶片较低温都得到了恢复生长。
T2低温胁迫对生长期的“罗宾娜”百合的生长影响较大。低温处理下,百合的株高和叶长显著降低,叶宽和茎粗增加,增温后叶长增加,株高仍显著低于CK。说明低温胁迫有利于生长期百合的加粗生长和叶片的加宽生长,其叶形指数明显降低;增温促进百合叶片的增长生长,叶形指数明显升高。
综上所述,不同的低温胁迫对不同时期“罗宾娜”百合的生长具有不同的影响,但从整体趋势上看,低温胁迫促进了百合的加粗生长和叶片的加宽生长,抑制了株高增高,而增温补偿恰恰能缓解低温对百合的抑制作用,促进百合叶片的增长生长,对低温胁迫的百合具有一定的修复作用。
参考文献
[1]陆继亮.“罗宾娜”有望替代‘元帅成畅销品种[J].中国花卉园艺,2010(18):13.
[2]牛松,李树和,张洪顺,等.不同温度和遮荫对食用百合生长的影响[J].长江蔬菜,2016(02):58-60.
[3]Tianyue Wang,Gaoxiang Wu,Jiewei Chen,et al.Integration of solar technology to modern greenhouse in China:Current status,challenges and prospect[J].Renewable and Sustainable Energy Reviews,2017(70):1178-1188.
[4]李智辉,王新颖,周廣柱,等.低温胁迫下新铁炮百合幼苗叶片活性氧的产生及保护酶活性的变化[J].北方园艺,2007(12):106-108.
[5]任飞,杨晓霞,周华坤,等.青藏高原高寒草甸3种植物对模拟增温的生理生化响应[J].西北植物学报,2013,33(11):2257-2264.
[6]刘晓荣,王志刚,张惠华,等.不同品种东方百合鳞茎低温冷藏过程中形态和生理的变化[J].园艺与种苗,2014(1):26-28.
(责编:张宏民)