10个红掌品种叶片不同部位SPAD值比较分析

张毅智

（福建省林业科技试验中心，福建漳州 363600）

红掌（Anthurium andraeanum），天南星科花烛属植物，原产南美洲的热带花卉[1-2]。其佛焰苞形态独特，颜色多样，常年开花极具观赏价值[3-4]。我国红掌产业规模化生产始于20世纪90年代[5]，历经近30年的发展，规模不断扩大，全国总产量达4000万盆，已成为全世界红掌消费量最大的国家[6]。

叶绿素是植物光合作用主要色素，在光能吸收、传递和转化过程中发挥重要作用，其含量是反映植物生长健康状况的重要指标[7-8]，而叶绿素的主要组成物质为氮元素，植物体叶绿素含量与氮元素含量密切相关，通过对植物体叶绿素含量测定来评价氮素含量，进而指导氮肥使用，具有普遍适用性[9]。该文通过植物营养测定仪对10个红掌品种在营养生长期叶片不同位置的SPAD值进行测定，探讨不同红掌品种间叶绿素相对含量的差异，以及探讨植物营养测定仪在红掌叶片上适宜测定位置，以期为红掌氮素营养的快速诊断与监测提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料与仪器

供试红掌品种为福建省林业科技试验中心保存的红掌种质资源，分别为粉冠军、马都拉、甜冠军、红唇、红班比诺、特伦萨、红宝贝、维多、大娇、小娇。供试品种均为在相同环境条件的温室大棚中种植的健康盆栽，处于营养生长期阶段，植株高度为16～20 cm。试验仪器为植物营养测定仪TYS-3N。

1.2 试验方法

选择测定顶部完全展开的健康叶片30片，分别测定叶片的叶基部、叶中部、叶尖部的SPAD值，为减少测定误差，测量时避开叶主脉，同一叶片3个位置的测量平均值作为该叶片的SPAD值。参照鱼欢、陈琴的方法[10-11]，利用综合SPAD值的代表系数和变异系数来确定红掌叶片的SPAD水平。代表系数为不同红掌品种测定位置SPAD值与平均值差值的绝对值，代表系数越小，测定结果越具代表性；变异系数为不同红掌品种不同位置测定的SPAD值的标准差与平均值比值，变异系数越小，说明测定结果的稳定性越好。

1.3 数据分析

应用Excel、DPS17.10软件进行数据统计、处理与作图，方差分析方法采用LSD法。

2 结果与分析

2.1 不同红掌品种间的SPAD值比较

从表1可以看出，通过10个红掌品种叶片SPAD值比较发现，10个品种的SPAD值变化范围在52.13～65.42，其中甜冠军的SPAD值最高，但与红唇、红班比诺、特伦萨间差异不显著（P＜0.05）；粉冠军、马都拉、维多、大娇的SPAD值均低于60，且与其他品种均存在差异显著性。

2.2 红掌叶片不同测定位置的SPAD值比较分析

从表2可以看出，10个红掌品种叶片不同位置测定的SPAD值结果都不一样。除红唇、红宝贝外，其他8个品种的SPAD值均表现为叶中部＞叶尖部＞叶基部。显著性分析结果表明，除小娇品种外，其他9个品种的叶中部SPAD值与叶基部、叶尖部的SPAD值均存在显著性差异。

2.3 红掌叶片不同测定位置SPAD值的代表性

试验结果表明（表3），粉冠军、马都拉、甜冠军、红唇、红斑比诺、红宝贝、小娇品种SPAD值代表系数低的测量部位为叶中部，但除红唇与红斑比诺外，其他品种3个测定位置的代表系数均无显著性差异。特伦萨、维多、大娇品种SPAD值代表系数低的测量部位为叶尖部，但与叶中部的代表系数无显著性差异。

2.4 红掌叶片SAPD值不同测定位置的稳定性差异

SPAD值测定位置稳定性分析结果表明（表4），10个红掌品种中大部分品种叶中部的SPAD值变异系数最小且数值相对稳定，仅有红宝贝、小娇品种叶中部SPAD值变异系数与叶基部的变异系数相同。所以，综合代表系数与变异系数分析结果，红掌叶片SPAD值可选择叶中部进行测定。

表1 10个红掌品种的SPAD值比较

表2 红掌叶片不同测定位置的SPAD值比较

表3 红掌叶片不同测定位置的 SPAD值的代表系数

3 结论与讨论

叶绿素计起源于日本，其原理为通过叶片对波长650 nm的红光和940 nm的红外光吸收率比值来计算叶绿素的相对含量，具有快速、无损、简便等特点[12-13]。艾天成等对5种农作物叶绿素含量与SPAD值的相关性研究结果表明，二者具有良好的相关性[14]。李田等应用TYS-3N植物营养测定仪对板栗叶片的研究结果表明，SPAD值与叶绿素含量的线性关系呈极显著正相关[15]。目前，叶绿素计已广泛应用于农作物或花卉氮素营养诊断，如水稻[16]、玉米[17]、小麦[18]、棉花[19]、烟草[20]、兰花[21]、高山杜鹃[22]等植物。

表4 红掌叶片不同测定部位SPAD值稳定性比较

应用叶绿素计在红掌栽培中监测营养状况的研究未涉及，该试验通过对10个红掌品种营养生长期叶片SPAD值的比较发现，10个品种间的SPAD值差异较大。甜冠军、特伦萨、红唇、红班比诺的叶片SPAD值显著高于其他品种，说明在营养生长期这5个品种的叶绿素相对含量较丰富。10个红掌品种叶片不同位置测量的SPAD值存在显著差异性，有8个品种SPAD值表现为叶中部＞叶尖部＞叶基部，且叶中部与叶基部、叶尖部SPAD值存在差异显著性，可能是因为红掌叶片较大，且大部分品种叶片呈卵形或阔卵形，其叶中部受光线照射面积较大，光合作用更强，叶绿素含量较为丰富，SPAD值较高。

供测红掌品种叶片不同测定位置SPAD值的代表系数大部分表现为叶中部代表系数较低，但叶尖部代表系数低的品种SPAD值代表系数与叶中部无显著差异。SPAD值不同测定位置稳定性差异分析结果表明，叶中部的SPAD值变异系数较小，数据稳定性较好。综合测定的SPAD值代表系数与变异系数，叶中部的SPAD平均值能较好地代表整个叶片的叶绿素水平，所以测定红掌叶片SPAD值最佳位置为避开主脉的叶中部位置。该试验对10个红掌品种营养生长期的叶片SPAD值进行了测定，确定了最佳的SPAD值测定部位，但SPAD值与实际叶绿素含量、氮含量的线性关系和进入花期的叶片SPAD值有待进一步研究。