不同生长调节剂作用下锦绣杜鹃开花情况及花部形态结构变化

2021-12-09 00:54刘树明
南方农业·上旬 2021年11期

摘 要 试验以不喷施任何生长调节剂的空白组为对照,对锦绣杜鹃分别喷施赤霉素、多效唑和混合生长调节剂(赤霉素+多效唑+润尔甲),观察和测量其花期、开花量、花部形态结构和叶片形态结构变化。结果表明,混合生长调节剂作用下的锦绣杜鹃花期最早,花量最大,花部形态结构及叶片结构上略有变化,但差异不显著;赤霉素、多效唑作用下的锦绣杜鹃花期居中,花量与空白组相比略有增加,但差异不显著,花部形态结构及叶片结构上基本无变化;空白组的锦绣杜鹃花期最晚,花量最少;几种外源生长调节剂对锦绣杜鹃叶片结构的生长促进作用不明显。

关键词 锦绣杜鹃;生长调节剂;开花情况;形态结构

中图分类号:S685.21 文献标志码:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.31.035

锦绣杜鹃(Rhododendron pulchrum Sweet)为杜鹃花科杜鹃花属植物[1-2],常绿灌木,伞形花序顶生,有花1~5朵,花期为3—5月,喜凉爽濕润、阳光充足的环境,喜肥沃疏松且排水良好的土壤[3]。锦绣杜鹃可观花也可观叶,为常用园林绿化植物,多种植于公园、道路,绿篱状,是优良的园林植物[2]。

试验地位于福建省福州市,地处东南沿海地区,属亚热带季风气候,温暖湿润,阳光充足,雨水充沛,一般无雪,平均气温为20~25 ℃,夏季高温可达38 ℃,冬季较为温暖,偶见低温,最低可达-2 ℃,但持续时间短暂。福州市气候条件较适宜锦绣杜鹃生长,因此过去几年中福州大量引进了锦绣杜鹃,并种植于各大道路、公园、社区等绿地。福州市的锦绣杜鹃在引种初期开花表现良好,但随着时间推移,开花量越来越少,有时甚至不开花,这一现象非常影响锦绣杜鹃的观赏价值。

植物开花情况受到多种因素的影响。根据相关试验资料及种植经验,锦绣杜鹃在光照充足且种植密度不大,或者孤植情况下开花情况良好,或者经过一定修剪疏枝后开花情况有所改善,但光照不充分或者种植密度过大,开花情况均不佳,有时甚至根本不开花。前人研究表明植物生长调节剂也会对植物开花起到影响。根据植物生长调节剂来源可分为两类,一类为天然的植物生长调节剂,称为植物内源生长调节剂;另一类为人工合成的植物生长调节剂,又称为外源生长调节剂,它们都对植物细胞分裂生长、组织与器官分化、成熟衰老、开花结果等生理过程起到一定的调节作用[4-5]。不同的植物生长调节剂所起的作用有所差异。本试验目的在于探究几种外源植物生长调节剂对锦绣杜鹃开花情况及花部形态结构变化的影响,从而为改善锦绣杜鹃开花数量和质量提供一定参考。

1  材料与方法

1.1  试验材料

1.1.1  植物

选取位于福州市金山公园内生长整齐、长势良好、无病虫害的锦绣杜鹃。

1.1.2  药品

试验药剂有赤霉素、多效唑、润尔甲等。

1.2  试验方法

1.2.1  样本设置

选取福州市金山公园园区的锦绣杜鹃作为试验对象,试验地块选择如下:在园区已种植锦绣杜鹃地区中选取光照强度达到90%的强阳性地区,保证光照充足,将这些符合条件的地区平均分割成4个试验区域,试验变量设置详见表1。2020年5月锦绣杜鹃开花后对这4个试验区域的锦绣杜鹃再进行抽剪,修剪后至2020年12月进行正常养护管理。2021年1月开始每月对锦绣杜鹃进行1次药物喷施。1个空白对照组不喷施药物,其余3个区域分别喷施1 500 mg·L-1的多效唑、1 500 mg·L-1的赤霉素、1 500 mg·L-1的三合一混合生长调节剂(1 500 mg·L-1赤霉素+1 500 mg·L-1多效唑+98%晶体润尔甲,按质量2∶2∶1的比例混合),每月喷施1次,直到开花。喷施过程要注意全株喷施,每次喷至植株滴水的程度。

1.2.2  数据测量

每个植株选取不同方位的15片完整、成熟且无病虫害的叶片,主要测量叶片长、叶片宽,计算叶片长宽比;选取15个盛花期花序及15朵花,测量和计算花朵数、花径、花冠裂片数、花冠裂片长、花冠裂片宽、花冠裂片长宽比、雄蕊数、雄蕊长、雌蕊长。花朵数包括已开放和未开放的所有花,花径、花冠裂片长、花冠裂片宽测量则在花枝上随机选取盛花期的花。花径是指1朵花完全开放时候的花朵直径,花期天数指1朵花从完全展开至凋谢之间的天数。均采用游标卡尺进行测量(精度0.1 mm),每个性状重复5次测量。

1.2.3  数据处理

试验数据利用Excel 2009、SPSS 19.0软件进行处理分析。

2  结果与分析

对4个试验组锦绣杜鹃的花朵数、开花日期、开花天数、花冠裂片数、花径长、花冠裂片长、花冠裂片宽、花冠裂片长宽比、雄蕊数、雄蕊长、雌蕊长、叶片长、叶片宽、叶片长宽比等进行测量、计算和差异显著性分析,结果详见表2。

2.1  开花数量比较

由表2可知,试验组1的花朵数为38,试验组2的花朵数为37,试验组3的花朵数为41,空白组的花朵数为36。试验组3的数值最大,花量最多,比对照组增加了13.9%,差异显著;试验组1、试验组2的花朵数比空白组分别增加了5.6%、2.8%,差异达不到显著水平。结果表明,混合生长调节剂对锦绣杜鹃开花的花量有一定促进作用,而赤霉素、多效唑二者单独使用,无明显促进开花数量的作用。

2.2  开花时间比较

由表2可知,喷施生长调节剂的3个试验组开花时间均比空白组提前,其中喷施混合生长调节剂的试验组3最早开花,比空白组提前5 d,其余2组试验组花期相近,最迟开花的为空白组。外源生长调节剂能够加快锦绣杜鹃花蕾的发育,加快花蕾体积增大速度,提前开花时间,但不同外源生长调节剂对花蕾发育进程的促进程度不同。试验结果表明,喷施混合生长调节剂的试验组3开花时间最早,促进花蕾发育最为显著;赤霉素、多效唑单独喷施组比空白组分别提前2、3 d,其促进花蕾分化能力不及混合生长调节剂,但高于空白组;空白组开花时间最迟。

2.3  花部形态结构比较

由表2可知,试验组与空白组的花冠裂片数均为5片,雄蕊数也一致为10枚;试验组3的花径长、花冠裂片长、花冠裂片宽、雄蕊长、雌蕊长比空白组均有所增加,分别增加7.14%、4.93%、4.81%、9.14%、4.53%,但差异达不到显著水平;与试验组1、试验组2相比,试验组3的数值都为最高。试验组1与空白组对比,花径长、花冠裂片长、花冠裂片宽、雄蕊长、雌蕊长与空白组相比变化不大,分别增加2.82%、0.79%、0.48%、5.19%、4.56%,差异不显著;试验组2与空白组对比,花径长、花冠裂片长、花冠裂片宽、雄蕊长、雌蕊长分别增加3.32%、0.19%、3.37%、9.43%、2.98%,差异不显著。试验结果表明,混合生长调节剂对锦绣杜鹃花部结构有一定的促进作用,促进花朵变大,但不是很明显;赤霉素、多效唑的作用更弱,基本没有促进花朵增大的作用。

2.4  叶片结构比较

由表2可知,与空白组相比,试验组1的叶片长、叶片宽变化不大,略有增加,分别增加1.87%、3.51%,差异不显著;试验组2的叶片长、叶片宽较对照组增加0.21%、0.20%,差异不显著;试验组3与空白组相比,叶片长、叶片宽变化不大,略有增加,分别增加5.60%、9.36%,差异不显著。3个试验组之间的叶片长、叶片宽、叶片长宽比变化不大,差异不显著。试验结果可知,几种外源生长调节剂对锦绣杜鹃叶片结构的生长促进作用不明显。

3  结论与讨论

近几年来,国内外越来越多的园艺工作者研究影响植物开花的因素。Goldschmidt等对柠檬花花芽分化的研究,发现低水平的赤霉素才有助于柠檬花的花芽形成[6]。曹尚银等对苹果花花芽分化的研究,表明生长调节剂PP333对苹果花花芽分化有着促进作用,GA3对苹果花芽分化起到了抑制作用[7]。韩忠海等对羊草开花及结实的研究,表明外源生长调节剂有助于提高羊草的开花率及结实率[8]。景春华对月季繁殖与开花的研究,表明外源生长调节剂对月季开花有促进作用,能促进插穗愈伤组织形成,从而促进插穗快速发根[9]。袁霞等研究3种植物外源生长调节剂对观赏桃花花期及品质的影响,表明不同生长调节剂不同浓度及生长调节剂喷施时间不同对观赏桃花开花情况的影响有一定差异[10]。

本试验通过对锦绣杜鹃分别喷施赤霉素、多效唑、混合生长调节剂,观察并测量其开花数、花期、花部形态特征及叶部形态特征,分析比较发现:混合生长调节剂对锦绣杜鹃花开花数量具有一定的促进作用,其他生长调节剂无明显作用;几种生长调节剂对锦绣杜鹃花期都有一定的提前作用,混合生长调节剂最早开花,不喷施生长调节剂的空白组最迟开花;3种生长调节剂都对花部形态结构、叶片结构的影响不显著,这个结论对于解决锦绣杜鹃不开花等相关问题具有一定的参考意义。

本试验仅探讨了在充足光照、种植密度适中情况下,这几种生长调节剂对锦绣杜鹃开花数、花期、花部形态特征及叶部形态特征的影响。然而在园林实际应用中,錦绣杜鹃种植范围极其广泛,不乏全荫蔽或者半荫蔽的环境,虽然这些生境并不适合锦绣杜鹃开花,但不影响其存活,因此未来可进一步研究在上述不适宜生长环境中外源生长调节剂对锦绣杜鹃开花数量和质量的影响。

参考文献:

[1]   苏应雄,张雪,王文礼,等.红棕杜鹃不同海拔种群的表型多样性研究[J].西北植物学报,2017,37(2):356-362.

[2]   赵健,仇硕,李秀娟,等.不同激素对锦绣杜鹃的催花作用[J].广西植物,2009,29(1):92-95.

[3]   陈娟,王晖,万若男,等.不同激素处理对锦绣杜鹃开花时期的影响[J].湖北农业科学,2015,54(15):3683-3685.

[4]   陈嵘.中国树木分类学[M].南京:中国图书发行公司南京分公司,1953:23-25.

[5]   孙鹏.植物激素对天才块根增长和糖分积累的调控作用[D]. 呼和浩特:内蒙古农业大学,2014.

[6]   Goldschmidt E E, Monselise S P. Hormonal control of flowering in citrus and some other woody perennials[A]. CARR D J. Plant Growth Substances, 1970[M]. New York: Springer Berlin Heidelberg, 1972:758-766.

[7]   曹尚银,汤一卒,张俊昌.GA3和 PP333对苹果花芽形态建成及其内源激素比例变化的影响[J].果树学报,2001,18(6):313-316.

[8]   韩忠海,李晓宇,张继涛,等.外源植物激素对羊草开花习性及结实特征的影响[J].中国农学通报,2019,35(35):124-128.

[9]   景春华.外源激素对月季繁殖和开花的影响[J].绿色科技,2019,9(17):116-117.

[10] 袁霞,刘卫东,冯斌义,等.3种植物外源激素对观赏桃花花期及品质的影响[J].经济林研究,2015,33(2):135-141.

(责任编辑:易  婧)

收稿日期:2021-07-12

作者简介:刘树明(1986—),女,福建福州人,硕士,工程师,主要从事植物资源、植物引种栽培及园林绿化研究。E-mail: 670610195@qq.com。