棣棠叶片压花保色技术研究

刘云，张颖倩，王哲，尚爱芹

(河北农业大学 园艺学院，河北 保定 071000)

随着人们生活水平的提高和花卉艺术的推广普及，压花艺术逐渐受到大众的喜爱，有关压花技术的研究也逐渐深入。压花艺术是以压制好的花材作为创作的基本材料， 依其形态、色彩和质感，设计制作成具有观赏性和实用性的植物制品的一门艺术[1]。叶材是压花艺术创作中的重要材料，但是在其压制干燥和观赏过程中容易出现色变，极大地影响了压花作品的观赏和应用。目前，国内压花保色技术还不成熟，压花叶材保色技术严重制约了压花艺术的发展[2]。因此，如何使压花叶材保持其原有色泽和形态，以及如何针对具体的压花叶材进行保色处理，从而提高压花艺术作品的观赏价值，亟待深入探讨和研究。

本研究以常见的棣棠(Kerriajaponica)叶片为试验材料，采用物理干燥和化学保色相结合的方法，研究不同处理方法和不同化学保色剂对棣棠叶片的保色效果，同时结合连续强光照射破坏性试验，探索棣棠叶片的最佳保色方案，为提高棣棠叶片在压花艺术创作中的应用，进而为其他绿色叶材保色研究提供一定的借鉴和参考。

1 材料与方法

1.1 材料

材料取自河北农业大学校园内棣棠植株，选取的叶片状态良好，颜色及幼嫩程度基本一致，表面无病虫害和损伤。试验于河北农业大学园艺学院观赏园艺实验室进行。

1.2 方法

1.2.1 物理干燥法 采用自然干燥法、压花板干燥法、微波干燥法、烘箱干燥法和熨斗干燥法5种物理方法对棣棠叶片进行干燥处理，观察记录5种不同干燥方法处理后叶片的颜色，并用英国皇家园艺学会标准比色卡(Royal horticultural society color chart，简称RHSCC)标定取色，最后根据叶片的平整度、质感和保色效果等筛选出适宜的干燥方法[3-5]。每种干燥方法选择20片叶，3次重复。

1.2.2 化学保色法 分别配置浓度为1%、5%、10%、15%、20%蔗糖、葡萄糖、麦芽糖和硫酸铜溶液以及浓度为1%、2%、3%、4%、5%氯化钙溶液。将棣棠叶片洗净后，每种溶液中放入20片，浸泡处理12 h，同时以蒸馏水浸泡12 h为对照。将叶片捞出洗净，采用熨斗干燥法压制，RHSCC标定取色，观察记录结果，然后置于光强12 000 Lx，24 h/d，温度30 ℃，连续照射30 d后再次观察并比色。每组处理20片叶，3次重复。

1.2.3 浸泡时间对保色效果的影响 根据上述研究筛选出的最佳保色剂种类和浓度，进一步研究处理时间对叶片保色效果的影响。将叶片分别浸泡4 h、8 h、12 h、16 h、20 h，对照组浸泡处理0 h。取出洗净采用熨斗干燥法压制，观察记录结果，用RHSCC标定取色，然后置于光强12 000 Lx，24 h/d，温度30 ℃，连续照射30 d后再次观察并比色，筛选不同化学保色剂的最佳处理时间[6]。每组处理20片叶，3次重复。

2 结果与分析2.1 不同干燥方法对棣棠叶片的影响

不同干燥方法对棣棠叶片干燥处理的效果有一定差异，见表1、图1。

表1 不同干燥方法对棣棠叶片的影响Table 1 Effects of different drying methods on Kerria Japonica leaves

图1 不同干燥方法对棣棠叶片的影响 Figure 1 Effects of different drying methods on Kerria Japonica leaves注：A是自然干燥法；B是压花板干燥法；C是微波炉干燥法；D是烘箱干燥法；E是熨斗干燥法。

由表1、图1可知，自然干燥法操作简单，但用时最长，颜色不鲜艳；压花板干燥法用时3 d，颜色较鲜艳，总体效果较好；微波干燥法用时最短，但叶片较脆，容易皱缩，且需微波压花板和微波炉，成本较高；烘箱干燥法用时24 h，用时相对较短，但叶片颜色偏黄，且设备较贵；熨斗干燥法操作简便，用时较短，叶片平整有韧性，颜色鲜艳。综合考虑操作方法、压制时间、压制后的质感、叶片平整度以及色变程度等各项因素，熨斗干燥法压制效果最佳，其次为压花板干燥法，其他3种方法不适合棣棠叶片的压制。

2.2 保色剂对棣棠叶片保色效果

2.2.1 不同浓度糖溶液对棣棠叶片保色效果的影响 棣棠叶片在不同浓度糖溶液中浸泡12 h，取出，洗净擦干水分，采用熨斗干燥法压制后在12 000 Lx强光下连续照射30 d，观察叶片保色情况，见表2、表3、表4、图2、图3、图4。

表2 不同浓度蔗糖对棣棠叶片保色效果Table 2 Effects of different concentrations of sucrose on color-keeping of Kerria Japonica leaves

图2 不同浓度蔗糖处理棣棠叶片的效果Figure 2 Effects of different concentrations of sucrose on Kerria Japonica leaves 注：第一排是光照0 d；第二排是光照30 d；CK是0%；A是1%；B是5%；C是10%；D是15%；E是20%。

表3 不同浓度麦芽糖对棣棠叶片保色效果Table 3 Effects of different concentrations of maltose on color-keeping of Kerria Japonica leaves

图3 不同浓度麦芽糖处理棣棠叶片的效果Figure 3 Effects of different concentrations of maltose on Kerria Japonica leaves注：第一排是光照0 d；第二排是光照30 d；CK是0%；A是1%；B是5%；C是10%；D是15%；E是20%。

表4 不同浓度葡萄糖对棣棠叶片保色效果Table 4 Effects of different concentrations of glucose on color-keeping of Kerria Japonica leaves

图4 不同浓度葡萄糖处理棣棠叶片的效果Figure 4 Effects of different concentrations of glucose on Kerria Japonica leaves注：第一排是光照0 d；第二排是光照30 d；CK是0%；A是1%；B是5%；C是10%；D是15%；E是20%。

由表2、图2可知，不同浓度蔗糖处理的棣棠叶片未经强光照射前，颜色均比较鲜艳(图2:A-E)，与对照没有明显差异，但经30 d强光照射后几乎全部褪色(图2:A’-E’)，表明蔗糖处理对棣棠叶片保色无效。

由表3、图3可知，不同浓度麦芽糖对棣棠叶片也没有明显的保色效果，各浓度处理经30 d强光照射后均严重褪色(图3:A’,C’-E’)，5%麦芽糖处理的叶片经强光照射后稍呈现一定绿色(图3:B-B’)，但与对照差异明显。由此可知，麦芽糖对棣棠叶片没有保色作用。

由表4、图4可知，葡萄糖对棣棠叶片具有一定的保色作用，但不同浓度处理保色效果不同。1%葡萄糖处理的叶片经强光照射后仍呈现一定绿色，但其颜色(YELLOW-GREEN16B)和对照(GREEN138A)相比，差异明显，保色效果不显著(图4:A-A’)；5%葡萄糖处理的叶片经强光照射后，其颜色和处理前相比几乎没有差异，比色卡比色表明，强光照射前后均为GREEN137B，颜色差异不明显，可见5%葡萄糖处理对棣棠叶片具有良好的保色效果(图4:B-B’)。10%、15%以及20%葡萄糖处理，均褪色严重(图4:C’-E’)。由此可知，5%葡萄糖对棣棠叶片保色效果较好。

2.2.2 不同浓度硫酸铜溶液对棣棠叶片的保色效果 不同浓度硫酸铜溶液对棣棠叶片的保色效果，见表5、图5。

表5 不同浓度硫酸铜对棣棠叶片保色效果Table 5 Effects of different concentrations of copper sulfate on color-keeping of Kerria Japonica leaves

图5 不同浓度硫酸铜对棣棠叶片的处理效果Figure 5 Effects of different concentrations of copper sulfate on Kerria Japonica leaves注：第一排是光照0 d；第二排是光照30 d；CK是0%；A是1%；B是5%；C是10%；D是15%；E是20%。

由表5、图5可知，未经硫酸铜处理的对照，经过30 d强光照射后严重褪色，比色卡比色表明，其颜色由原来的GREEN138A变为YELLOW-GREEN152A。而不同浓度的硫酸铜处理对棣棠叶片均具有一定保色作用，只是浓度不同，保色效果有差异。1%硫酸铜处理的叶片颜色暗沉，略呈棕色，其颜色由强光照射前YELLOW-GREEN147B变为GREEN137C，有一定色变，与对照GREEN138A颜色差异显著，褪色明显(图5:A-A’)；5%硫酸铜处理的叶片经30 d强光照射后，其颜色鲜艳，几乎没有褪色，和对照相比无明显差异(图5:B-B’)；高浓度硫酸铜处理，也获得较好的保色效果，没有明显褪色，但浓度越高叶片颜色越暗沉，并且出现皱缩现象(图5:C’-E’)。综合比较，5%硫酸铜对棣棠叶片保色效果最佳。

2.2.3 不同浓度氯化钙对棣棠叶片的保色效果 氯化钙对棣棠叶片的保色效果见表6、图6。

表6 不同浓度氯化钙对棣棠叶片保色效果Table 6 Effects of different concentrations of calcium chloride on color-keeping of Kerria Japonica leaves

图6 不同浓度氯化对棣棠叶片处理效果Figure 6 Effects of different concentrations of calcium chloride on Kerria Japonica leaves注：第一排是光照0 d；第二排是光照30 d；CK是0%；A是1%；B是2%；C是3%；D是4%；E是5%。

由表6、图6可知，不同浓度氯化钙处理的棣棠叶片未经强光照射前的颜色均与对照没有明显差异，但经过30 d强光照射后，所有处理的叶片均严重褪色(图6:A’-E’)，且褪色不均。由此表明，氯化钙对棣棠叶片保色没有作用。

综上所述，5种不同化学保色剂对棣棠叶片保色效果不同，硫酸铜保色效果最好，不同浓度硫酸铜处理均有一定的保色作用，其中5%硫酸铜保色效果最佳；其次为葡萄糖，5%葡萄糖处理对棣棠叶片具有较好保色作用；而蔗糖、麦芽糖和氯化钙对棣棠叶片保色无效。

2.3 浸泡时间对棣棠叶片的保色效果

利用化学保色法进行保色处理时，其保色效果除和保色剂的种类及浓度有关外，浸泡处理时间也是影响叶片保色的重要因素。5%葡萄糖和5%硫酸铜不同浸泡时间对棣棠叶片保色效果的影响，见表7、表8、图7、图8。

表7 5%葡萄糖不同浸泡时间对棣棠叶片的保色效果Table 7 Effect of different soaking time of 5% glucose on color-keeping of Kerria Japonica leaves

图7 5%葡萄糖不同时间处理对棣棠叶片保色的效果Figure 7 Effect of different soaking time of 5% glucose on color-keeping of Kerria Japonica leaves注：第一排是光照0 d;第二排是光照30 d;CK是0 h;A是4 h;B是8 h;C是12 h;D是16 h;E是20 h。

表8 5%硫酸铜不同浸泡时间对棣棠叶片的保色效果Table 8 Effect of soaking time of copper sulphate on color-keeping of Kerria Japonic leaves

图8 5%硫酸铜不同处理时间对棣棠叶片的保色效果Figure 8 Effect of soaking time of copper sulphate on color-keeping of Kerria Japonic leaves 注：第一排是光照 0 d；第二排是光照30 d；CK是0 h；A是4 h；B是8 h；C是12 h；D是16 h；E是 20 h。

由表7、图7可知，未经葡萄糖处理的对照经过30 d 强光照射后严重褪色(图7 ：CK-CK’)，而5%葡萄糖各处理均具有一定的保色作用。浸泡处理4 h时，叶片颜色(GREEN137D)和相应对照之间(GREEN137A)差异稍明显(图7:A-CK)；处理8 h，差异不显著，保色效果较好(图7:B-B’)；随着浸泡时间延长，保色效果逐渐提高；浸泡16 h，叶片的颜色和照光前相比无任何差异，比色卡比色均为GREEN138A(图7：D-D’)；浸泡20 h，叶片颜色较好，但经强光照射后与相应对照颜色略有差异(图7：E-E’)，另外随着浸泡时间延长，叶子逐渐变软，质感略差。因此，综合分析棣棠叶片在5%葡萄糖溶液中浸泡16 h的保色效果最佳。

由表8、图8可知，未经硫酸铜处理的对照组(图8：CK-CK’)经30 d强光照射后严重褪色，而5%硫酸铜处理均有一定保色作用。浸泡4 h的叶片，经30 d强光照射后没有明显褪色，但RHSCC比色结果显示，其颜色和对照之间有一定差异；随处理时间延长，保色效果呈上升趋势，浸泡处理12 h的叶片经30 d强光照射后颜色为GREEN137A，与照光前颜色GREEN137B最接近，差异不明显，几乎未褪色。浸泡16 h和浸泡20 h，均具有一定的保色作用，但其叶片颜色经强光照射后与对照差异明显，并且相对暗沉。综合比较分析，5%硫酸铜处理12 h对叶片保色最好(图8：C-C’)。

3 讨论与结论

在压花作品创作中，叶片对作品意境表达、构图以及配色等起着举足轻重的作用，但绿色叶片在压制和保存过程中极易发生褪色，因此，对压花叶材的保色研究成为本领域的研究热点。目前，常用的压花保色方法有物理保色法和化学保色法[7]。不同植物叶片颜色、质地和形态均有所不同，需采取不同的保色方法[8]。

本研究探讨了几种不同干燥方法对棣棠叶片的影响，自然干燥法用时较长，保色较差，这与百子莲、牡丹等的研究结果一致[8-9]。微波干燥法温度高，脱水快，用时最短，但压制的叶片较脆，而且皱缩，质量较差，不适合棣棠叶片，但石玉波等研究认为微波干燥法最适宜百子莲的压制干燥[8]。可见，不同植物材料适宜的最佳干燥方法不同。

关于保色剂对干花颜色的影响，国内外均有一定的研究和报道，但植物材料不同，保色剂对干花颜色的影响不同,保色剂对干花颜色的作用不单单取决于保色剂的种类，还与花材的种类密切相关[10-13]。目前国内在绿色叶子保色方面有一些初步研究，绿色压花叶材褪色的原因主要是由于植物材料在压制干燥后细胞死亡，叶绿素分子结构发生改变，其中心离子Mg2+脱落，形成脱镁叶绿素，颜色变暗[6，14-18]。采用铜盐处理可以使脱镁叶绿素与Cu2+离子结合重新呈现绿色，且绿色更稳定，因此铜盐处理是常用的绿叶保色方法。本试验研究了硫酸铜对棣棠叶片的保色作用，结果表明硫酸铜的保色效果较好，但不同浓度以及不同处理时间，对棣棠叶片的保色效果存在差异，这与石玉波等对大叶黄杨、小叶蚊母的研究结果一致[2]。每种植物材料的叶片质地不同，表皮细胞膜角质化程度不同，导致其对药剂的吸收存在差异，因此，其最适宜的保色剂种类和浓度亦有所差异。

另外，有报道认为糖溶液处理有助于绿色叶材保色，康孟利等用葡萄糖处理甘蓝叶片，发现其叶绿素含量有所增加；邱本军等研究了黄芪多糖对小叶杨幼苗的影响，也得到同样的结论[19-20]。目前用糖类处理压花叶材进行保色的研究还未见报道，本研究尝试采用不同糖溶液处理棣棠叶片，发现蔗糖和麦芽糖对叶片保色无效，而用5%葡萄糖溶液浸泡16 h的保色效果较好，可见糖溶液处理也是提高压花叶材保色的有效方法，但需针对不同植物及不同糖源进行具体研究。

自然界植物种类丰富多样，每种叶片的质地和颜色各异，其呈色原理十分复杂，所以不同植物叶片保色的最佳方法有所不同[21]。本研究中，自然干燥法、压花板干燥法、微波干燥法、烘箱干燥法和熨斗干燥法等5种不同干燥方法对棣棠叶片的压制效果不同，其中熨斗干燥法操作简便，用时较短，叶片平整，颜色鲜艳，效果最好；其次为压花板干燥法；其他3种方法不适合棣棠叶片的压制。5种化学保色剂对棣棠叶片的保色效果存在明显差异，结果表明，硫酸铜保色效果最佳，不同浓度硫酸铜处理均有一定的保色作用，其中5%硫酸铜处理12 h时对棣棠叶片保色效果最好，经30 d强光照射后其叶片颜色几乎没有褪色，与照射前颜色最接近，没有明显差异；其次为葡萄糖，5%葡萄糖处理16 h，也取得较好的保色效果，叶片颜色经30 d强光照射后和照射前相比无任何差异，其他浓度葡萄糖处理无明显保色作用；蔗糖、麦芽糖和氯化钙对棣棠叶片保色无效。