王金秀
紫叶矮樱在我国广泛分布,是一种彩叶树木,色彩亮丽,观赏期较长,对土壤要求不严格,喜光、耐寒、耐阴、生长快、繁殖简便、耐修剪、适应性强、观赏效果好,在光照不足处种植,叶色会泛绿,光照充足时颜色鲜艳,其萌蘖力强,易培养成球或绿篱,在园林绿化栽培中得到了广泛的应用。研究紫叶矮樱的水分生理和养分生理,特别是干旱胁迫和微量元素锰施用量对紫叶矮樱叶片呈色色素含量变化起到一定作用,对于提高园林植物的观赏特性以及园林建设的节水灌溉和施肥要求都具有重要意义,以期为园林绿化的节水灌溉及彩叶树木的叶色研究提供理论指导。
试验区位于甘肃省山丹县苗圃,地处北纬37°51′~39°03′,东经100°41′~10l°42′之间,海拔1870米~2160 米,属大陆性高寒半干旱气候。试验区土壤类型为灌耕土,土壤质地为沙壤土,土层深120 厘米~180 厘米,土壤肥沃,通气性好。试验地灌溉条件优越,以机井为主要灌溉模式,水库集水灌溉为补充模式,生产用水主要以农电机井灌溉,地下水源来自于祁连山积雪融水。
花青苷是植物重要的次生代谢物质,多分布于种子植物的花、果实、种子、叶和其它器官的液泡中,赋予植物从橘红色到蓝紫色等不同的色泽,花青苷是将花青素转化为苷元而成的色素,紫叶矮樱花青苷含量是引起紫叶矮樱叶片颜色变化的主要原因,试验以测量不同处理下花青苷含量,以期筛出最好的处理。
试验地设在山丹县苗圃。于2018 年选择地径2 厘米~3 厘米以上的山杏做砧木,于8 月下旬采用芽接,嫁接部位选择在选留新梢的近主干处。嫁接成活后,第2 年春季萌芽时,在接芽上部1 厘米处剪除。2020 年设16 个试验样地,每个样地0.2 亩分3 行种植每行为1次重复、面积共3.2 亩。分别按照0.5 天~10 天,15 天~20 天进行测定。
1.试验设置
表1 紫叶矮樱叶片颜色引发剂处理水平表
本试验为完全随机设计二因素有重复试验统计实验,因素1(A)为处理天数,设5 个水平,分别为0 天,5天,10 天,15 天,20 天。因素2(B)为不同干旱胁迫处理及锰不同浓度处理。不同干旱胁迫处理设三个,水平对照组(厘米)土壤含水量为(18±0.5)%;轻度干旱处理土壤含水量为(14.5±0.5)%)、中度干旱处理土壤含水量为(11±0.5)%)、重度干旱处理土壤含水量为(7.5±0.5%)。Mn 设3 个不同浓度处理即Mn1 0.45毫克/升,Mn2 0.55 毫克/升,Mn3 0.65 毫克/升,因素B 以清水处理作为对照,共设置16 个水平,各水平见表1。共进行A*B=5*16=80 个处理,处理设3 次重复共240 个观察值。
2.处理方法
试验苗进入快速生长期时,采取自然干旱的办法控水、正常土壤水分下药物处理、控水条件下药物处理,每日18:00 用感量0.5 克的电子秤称重,并均匀补充当天失去的水分。控水第5 天达到预设的水分梯度,在达到预定控水梯度后的第0 天、5 天、10 天、15天、20 天的6:30 进行取样,取新梢顶部第4 片~6片叶,然后用冰壶立即带回试验室进行花青苷含量的测定。
3.统计分析方法
实验数据分析利用DPS 软件进行,多重比较利用LSD 法进行。
1.处理天数和水分处理及药剂处理两因素的方差分析
方差分析结果表明药剂处理天数,不同干旱胁迫、Mn 处理不同浓度及两处理互作,均对紫叶矮樱花青苷含量的影响差异显著性(P<0.05)。A 因素B 因素互作对花青苷含量的影响均差异性显著(P<0.05)。
2.处理天数对紫叶矮樱花青苷含量的影响
由于处理天数对紫叶矮樱花青苷含量影响均差异显著,因此对其进一步进行多重比较。由此可见,5 个水平处理之间的花青苷均差异显著(P<0.05);其中以处理5 天最高,处理20 天最低,其中处理5 天比处理20 天花青苷含量高出3.228 毫克/克。
3.土壤干旱胁迫,Mn 不同浓度,土壤干旱胁迫+Mn 不同浓度三种组合处理对紫叶矮樱花青苷含量的影响
由于土壤干旱胁迫,Mn 不同浓度,土壤干旱胁迫+Mn 不同浓度对紫叶矮樱花青苷含量影响均差异显著,因此对其进一步进行多重比较。由此可见16 个处理之间的花青苷含量有差异(P<0.05);其中花青苷含量最多的处理是DW1 CK、DW2、DW3、DW5、DW8、DW6、DW11,根据数据分析,得出影响花青苷含量最好的土壤干旱胁迫,Mn 浓度,土壤干旱胁迫+Mn 不同浓度是 DW1(正常干旱清水处理),DW2(轻度干旱处理),DW3(中度干旱处理),DW5(Mn 0.45 毫克/升),DW8(轻度干旱处理+Mn0.45 毫克/ 升),DW6(Mn 0.55 毫克/升),DW11(中度干旱处理+Mn 0.45毫克/升)。
4.不同处理天数和土壤干旱胁迫,Mn 不同浓度,土壤干旱胁迫+Mn 不同浓度三种组合处理两因素互作对紫叶矮樱花青苷含量的影响。
实验结果表明,处理天数,土壤干旱胁迫,Mn 不同浓度,土壤干旱胁迫+Mn 不同浓度,AB 互作(不同处理天数和土壤干旱胁迫,Mn 不同浓度,土壤干旱胁迫+Mn 不同浓度三种组合处理)两因素互作条件下均对紫叶矮樱花青苷含量的影响均差异显著性。由于AB互作数据太多,为简便起见,只保留引发效果较优的前二十个处理列。由于AB 互作因素对紫叶矮樱花青苷含量的影响表均有显著差异(P<0.05);花青苷含量最高的处理是5 天的DW3,5 天的DW4,0 天的DW3,5天的DW1 CK,5 天的DW3,0 天的DW4。综合考虑不同处理天数及土壤干旱胁迫,Mn 不同浓度,土壤干旱胁迫+Mn 不同浓度三种组合处理两因素互作对紫叶矮樱花青苷含量影响最好的是处理5 天的DW3(中度干旱处理)、DW4(重度干旱处理)、0 天的DW3(中度干旱处理)。
本试验研究结果表明,AB 互作(不同处理天数及土壤干旱胁迫,Mn 不同浓度,土壤干旱胁迫+Mn 不同浓度三种组合处理)两因素互作条件下均对紫叶矮樱花青苷含量的影响差异显著性。对花青苷引发效果最好的是5 天的DW3,5 天的DW4,0 天的DW3,5 天的DW1 CK,5 天的DW3,0 天的DW4,处理天数引发效果最好的是处理5 天,次好的是处理0 天,最差的是处理20 天,数据分析表明短期的干旱胁迫能够使紫叶矮樱叶色更深、更红,而长期的各种形式的干旱,会使叶片的颜色变浅,变绿,观赏价值降低,而Mn 元素不能促进花青苷的形成,Mn 元素处理可以维持生命时间较长,可以延长观赏期,但观赏效果差。