以东方百合品种‘Sorbonne’为材料,在滇中气候条件下研究蕾期不同程度干旱对百合叶片生理生化指标和复水后切花质量的影响.结果表明: 随着干旱时间的延长,百合叶片的相对含水量和叶绿素含量大幅下降,气孔密度、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量均上升.轻度干旱下,MDA含量上升缓慢,中度干旱后期上升较快,重度干旱使质膜受到的损害加重,最终影响MDA的合成.脯氨酸在轻度干旱早期变化微小,至重度干旱时增幅骤然加大,说明其对水分亏缺的敏感性较MDA低.复水至开花期,蕾期干旱对植株花期性状的影响表现为: 新梢生长量、株高、花径、花瓣长、宽和花色素含量均与对照差异显著,各性状指标与植株经历的干旱胁迫时间呈反比,即蕾期干旱时间越长,切花植株越矮,花朵越小,花色越浅.7个处理间花期叶部形态(长和宽)变化不显著.蕾期干旱使花朵开放时间延后,经历中、重度干旱的植株复水后花枝质量无法恢复到正常水平.综上,早期轻度干旱对百合切花质量影响较小,尚未造成花枝等级降低,中、重度干旱使切花质量严重下降,失去商品价值.
Under the climatic conditions of the central Yunnan, with oriental lily cultivar ‘Sorbonne’ as material, the influences of different degrees of drought stress on physiological and biochemical changes of leaf and on quality of cut flowers after rewatering during the growth of bud were studied. The results showed that as the period of drought stress extended, the levels of leaf rela tive water content and chlorophyll content decreased significantly, while the stomatal density, MDA and proline content increased. Under mild drought, MDA increased slowly while it rose rapidly in the later stage of moderate drought stress, indicating that severe drought aggravated harm to the plasma membrane and ultimately affect the synthesis of MDA. Proline only experienced some slight changes in early period of mild drought, however, it increased sharply under severe drought conditions, which indicated that the sensitivity of proline to water deficit was lower than that to MDA. From rewatering to flowering, the effects of drought during bud growth reflected abnormal flowering traits. Compared with the normal group, there were significant differences in shoot growth, plant height, flower diameter, length and width of petal and flower pigment content. All indicators were in verse relation with the length of drought stress period because a longer drought period resulted in shorter plants, smaller flowers, shallower color. The differences among seven treatments during the flowering stage of leaf morphology (length and width) were not significant. The drought during bud stage resulted in the delay of the flowering time, and the flowering quality of plants experiencing severe drought stress could not return to the normal levels even after rewatering. Overall, mild drought during early period had small influence on the quality of lily cut flowers as well as the grade of flowering branches. Under moderate or severe drought, the quality of cut flowers declined dramatically and even lost their commercial values.
全 文 :蕾期干旱胁迫对百合切花品质的影响
崔光芬 杜文文 段 青 王祥宁 马璐琳 吴丽芳 贾文杰∗
(云南省农业科学院花卉研究所 /国家观赏园艺工程技术研究中心, 昆明 650205)
摘 要 以东方百合品种‘Sorbonne’为材料,在滇中气候条件下研究蕾期不同程度干旱对百
合叶片生理生化指标和复水后切花质量的影响.结果表明: 随着干旱时间的延长,百合叶片的
相对含水量和叶绿素含量大幅下降,气孔密度、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量均上升.轻度干旱
下,MDA含量上升缓慢,中度干旱后期上升较快,重度干旱使质膜受到的损害加重,最终影响
MDA的合成.脯氨酸在轻度干旱早期变化微小,至重度干旱时增幅骤然加大,说明其对水分亏
缺的敏感性较 MDA低.复水至开花期,蕾期干旱对植株花期性状的影响表现为: 新梢生长量、
株高、花径、花瓣长、宽和花色素含量均与对照差异显著,各性状指标与植株经历的干旱胁迫
时间呈反比,即蕾期干旱时间越长,切花植株越矮,花朵越小,花色越浅.7 个处理间花期叶部
形态(长和宽)变化不显著.蕾期干旱使花朵开放时间延后,经历中、重度干旱的植株复水后花
枝质量无法恢复到正常水平.综上,早期轻度干旱对百合切花质量影响较小,尚未造成花枝等
级降低,中、重度干旱使切花质量严重下降,失去商品价值.
关键词 百合; 蕾期; 干旱胁迫; 生理变化; 切花质量
本文由农业部引进国际先进农业科学技术计划“948计划”项目(2011⁃G7)和云南省科技攻关(重点新产品开发计划)项目(2012BB011)资助
This work was supported by the Introduction of International Advanced Agricultural Science and Technology Plan of Ministry of Agriculture ‘948 Program’
(2011⁃G7), and the Program for Science and Technology Development of Yunnan Province ‘ the Key New Products Development Project’(2012BB011).
2015⁃11⁃03 Received, 2016⁃02⁃23 Accepted.
∗通讯作者 Corresponding author. E⁃mail: jiawenjie917@ aliyun.com
Effects of drought stress at the bud stage on quality of cut lily. CUI Guang⁃fen, DU Wen⁃wen,
DUAN Qing, WANG Xiang⁃ning, MA Lu⁃lin, WU Li⁃fang, JIA Wen⁃jie∗ (Flower Research Insti⁃
tute, Yunnan Academy of Agricultural Sciences / National Engineering Research Center for Ornamental
Horticulture, Kunming 650205, Yunnan, China) .
Abstract: Under the climatic conditions of the central Yunnan, with oriental lily cultivar ‘ Sor⁃
bonne’ as material, the influences of different degrees of drought stress on physiological and bio⁃
chemical changes of leaf and on quality of cut flowers after re⁃watering during the growth of bud were
studied. The results showed that as the period of drought stress extended, the levels of leaf relative
water content and chlorophyll content decreased significantly, while the stomatal density, MDA and
proline content increased. Under mild drought, MDA increased slowly while it rose rapidly in the
later stage of moderate drought stress, indicating that severe drought aggravated harm to the plasma
membrane and ultimately affect the synthesis of MDA. Proline only experienced some slight changes
in early period of mild drought, however, it increased sharply under severe drought conditions,
which indicated that the sensitivity of proline to water deficit was lower than that to MDA. From re⁃
watering to flowering, the effects of drought during bud growth reflected abnormal flowering traits.
Compared with the normal group, there were significant differences in shoot growth, plant height,
flower diameter, length and width of petal and flower pigment content. All indicators were in verse
relation with the length of drought stress period because a longer drought period resulted in shorter
plants, smaller flowers, shallower color. The differences among seven treatments during the flowe⁃
ring stage of leaf morphology (length and width) were not significant. The drought during bud stage
resulted in the delay of the flowering time, and the flowering quality of plants experiencing severe
drought stress could not return to the normal levels even after re⁃watering. Overall, mild drought
during early period had small influence on the quality of lily cut flowers as well as the grade of flo⁃
应 用 生 态 学 报 2016年 5月 第 27卷 第 5期 http: / / www.cjae.net
Chinese Journal of Applied Ecology, May 2016, 27(5): 1569-1575 DOI: 10.13287 / j.1001-9332.201605.032
wering branches. Under moderate or severe drought, the quality of cut flowers declined dramatically
and even lost their commercial values.
Key words: lily; bud stage; drought stress; physiological change; quality of cut flower.
百合是世界五大鲜切花之一,云南中、东部地区
是我国百合切花的主栽地区.近来年,全球极端气候
频发,连年干旱使云南大部分百合适种区都面临缺
水问题[1] .蕾期是切花品质形成的主要时期,此时植
株对水分条件的反应较为敏感,干旱胁迫会对切花
品质造成严重影响[2-5] .
研究表明,干旱胁迫使植物的一系列生理生化
因子发生改变,水分缺乏导致植物的细胞膜系统受
损,进而引发组织器官衰老[6-7] .丙二醛(MDA)和脯
氨酸与植物细胞膜系统稳定性相关,当植物受到干
旱胁迫时,由膜脂降解产生的大量 MDA 会与生物
膜中的结构蛋白和酶类聚合、交联,使其结构和功能
受到破坏[8] .脯氨酸在干旱条件下有助于保持细胞
原生质的渗透平衡,保持细胞膜结构的完整性,缓解
逆境对植物的危害[9-10] .因此,植物中 MDA 和脯氨
酸含量的变化趋势可作为干旱胁迫的关键生化指
标.目前,在杨树、番茄、花生等多种植物中已有针对
干旱生理影响的研究报道[7,11-12],当植株受到中、重
度干旱时,叶片的抗氧化系统遭到严重破坏,光合效
率会显著下降.在百合上,关于水分管理的研究集中
在水分对百合生长和叶面积影响的模型预测[13-14],
以及栽培灌溉技术[15]方面,干旱胁迫对百合切花品
质的影响鲜有报道.
本文以东方百合品种‘Sorbonne’为材料,在滇
中地区气候条件下,通过控制干旱天数设置不同程
度的干旱胁迫,研究百合植株对蕾期干旱胁迫的生
理生化响应,分析不同干旱程度对切花品质的影响,
探讨百合切花外观形态与生理生化水平因子间的关
系,以期为高品质百合切花生产提供有效的水分管
理依据.
1 材料与方法
1 1 试验地点及供试材料
本试验于 2014年 7 至 9 月在云南省农业科学
院花卉研究所百合育种基地进行.种植基地海拔
2060 m,气候类型属于亚热带季风气候类型.该地区
年均气温 12.5 ℃,2014年全年降水量为 758.5 mm,
全年日照率 56%,无霜期 240 d 以上.土壤类型为红
壤加腐殖土,pH 6.09,有机质含量为 25.18 g·kg-1,
全氮 1.24 g·kg-1,速效磷 41.45 mg·kg-1,速效钾
198.46 mg·kg-1 .供试材料为东方百合品种‘ Sor⁃
bonne’,荷兰进口,周径 14~16 cm,材料外观健康状
况良好,无病虫害现象.
1 2 试验设计
试验材料于 2014 年 5 月 16 日栽培到土壤中,
栽培方式为箱式栽培.种植箱规格为百合标准栽培
箱,长×宽×高为 58 cm×37 cm×21 cm,每一箱土壤深
度为 21 cm.种球覆土 10 cm,每个种植箱栽培 6个百
合种球.试验第一阶段于 2014 年 6 月 30 日开始,当
百合植株的第一个花蕾长度达到 1.5 cm时,对每箱
土壤浇水至土壤水饱和,使土壤含水量一致,并于 7
月 1日设置干旱胁迫,试验设置 7个土壤水分处理:
1)正常水分处理,对照(CK),每天 18:00浇水一次,
土壤含水量 18.4%;2)干旱胁迫 4 d,土壤含水量
15.6%;3)干旱胁迫 8 d,土壤含水量 11.9%;4)干旱
胁迫 12 d,土壤含水量 9.4%;5)干旱胁迫 16 d,土壤
含水量 7.8%;6)干旱胁迫 20 d,土壤含水量 6.8%;
7)干旱胁迫 24 d,土壤含水量 5.7%.土壤含水量为
烘干法计算的绝对含水量.每个处理种植 10 箱.根
据土壤含水量结合不同干旱处理下的植株表现设定
干旱 8 d及 8 d以下为轻度干旱,干旱 12 d 以上至
20 d为中度干旱,干旱 24 d 以上为重度干旱.各处
理完成胁迫后复水正常管理至开花,开始第二阶段
的试验.每个指标随机测量 5株,重复测量 3次.
1 3 测量指标及方法
1 3 1生长指标测定 植株顶部向下至第 6 片叶之
间的长度为新稍,新梢生长量 =干旱处理后新梢平
均长度-干旱处理前新梢平均长度[16];叶片相对含
水量(RWC,%): RWC = (叶片鲜质量-叶片干质
量) / (叶片饱和鲜质量-叶片干质量).
1 3 2生理生化指标测定 在设定的干旱胁迫处理
完成当日 10:00—11:00,采取用于生理生化检测的
叶片材料.采取顶部向下的第 6 片叶测定气孔密度,
第 7 片叶测定叶绿素含量;第 8 片叶测定丙二醛
(MDA)和脯氨酸含量,叶片取下后放入液氮中保
存.气孔密度以改良刮制法统计[17],叶绿素含量采
用丙酮浸提法测定[17];丙二醛(MDA)含量采用硫
代巴比妥酸法测定[18],脯氨酸含量采用酸性茚三酮
比色法测定[19] .
1 3 3开花指标测定 以各处理第一朵花开放时的
0751 应 用 生 态 学 报 27卷
株高、茎粗、叶长和宽、花径、内外瓣长和宽、花瓣花
青素苷含量、始花期为测量项目.株高为土壤表面至
茎顶的长度,茎粗测量值为植株中部的茎杆直径,叶
长指茎杆中部叶片基部至叶尖的长度,叶宽指同一
片叶最宽处的长度,花径为第一朵花的直径,内外瓣
长指内外瓣基部分别到花瓣尖部的长度,内外瓣宽
指内外瓣中部最宽处的长度,花青素苷含量采用分
光光度计测量[20],始花期为种球种下后至第一朵花
开放所需的天数.
1 4 数据处理
以 SPSS 16.0 软件进行数据统计分析,采用单
因素方差分析(one⁃way ANOVA)和最小显著差异法
(LSD)比较不同处理间差异,显著性水平设为 α =
0.05.
2 结果与分析
2 1 干旱胁迫对切花营养器官的影响
新梢生长量是决定切花枝长的主要参数,新梢
的持续快速生长有利于增加花枝长度.由图 1 可以
看出,胁迫组新梢的生长速度随着干旱时间延长逐
渐变缓,干旱 12 d后,生长量增幅减小,干旱 12 ~ 24
d,新梢平均长度仅增加了 0.99 cm,增幅为 16.3%,
而对照组新稍生长增幅较大,干旱 24 d 的生长量比
干旱 12 d增加了 47.2%.与对照组相比,干旱胁迫使
新梢生长受到影响,6 组胁迫处理的生长量均低于
对照,干旱 4、8、12 d 的生长量与对照间差异不显
著,干旱 16、20 和 24 d 的生长量则表现为差异显
著,说明中、重度干旱胁迫使新梢生长几乎停滞.
切花采收时的株高和茎粗是进行花枝分级的依
据 .从表1可以看出,胁迫组的株高和茎粗均随干旱
图 1 干旱对百合切花新梢生长量的影响
Fig.1 Effects of drought stress on new shoot growth of cut lily.
CK: 对照 Control; DR: 干旱胁迫 Drought stress. 不同字母表示处理
间差异显著 ( P < 0. 05) Different letters meant significant difference
between treatments at 0.05 level. 下同 The same below.
表 1 不同干旱程度对百合茎和叶相关参数的影响
Table 1 Effects of different drought degree on the related
parameters of stems and leaves of lily
干旱天数
Drought
days
茎粗
Stem diameter
(cm)
株高
Plant height
(cm)
叶长
Leaf length
(cm)
叶宽
Leaf width
(cm)
CK 6.39±0.20a 80.50±1.67a 12.20±0.20a 3.53±0.21a
4 6.37±0.15a 77.10±2.38ab 12.27±0.51a 3.60±0.30a
8 6.33±0.81a 75.60±2.60ab 12.40±0.36a 3.63±0.15a
12 6.13±0.38a 73.13±1.81bc 12.33±0.31a 3.43±0.12a
16 6.11±0.29a 72.23±1.83bc 12.37±0.77a 3.53±0.31a
20 5.70±0.53a 69.10±1.83c 12.37±1.04a 3.37±0.25a
24 5.62±0.47a 68.83±1.54c 12.33±0.31a 3.30±0.17a
CK: 对照 Control. 不同字母表示处理间差异显著(P<0.05)Different
letters meant significant difference among treatments at 0.05 level. 下同
The same below.
时间延长而递减.各个干旱处理之间的茎粗差异不
显著,说明干旱对茎粗的影响不明显.株高方面,干
旱 4和 8 d处理的植株仍在 75 cm 以上,与对照相
比差异不显著,干旱 12 和 16 d 的植株与对照之间
差异显著,干旱 20 和 24 d 的株高降到了 70 cm 以
下,24 d处理的株高比对照减小 14.5%,与对照相比
差异显著.说明蕾期干旱会导致切花百合株高和茎
粗减小,并且对株高的影响更明显,可导致切花等级
降低.
由表 1 可以看出,叶片的形态和生理性状对干
旱程度的响应不同.各胁迫处理的叶长和叶宽与对
照差异不显著.6 个干旱处理的平均叶长均比对照
稍大,但各个处理之间的叶长值没有表现出明显规
律.叶宽在干旱胁迫 16 d后出现减小趋势,干旱 24 d
的平均叶宽较干旱 16 d 减小 6.5%,说明不同程度
的干旱对叶片宽度造成了不同的影响.
2 2 干旱胁迫对切花叶片生理生化指标的影响
叶片相对含水量和气孔密度是直接反映叶片功
能正常与否的生理指标.随着干旱时间的延长,叶片
相对含水量逐渐减小(表2) .胁迫组6个处理的叶
表 2 不同干旱处理下的叶片相对含水量
Table 2 Relative water content of leaves under different
drought treatments
干旱天数
Drought days
干旱程度
Degree of
drought
叶片相对含水量
Relative water
content (%)
CK 92.9a
4 轻度干旱 90.1b
8 89.3bc
12 中度干旱 88.2cd
16 87.3d
20 重度干旱 86.1e
24 84.4f
17515期 崔光芬等: 蕾期干旱胁迫对百合切花品质的影响
图 2 不同干旱处理百合叶片的气孔密度
Fig.2 Stomatal density of lily leaves under different drought treatments.
片相对含水量都小于对照,干旱 4 d 后叶片的相对
含水量降到了 90%以下,干旱 24 d的相对含水量比
对照减小了 9.2%,所有处理的相对含水量与对照相
比差异都达到显著水平.
气孔密度的变化与干旱时间呈正比,即胁迫时
间越长气孔密度越大(图 2 和图 3).干旱 24 d 的气
孔密度比对照、干旱 4、8、12、16 和 20 d 分别高
75.4%、48.9%、38.9%、29.3%、17.8%、11.4%.对照的
气孔密度值比胁迫组稳定,变化不大,仅在胁迫同期
20 d后有小幅下降,而干旱处理则从 20 d到 24 d出
现叶片单位面积气孔数量的较快增长,说明干旱越
严重气孔密度增加越快.各处理的气孔密度与对照
相比均达到了显著水平.
如图 4 所示,随胁迫时间的延长叶绿素含量呈
缓慢下降趋势,干旱第 4 至第 20 天之间,叶绿素含
量降幅逐渐减小,第 12、16和 20天的叶绿素含量差
异较小,但在第20天后至第24天内叶绿素含量出
图 3 干旱胁迫下百合叶片气孔密度的变化
Fig.3 Changes of stomatal density of lily leaves under drought
stress.
现大幅下降.第 24 天的叶绿素含量较对照降低
26.2%,比干旱第 4 天的叶绿素含量降低了 21.4%,
而干旱第 4天则较对照降低 8.8%,降幅的变化说明
干旱胁迫造成了叶片叶绿素的降解.
图 4 干旱胁迫下叶片叶绿素、丙二醛和脯氨酸含量的变化
Fig.4 Changes of chlorophyll, MDA and proline contents of
leaves under drought stress.
2751 应 用 生 态 学 报 27卷
表 3 不同干旱处理复水后的花部性状参数
Table 3 Characteristics of flower in different drought treatments after rehydration
干旱天数
Drought
days
花径
Flower
diameter (cm)
花外瓣长
Outer petal
length (cm)
花内瓣长
Inner petal
length (cm)
花外瓣宽
Outer petal
width (cm)
花内瓣宽
Inner petal
width (cm)
花色素含量
Pigment content
(mg·100 g-1)
始花期
Beginning of
bloom (d)
CK 17.90±0.69a 11.83±0.57a 11.30±0.53ab 4.03±0.21a 5.83±0.25a 6.67±0.21a 85.70±0.58a
4 16.83±0.67ab 11.60±0.78a 11.50±0.46a 3.63±0.23b 5.37±0.47ab 6.73±0.27a 91.00±0.00b
8 16.70±0.79ab 11.13±0.29ab 10.87±0.29abc 3.60±0.26b 5.27±0.15ab 6.77±0.31a 91.00±0.00b
12 16.60±0.87b 10.77±0.21b 10.67±0.21bc 3.57±0.21b 5.03±0.40bc 6.25±0.00b 87.30±1.15a
16 15.80±0.53b 10.43±0.38b 10.37±0.42cd 3.53±0.21b 5.00±0.20bc 5.66±0.21c 87.70±1.53a
20 15.73±0.45b 10.23±0.23b 9.97±0.35d 3.13±0.15c 4.57±0.51c 5.30±0.10d 90.30±0.58b
24 11.37±0.75c - - - - 4.70±0.10e 86.00±0.00a
干旱胁迫下叶片丙二醛和脯氨酸的含量均呈上
升趋势,但两者上升模式不同,主要表现在速度和幅
度方面不同(图 4).MDA 含量出现变化的时间早于
脯氨酸的变化时间,在受到干旱胁迫时,MDA 含量
开始升高,干旱 4 d 时 MDA 值已高于对照,而脯氨
酸在干旱 4 d 前无变化.干旱 12 d 之前,MDA 含量
的升高幅度不大,脯氨酸在干旱 4 d 前基本无变化.
干旱 12 d后 MDA 含量开始快速上升,因此中度干
旱是 MDA含量变化的一个转折点,MDA 含量从胁
迫 12 d 的 0. 747 μmol·L-1增加至胁迫 16 d 的
0 963 μmol·L-1以上,差值增加了 28.9%.干旱 16、
20和 24 d 的 MDA 含量差异不明显,随着干旱时间
的延长,MDA 总体呈现上升趋势,上升幅度在不同
时段的大小不同.脯氨酸含量在干旱胁迫 4~12 d 之
间上升缓慢,12~20 d时上升速度加快,20 d 后增幅
突然变大,24 d 时的脯氨酸含量分别比干旱 4、8、
12、16、20 d增加了 120.3%、111.3%、96.3%、71.2%、
43.6%,即干旱 24 d 的脯氨酸含量比 4 和 8 d 高出
了 1倍多.百合植株遭遇干旱后的 MDA和脯氨酸含
量变化说明叶片中 MDA 和脯氨酸的合成与干旱程
度密切相关.干旱时间越长,胁迫程度越重,则 MDA
和脯氨酸含量上升幅度越大.
2 3 干旱胁迫对切花开花参数的影响
花径是直接影响百合切花观赏价值的性状之
一,与花瓣的长度及花朵开放程度关系密切.不同胁
迫处理组复水后,除干旱 24 d 的百合花蕾不能正常
开放外,其他处理的花蕾都可以显色并开放,但是花
朵的大小包括花径、花瓣长和宽均随干旱时间加长
而逐渐减小(表 3).轻度干旱胁迫的植株花径、内外
花瓣长和内瓣宽与对照相比差异不显著,干旱 12 d
以上,尤其是干旱 20 d 的处理,内外花瓣长和宽与
对照相比差异均显著,干旱 24 d 的花瓣已发生皱
缩,因此花径比对照减小 36.5%,失去观赏价值.此
结果说明干旱胁迫 20 d 以上会对花的形态质量造
成严重影响.
复水后各干旱处理的百合切花在花朵开放时间
上都表现为延后(表 3).轻度干旱处理组开花时间
与对照相比推迟 5 d,干旱 12 和 16 d 的处理推迟
2~3 d,而干旱 20 d的处理开花推迟 4~5 d,干旱 24
d的处理组虽然开花时间与对照同步,但花苞已经
黄化,花瓣发生皱缩、掉落,说明不同干旱程度对切
花百合的花朵开放时间造成不同的影响.轻度干旱
导致开花推迟的时间最长,但对整个花枝质量的影
响不大,中、重度干旱除了造成开花时间延后外,还
造成花瓣色素含量降低,花色变浅,商品价值下降.
花色素含量随着干旱时间的延长逐渐降低,干旱 4
和 8 d时,花色素含量与对照相当,干旱 12 d时色素
含量开始下降,至干旱 16 d 后花色素含量大幅下
降,干旱 24 d时比对照降低了 29.5%.
3 讨 论
一般来说,植物营养生长时期的需水量常大于
生殖生长时期[21] .蕾期是植物整个生命周期中最重
要的时期,此时受到干旱将会对植物的生殖发育造
成伤害,如干旱程度加重且持续时间长,伤害将不可
逆转[12] .在棉花上,与其他时期的干旱相比,蕾期连
续干旱对生长发育和产量的影响最大[22] .对切花而
言,其花器官是体现经济价值的部位,因此,蕾期花
器官建成质量可直接影响切花价值.
3 1 干旱对百合生理生化指标的影响
在活体植物中 90%以上的水分通过叶片蒸
散[23-25],因此,当植物受到干旱时,叶片是首先感应
水匮乏的部位.在本研究中,不同干旱处理下叶片的
长、宽虽有变化,但仍不足以造成直观视觉差异,而
叶片的相对含水量和气孔密度却随着干旱时间延长
分别发生减小和增大.于海秋等[26]认为,中度干旱
37515期 崔光芬等: 蕾期干旱胁迫对百合切花品质的影响
导致玉米气孔密度增大,开放度变小甚至关闭,同时
发生叶面积缩小,说明干旱胁迫下玉米叶片形态指
标与生理生化指标相吻合,此结果与本试验中百合
叶片的变化趋势相同,可能是植物为减少水分散失
而出现的对策反应.
叶绿素含量降低是叶片衰老的显著标志,植物
受到干旱的程度越严重,叶绿素含量下降越快[27] .
大丽花在中度和重度胁迫下叶绿素分解及合成效率
下降,其叶绿素含量变化趋势与干旱程度呈正相
关[28] .郭数进等[29]研究认为,不同程度的干旱均会
使大豆叶绿素含量下降,降幅随干旱胁迫程度加剧
而递减.本试验中,百合叶片在轻度、中度干旱下叶
绿素含量缓慢下降,至重度干旱后叶绿素含量开始
出现大幅下降,并且下降程度与干旱程度呈正相关.
MDA与脯氨酸含量都是判断植物叶片伤害程
度的指标之一,两种物质在植物遭受干旱时均会上
升[18,30] .干旱胁迫下脯氨酸大量增加是植物的第一
生理反应[31] .黄承建等[31]研究认为,苎麻植株在轻
度干旱下脯氨酸含量显著增加,而 MDA 含量则在
中度干旱下才会显著增加,说明脯氨酸的增加降低
了活性氧对苎麻细胞的损害,延缓了膜脂过氧化现
象的发生.本研究中,不同程度的干旱胁迫都会导致
百合叶片 MDA与脯氨酸含量升高,MDA 的上升速
度从轻度到重度干旱相对缓慢,而脯氨酸则在中重
度干旱下急速升高,与苎麻[31]的研究结果相似.
3 2 干旱对百合切花质量的影响
切花品质评价因花卉种类不同而有所差异,总
的来说均与花、叶、茎 3 个部位的外观表现相关[32] .
赵喜亭等[33]研究认为,切花月季在失水胁迫后出现
僵蕾现象,说明缺水可导致月季花提前衰老,进而减
少瓶插天数.在切花百合的评价标准中,花形、花色、
枝长、花苞数、花序长度、叶片大小等形态指标是划
分切花等级必要的评价要素.本试验中,经历中、重
度干旱的百合植株复水后仍能继续生长,但开花时
间和花枝质量受到极大影响.花径大小、花瓣长、宽
和花色深浅均与干旱程度呈负相关,花枝叶片较对
照提前发生黄化,影响到其瓶插质量.
罗宏海等[34]认为,不同生育阶段的棉花在轻度
干旱下的叶片生理指标在复水后均能达到或超过正
常水平,发生补偿性生长.本研究中,不同程度的蕾
期干旱均对百合切花质量有影响,干旱时间越长,生
理伤害越重,切花品质越差.8 d 以内的轻度干旱不
会对百合花枝发育造成严重影响,但会引起开花延
迟,造成切花上市时间延后,增加生产者成本及上市
价格风险,中重度干旱会对百合植株生理功能造成
严重伤害,降低切花质量.因此,百合切花栽培应合
理使用适当的灌水方式和灌水量,在节约用水的前
提下确保蕾期水分供应充足,防止干旱造成切花品
质降低.
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作者简介 崔光芬,女,1979 年生,硕士,副研究员. 主要从
事百合新品种选育及栽培生理研究. E⁃mail: cuiguangfen@
126.com
责任编辑 张凤丽
崔光芬, 杜文文, 段青, 等. 蕾期干旱胁迫对百合切花品质的影响. 应用生态学报, 2016, 27(5): 1569-1575
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57515期 崔光芬等: 蕾期干旱胁迫对百合切花品质的影响