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不同浓度营养液处理对长寿花生长及形态指标的影响



全 文 :北方园艺2013(22):67~70 植物·园林花卉·
第一作者简介:石磊(1988-),女,硕士,现主要从事花卉生理研究
工作。E-mail:shilei_1220@163.com.
责任作者:代红军(1967-),女,博士,教授,现主要从事植物生理生
化等研究工作。E-mail:dai_hj@nxu.edu.cn.
收稿日期:2013-06-19
不同浓度营养液处理对长寿花生长及
形态指标的影响
石   磊,代 红 军
(宁夏大学 农学院,宁夏 银川750021)
  摘 要:以耐旱怕涝的红色重瓣长寿花为试材,采用单因素随机区组设计,研究了适宜长寿
花室内水培的营养液浓度,并分析了其生长特性,以提高肥料利用效率,为日常生活中叶肉质植
物的水培提供有力的理论依据。结果表明:长寿花在清水中不需外源激素便可生根;在1/2、1/4
浓度处理营养液中可良好的存活、生长并实现观赏价值。
关键词:长寿花;水培;生长指标;形态指标
中图分类号:S 682.19 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2013)22-0067-04
  长寿花(Kalanchoe blossfeldiana)属景天科伽蓝菜
属多年生肉质草本,兼性CAM植物[1],又名寿星花、圣
诞伽蓝菜。属短日照中温性花卉,生长适温为15~
25℃,较耐旱,不择土壤,一般沙质土壤也能生长良好,适
合在宁夏大部分地区室内栽培。绿期和花期均长,其
茎、叶、花均可进行繁殖,温湿度、日照长度适宜时,可以
周年繁殖、开花。当连续栽培4a后会因枝干过长而易倒
伏并呈现出老化的状态,影响观赏价值[2-3],一般常采用扦
插或组织培养法更新植株。由于长寿花耐旱怕涝,普遍认
为其不能在水培条件下生长,国内仅有赵宝福等[4]和李嫦
平[5]对其进行过水培研究。该试验在前人研究基础上,旨
在筛选出适宜长寿花室内水培的营养液浓度,提高肥料利
用率,推广宿根花卉的水培应用,美化家居环境。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试材料为红色重瓣长寿花,2012年6月初取自宁
夏大学农学院北校区日光温室1a生扦插苗。统一截取
农夫山泉矿泉水瓶为水培容器,高13cm左右,瓶口直径
6cm。所有用水均为静置半天后的自来水。
1.2 试验方法
从健壮的长寿花植株上剪取茎顶端部分长6~8cm
的插穗,上面带有2对成熟的叶片,下面留有2对叶痕,
剪口在叶痕下2~3mm处[2,6]。插穗取好后,将其在干
燥阴凉通风处晾半天,待伤口萎蔫后,插入盛有清水的
干净透明容器中。水培法生根:清水浸没插穗2cm左
右,2d换1次清水,以增加清水中的溶氧量,待出根整
齐后进行不同浓度的营养液培养。试验采用单因素随
机区组设计,设立4个Hoagland和Arnon(1938)营养液
水平(全浓度、1/2浓度、1/4浓度、1/8浓度),以清水处
理为对照(CK),每个处理10株插穗,3次重复。2012年
6月6日水插法诱导生根,2012年6月20日开始营养液
筛选试验,2013年3月13日结束试验。将根长为1~
2cm、长势一致的植株放到表1不同浓度的营养液中培
养(1周换2次营养液,清洗容器,减少溶液中的细菌含
量)。其中营养生长培养11周,短日照诱导开花培养5
周,此后持续生殖培养直至花枯萎后恢复绿期进入衰老
期,共计27周。在此期间,对不同浓度营养液培养的长
寿花在室内的生长发育规律进行研究,观察物候期、生
长状况和观赏性状,并对其进行综合评价。
表1 不同浓度的Hoagland和
Arnon(1938)营养液 mg/L
浓度水平 四水硝酸钙 硝酸钾 磷酸氢二铵 七水硫酸镁
全浓度 945  607  115  493
1/2浓度 473  304  58  247
1/4浓度 236  152  29  124
1/8浓度 118  76  15  62
  注:以上通用微量元素:七水硫酸亚铁:0.556g,乙二胺四乙酸二钠:0.746g,溶
于100mL蒸馏水中,每升水加2.5mL上述溶液。
1.3 项目测定
生长指标包括茎粗、株高、叶片数、植株含水量、叶
片含水量、肉质化程度、发根点、根长、根数、分枝数、新生
枝。观赏指标包括花枝数、花葶长度、花冠径、花朵数、
花瓣数、花量。
物候期观测采用目测法。抽葶时间从10%植株开
始抽生花葶算起;初花期从5%的植株开放到20%花蕾
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·园林花卉·植物 北方园艺2013(22):67~70
开放,盛花期从50%花蕾开放到50%花谢为止,末花期
从残留5%花蕾算起到全部花谢为止。
植株组织含水量:将花后植株冲洗干净并吸去多余
水分,称量鲜重W1,后放入烘箱内105℃杀青30min,然
后在80℃下烘至恒重,称量干重W2,组织含水量按以下
公式计算:组织含水量(%)=[(W1-W2)/W1]×100%。
用鲜重与干重的比值来表示叶片肉质化程度[7];参照
李嫦平[5]的方法用花序直径与花序数的乘积表示花量。
2 结果与分析
2.1 长寿花水插法生根状况
由表2可知,长寿花在清水中不需外源激素促进便
可生根。水插后4d有的插穗茎节间和基部伤口处有不
同数量的白色不定根生出,13d出根率为87.5%,大部分
    表2 长寿花水插法生根状况
插穗直径
/mm
插穗总数
/个
生根插穗
/个
发根点
/个
最长根长度
/cm
生根率
/%
4.0~5.3  64  56  2  1~2  87.5
为茎节处发根。与李英奇等[6]、蔡丽敏[8]研究结果相符。
2.2 不同浓度营养液处理对长寿花生长的影响
由表3可知,长寿花在1/2、1/4浓度营养液中良好的
存活、生长并实现观赏价值。1/2和1/4浓度处理植株健
壮,出花率达100%,出根早,叶片浓绿,花葶抽出早,花蕾
转色早;全浓度和1/8浓度处理根系不发达,花葶抽出迟,
花蕾转色迟,出花率分别为50%和80%,莲座化分别占
50%和20%;CK进入枯期最早,因营养缺乏而不开花。
莲座化指植物因不适宜的环境自身停止生长和伸
长,在提供适宜环境后茎节依然缩短不伸长的现象。菊
花的莲座化主要是由于高温、短日照、低光照或短日照、
偏低温导致[9]。丝石竹的根冠比值与莲座化概率成正
比,夏季高温和秋季低温短日照均易发生莲座化[10]。洋
桔梗、四季海棠在幼苗期持续高温也易导致莲座
化[11-12]。长寿花作为短日照花卉,全浓度、1/8浓度处理
出现50%和20%莲座率的原因可能是植株在营养过剩
或亏缺时高温短日照诱导产生的个体差异。
  表3 长寿花在不同浓度营养液下的生长状况
调查周期 全浓度 1/2浓度 1/4浓度 1/8浓度 CK
营养生长0~2周 生长良好
营养生长3~4周 新根较少 新根较多 新根较多 新根较少 新根少
营养生长5~11周
叶片先是翠绿色,慢慢转为
亮绿色、椭圆形,茎节长,新
根较少
叶子变化同全浓度,茎节长,
根较多且密集,植株高壮
叶子变化同全浓度,茎节长,
根多且密集,新根持续生出,
植株高壮
叶子变化同全浓度,茎节长,
根较少
叶子变化同全浓度,长
势缓和,根长
生殖生长0~5周 叶色转为深绿色,近圆形,大而肥
生长迟缓,植株矮小,
叶椭圆形,小而脆
生殖生长6~8周 1/2植株花葶抽出,现蕾较早 花葶抽出,现蕾早 花葶抽出,现蕾早 1/2植株花葶抽出,现蕾迟 维持之前生长
生殖生长9周 花葶伸长 花蕾转色 花蕾转色 4/5花葶抽出并伸长 仅2个抽出花葶
生殖生长10~13周 花蕾转色
生殖生长14~15周 花蕾转色 花蕾初开 花蕾初开 转色
生殖生长16~20周 花蕾初开 盛花 盛花 花蕾初开 植株细弱,叶片小
生殖生长21~24周 盛花 花败 盛花后期 盛花
生殖生长25~26周 花败转绿期 绿期 绿期 花败转绿期
营养生长27周 绿期
2.3 不同浓度营养液处理对长寿花形态指标的影响
所有的CAM植物都是肉质植物,但不是所有的肉
质植物都是CAM植物[7],景天酸代谢与肉质化有密切
关系,干旱时水分从储水结构循环代谢到细胞维持植物
生理,从老叶运输到幼叶维持生命活动[13-15],植株和叶
片的含水量提供了植株抗旱的先天条件,肉质化程度决
定了植株抗旱的持续时间。
由表4可知,17个形态指标多重比较结果累积后表
明,1/2、1/4浓度处理更适宜长寿花的水培。茎粗、分枝
数指标表明,1/2浓度和1/4、1/8浓度处理之间差异不
显著,与全浓度有显著差异;叶片含水量指标表明,全浓
度、1/2、1/4、1/8浓度处理与CK差异显著;株高指标表
明,1/4浓度处理与全浓度、1/8浓度和CK差异显著,与
1/2浓度差异不显著;植株含水量表明,1/2浓度处理与
1/4浓度和CK处理差异显著,与全浓度和1/8浓度差异
不显著;植株肉质化程度表明,全浓度和1/2浓度处理
    表4  不同浓度营养液处理对长寿花形态
   指标的影响
指标 全浓度 1/2浓度 1/4浓度 1/8浓度 CK
茎粗/mm  6.37b 7.27a 7.11ab  6.79ab  4.77c
株高/cm  17.77b 18.97ab  20.57a 17.90b 7.40c
叶片数/片 19.67ab  29.33a 25.33a 20.67ab  8.67b
植株含水量/% 93.55ab  95.15a 83.44c 94.79ab  89.90b
叶片含水量/% 97.20a 96.91a 96.77a 96.67a 92.09b
肉质化程度 35.74a 32.42ab  30.97b 30.23b 12.73c
发根点/个 2.67c 4.67bc  10.33a 6.33b 5.33bc
根长/cm  3.7c 4.6bc  5.3b 3.9c 9.9a
根数/个 14.67bc  16.33b 44.33a 8.33c 10.67bc
新生枝/个 0.00b 0.67b 1.00a 0.00b -
分枝数/个 2.33b 5.00a 4.00a 3.67ab -
花枝数/个 1.00b 4.00a 1.67b 0.67b -
花葶长度/cm  6.37b 8.23a 7.87a 5.20b -
花冠径/mm  19.30c 23.50a 21.77b 19.80c -
花朵数/朵 12.00b 18.00a 21.00a 7.00c -
花瓣数/瓣 27.00b 32.67a 32.33a 27.00b -
花量 231.00b 423.00a 457.00a 138.00c -
  注:以上数据均为各处理10株的平均值。同行间不同小写字母代表0.05差异
显著水平。
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北方园艺2013(22):67~70 植物·园林花卉·
与其它处理差异显著;发根点、根数、新生枝指标表明,1/4
浓度处理与其它处理差异显著;根长指标表明,CK与其它
处理差异显著;花葶长度、花朵数、花瓣数、花量指标表明,
1/2、1/4浓度处理与其它处理差异显著;花枝、花冠径指标
表明,1/2浓度处理与其它处理差异显著。
全浓度处理叶片含水量、肉质化程度高于其它处
理,说明全浓度处理仍保持较高的肉质化程度,储存大
量的水分,较其它处理更容易度过干旱逆境。1/2浓度
处理茎粗、叶片数、植株含水量、植株分枝数、花枝数、花
葶长度、花冠径、花瓣数均高于其它处理。1/4浓度处理
株高、发根点、根数、新生枝、花朵数、花量均高于其它处
理。花量是衡量长寿花观赏品质的一个重要指标,花量
越大,观赏品质越高[5],故1/4浓度处理观赏品质优于其
它营养液处理。发根点数量的多少说明插穗分生能力
的强弱[8],1/4浓度处理的分生能力优于其它处理。1/8
浓度处理17个指标均小于其它处理。清水处理仅根长
高于其它处理。
综合以上分析,1/2浓度营养液是最适宜长寿花的
室内水培的营养液浓度,1/4浓度营养液是观赏效果最
好的营养液浓度。
2.4 不同浓度营养液处理对长寿花叶型的影响
前人多用叶长与叶宽的乘积来表示叶面积,该试验
用叶长与叶宽的比值来表示叶型。叶型能更好的说明
水培过程中叶肉质化植物的形态变化。长宽比越接近
1,叶型越接近圆形;反之,叶型偏向椭圆形。
由表5可知,随着培养时间的增加,各处理的长寿
花叶型随光照强度的改变而改变,与营养液浓度无关。
8月底偏椭圆形,10月底偏圆形,12月底叶型处于2种
叶型之间。因植物对光照有适应性,当环境光线不足
时,通过扩大叶面积来吸收更多的光能来弥补因光线不
足而造成的光合速率的降低[16]。试验期间7月和8月
上半月的阴雨天较多,叶片生长较慢,叶型以椭圆形为
主;9~12月晴天较多,叶型接近圆形。
表5 不同浓度营养液处理对长寿花叶型的影响
月份 指标 全浓度 1/2浓度 1/4浓度 1/8浓度 CK
叶长/cm  4.3  4.5  4.5  4.4  3.2
8月 叶宽/cm  2.8  3.0  2.9  3.0  2.7
叶型 1.54  1.50  1.55  1.47  1.19
叶长/cm  4.8  5.2  5.3  5.1  2.5
10月 叶宽/cm  4.5  4.9  4.9  4.4  1.9
叶型 1.07  1.06  1.08  1.16  1.32
叶长/cm  4.7  4.9  5.0  4.6  1.2
12月 叶宽/cm  3.8  4.1  4.3  4.0  0.8
叶型 1.24  1.20  1.16  1.15  1.50
2.5 不同浓度营养液处理对长寿花花期的影响
由表6可知,在相同的栽培管理下,1/2和1/4浓度处
理现蕾早,全浓度、1/8和CK依次次之;1/2浓度处理花期
早;1/4浓度处理转色早,开花迟,花期长;全浓度转色迟,花
期早;1/8浓度处理开花最迟,花期最短;CK处理仅有2株
现蕾开花,每株2朵,且花小色淡,花期在所有处理中最短,
仅14d;从观赏时效来看,1/4浓度处理优于1/2浓度处理。
1/8浓度处理开花迟花期短,可能是因为营养不足导致。
表6 不同浓度营养液处理对长寿花花期的影响
浓度水平
现蕾期
/月.日
转色期
/月.日
始花期
/月.日
谢花期
/月.日
花期长
/d
全浓度 10.12  11.5  12.6  2.22  78
1/2浓度 10.10  11.3  12.4  2.16  74
1/4浓度 10.10  11.1  12.14  3.5  81
1/8浓度 10.15  11.19  1.20  3.13  52
CK  10.22  11.28  2.10  2.24  14
3 结论
该试验结果表明,长寿花在清水中不需外源激素促
进便可生根,且清水促进根的伸长;全浓度处理肉质化
程度高,储存大量的水分,较其它处理更容易度过干旱
逆境;1/2浓度营养液生长指标优于其它处理,是最适宜
长寿花的室内水培的营养液浓度;1/4浓度处理后的植
株分生能力优于其它处理,观赏效果最好;长寿花叶型
随光照强度的改变而改变,与营养液浓度无关。
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