全 文 :晚 香 玉 矮 化 盆 栽 研 究 初 探
杨静慧 , 赵国防 , 刘艳军 , 李建科
(天津农学院 园艺系 , 天津 300384)
摘要:采用 4因素5水平的二次回归正交旋转组合设计 ,研究了不同浓度不同组合的 PP333 、乙烯
利 、缩节胺和矮壮素与晚香玉矮化的关系 。结果表明 , PP333对晚香玉植株叶长的影响最大;其余依次是
乙烯利 、矮壮素;而缩节胺无显著效果。植株叶宽和叶数与植株叶长存在着显著相关性 ,3个指标均可作
为晚香玉矮化的鉴定指标 。此外 , PP333和乙烯利对晚香玉的矮化有协同作用 ,可显著增强植株的矮化 。
晚香玉矮化的最佳处理组合是 PP333 150 ~ 200 mg/L ,乙烯利 300 ~ 400 mg/L ,缩节胺 100 ~ 200 mg/L ,矮壮
素100 ~ 300 mg/L。
关键词:晚香玉;矮化盆栽;药剂处理;数学模型
中图分类号:S 682.2.3;S 482.8 文献标识码:A 文章编号:1009-5500(2002)02-0028-04
晚香玉(Polianthes tuberosa L.)属于龙舌兰科多年
生草本 。地下部分具圆锥状的鳞块茎。叶基生 ,带状
披针形 。穗状花序顶生 、花白色 、具浓香 ,至夜晚香气
更浓 ,故名曰夜来香 。蒴果球形 。晚香玉性喜温暖湿
润 ,阳光充足的环境;生长适应温度 25 ~ 30 ℃,临界温
度2 ℃,日温 14 ℃。对土质要求不严 ,以粘质壤土为
宜。对土壤湿度反应敏感 ,喜肥沃潮湿而不积水的土
壤 ,耐盐碱[ 1~ 5] 。晚香玉在园林绿化中常用来布置花
境 、花台 、花丛 ,能保护和改善环境 ,净化空气。晚香玉
可以用于提取制成收敛剂 、止血剂 、利尿剂 、强体剂 、催
吐剂和用于治疗淋病等。晚香玉的花可提炼香精油 ,
有很高的经济价值 ,晚香玉可产花 26 250 kg/hm2以上 。
目前晚香玉品种和类型仅用于切花生产 ,如配制成花
篮 、花束或作插瓶。为了扩大晚香玉的应用范围 ,进行
了晚香玉的矮化盆栽试验 。其目的是通过一定的技术
手段降低晚香玉切花品种的株高 ,使其成为株型紧凑 、
匀称 、叶短 、宽和矮化的植株。
试验主要通过不同浓度 、不同组合的 PP333(pa-
clobuturazal)、乙烯利 、缩节胺和矮壮素处理后的植株叶
长生长表现 ,建立了关系模型;并通过对模型的解析来
确定各处理因素 、处理组合与植株矮化的关系;比较
收稿日期:2001-06-27
基金项目:天津市自然科学基金资助(993122111)
作者简介:杨静慧(1961~ ), 女 , 甘肃省兰州市人 , 副教授 ,
博士 , 从事植物生理和生物技术。
和分析了叶长与其他生长指标(叶宽和叶数)的关系 ,
从而找出了矮化晚香玉最有效的药剂 、配方和观测指
标 ,为晚香玉的矮化盆栽提供依据 。
1 材料与方法
1.1 材料
试验所用试材由天津晚香玉之乡中北镇提供 ,重
瓣品种。
1.2 方法
1.2.1 试验因素与设计 试验采用 4因素 5 水平的
二次回归正交旋转组合设计[ 6 ,7] 。各因素的水平及编
号见表 1。按设计要求共设置 36 个小区 ,每个小区 5
盆 ,每个处理 5次重复 ,每重复 3球 ,每盆 3株 。
1.2.2 药剂处理 、栽植和指标测定 将 PP333 、缩节胺 、
矮壮素配成各小区所需浓度的混合液 ,浸泡种球 12 h 。
2000年4月 25日上午栽植 ,球重 3 ~ 8 g ,较小;用草炭
土 、蛭石 、园土 、基肥按 3∶2∶4∶1比例配成培养土。5月
31 日 当 叶 长 2 ~ 3 cm 时 进 行 乙 烯 利
的第1次叶面喷施 , 6月26日当叶长5 ~ 7 cm时进行
表 1 因素水平及编号
试验因素 变化间距
因素水平
-2 -1 0 1 2
X1 PP333(mg/L) 50 0 50 100 150 200
X2乙烯利(mg/L) 100 0 100 200 300 400
X3缩节胺(mg/L) 50 0 50 100 150 200
X4矮壮素(mg/L) 100 0 100 200 300 400
28 Grassland and Turf (Quarterly) 2002 No.2 (Sum No.97)
DOI :10.13817/j.cnki.cyycp.2002.02.009
第2次叶面喷施。并在 10 月份晚香玉停长期分别测
定每个植株的叶长 、叶数和叶宽 ,并计算其平均值 。
2 试验结果及统计分析
2.1 叶长模型建立
对每小区 5次重复的植株叶长进行方差分析 ,重
复间差异不显著 ,故取每小区植株叶长的平均值 ,采用
BASIC语言编制程序 ,在 PC机上计算求得回归模型。
Y =25.5-4.21X1-1.29X 2-0.625X3-0.0417X4
+2.135X12+1.135X 22+1.135X 32+1.51X42-1.938X1
X2-0.688X 1X 3-0.188X 1X 4-0.563X 2X3 +0.438X2
X4+0.188X3X 4 (1…………………………………… )
对回归模型进行方差分析 ,达到 0.05显著水平 。
复相关系数 r=0.8762 ,表明二次方程与实际情况拟合
得较好 。试验误差的标准差估计值 δ=3.5057。回归
模型的置信域为 y ±3.5057*2.08=y ±7.2919。说明
所得回归模型较好地反映了植株叶长与 PP333 、乙
表 2 偏回归系数显著性测验
B(I) SS DF MS F 值
25.5
-4.20 425.0 1 425.042 45.39***
-1.29 40.04 1 40.042 4.276*
-0.62 9.375 1 9.375 1.0012
-0.0417 0.0417 1 0.0417 0.004453
2.135 145.9 1 145.92 15.584***
1.135 41.25 1 41.254 4.406*
1.135 41.25 1 141.254 4.406*
1.510 73.00 1 73.00 47.796**
-1.938 60.06 1 60.06 36.414**
-0.688 7.563 1 7.563 0.8076
-0.188 0.563 1 0.563 0.060073
-0.563 5.063 1 5.063 0.541
0.438 3.063 1 3.063 0.327
0.188 0.563 1 0.563 0.0600728
Regression 852.805 14 60.92 4.957
Error 103 11 9.36
SLF 155.084 10 15.508 1.656
Residual 258.084 21 12.29
Total 1110.889 35
注:***、**、*分别在 0.01 、0.05、0.1 水平差异显著;
regression—方程 , error—误差 , Sel—失拟 , Residual—剩
余 , total—总 和 , SS—平方和 , DF—自 由度 , MS—标
准差。
烯利 、缩节胺和矮壮素之间的关系(表 2)。
2.2 叶长与叶数及叶宽的相关性
用植株叶长与叶宽和叶数进行相关分析结果为:
植株叶宽与叶长相关 。 r=-0.6813 ,达极显著水
平 ,回归方程为:
Y =2.2-0.0187X (2…………………………… )
植株叶数与植株叶长相关。 r=0.5671 ,达极显著
水平 ,回归方程为:
Y =4.2+0.1239X (3…………………………… )
即植株叶片越短 ,植株的叶越宽和叶数越少 。因
此 ,叶宽 、叶数和叶长都可作为晚香玉植株矮化特性的
评定指标 。
3 分析和讨论
表 2为回归方程偏回归系数的显著性分析。由于
该试验设计具有正交性 ,消除了偏回归系数之间的相
关性 。所以各偏回归系数都是独立的 ,并可在分析中
直接剔除方程中回归系数不显著的因子 。
3.1 单个因素的生长效应
单个试验因素与植株叶长的关系:
对模型将其他因素固定在0水平时各试验因素与
植株叶长关系的一元回归模型为:
Y =25.5-4.208X1+2.135X12
Y =25.5-1.292X2+1.135X22 (4……………… )
Y =25.5-0.625X3+1.135X32
Y =25.5-0.0417X4+1.510X 42
将各因素不同水平值分别代入(4)式 ,便得出各因
素在不同水平下的植株叶长(见图 1)。各因素与植株
叶长的关系曲线基本抛物线分别为 PP333 150 mg/L;乙
烯利260mg/L;缩节胺 130mg/L;矮壮素 200mg/L时植
株叶片最短 ,低于高于该值时植株叶长均增加。
3.2 植株叶长与各因素关系的互作效应
表2表明只有PP333和乙烯利间有互作效应 ,其他
各因素间无显著影响。
同样用降维方法将 2个因素固定则可得出 2因素
相互作用对植株叶长影响的回归子模型:
Y =25.5 -4.208X1 -1.292X 2 +2.135X 12 +
1.135X22-1.938X 1X2 (5…………………………… )
由模型(4)得出 PP333和乙烯利两因素互作的关系
(见图 2)。
29草原与草坪 季刊 2002年 第 2期 总第 97期
图2中当 PP333为低浓度时 ,乙烯利浓度越高 ,叶片
越长。但随着 PP333浓度的增高 ,乙烯利浓度越高 ,叶
片越短 , 并以 PP333和乙烯利浓度最高时叶片最短 。
PP333为-1水平时 ,即 50 mg/L 时乙烯利对叶长的影响
最小 。
图 3中显示无论乙烯利浓度的高低 , PP333浓度越
高 ,叶片越短;然而 PP333的矮化作用随乙烯利的浓度
增高而加强 ,即两者的互作效应为协同作用。
PP333有较强的矮化作用已有报道 ,如水仙 、菊花 、
矮牵牛[ 8 ~ 11] 。他是一种植物生长延缓剂 ,作用机理是
通过影响植物体内的激素水平而抑制植物的生长[ 12] 。
3.3 各因素对植株叶长影响程度分析
植株叶长随各因子水平而增减的速率可由一元回
归子模型分别对各因素的一阶偏导数来计算。其结果
见图 4。
各因素不同水平下的植株叶长均随处理水平的增
加而上升。各因素各水平下植株叶长的变化速度以
PP333处理的变化最大 ,乙烯利次之 ,再次是矮壮素 ,缩
节胺变化最小 。说明 PP333是影响植株叶长最重要最
直接的因素。
图 1 各因子与植株叶长关系 图 2 PP333(X1)与乙烯利(X2)互作对植株叶长的影响
图 3 PP333(X1)与乙烯利(X2)互作对植株叶长的影响 图 4 各因子不同水平下植株叶长变化速率
表 3 植株叶长≤25.5 cm/株的 4 因素频次分析
编 号 PP333(mg/L) 乙烯利(mg/L) 缩节胺(mg/ L) 矮壮素(mg/ L)频次 (%) 频次 (%) 频次 (%) 频次 (%)
-2 0 0 0 0 0 0 5 8.8
-1 0 0 0 0 5 8.8 15 26.3
0 2 3.5 8 14.0 17 29.8 22 38.6
1 29 50.9 22 38.6 20 35.1 14 24.6
2 26 45.6 27 47.4 15 26.3 1 1.7
Frequency 57 57 57 57
Ximean 1.42 1.33 0.79 -0.158
Sx 0.075 0.095 0.125 0.127
30 Grassland and Turf (Quarterly) 2002 No.2 (Sum No.97)
3.4 各因素对植株叶长影响频次分析
考虑到经济效益和随机干扰及大面积生产的特
点 ,可用频率分析的方法求得 ,各因素对植株叶长影响
的适用范围。以植株叶长 25.5cm/株为区域值 ,进行
频次分析(见表 3)。在 625套组合方案中 ,植株叶长在
25.5 cm/株以下的有 57 套。其中 PP333在 150 ~ 200
mg/L 的占 96.5%;乙烯利在 300 ~ 400 mg/L 的占 86.
0%;缩节胺在 100 ~ 200 mg/L 的占 91.2%;矮壮素在
100 ~ 300 mg/L 的占 89.5%。因此 ,本试验中晚香玉矮
化的最佳处理合是 PP333150 ~ 200 mg/L;乙烯利 300 ~
400 mg/L;缩节胺在 100 ~ 200 mg/L;矮壮素在 100 ~
300 mg/L。
晚香玉叶片的长度决定其植株的高度 ,即叶片越
短 ,植株也越矮化 。由于我们仅有适于切花生产的晚
香玉品种 ,为了使其适于盆栽 ,较快的方法是通过一定
的措施使其叶片变短。叶数的相对减少 ,可以使变短
和变宽的叶片更好的接受光照 ,也可使植株株型紧凑 ,
整齐 ,更适于盆栽和观赏 。
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Effect of Some Chemicals on Dwarf Tuberose
YANG Jing-hui , ZHAO Guo-fang , LIU Yan-jun , LI Jian-ke
(Department of Horticultural , Tianjin Agricultural College , Tianjin 300384 , China)
Abstract:This experiment discusses the response of tuberose to spary and soak of PP333 , ethephon , mopiquatchloride
(PIX)and thechlormequat(CCC)when the plants growing in pot of greenhouse with a well-drained sandy loam soil from April to
October in 2000.The quadratic second order regression rotation design is for 4 factors and 5 levels.A dwarf-growth mathemati-
cal model of tuberose plant has been built up.The length , width and number of the leaves of plant are measured after treat-
ment in October.The result shows that soaking the bulbs in solution of PP333 resulted in the shortest , widest leaves and least
number of leaves.The PP333 is the most important , most effective and direct factor to leaf length of the plant;spraying leaves
by ethylene and soaking the bulbs in solution of chlormequat are better than one of mopiquatchloride(PIX)but the effect of
mopiquatchloride is not obvious among the four kinds of chemicals.There is a nagative relativity between the length and width
of the leaves as well as number of leaves.The leaf length , the leaf width and the number of the leaves can all be regarded as
the dwarf indices of the Polianthes tuberose L.in its growing period.The effects of PP333 and ethylene to plant of tuberose af-
fect each other.When the concentration of two factors are in high level , the leaf is shorter and wider than low one.The best
treated combination of the Polianthes tuberosa L.For dwarf plant are PP333 at 150 to 200 mg/L , ethephon at 300 to 400mg/L ,
mopiquatchloride at 100 to 200mg/L and chlormequat at 100 to 300mg/L.
Key words:Polianthes tuberrose;dwarfed potted plant;chemical treatment;mathematical model
31草原与草坪 季刊 2002年 第 2期 总第 97期