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Studies on the Increment,Flower and Mineral Nutrient Change of Three Cultivars of Osmanthus fragrans Lour

三个桂花品种生长量、花量及叶片矿质营养含量变化研究



全 文 :武汉植物学研究 2008,26(1):108—112
Journa/of Wuhan Botanical Research
三个桂花品种生长量、花量及叶片矿质营养含量变化研究
陈洪国 ,周开兵 ,张红艳。
(1.咸宁学院化学与生命科学系,湖北咸宁 437100;2.海南大学生命与农学院,海口 570228;
3.华中农业大学园林学院,武汉 430070)
摘 要:以桂花(Osmanthusfragrans Lour)品种‘柳叶银桂’、‘四季桂’和‘山桂’为试材,对其生长量、花量及叶片矿
质营养含量的变化进行了分析。结果表明:(1)‘柳叶银桂’、‘四季桂 ’和‘山桂’的总生长量和鲜花产量差异显著 ,
总生长量为‘柳叶银桂’>‘山桂’>‘四季桂’,而全年鲜花产量为‘柳叶银桂’>‘四季桂 ’>‘山桂 ’。(2)不同元
素年周期变化不同,K、ca、Mg、Fe、cu均呈单锋曲线,K、ca、cu峰值出现在4月,Fe和 Mg峰值出现在 8月;N、P含
量的年变化呈双峰曲线,峰值出现在4月和 10月。Mn和zn分别有单峰和双缝两种不同的变化趋势。
关键词:桂花;生长量;花量 ;矿质营养
中图分类号:$685.13 文献标识码:A 文章编号:1000.470X(2008)01.0108.05
Studies on the Increment,Flower and M ineral Nutrient Change of
Three Cultivars of Osmanthusfragrans Lour
CHEN Hong—Guo ,ZHOU Kai—Bing ,ZHANG Hong—Yan
(1.Department ofChemistry and Science,Xianning Colege,Xianning,Hubei 437100,China;2.Colege of断 Science and
Agronomy,Hainan University,Haikou 570228,China;3.ColegeofHorticulture and Forestry,
Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070,China)
Abstract:Three cuhivars of sweet Osmanthus,Osmanthus fragrans‘Liuyeyingui’,‘Shangui’and
‘Sijigui’were studied on the increment,flower output and the change of mineral nutrient.The resuhs
showed:(1)The diferences of total increment and flower output were remarkable among these three
cuhivars.They ranged in total increment from‘Liuyeyingui’to‘Shangui’to‘Sijigui’.while in flower
output per year were from ‘Liuyeyingui’to‘Sijigui’to‘Shangui’.(2)The content of diferent mineral
had changed differently.K,Ca,Mg,Fe,Cu appeared a change of a single peak:the content of K,Ca,Cu
reached the peak value at April while Fe and Mg at August;the annual changes of the content of N and P
had two peak value at April and October.On the other hand,Mn an d Zn changed differently with a single
peak and a double peak respectively.
Key words:Osmanthus fragrans Lour;Increment;Flower output;Mineral nutrient
桂 花 (Osmanthus fragrans Lour)为 木 犀 科
(Oleaceae)木犀属(Osmanthus)植物,是我国特有的常
绿阔叶灌木或小乔木经济树种。桂花花开万点金黄,
香气四溢,不仅是名贵的园林观赏花木,而且是香精工
业、食品工业、药材工业、轻工业等的宝贵原料⋯。
在桂花长期的栽培历史进程中,通过人类的长
期选优和天然杂交,产生了丰富的品种类型。按开
花的时间,可以将桂花分为四季桂类和秋桂类,四季
桂在9月份开始开花,一直可以陆续持续到第二年
4~5月;秋桂类集中在 9~lO月份开花,一般开花
2~3次。在栽培品种中,多数品种花器发育不全,
雄蕊缩小,雌蕊柱头退化,通常不能结实,但少数野
生品种群中如‘山桂’等花器发育正常,9月份花后
结果,到第二年 4~5月果实成熟 j。目前,有关
桂花的研究主要集中在品种分类 。J、精油含量 、
开花和衰老进程中生理生化变化 一 ,以及光合作
用变化 13,14 3等方面。桂花矿质元素与生长、产量关
系方面的研究未见报道。我们对秋桂品种群中‘柳
叶银桂’(0.fragrans CV.‘Liuyeyingui’)、四季桂品
种群中的‘四季桂’(0.fragrans CV.‘Sijigui’)和野
生桂种群中的‘山桂’(0.fragrans CV.‘Shangui’)的
生长量和产量进行了比较,并对春梢叶片主要矿质
元素的变化进行了测定,以期为桂花丰产栽培的研
究提供参考。
收稿Et期:2007.05·18,修回El期:2007·09·03。
基金项目:湖北省科技攻关项 目(2006AA201C19);咸宁市科技局资助项 目(2oo602)。
作者简介:陈洪国(1969一),男,湖北阳新人,副教授,主要从事园艺植物栽培生理研究(E-mail:chhg1969@163.com)。
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第 1期 陈洪国等:三个桂花品种生长量、花量及叶片矿质营养含量变化研究
1 材料和方法
1.1 材料与取样
实验在湖北咸宁学院校内进行,选择管理一致 、
树龄为 15年生的‘柳叶银桂 ’(Osmanthus fragrans
ev.‘Liuyeyingui’)、‘山桂 ’(0.fragrans ev.‘Shan.
gui’)和 ‘四季桂’(0.fragrans ev.‘Sijigui’)为试
材。2005年 3种桂花的物候期变化如下:‘四季桂 ’
在2月下旬开始萌芽,4月中下旬新梢停止生长,进
入花芽分化始期,8~9月有少量的秋梢发生;8月底
花芽分化基本完成后进入盛花期,在其它时间还有
多次开花,但以9~10月份最集中。‘柳叶银桂’和
‘山桂’在 3月上中旬开始萌芽,5月上中旬新梢停
止生长,进入花芽分化期,9月上旬开始开花,集中
开花2次,9月底结束。‘山桂 ’花谢后进入果实孕
育阶段,其它品种的桂花则因雄蕊缩小,雌蕊柱头退
化,花柱短小、子房萎缩而不能结实。
从 2005年 6月中旬开始,到 2006年4月止,每
隔一个月分别于月中旬采集2005年春梢中部叶片,
共取样 6次。每一品种取样200片,带回实验室,用
自来水和蒸馏水洗净后再用 去离 子水 冲洗,在
105oC下杀酶 15~20 min,然后在 70~80c条件下
烘干,用玛瑙研钵研碎混匀,过60目筛后干燥保存。
1.2 测定方法
生长量测定:以年生长总量表示,用年发枝数 ×
新梢平均长度,新梢平均长度随机测定50枝新梢长
度,取平均值。
矿质元素含量测定:参照周开兵的方法 ¨。测
定 N、P含量样品用浓硫酸.过氧化氢湿灰化法消
化,测定金属元素含量用 1 mol/L HCI溶液振荡提
取法(2 h)消化。N含量测定采用改良凯氏定氮法
(用 KDN.4蛋白质测定仪蒸馏);P含量测定采用钒
钼黄比色法,K、Ca、Mg、Mn、Fe、Cu、Zn含量测定采
用原子吸收光谱法(TAS-986原子吸收分光光度计,
北京普析通用仪器公司生产)。
每品种取样重复 3次,每重复 3株。每重复制
备测样 3份,取平均值作为该次重复的观测值。采
用 SAS软件 ANOVA过程进行处理差异显著性测
验,采用 LSD法做多重比较分析。
2 结果与分析
2.1 树体生长和花量差异
从表 1可知,3个品种的株高增加量为‘山桂 ’
>‘柳叶银桂’>‘四季桂 ’,但是冠径增加量却以
‘柳叶银桂’最大,‘四季桂’最小。新梢平均生长量
为‘山桂’>‘柳叶银桂’>‘四季桂’,且差异显著。
发枝数为‘四季桂’>‘柳叶银桂’>‘山桂 ’,‘四季
桂’和‘柳叶银桂’之间差异不显著,但与‘山桂’之
间差异显著。‘四季桂’有春梢和秋梢之分,秋梢量
占全年发枝量的 1/3左右,且秋梢较短,一般只有
5~6 em。总生长量仍然以‘柳叶银桂 ’最高,‘四季
桂’总生长量最低。
比较单株全年花量,‘柳叶银桂 ’最高,‘四季
桂’次之,‘山桂’最低。‘四季桂’全年开花时间长,
在 9月到次年4月可以多次开花,其中以9月春梢
开花最多,约占全年开花的60% ~70% 左右,不利
于鲜花的采收。
2.2 春梢叶片 N、P、K含量的变化
3个桂花品种叶片N和P含量变化都呈双峰曲
线(见图 1:A,B),在 10月和 4月份各有一个峰值,
10月份峰值最高。‘四季桂 ’N和 P含量在各个时
期均比其它两个品种低 ,在萌芽及生长期间的2—4
月‘柳叶银桂’N含量明显比‘山桂’高,6—8月差异
不显著,10~12月‘山桂’明显比‘柳叶银桂’高。P
含量在 4月到 8月,‘柳叶银桂 ’的含量比‘山桂 ’
高,10~12月比‘山桂’低。其它时间差异不显著。
不同品种桂花叶片的 K含量呈先下降后上升
的变化趋势(见图 1:C),以2月份 K的含量最低,4
月为最大值。除4~6月各品种 K含量有显著差异
外 (‘山桂’>‘柳叶银桂’>‘四季桂’),其他月份
表 1 3个桂花品种树体生长和花量差异
Table 1 The difference in the growth and flower of three cuhivars Osmanthus fragrans Lour
注:不同字母表示p≤O.05差异显著。
Note:Different letters ale significantly diferent in p≤O.05
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llO 武 汉 植 物 学 研 究 第 26卷

+
05/6 05/8 05/l0 05/12 06/2 06/4
Time(Year/Month)
0(35/6 05/8 05/10 05/12 06/2 06/4
Time(Year/Month)
+ 。
35
05/6 05/8 05/10 05/12 06/2 06/4
Time(Year/Month)
05/6 05/8 05/10 05/12 06/2 06/4
Time(Year/Month)
05/6 05/8 O 0 05^ 2 o6/4
Time(Year/Month)
0 05/6 05/8 05/10 05/12 06/2 06/4
Time(Year/Momth)
Time(Year/Month)
0 05/6 0518 05/10 05/12 06/2 06/4
Time(Year/Month)
图 1 叶片中各种矿质元素含量的变化
Fig.1 The change of mineral clement content in leaves
差异不显著。
2.3 Ca、Mg含量的变化
3个桂花的叶片Ca含量在 6月到 l2月呈逐渐
升高的趋势,休眠期 l2月到2月变化不大,2月份
后到4月又缓慢升高(见图 1:D)。3个品种各时期
Ca含量均为 ‘山桂’>‘柳叶银桂 ’>‘四季桂 ’。
Mg含量的变化也呈单峰曲线(见图1:E),但是峰值
出现在6月和8月,以后逐渐降低,以4月老叶含量
最低。
2.4 Mn、Fe、Cu、Zn含量的变化
3个品种桂花叶片中,Mn、Zn含量分别呈现单
峰和双峰两种不同的曲线(见图 1:F,G)。‘山桂 ’
和‘柳叶银桂’的 Mn含量变化趋势相同,表现为双
峰曲线,峰值出现在2月和6月,谷值出现在4月和
8月,总的来讲,休眠期比生长期高。但‘四季桂’的
Mn含量变化呈单峰曲线,峰值出现在l0月,且在整
个年周期内变化不大,表现出生长期比休眠期高。
除2月外,‘山桂’和‘柳叶银桂’在各个时期无显著
差异,均比‘四季桂 ’高。zn含量年周期变化见图
1:G,‘山桂’zn含量呈双峰曲线,峰值出现在 4月
和 8月,6月含量最低。而‘四季桂’和‘柳叶银桂’
呈明显的单峰曲线,以4月份最高,2月份最低,6一
l2月变化不大。
3个品种 Fe含量呈单峰曲线(见图 1:H),峰值
出现在 8月。但是最低值出现的时间不同,‘四季
桂’在 2月,而‘山桂’和‘柳叶银桂’分别在 4月和
6月 。
Cu含量年变化趋势一致(见图 1:I),最大值出
现在4月份。从 6月到第二年2月 Cu的含量变化
不大。各时期‘柳叶银桂’和‘山桂 ’之间差异不显
著,但均比‘四季桂’高且差异显著。
3 讨论
从3个品种单株年生长总量来看,‘柳叶银桂’
最高,‘山桂’次之,‘四季桂’最低,鲜花产量为‘柳
叶银桂’最高,‘四季桂’次之,‘山桂 ’最低,且 3个
O O O O O O O 8 7 6 5 4 3 2 1 O 2 8 6 4 2 . . ●

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第 1期 陈洪国等 :三个桂花品种生长量 、花量及叶片矿质营养含量变化研究 1 1 1
品种间呈显著差异。这种生长量和花量上的差异主
要与不同品种的遗传特性有关,‘山桂 ’是野生资
源,未经人工选择 ,花量较少,‘柳叶银桂 ’和 ‘四季
桂’是经多年人工选择的栽培品种,发枝能力强,鲜
花产量高。
叶片矿质元素含量对枝条生长和花芽分化有一
定影响。生长季叶片较高的 N含量有利于促进分
枝和树体的生长 J,较高的 zn有利于生长素合
成和氮素的同化以及细胞分裂 J,‘柳叶银桂’在生
长季 N和zn含量高于其它两个品种,这是‘柳叶银
桂’发枝数和总生长量比其它两个品种高的原因之
一;Ca是构成细胞壁的一种重要元素,缺 ca时影响
细胞分裂,生长点破坏,枝条生长受阻,‘山桂’的Ca
含量最高,这可能是‘山桂’平均新梢生长量最高的
原因之一。花芽分化期较高的 P将有利于花芽分
化 ,桂花的花芽具有早熟性的特点,当年萌发新
梢停止生长后就进入花芽分化期 ’¨ J,‘柳叶银桂 ’
和‘山桂’以及‘四季桂’春梢的花芽分化期主要在
5~8月底,在这期间 ‘柳叶银桂’的 P含量最高、
‘山桂 ’次之,‘四季桂 ’最低,说明‘柳叶银桂’有易
于进行花芽分化的基础。Mg、Mn和 Cu虽然与生长
和花芽分化没有直接关系,但是 Mg是叶绿素形成
不可缺少的元素,Mn和 cu是光合作用中许多电子
传递体的成分或对许多酶起到激活作用,这 3种元
素有利于光合作用的提高,光合作用强,将有利于有
机养分的积累,较高的有机养分将有利于枝条、果实
的生长和花芽分化,‘柳叶银桂’和 ‘山桂 ’的 Mg、
Mn和 Cu含量均比‘四季桂’高,从我们所研究的3
个品种光合作用与可溶性糖、蛋白质含量情况来看
(另文发表),与本文一致,表明‘柳叶银桂 ’和‘山
桂’这两个品种易于进行有机养分积累,有利于枝
条生长和花芽分化,这也为‘柳叶银桂 ’丰产提供基
础。但是‘山桂’的鲜花产量却比‘四季桂’低,说明
花芽分化的难易和产量的高低除与叶片的营养有关
外,还与遗传特性和养分的利用有关。养分的利用
对枝条的生长和成花有一定的影响,特别是在生长
期。在5月份以前,‘柳叶银桂’只有一个生长旺盛
期,就是春梢的生长,而‘四季桂 ’和‘山桂’分别有
两个生长中心,‘四季桂’为春梢生长和开花期,‘山
桂 ’为春梢生长和结果期 ,并且在 2~6月份间‘山
桂’K的含量与其它两个品种差异显著,这有利于叶
片的养分向果实转移。因此 ‘山桂 ’和 ‘四季桂’在
结果和开花的过程中消耗了大量的养分,致使生长
量降低,花芽分化部位减少,鲜花产量也低。从 Fe
含量来看,以‘四季桂’最高,表明‘四季桂’对 Fe的
吸收能力比其他两个品种强,但是在生长量和花量
上并没有表现出优势,说明矿质元素对生长和花量
的影响是多种矿质元素或多种因素综合作用的结
果 。
不同元素含量年周期变化不同,N、P含量的年
变化呈双峰曲线,峰值出现在 4月和 1O月,其中以
1O月含量最高,这可能与 2~4月和9~10月根系
有两次生长和吸收高峰有关。4月份老叶片 K的含
量最高、这有利于老叶的养分向新梢、花或果实转
移。Ca、Cu为不易移动元素,随着叶龄的增加,含量
将会提高,因此,4月份的含量最高。随着叶片的生
长和成熟,Fe和 Mg含量增加,到 8月份达到最高
值,随着叶片由成熟走向衰老,Fe和 Mg的含量下降
到4月份最低值。而 Mn和 zn分别有单峰和双峰
两种不同的曲线,表明不同品种在不同时期对 Mn
和 zn的吸收、利用不同。
在农业生产中单株桂花产量的高低主要决定于
两个方面,一是着花部位多少,着花部位与新梢的生
长量有关 ,在一定范围内,新梢生长量越大,着花部
位越多。二是与花芽分化质量高低有关,花芽分化
质量高,花枝多,营养枝少,有利于提高产量。因此,
在萌芽期前,适当增施 N、Zn肥,促进新梢萌发和生
长,增加着花部位,在花芽分化期适当增施 P肥,提
高花芽分化质量,可以达到提高桂花产量的 目的。
在实际的肥水管理过程中,除了考虑到不同矿质元
素对桂花开花、生长等的影响外,还要考虑到不同的
土壤条件、不同矿质元素间的相互作用等因素。有
关土壤条件和不同矿质元素间相互作用对桂花开花
和生长的影响,还需进一步探讨。
从品种选择的角度来看,四季桂鲜花产量高主
要是与多次开花有关,这种特性也增加了四季桂的
观赏性 ,但是多次开花不利于鲜花的采收,可以作为
观赏树种栽培。‘柳叶银桂 ’生长量大,着花部位
多,产量也较高,花期集中,花质好,既可以作为观赏
用树种,也是鲜花生产的理想品种。
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