根际加热对冬季月亮切花产量和品质的影响

根际加热对冬季月亮切花产量和品质的影响

确定玫瑰产量的一个因素是侧芽的数量，另一个因素是侧芽发育到商品枝条的数量。玫瑰的发芽、枝条和花朵的生长和发育取决于光合产物的持续供应。为了提高玫瑰品种的产量和品质，需要确保充足的同产品，并确保腋芽、枝条和花蕾在生产过程中的运输。气温对月季切花的生长、发育进程和切花品质等有重要的影响.在这方面科研人员已进行了详尽的研究.根际温度对植物的生长发育也有很大影响.实践证明,根际加温是一种既节省能源又有效的月季切花增产措施.Zeroni、Gale和Zeroni的研究表明,在没有加温的月季生产温室里,保持根际温度为21℃时,只要气温不低于6℃,月季切花的产量、品质和加温温室的一样;相反,在高气温条件下,根际加温对月季的生长和发育无明显影响.根际温度从20℃降至15℃时,月季花芽的败育率则从28%增至50%,这可能是由于根同化力的改变而引起的.从以上的研究可知,根际加温是一种促进月季生长发育的好方法,尤其是在温室气温相对较低的条件下.文献资料显示,根际加温可以通过多种途径来影响植物的光合作用,但在根际加温对月季光合生理方面的研究尚未见报道.以往的研究多采用无土栽培方式,与我国传统的地栽月季有很大区别.本文中,拟研究根际加温措施对北京地区传统的日光温室中地栽月季切花生产的影响及其对月季光合过程影响,并探讨两者之间的联系,为北京地区冬季低能耗切花生产提供依据.1材料和方法1.1嫁接苗的制备以切花月季品种Samantha、Blami、GoldenEmblem和Tineke一年生嫁接苗为试材,嫁接苗高10～15cm,具1～3个分枝,砧木粗0.5～0.8cm;砧木为蔷薇品种白玉棠(RosamultifloraAlbo-plena).1.2地电话、地物床、护坡1996年3月,在单坡面玻璃日光温室中(冬季可加温,北京林业大学东亚园林公司内)南北向开掘宽65～70cm、深60cm的槽,从槽底部往上依次分层铺入厚度为10cm左右的粗粒腐熟牛粪和圈肥、10cm厚的园土、10cm厚的粗牛粪和圈肥、10cm厚的园土,然后是5cm厚的过筛牛粪和按3∶5∶2比例混合的圈肥、园土、细沙土的混合粪土,夯实整平后,以5cm的间距纵向铺设地热线,其上继续覆混合粪土,并在地面上堆出高25cm左右、床面宽约45cm的高床.每层相对夯实,防止浇水后塌陷.苗床间距为50cm.苗床建成后,在沟间灌水,使其自然沉降成为高20cm左右的高床.地热线与控温仪(振泰园艺)串联,通过控温仪控制地热线的开关,从而控制土层的温度.不同处理(苗床)设定不同的温度.采用双行栽植月季,两行之间距离为30cm,株距为25cm.1.3麻渣水和复合肥料水管理工艺1996年3月中旬,将定植后的月季种苗浇透水,用遮荫网(遮荫率/75%)遮荫,每天中午前后喷水保持湿度,缓苗.两周后,新梢开始生长,在根系已经恢复生长时撤掉遮荫网,开始正常施肥浇水.施肥管理:每两周浇施麻渣水和复合肥料1次.根据季节的不同,浇水频率作相应调整,夏季每周1次,冬季每3周1次.温室温度高时,打开天窗和侧窗通风降温;盛夏温度过高时,温室外部搭盖遮荫网遮光降温,中午前后,结合温室内喷水降温,进行一般养护管理.自10月中旬起到1997年3月下旬,每天下午4∶30放席保温,早晨8∶00揭席,每天光照时间为8.5h,上午10时左右开天窗通气除湿.10月下旬开始供暖,根际加温处理于1996年12月3日开始,到1997年4月底结束,加温时间约5个月.1996年12月6日,修剪月季植株使其高度为50cm.1.4温度日变化设3个处理、1个对照,每个处理的栽培床20cm深的土壤中的平均温度分别控制为18.6℃、21℃、25℃,对照处理的土壤平均温度为13.6℃.各个处理的其它环境条件保持一致.不同处理的不同土层深度的温度日变化情况如图1所示.每个温度处理包括3个苗床,每个苗床每个品种栽植6株.温室内的日平均气温19.3℃,夜间平均温度13.8℃.试验期间的环境条件见图2、图3、图4.1.5指标测定1.5.1腋芽萌发和月季切产量的测定统计第1茬切花形成时每个母枝萌发侧芽的数目,每品种每处理随机选取15个产花母枝进行统计.腋芽萌发的标准是腋芽长度达1.5cm以上.统计试验期间月季切花的产量;统计所有切花的长度、粗度、节间数;统计试验期间形成水枝的数量.以每株作为一个重复,用Duncan方差分析法分析各处理之间在P=0.05水平上的差异显著性.1.5.2净光合速率日变化用便携式光合测定仪(Li-6200,Lambda,USA)测定叶片净光合速率,同时测定气温、地温、空气湿度及光照强度日变化(白天每2小时测定1次,晚上每3小时测定1次).选花蕾开始显色、萼片松动但尚未展开时的花枝,从上往下数第1个五小叶复叶的顶叶片作为光合速率测定叶片,此时叶片已经褪去红色.每品种每个处理重复测定5个不同的叶片,取平均值作净光合速率日变化曲线.1.5.3决定叶片色素含量用80%的丙酮溶液提取叶片色素,参照邹奇所描述的方法测定并计算叶绿素a、b和类胡萝卜素的含量.采样时间与光合测定时间相同.2结果与分析2.1根际温对制备月季水枝的影响根际加温增加了产花母枝上侧芽萌发的数量,即刺激了第2位,甚至第3位腋芽的萌发.对于品种Samantha和Blami而言,根际温度为25℃时,侧芽萌发数量最多(分别增加89.5%和45.5%);Tineke以根际温度为21℃时腋芽萌发数最多(增加74.4%);根际温度为21℃和25℃时,侧芽萌发的数量相同,比对照增加了56.6%(见表1).根际加温促进了月季水枝的形成,根际温度在21℃和25℃时对水枝的影响更明显(见表2).根际加温增加了水枝形成数量和侧芽萌发数量,从而显著提高了月季切花产量(见表2).Samantha和GoldenEmblem在25℃根际温度下增产效益最高;Blami和Tineke在根际温度为21℃时增产效果最明显.但在产量最高的根际温度下生产的切花的品质并不一定最好,Samantha的切花产量在根际温度为25℃最高,但切花长度则以根际温度为18℃时最长.Blami在根际温度为21℃时花枝最长,而Tineke在25℃时花枝最长;GoldenEmblem的切花长度虽然在不同的处理之间有所不同,以根际温度为21℃时最长,但在统计上没有差异.根际加温对切花的粗度没有显著影响(表2).Halevy曾提出,提高月季切花产量的途径主要有:提高侧芽萌发率;保证每个萌发的侧芽形成花枝并发育成熟;促进更新枝形成.从试验结果看,根际加温直接影响了其中的两条途径,并间接影响了第3条途径.一般情况下,冬季光照较弱和温度较低,影响了腋芽的萌发,提高了花枝败育比例,使月季的切花产量大大降低.由试验可知,在冬季日光温室中,根际加温可以有效地提高月季切花的产量,这与以往研究者在无土栽培中的试验结果相一致.2.2.根际温度.为了探讨根际加温可提高月季切花产量和品质的原因,我们推测根际加温提高了月季的光合速率,增加了同化产物的积累,所以提高了切花品质.为此,我们测定了月季叶片光合作用的日变化情况,以确定根际加温是否提高了月季的光合作用.晴天的冬日,在土壤水分充足条件下,月季叶片的光合日变化呈单峰曲线,峰值出现在11∶00～14∶00之间,根际加温不改变月季叶片光合作用的日变化规律(见图5～图8).从月季光合作用的日平均值和夜间呼吸作用平均值分析(见图9),各品种对不同根际加温的反应不完全一致.对于Samantha,根际温度在21℃和25℃时,日平均光合速率略有下降,根际温度为18℃时,平均光合速率最高;根际加温提高了Blami和GoldenEmblem的日光合速率,Blami的日光合速率在根际温度为21℃时最大,GoldenEmblem在18℃时最大.在根际温度为18℃时,Tineke的日平均光合速率最高,在25℃时也高于对照,但在21℃时日平均光合速率并不比对照高.根际加温对月季夜间呼吸作用的影响不太明显,如在18℃和21℃根际温度下,Blami的呼吸强度降低,在根际温度25℃下其又增高.其它品种的呼吸速率并没有很大的差别.冯玉龙通过分析文献资料认为,根际加温可以通过影响叶片中叶绿素的含量、气孔阻力及内部酶的活性等多种途径影响植物叶片的光合作用.在本试验中,与月季切花产量的增加幅度相比,月季光合作用的变化较小,这不能充分解释根际加温可提高月季切花的产量和品质这一现象.有人认为,与叶片的生长相比,光合作用对根温的变化不敏感,在较低根温下,叶片生长明显降低,而光合速率无明显的降低.这一点与我们的实验结果较为一致.在本试验中,只有Blami明显表现为根际加温提高了光合速率,其他品种并没有明显的提高,而Samantha则在根际加温(>21℃)时,光合作用略有下降.图10显示了不同根际温度下月季叶片的光合色素含量的变化.在根际温度高于21℃时,各品种的Chla和Chlb的总含量略有降低,但降低幅度很小.根际加温对月季光合色素含量的影响不一致,而且色素含量的变化与光合速率的变化并没有明显的一致性.所以用色素含量的变化很难解释根际温度对光合作用的影响,可能是由于其它因素影响了月季的光合速率.3根际升温对月季的影响试验证明,根际加温能够促进许多花卉种类(包括月季)的生长发育、提高冬季产量.本试验证明根际加温可以增加日光温室地栽月季的冬季切花产量.但到目前为止,根际加温对月季切花产量的影响的确切原因尚不完全清楚.本实验中,根际加温对月季叶片光合速率的影响程度不太大,根际加温对月季的光合能力的促进作用,不能完全解释切花产量的增加这一现象.根际加温对切花产量的影响主要是通过对腋芽萌发和更新枝的影响而产生的(表1和表2).所以根际加温可能主要影响了植物激素在植株体内的分配,刺激了腋芽和水枝的萌发.从根际加温可促进腋芽萌发和基部枝的形成来看,根际加温似乎消弱了顶端优势,促使了下部腋芽的萌发.这可能是由于根际加温影响了根中细胞分裂素的形成和细胞分裂素向发育中的枝条的运输.但有试验证明,根际温度并不影响细胞分裂素的含量,说明根际温度影响了其它与月季腋芽萌发和生长有关的因素,或影响了其它植物激素的合成和分配.根系在植物中起到吸收营养、运输水分和合成植物激素的作用.根际温度可能影响到其中一个或多个因素,从而影响植物的生长发育.根际加温明显影响了月季根系的形态特征,可能正因为如此,根际加温提