水肥耦合對鈴蘭觀賞品質(zhì)及光合特性的影響1)

李東林 劉剛

(阜陽職業(yè)技術(shù)學院，阜陽，236031) (利辛縣印象江南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)園)

水肥耦合對鈴蘭觀賞品質(zhì)及光合特性的影響1)

李東林 劉剛

(阜陽職業(yè)技術(shù)學院，阜陽，236031) (利辛縣印象江南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)園)

采用水(200(W1)、400(W2)、600(W3)mL 3水平)、肥(0.15(F1)、0.35(F2)、0.55(F3)、0.75(F4)g·kg-14水平)二因素隨機區(qū)組試驗設(shè)計，不設(shè)對照，分析各處理對鈴蘭觀賞品質(zhì)指標和光合特性的影響。結(jié)果表明：水肥耦合對鈴蘭觀賞品質(zhì)指標和光合特性影響顯著。肥量一致條件下，隨著水量增加，觀賞品質(zhì)指標數(shù)值也相應(yīng)提高，凈光合速率增大；水量增加同時增加肥量一定范圍內(nèi)可表現(xiàn)正效應(yīng)，過量則起負作用；水肥耦合處理間差異顯著(P<0.05)，模糊綜合評判觀賞品質(zhì)較好的為W2F3、W2F2、W3F2，較差的為W1F4，根據(jù)光強-光合響應(yīng)模擬曲線得出鈴蘭光飽和點和光補償點分別為430、45 μmol·m-2·s-1，屬耐陰植物；回歸分析表明，光合速率與氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.884 5、0.934 6，與細胞間二氧化碳摩爾分數(shù)呈負相關(guān)(R=-0.777 3)，對凈光合速率影響較大的是蒸騰速率。水量400～600 mL，肥量0.35～0.55 g·kg-1的效果較好，與其他處理差異顯著。

鈴蘭；水肥耦合；觀賞品質(zhì)；光合特性

We used two factors of randomized block experimental design of water level ((W1)200, (W2)400, (W3)600 mL) and fertilizer level ((F1)0.15, (F2)0.35, (F3)0.55, (F4)0.75 g·kg-1) without CK to study the effects of each treatment on the ornamental quality index and photosynthetic characteristics ofConvallariakeiskeiMiq. The effects of water and fertilizer coupling on the ornamental quality index net photosynthetic characteristic ofC.keiskeiMiq. were significant. The ornamental quality index figure and net photosynthetic rate were raised with water level rising in the same fertilizer level. Appropriate fertilizer level was the same result with water level rising, but more fertilizer level would play a negative role. Differences between treatments were significant (P<0.05) and the treatments of W2F3, W2F2, W3F2 were of higher ornamental quality with fuzzy comprehensive evaluation, and W1F4 was poorer. The light saturation point and light compensation point were 430 and 45 μmol·m-2·s-1withPA，R-Pncurve fitting, andC.keiskeiMiq. was the shade plant. The photosynthetic rate had positive correlation with stomatal conductance and transpiration rate with the correlation coefficients of 0.884 5 and 0.934 6, respectively, and had negative correlation with intercellular CO2content (R=-0.777 3).Trhad larger influence onPn. By correlative data analysis, the coupling of water levels of from 400 to 600 mL and fertilizer levels of 0.35-0.55 g·kg-1had better effect and significant differences compared with other treatment.

鈴蘭(ConvallariakeiskeiMiq.)，屬于百合科鈴蘭屬多年生宿根植物[1]，株高10～46 cm，葉片2～3枚，鐘狀花白色成串生于花柱一側(cè)。性喜濕潤涼爽弱光環(huán)境，耐寒性強。國外，在鈴蘭園林綠化、育種、醫(yī)藥領(lǐng)域有少量研究并被應(yīng)用[2-4]；國內(nèi)，對鈴蘭觀賞、生產(chǎn)技術(shù)、生物技術(shù)、藥用加工方面也有部分報道[5-7]。鈴蘭種子繁殖困難，主要采用分株繁殖，生物組培技術(shù)還未應(yīng)用，隨著鈴蘭廣泛應(yīng)用和野生資源逐漸減少，已無法滿足生產(chǎn)和市場需要。

目前，有關(guān)鈴蘭生產(chǎn)管理技術(shù)報道較為粗淺，缺乏相關(guān)科學合理的生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)，特別對促進鈴蘭生長發(fā)育的環(huán)境因子之間關(guān)系沒有系統(tǒng)深入研究。植物生長發(fā)育需要的光、溫、水、肥等環(huán)境因子是相互聯(lián)系在一起的整體，水、肥是植物生長發(fā)育的重要因子，水肥關(guān)系較為復(fù)雜，合理用量直接或間接影響其產(chǎn)量和品質(zhì)。為促進鈴蘭生長發(fā)育和提高經(jīng)濟價值，本研究通過水肥耦合效應(yīng)研究對鈴蘭觀賞品質(zhì)與光合特性的影響，旨在為促進鈴蘭健壯生長、提高觀賞品質(zhì)和水肥合理施用水平提供相關(guān)參考。

1 材料與方法

試驗于2013年11月在亳州利辛縣農(nóng)業(yè)生態(tài)園區(qū)進行。試驗材料通過隨機取樣方法，選大小一致鈴蘭多年生根莖萌芽分株移栽于裝有基質(zhì)的容器(直徑25 cm)中，每盆基質(zhì)質(zhì)量約7.5 kg，每個容器種植1株，共栽培120株。栽培基質(zhì)為V(疏松排水良好的園土)∶V(沙)∶V(草炭)=5∶2∶3，混合基質(zhì)密度1.13 g·cm-3、總孔隙度59.36%、飽和含水量107.52%、全氮質(zhì)量分數(shù)0.69 g·kg-1、有效磷質(zhì)量分數(shù)32.21 mg·kg-1、速效鉀質(zhì)量分數(shù)186.73 mg·kg-1、pH值6.12。試驗肥料為植物生產(chǎn)用速效復(fù)合肥料(15-15-15)。

采用完全隨機區(qū)組設(shè)計試驗。設(shè)水(W)和肥(F)2因素，根據(jù)水肥互作效應(yīng)和提高水肥利用效率為目的[8-9]，水量因素設(shè)每次每盆200(W1)、400(W2)、600(W3)mL 3水平，肥量因素設(shè)每次每盆0.15(F1)、0.35(F2)、0.55(F3)、0.75(F4)g·kg-14水平，不設(shè)對照(CK)，共12個處理，每個處理10次重復(fù)。

鈴蘭生長發(fā)育期間，溫度變化控制在10～22 ℃，保持相對濕度60%～80%,光照過強時進行50%遮陰處理，定期通風換氣。鈴蘭萌芽前保持基質(zhì)濕潤，破土萌芽期至葉片盛展期每2周澆水1次，葉片盛展期至休眠期每周澆水1次，在萌芽期、展葉期、現(xiàn)蕾期結(jié)合澆水各施肥1次。現(xiàn)蕾開花時觀察和測量觀賞品質(zhì)指標，同時用LI-6400光合系統(tǒng)測定植株光合特性，測定在晴天10：00進行，主枝自下而上第1和第2片葉分別測定，3次重復(fù)，結(jié)果取其平均值。葉綠素質(zhì)量分數(shù)采用丙酮浸提法測定[10]。

數(shù)據(jù)處理：采用EXCEL和DPS進行數(shù)據(jù)處理和綜合評價。

2 結(jié)果與分析

2.1 水肥耦合對鈴蘭觀賞品質(zhì)指標的影響

對相關(guān)品質(zhì)指標進行LSD方差分析，水肥耦合效應(yīng)表現(xiàn)明顯差異(表1)。在同一水量水平下，隨著肥量的增加，各指標都呈不同程度的上升趨勢，然后隨之下降。在W1水平時，肥量增加各指標反而下降，說明此時水分虧缺，施肥過量，特別肥量達到F4水平時，與其他水平呈極顯著差異。W3水平下F3是最大的施肥量。

在肥量一定的情況下，不同水量對各指標影響間差異顯著，低肥量F2、F3水平下，水量在W1～W2各指標數(shù)據(jù)有所增加，但水量增加到W3水平時會呈現(xiàn)下降趨勢，說明此時肥量成為主要限制因子。從各指標數(shù)據(jù)分析看，水量應(yīng)設(shè)在W2～W3，W1表現(xiàn)為水分虧缺，影響其觀賞品質(zhì)。

在W×F互作間各處理達到顯著水平。以W2F2、W2F3、W3F2、W3F3效果顯著，各觀賞品質(zhì)指標達到最大值，特別株高、綠期、群花花期表現(xiàn)較為明顯，葉面積、葉綠素質(zhì)量分數(shù)、單花花期、開花率之間雖然存在差異，但差異較小。

表1 水肥耦合處理對鈴蘭觀賞品質(zhì)指標的影響

注：同列不同字母表示差異顯著；同列相同字母表示差異不顯著。

從表2中可以看出，通過相關(guān)分析，在P=0.01水平下，各指標間相關(guān)性顯著，以株高與葉面積、單花花期與群花花期相關(guān)性較高，相關(guān)系數(shù)(R)分別為0.95和0.93，說明葉面積和開花率是觀賞品質(zhì)指標的基礎(chǔ)，直接或間接影響其他指標。

在線驗收是面向商戶提供的一種驗證檢查的能力，可以幫助商戶在接入支付寶產(chǎn)品后，迅速驗證接入的規(guī)范情況。它也可以幫助商戶在活動上線前，迅速驗證優(yōu)惠活動的正確性。商戶或系統(tǒng)商在對接支付寶時，通常有以下兩種形式：

表2 鈴蘭觀賞品質(zhì)各指標相關(guān)性

注：*表示差異顯著(P<0.05)；** 表示差異極顯著(P<0.01)。

2.2 水肥耦合下鈴蘭觀賞品質(zhì)的綜合評價

為客觀、準確地對鈴蘭觀賞品質(zhì)進行綜合評判，采用一級數(shù)學模型模糊評價方法[11-13]，建立評判品質(zhì)參數(shù)指標集(葉面積,葉綠素質(zhì)量分數(shù),…，開花率)和綜合評判模型，采用專家評分法賦予指標權(quán)重A=(0.12,0.06,0.07,0.23,0.25,0.12,0.06)。從模糊綜合評價結(jié)果可以看出(表3)，不同的水肥處理下，觀賞品質(zhì)綜合評價值存在差異，其中品質(zhì)較好的水肥組合為W2F3、W2F2、W3F2，較差的是W1F3、W1F4、W1F2。

表3 鈴蘭觀賞品質(zhì)綜合評價結(jié)果

對各因素進行主成分分析，各因子得分如表4所示，用計算主成分的綜合值進行評價，各處理排列結(jié)果順序與上述一致。

表4 主成分分析各指標因子得分

2.3 水肥耦合鈴蘭觀賞品質(zhì)聚類分析

以7個觀賞品質(zhì)指標為基本數(shù)據(jù)，采用DPS對數(shù)據(jù)進行標準化轉(zhuǎn)換和歐氏距離計算，在分類關(guān)系基礎(chǔ)上逐漸歸并，作出聚類分析結(jié)果譜系圖(圖1)。取N=1.63，可將12個處理大致分為4類。

圖1 鈴蘭觀賞品質(zhì)聚類分析

2.4 水肥耦合對鈴蘭光合特性的影響

表5 水肥耦合對鈴蘭光合特性的影響

注：表中同列相同字母表示差異不顯著；同列不同字母表示差異顯著。

2.5 鈴蘭光合特性相關(guān)性

對鈴蘭Pn、Gs等光合指標進行相關(guān)性分析，存在顯著相關(guān)性(表6)。Pn分別與Gs、Tr呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.884 5和0.934 6(P<0.000 1)；Pn與Ci呈負相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.777 3。另外，Gs、Tr與Ci呈顯著負相關(guān)?；貧w方程可表示為Pn=-0.861 7+1.393Gs+1.599Tr-0.002 6Ci，R=0.531 0。

表6 鈴蘭光合特性相關(guān)性

2.6 鈴蘭光強-光合響應(yīng)模擬曲線

在一定范圍內(nèi)，鈴蘭Pn隨著光合有效輻射(PA，R)增加呈上升趨勢，達到最高值時，即使繼續(xù)提高PA，R，Pn也不再上升。通過光合系統(tǒng)模擬出Pn-PA，R光合響應(yīng)曲線(圖2)，F(xiàn)=43.26，R=0.901 2，置信水平a=0.05時，Y預(yù)測值是1.694(-0.164～3.552)，并計算出鈴蘭的光飽和點(LS，P)、光補償點(LC，P)分別為為430、45 μmol·m-2·s-1。鈴蘭光飽和點較低，屬耐弱光植物。

圖2 Pn-PA,R光合響應(yīng)模擬曲線

3 結(jié)束語

水肥耦合不同程度地影響鈴蘭觀賞品質(zhì)和光合特性，在一定肥量范圍內(nèi)，水量增加鈴蘭觀賞品質(zhì)和光合特性指標相應(yīng)提高，水分虧缺，植物葉片小、開花率低、光合作用差。在適宜的水量條件下，增加肥量也可改善觀賞和光合品質(zhì)。但鈴蘭對肥量較為敏感，不宜過量，否則，引起觀賞品質(zhì)變差，光合作用減弱，這與其他植物研究結(jié)果基本一致[14-15]。

觀賞品質(zhì)和光合特性受內(nèi)、外因素影響，且內(nèi)、外因素的影響不是獨立的，而是相互聯(lián)系制約的。影響鈴蘭生長發(fā)育的因素很多，實際生產(chǎn)中要綜合考慮，如果單純改善水肥條件難以提高鈴蘭產(chǎn)量和改善品質(zhì)。

以W2F2、W2F3和W3F2水肥耦合生長發(fā)育良好，觀賞品質(zhì)較好，W1F4處理水少肥多，嚴重影響各生長指標，觀賞品質(zhì)差，其他耦合處理水肥量不在適宜范圍，其觀賞品質(zhì)和光合特性一般或較差。本研究水肥耦合以水量400～600 mL、肥量0.35～0.55 g·kg-1應(yīng)用效果較好，實際生產(chǎn)管理中可根據(jù)其他環(huán)境因素變化靈活應(yīng)用，以利提升鈴蘭觀賞和光合品質(zhì)。

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Effects of Water and Fertilizer Coupling on the Ornamental Quality and Photosynthetic Characteristics ofConvallariakeiskeiMiq.

Li Donglin(Fuyang Vocational and Technical College, Fuyang 236031, P. R. China); Liu Gang(Yinxiangjiangnan Modern Agriculture Ecology Garden of Lixin County)/Journal of Northeast Forestry University，2015,43(3)：39-42.

ConvallariakeiskeiMiq.; Water and Fertilizer Coupling; Ornamental quality; Photosynthetic characteristics

李東林，男，1979年2月生，阜陽職業(yè)技術(shù)學院生化工程學院 ，副教授。E-mail：ldlcareer@126.com。

2014年9月14日。

S147.34; Q945.11; Q949.71+8.23

1)安徽省優(yōu)秀青年人才基金重點項目(2011SQRL194ZD)。

責任編輯：任 俐。