不同培養(yǎng)基質(zhì)對金盞菊生長的影響研究

陳峰+沈迎春+劉陽等

摘 要：采用不同的培養(yǎng)基質(zhì)，利用盆栽金盞菊作為試驗(yàn)材料，研究田園土、菌渣、蛭石及三者的混合基質(zhì)作為培養(yǎng)基對金盞菊生長發(fā)育的影響。結(jié)果表明：不同培養(yǎng)基質(zhì)所含營養(yǎng)成分差別較大；不同培養(yǎng)基質(zhì)對金盞菊生長發(fā)育影響不同；不同培養(yǎng)基質(zhì)對金盞菊葉綠素含量、過氧化氫酶活性、超氧化物歧化酶（SOD）活性等影響均不同。綜合金盞菊生長的形態(tài)指標(biāo)和生理指標(biāo)可知：用菌渣作為培養(yǎng)基質(zhì)的金盞菊長勢最好。

關(guān)鍵詞：培養(yǎng)基質(zhì)；金盞菊；生長影響

中圖分類號 S68 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2014）16-22-03

金盞菊（Calendula officinalis）為菊科的1～2a生草本花卉，在歐洲早就被作為藥草栽培，自16世紀(jì)園藝家培育出美麗的重瓣品種后，其觀賞價(jià)值逐漸勝過藥用價(jià)值，成為重要的草花之一。金盞菊栽培品種有乳白、淺黃、橙及橘紅等色；花型也各有變化，除單瓣、重瓣外，還有高性和矮性之分。性較耐寒，生長速度快，適應(yīng)性強(qiáng)，對土壤及環(huán)境要求不嚴(yán)，但以種植在疏松肥沃及光照充足的地塊為佳，栽培容易，易自播繁衍[1]。

國內(nèi)學(xué)者對金盞菊的生長習(xí)性、使用價(jià)值等各方面都進(jìn)行了相關(guān)的研究。如李新舉等的研究表明：基質(zhì)中蛭石顆粒大小對基質(zhì)理化性狀和金盞菊生長影響不大，基質(zhì)的理想理化性狀為：總孔隙度為65%～87%，通氣孔隙度7%～15%，容重為0.25～0.4g/cm3，電導(dǎo)率為1～1.6mS/cm，pH值為5.5～6.5[2]；胡曉丹等的研究表明：金盞菊的花朵營養(yǎng)成分豐富，其碳水化合物、脂類、蛋白質(zhì)含量高，氨基酸組成全面，富含類胡蘿卜素、類黃酮、維生素C和有益的礦質(zhì)元素，不僅可以藥用，而且有望在花卉入肴、制茶等方面得到大力的開發(fā)和廣泛的應(yīng)用[3]；曹春華等的研究表明：金盞菊黃色素耐熱、耐氧化還原、耐酸、耐堿，比一般的食用天然色素穩(wěn)定，使用范圍更廣泛，有望成為一種新的天然食用色素[4]；蔣志平等的研究表明：各營養(yǎng)元素對金盞菊生長的影響不同，若單純增加氮肥，當(dāng)施入量超過一定量后，對株高增長不明顯，磷肥用量的增加可以促進(jìn)金盞菊對氮需求，氮磷間有明顯的正交互作用，而鉀肥在較低用量時(shí)即可使目標(biāo)性狀達(dá)到最高值，當(dāng)鉀用量達(dá)到一定水平后，鉀和氮、磷間無明顯的相互作用，可見金盞菊在低用量范圍內(nèi)對鉀肥較為敏感[5]。

由于不同培養(yǎng)基質(zhì)的營養(yǎng)元素含量不同，各種理化性狀也有很大差別，從而對金盞菊的生長有不同的影響。為研究不同培養(yǎng)基質(zhì)對金盞菊生長發(fā)育的影響，本試驗(yàn)采用田園土、菌渣、蛭石及三者的混合基質(zhì)作為培養(yǎng)基質(zhì)，通過觀察和測定不同基質(zhì)栽培條件下金盞菊的部分形態(tài)指標(biāo)及生理指標(biāo)，探究不同培養(yǎng)基質(zhì)對金盞菊生長發(fā)育的影響，為金盞菊的栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 田園土由安徽科技學(xué)院植物園提供；菌渣由安徽科技學(xué)院食用菌研究所提供；蛭石購于鳳陽本地。試驗(yàn)用金盞菊由安徽科技學(xué)院植物園提供，品種為“紅頂”。

1.2 試驗(yàn)方法 試驗(yàn)于2012年10月在安徽科技學(xué)院植物園進(jìn)行。采用過篩后的田園土、菌渣、蛭石作為試驗(yàn)基質(zhì)，稱取相同質(zhì)量的基質(zhì)（混合基質(zhì)用三者等質(zhì)量混合，總質(zhì)量與其他組相同）配制成4種配方（見表1），分別編為A、B、C、D 4組，每組15次重復(fù)。配制成功后用0.1%的KMnO4溶液均勻噴灑消毒，灑呋喃丹進(jìn)行殺蟲，堆置7d后使用。選擇外形接近、長勢基本一致的金盞菊60株，分成4組，每組15盆，每組植株完全隨機(jī)排列。試驗(yàn)用金盞菊于2012年10月11日栽植，移栽后各組采用相同的管理。適時(shí)用噴壺進(jìn)行澆灌，采用常規(guī)式管理，貫穿金盞菊的整個(gè)生長期。

1.3 生理生化指標(biāo)測定

1.3.1 不同培養(yǎng)基質(zhì)部分營養(yǎng)元素含量和pH的測定[6] 從各組基質(zhì)中選取適量的基質(zhì)作為樣品，采用堿解擴(kuò)散法測定基質(zhì)中堿解氮含量，采用NaHCO3浸提法測定基質(zhì)中速效磷含量，采用NH4OAc浸提火焰光度法測定基質(zhì)中速效鉀含量，采用灼燒法測定基質(zhì)中有機(jī)質(zhì)含量，采用電位法測定基質(zhì)中pH值（水土比5∶1）。

1.3.2 不同基質(zhì)栽培條件下金盞菊部分形態(tài)指標(biāo)的測定 在金盞菊生長期，利用直尺測量法、計(jì)數(shù)法測定金盞菊的部分形態(tài)指標(biāo)，冠幅、花徑、株高的測定貫穿整個(gè)生長期，在花敗后測定其鮮重、干重。

1.3.3 不同基質(zhì)栽培條件下金盞菊部分生理指標(biāo)的測定 選取試驗(yàn)用金盞菊相同部位的葉片，采用95%乙醇提取分光光度法測定金盞菊葉片葉綠素含量，采用紫外吸收法測定金盞菊過氧化氫酶活性，采用氮藍(lán)四唑（NBT）法測定金盞菊超氧化物歧化酶（SOD）活力[7]。

1.4 綜合評價(jià) 對最終結(jié)果采用極點(diǎn)排序法[8]并加以改進(jìn)，將測定的金盞菊形態(tài)指標(biāo)和生理指標(biāo)的相對數(shù)據(jù)劃分為4級，進(jìn)行綜合評價(jià)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同培養(yǎng)基質(zhì)部分營養(yǎng)元素的含量和pH值比較 從表2可以看出：B組基質(zhì)各營養(yǎng)元素含量均為最高，D組次之，A、C兩組較低。就單項(xiàng)分別比較：堿解氮含量最高的為B組，D組其次，再次為A組，C組最低；速效磷含量最高的為B組，D組其次，再次為A組，C組最低；速效鉀含量最高的為B組，C組其次，再次為D組，A組最低；有機(jī)質(zhì)含量最高的為B組，其次為D組，再次為A組，C組最低；pH值只有A組基質(zhì)呈酸性，其他組都呈堿性，其中C組基質(zhì)pH值最高，B、D2組基質(zhì)pH值基本相同。測定結(jié)果表明：不同培養(yǎng)基質(zhì)的營養(yǎng)元素含量有較大差別。

2.2 不同培養(yǎng)基質(zhì)對金盞菊部分形態(tài)指標(biāo)的影響 從表3可以看出：B、D2組基質(zhì)栽培的金盞菊生長情況較好，C組生長狀況一般，A組生長情況則較差。通過對金盞菊部分形態(tài)指標(biāo)觀察和測定，并通過極點(diǎn)排序法得出：B組基質(zhì)栽培的金盞菊生長情況最好，C、D組一般，A組最差。結(jié)果表明：不同的栽培基質(zhì)，對金盞菊生長發(fā)育的影響不同。

2.3 不同培養(yǎng)基質(zhì)對葉綠素含量的影響 葉片是植物進(jìn)行光合作用最重要的器官，而葉片進(jìn)行光合作用最重要的物質(zhì)是葉綠素，故葉片葉綠素含量的高低在一定程度上能反映該植物的光合作用水平[9]。2.4 不同基質(zhì)栽培條件對過氧化氫酶（CAT）活性的影響 過氧化氫酶（CAT）是植物體內(nèi)一種的抗氧化酶，主要作用是催化促進(jìn)植物細(xì)胞內(nèi)的過氧化氫分解，使植物細(xì)胞不會(huì)受到過氧化氫的毒害。植物中的過氧化氫酶（CAT）主要影響植物體的抗逆性和氧化衰老等生理活動(dòng)，主要包括：過氧化氫酶（CAT）是植物的抗逆信號因子，通過調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的過氧化氫濃度增強(qiáng)其抗逆性；CAT也是調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡的作用因子，此外可以延緩或者阻止細(xì)胞凋亡；可以維持細(xì)胞內(nèi)的氧化—還原動(dòng)態(tài)平衡[10]。因此，植物細(xì)胞內(nèi)的過氧化氫酶（CAT）活性強(qiáng)弱在一定程度上反映了其生長情況的優(yōu)劣和抗逆性強(qiáng)弱。從圖2可以看出：不同基質(zhì)栽培條件下的金盞菊，其過氧化氫酶（CAT）活性不同，比較各組數(shù)據(jù)可以看出，A、C組基質(zhì)栽培條件下的金盞菊過氧化氫酶活性明顯高于其它組；B組其次；D組則最低。endprint

2.5 不同培養(yǎng)基質(zhì)對超氧化物歧化酶（SOD）活性的影響 超氧化物歧化酶（SOD）是植物活性氧清除反應(yīng)過程中第一個(gè)發(fā)揮作用的抗氧化酶，其功能是歧化超氧陰離子（O2-）為O2和H2O2（2O2- +2H+→H2O2+O2），在隨后的反應(yīng)中，通過過氧化氫酶（CAT）、各種過氧化物酶（APX）和抗壞血酸谷胱甘肽循環(huán)系統(tǒng)的作用，使H2O2轉(zhuǎn)變?yōu)樗头肿友鮗11]。因此，SOD對清除植物細(xì)胞中的氧自由基起到了十分重要的作用，從而避免或減輕了氧自由基對生物大分子如核酸、蛋白質(zhì)（酶）等的破壞及對生物膜的損害[12]。

3 結(jié)論與討論

綜合各組試驗(yàn)結(jié)果可以看出：以田園土、菌渣、蛭石及三者的混合基質(zhì)作為栽培基質(zhì)，對金盞菊生長的影響不同。對測定的各組金盞菊的形態(tài)指標(biāo)和生理指標(biāo)進(jìn)行綜合比較并用極點(diǎn)排序法可得出結(jié)論：在上述4種基質(zhì)中，B組基質(zhì)栽培條件下的金盞菊綜合情況最好，C、D組次之，A組最差，因此，純菌渣是本試驗(yàn)中最適合金盞菊生長的基質(zhì)。

不同培養(yǎng)基質(zhì)對金盞菊生長發(fā)育的影響不同，可能是由于田園土、菌渣、蛭石及三者的混合基質(zhì)具有不同的理化性質(zhì)，不同金盞菊的植株個(gè)體適應(yīng)性和抗逆性的影響也有所不同；也有可能是不同基質(zhì)所含其它營養(yǎng)成分含量、酸堿性、透氣性、透水性等均不同，故而對金盞菊的生長發(fā)育造成不同影響。不同栽培基質(zhì)對金盞菊的其他形態(tài)指標(biāo)、生理指標(biāo)的影響等，有待于今后進(jìn)行更深入的探討，以便于篩選出最適宜金盞菊的培養(yǎng)基質(zhì)。

參考文獻(xiàn)

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（責(zé)編：張宏民）endprint

2.5 不同培養(yǎng)基質(zhì)對超氧化物歧化酶（SOD）活性的影響 超氧化物歧化酶（SOD）是植物活性氧清除反應(yīng)過程中第一個(gè)發(fā)揮作用的抗氧化酶，其功能是歧化超氧陰離子（O2-）為O2和H2O2（2O2- +2H+→H2O2+O2），在隨后的反應(yīng)中，通過過氧化氫酶（CAT）、各種過氧化物酶（APX）和抗壞血酸谷胱甘肽循環(huán)系統(tǒng)的作用，使H2O2轉(zhuǎn)變?yōu)樗头肿友鮗11]。因此，SOD對清除植物細(xì)胞中的氧自由基起到了十分重要的作用，從而避免或減輕了氧自由基對生物大分子如核酸、蛋白質(zhì)（酶）等的破壞及對生物膜的損害[12]。

3 結(jié)論與討論

綜合各組試驗(yàn)結(jié)果可以看出：以田園土、菌渣、蛭石及三者的混合基質(zhì)作為栽培基質(zhì)，對金盞菊生長的影響不同。對測定的各組金盞菊的形態(tài)指標(biāo)和生理指標(biāo)進(jìn)行綜合比較并用極點(diǎn)排序法可得出結(jié)論：在上述4種基質(zhì)中，B組基質(zhì)栽培條件下的金盞菊綜合情況最好，C、D組次之，A組最差，因此，純菌渣是本試驗(yàn)中最適合金盞菊生長的基質(zhì)。

不同培養(yǎng)基質(zhì)對金盞菊生長發(fā)育的影響不同，可能是由于田園土、菌渣、蛭石及三者的混合基質(zhì)具有不同的理化性質(zhì)，不同金盞菊的植株個(gè)體適應(yīng)性和抗逆性的影響也有所不同；也有可能是不同基質(zhì)所含其它營養(yǎng)成分含量、酸堿性、透氣性、透水性等均不同，故而對金盞菊的生長發(fā)育造成不同影響。不同栽培基質(zhì)對金盞菊的其他形態(tài)指標(biāo)、生理指標(biāo)的影響等，有待于今后進(jìn)行更深入的探討，以便于篩選出最適宜金盞菊的培養(yǎng)基質(zhì)。

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2.5 不同培養(yǎng)基質(zhì)對超氧化物歧化酶（SOD）活性的影響 超氧化物歧化酶（SOD）是植物活性氧清除反應(yīng)過程中第一個(gè)發(fā)揮作用的抗氧化酶，其功能是歧化超氧陰離子（O2-）為O2和H2O2（2O2- +2H+→H2O2+O2），在隨后的反應(yīng)中，通過過氧化氫酶（CAT）、各種過氧化物酶（APX）和抗壞血酸谷胱甘肽循環(huán)系統(tǒng)的作用，使H2O2轉(zhuǎn)變?yōu)樗头肿友鮗11]。因此，SOD對清除植物細(xì)胞中的氧自由基起到了十分重要的作用，從而避免或減輕了氧自由基對生物大分子如核酸、蛋白質(zhì)（酶）等的破壞及對生物膜的損害[12]。

3 結(jié)論與討論

綜合各組試驗(yàn)結(jié)果可以看出：以田園土、菌渣、蛭石及三者的混合基質(zhì)作為栽培基質(zhì)，對金盞菊生長的影響不同。對測定的各組金盞菊的形態(tài)指標(biāo)和生理指標(biāo)進(jìn)行綜合比較并用極點(diǎn)排序法可得出結(jié)論：在上述4種基質(zhì)中，B組基質(zhì)栽培條件下的金盞菊綜合情況最好，C、D組次之，A組最差，因此，純菌渣是本試驗(yàn)中最適合金盞菊生長的基質(zhì)。

不同培養(yǎng)基質(zhì)對金盞菊生長發(fā)育的影響不同，可能是由于田園土、菌渣、蛭石及三者的混合基質(zhì)具有不同的理化性質(zhì)，不同金盞菊的植株個(gè)體適應(yīng)性和抗逆性的影響也有所不同；也有可能是不同基質(zhì)所含其它營養(yǎng)成分含量、酸堿性、透氣性、透水性等均不同，故而對金盞菊的生長發(fā)育造成不同影響。不同栽培基質(zhì)對金盞菊的其他形態(tài)指標(biāo)、生理指標(biāo)的影響等，有待于今后進(jìn)行更深入的探討，以便于篩選出最適宜金盞菊的培養(yǎng)基質(zhì)。

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[11]汪本勤.植物SOD的研究進(jìn)展[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，12（3）：6-9.

[12]劉愛榮，張遠(yuǎn)兵，方園園，等.鹽脅迫對金盞菊生長、抗氧化能力和鹽脅迫蛋白的影響[J].草業(yè)學(xué)報(bào)，2011，20（6）：52-59.

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