10個(gè)紅掌品種葉片不同部位SPAD值比較分析

張毅智

（福建省林業(yè)科技試驗(yàn)中心，福建漳州 363600）

紅掌（Anthurium andraeanum），天南星科花燭屬植物，原產(chǎn)南美洲的熱帶花卉[1-2]。其佛焰苞形態(tài)獨(dú)特，顏色多樣，常年開花極具觀賞價(jià)值[3-4]。我國紅掌產(chǎn)業(yè)規(guī)模化生產(chǎn)始于20世紀(jì)90年代[5]，歷經(jīng)近30年的發(fā)展，規(guī)模不斷擴(kuò)大，全國總產(chǎn)量達(dá)4000萬盆，已成為全世界紅掌消費(fèi)量最大的國家[6]。

葉綠素是植物光合作用主要色素，在光能吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化過程中發(fā)揮重要作用，其含量是反映植物生長健康狀況的重要指標(biāo)[7-8]，而葉綠素的主要組成物質(zhì)為氮元素，植物體葉綠素含量與氮元素含量密切相關(guān)，通過對植物體葉綠素含量測定來評價(jià)氮素含量，進(jìn)而指導(dǎo)氮肥使用，具有普遍適用性[9]。該文通過植物營養(yǎng)測定儀對10個(gè)紅掌品種在營養(yǎng)生長期葉片不同位置的SPAD值進(jìn)行測定，探討不同紅掌品種間葉綠素相對含量的差異，以及探討植物營養(yǎng)測定儀在紅掌葉片上適宜測定位置，以期為紅掌氮素營養(yǎng)的快速診斷與監(jiān)測提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料與儀器

供試紅掌品種為福建省林業(yè)科技試驗(yàn)中心保存的紅掌種質(zhì)資源，分別為粉冠軍、馬都拉、甜冠軍、紅唇、紅班比諾、特倫薩、紅寶貝、維多、大嬌、小嬌。供試品種均為在相同環(huán)境條件的溫室大棚中種植的健康盆栽，處于營養(yǎng)生長期階段，植株高度為16～20 cm。試驗(yàn)儀器為植物營養(yǎng)測定儀TYS-3N。

1.2 試驗(yàn)方法

選擇測定頂部完全展開的健康葉片30片，分別測定葉片的葉基部、葉中部、葉尖部的SPAD值，為減少測定誤差，測量時(shí)避開葉主脈，同一葉片3個(gè)位置的測量平均值作為該葉片的SPAD值。參照魚歡、陳琴的方法[10-11]，利用綜合SPAD值的代表系數(shù)和變異系數(shù)來確定紅掌葉片的SPAD水平。代表系數(shù)為不同紅掌品種測定位置SPAD值與平均值差值的絕對值，代表系數(shù)越小，測定結(jié)果越具代表性；變異系數(shù)為不同紅掌品種不同位置測定的SPAD值的標(biāo)準(zhǔn)差與平均值比值，變異系數(shù)越小，說明測定結(jié)果的穩(wěn)定性越好。

1.3 數(shù)據(jù)分析

應(yīng)用Excel、DPS17.10軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、處理與作圖，方差分析方法采用LSD法。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同紅掌品種間的SPAD值比較

從表1可以看出，通過10個(gè)紅掌品種葉片SPAD值比較發(fā)現(xiàn)，10個(gè)品種的SPAD值變化范圍在52.13～65.42，其中甜冠軍的SPAD值最高，但與紅唇、紅班比諾、特倫薩間差異不顯著（P＜0.05）；粉冠軍、馬都拉、維多、大嬌的SPAD值均低于60，且與其他品種均存在差異顯著性。

2.2 紅掌葉片不同測定位置的SPAD值比較分析

從表2可以看出，10個(gè)紅掌品種葉片不同位置測定的SPAD值結(jié)果都不一樣。除紅唇、紅寶貝外，其他8個(gè)品種的SPAD值均表現(xiàn)為葉中部＞葉尖部＞葉基部。顯著性分析結(jié)果表明，除小嬌品種外，其他9個(gè)品種的葉中部SPAD值與葉基部、葉尖部的SPAD值均存在顯著性差異。

2.3 紅掌葉片不同測定位置SPAD值的代表性

試驗(yàn)結(jié)果表明（表3），粉冠軍、馬都拉、甜冠軍、紅唇、紅斑比諾、紅寶貝、小嬌品種SPAD值代表系數(shù)低的測量部位為葉中部，但除紅唇與紅斑比諾外，其他品種3個(gè)測定位置的代表系數(shù)均無顯著性差異。特倫薩、維多、大嬌品種SPAD值代表系數(shù)低的測量部位為葉尖部，但與葉中部的代表系數(shù)無顯著性差異。

2.4 紅掌葉片SAPD值不同測定位置的穩(wěn)定性差異

SPAD值測定位置穩(wěn)定性分析結(jié)果表明（表4），10個(gè)紅掌品種中大部分品種葉中部的SPAD值變異系數(shù)最小且數(shù)值相對穩(wěn)定，僅有紅寶貝、小嬌品種葉中部SPAD值變異系數(shù)與葉基部的變異系數(shù)相同。所以，綜合代表系數(shù)與變異系數(shù)分析結(jié)果，紅掌葉片SPAD值可選擇葉中部進(jìn)行測定。

表1 10個(gè)紅掌品種的SPAD值比較

表2 紅掌葉片不同測定位置的SPAD值比較

表3 紅掌葉片不同測定位置的 SPAD值的代表系數(shù)

3 結(jié)論與討論

葉綠素計(jì)起源于日本，其原理為通過葉片對波長650 nm的紅光和940 nm的紅外光吸收率比值來計(jì)算葉綠素的相對含量，具有快速、無損、簡便等特點(diǎn)[12-13]。艾天成等對5種農(nóng)作物葉綠素含量與SPAD值的相關(guān)性研究結(jié)果表明，二者具有良好的相關(guān)性[14]。李田等應(yīng)用TYS-3N植物營養(yǎng)測定儀對板栗葉片的研究結(jié)果表明，SPAD值與葉綠素含量的線性關(guān)系呈極顯著正相關(guān)[15]。目前，葉綠素計(jì)已廣泛應(yīng)用于農(nóng)作物或花卉氮素營養(yǎng)診斷，如水稻[16]、玉米[17]、小麥[18]、棉花[19]、煙草[20]、蘭花[21]、高山杜鵑[22]等植物。

表4 紅掌葉片不同測定部位SPAD值穩(wěn)定性比較

應(yīng)用葉綠素計(jì)在紅掌栽培中監(jiān)測營養(yǎng)狀況的研究未涉及，該試驗(yàn)通過對10個(gè)紅掌品種營養(yǎng)生長期葉片SPAD值的比較發(fā)現(xiàn)，10個(gè)品種間的SPAD值差異較大。甜冠軍、特倫薩、紅唇、紅班比諾的葉片SPAD值顯著高于其他品種，說明在營養(yǎng)生長期這5個(gè)品種的葉綠素相對含量較豐富。10個(gè)紅掌品種葉片不同位置測量的SPAD值存在顯著差異性，有8個(gè)品種SPAD值表現(xiàn)為葉中部＞葉尖部＞葉基部，且葉中部與葉基部、葉尖部SPAD值存在差異顯著性，可能是因?yàn)榧t掌葉片較大，且大部分品種葉片呈卵形或闊卵形，其葉中部受光線照射面積較大，光合作用更強(qiáng)，葉綠素含量較為豐富，SPAD值較高。

供測紅掌品種葉片不同測定位置SPAD值的代表系數(shù)大部分表現(xiàn)為葉中部代表系數(shù)較低，但葉尖部代表系數(shù)低的品種SPAD值代表系數(shù)與葉中部無顯著差異。SPAD值不同測定位置穩(wěn)定性差異分析結(jié)果表明，葉中部的SPAD值變異系數(shù)較小，數(shù)據(jù)穩(wěn)定性較好。綜合測定的SPAD值代表系數(shù)與變異系數(shù)，葉中部的SPAD平均值能較好地代表整個(gè)葉片的葉綠素水平，所以測定紅掌葉片SPAD值最佳位置為避開主脈的葉中部位置。該試驗(yàn)對10個(gè)紅掌品種營養(yǎng)生長期的葉片SPAD值進(jìn)行了測定，確定了最佳的SPAD值測定部位，但SPAD值與實(shí)際葉綠素含量、氮含量的線性關(guān)系和進(jìn)入花期的葉片SPAD值有待進(jìn)一步研究。