遮陰處理對(duì)3個(gè)朱頂紅品種葉綠素含量及熒光參數(shù)的影響

錢瑭璜，魏曼琳，徐桂紅，戴耀良

(1.深圳市益誠環(huán)保有限公司，廣東深圳 518100；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，湖南長(zhǎng)沙 410000;3.深圳市中科院仙湖植物園，廣東深圳 518004)

隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展，高大建筑物和立交橋的數(shù)量不斷增加，園林植物在應(yīng)用中常被種植在全光下、樹蔭下、建筑周圍等不同光照強(qiáng)度的環(huán)境中。為了適應(yīng)生存環(huán)境，植物一般會(huì)產(chǎn)生一些形態(tài)和生理變化，表現(xiàn)為葉片變薄、葉綠素含量增加、葉綠素a/b減少，光系統(tǒng)Ⅱ(PSⅡ)效率升高及較高的光合效率。有研究表明，不同園林植物對(duì)遮陰環(huán)境的光合生理響應(yīng)差異較大，它們各有其需光特性，了解園林植物生長(zhǎng)所需的光照環(huán)境十分必要。

朱頂紅()屬石蒜科朱頂紅屬，花色繁多、花大色艷、葉片修長(zhǎng)，具有極高的觀賞價(jià)值，自引入以來，深受人們喜愛，常被應(yīng)用于切花、盆花及節(jié)假日布置等。近年來，也被大量應(yīng)用于園林綠化中，深圳市中心公園以朱頂紅營(yíng)造的地被植物景觀每逢春季都吸引大量的游客駐足觀賞。對(duì)于該植物的報(bào)道文獻(xiàn)多集中于新品種選育及繁殖等方面，而對(duì)其露地栽培的耐陰性研究鮮見報(bào)道。筆者以此為切入點(diǎn)，對(duì)朱頂紅3個(gè)不同品種進(jìn)行全光及不同程度的遮陰處理，對(duì)其耐陰性進(jìn)行研究，為其更好地在園林中推廣應(yīng)用及構(gòu)建良好的植物景觀效果提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

參試材料為朱頂紅的3個(gè)品種，分別為“紅獅”(‘Red Lion’)、“紅寶石之星”(‘Ruby star’)、“月色”(‘Moonlight’)。

遮陰試驗(yàn)于2021年1—3月在深圳市仙湖植物園苗圃試驗(yàn)基地進(jìn)行。供試材料為健壯無病害的朱頂紅品種種球，每品種20球，植于種植盆中(1球/盆)?；|(zhì)選用園土、河砂、泥炭土按照2∶1∶1比例配置。以全光照為對(duì)照(CK)，設(shè)置遮光率為30%(T)、60%(T)、90%(T)的遮陰處理，每處理放置待測(cè)植物5盆。常規(guī)養(yǎng)護(hù)條件下遮陰處理90 d后，測(cè)定葉綠素含量及葉綠素?zé)晒鈪?shù)，期間注意病蟲害防治。

葉綠素含量測(cè)定方法：參照文獻(xiàn)[10]的方法。葉綠素?zé)晒鈪?shù)的測(cè)定：選取光照條件一致的葉片,采用OS-30P熒光儀(美國OPTI-SCIENC-ES儀器公司)測(cè)定初始(固定)熒光()、最大熒光()和光系統(tǒng) Ⅱ 的最大光化學(xué)效率(/)，測(cè)定時(shí)先暗適應(yīng)30 min,使植物葉片光合作用完全停止。

采用Excel和DPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

對(duì)葉綠素a+b含量的影響。葉綠素含量是衡量植物利用光能能力的指標(biāo)，對(duì)于具有耐陰能力的植物種類,總?cè)~綠素a+b含量會(huì)隨遮陰程度的增加而增加，因此是研究植物耐陰性的重要指標(biāo)。圖1結(jié)果表明,不同遮陰處理?xiàng)l件下，T、T處理以“紅寶石之星”的葉綠素a+b含量最高，“月色”次之，“紅獅”最低；T處理以“月色”最高，其次為“紅寶石之星”，“紅獅”最低。且隨著遮陰程度的增加，3個(gè)品種的葉綠素a+b含量總體呈不同程度的增加趨勢(shì),說明這3個(gè)品種都具有一定的耐陰能力。

注：柱上不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)Note:Different lowercase letters on columns indicate significant differences between treatments (P<0.05)圖1 不同遮陰處理下3個(gè)朱頂紅品種葉綠素a+b含量變化Fig.1 Changes of chlorophyll a + b content of three Hippeastrum striatum varieties under different shading treatments

對(duì)葉綠素a/b含量的影響。葉綠素a/b含量是衡量植物耐陰性的重要指標(biāo)。由圖2可知，隨著遮陰程度的增加，3個(gè)朱頂紅品種的葉綠素a /b總體呈下降趨勢(shì)，尤其是“紅獅”在弱光照(60%～90%遮陰度，T、T處理)條件下下降更為明顯(<0.05)，可見，它們都通過增加葉片葉綠素b的含量來有效提高對(duì)藍(lán)紫光的吸收率，從而提高自身對(duì)遮光環(huán)境的適應(yīng)性。但在遮陰度較高的環(huán)境下，“紅獅”的葉綠素a/b含量比其他2個(gè)品種高，說明“紅寶石之星”和“月色”的適應(yīng)性相對(duì)較強(qiáng)。

注：不同柱上不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)Note:Different lowercase letters on different columns indicate significant differences between treatments (P<0.05)圖2 不同遮陰處理下3個(gè)朱頂紅品種葉綠素a/b含量變化Fig.2 Changes of chlorophyll a/b content of three Hippeastrum striatum varieties under different shading treatments

可變熒光()與固定熒光()的比值(/)可以代表光合系統(tǒng)Ⅱ(PSⅡ)的潛在活性，可變熒光()與最大熒光()的比值 (/)是暗適應(yīng)條件下PSⅡ的最大光化學(xué)效率，反映了PSⅡ反應(yīng)中心最大光能轉(zhuǎn)化效率。由表1可知，除“紅寶石之星”的/外，不同遮陰處理下3個(gè)朱頂紅品種葉片/和/的變化趨勢(shì)一致，隨著遮陰程度的增大，呈先增大后降低趨勢(shì)。/與/的提高有利于光合色素把所捕獲的光能以更高的速度和效率轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，從而為碳同化提供更充足的能量，利于光合速率的提高，滿足生長(zhǎng)需要。通過對(duì)比3個(gè)品種的葉綠素?zé)晒鈪?shù)變化情況，在CK或者不同遮陰程度處理下，“紅獅”的/、/值均最低，“紅寶石之星”和“月色”較高。

表1 不同遮陰處理下3個(gè)朱頂紅品種葉片F(xiàn)v/Fo和Fv/Fm的變化Table 1 Changes of leaf Fv/Fo and Fv/Fm of three Hippeastrum striatum varieties under different shading treatments

3 討論

通過分析不同遮陰處理3個(gè)朱頂紅品種葉綠素a+b含量、葉綠素a/b值和葉綠素?zé)晒鈪?shù)(/、/)的變化，可知這3個(gè)朱頂紅品種都具有一定的耐陰性，但“紅獅”對(duì)遮光環(huán)境適應(yīng)性表現(xiàn)較差，“紅寶石之星”和“月色”表現(xiàn)較強(qiáng)。隨著遮陰度的增強(qiáng)，特別是遮陰度達(dá)到60%以上時(shí)，朱頂紅的3個(gè)品種幾乎都能通過調(diào)節(jié)自身的生長(zhǎng)機(jī)制，包括增加葉綠素含量、葉綠素b含量以及提高光合速率和光能轉(zhuǎn)化效率，從而提高其對(duì)遮光環(huán)境的適應(yīng)性。

朱頂紅品種繁多，花大色艷，集體種植時(shí)春季開花景觀壯觀，花后亦是優(yōu)良的觀葉地被植物，但其栽種環(huán)境會(huì)對(duì)其生長(zhǎng)及觀賞產(chǎn)生一定影響。該研究3個(gè)朱頂紅品種均表現(xiàn)出一定的耐陰性，但過強(qiáng)的遮陰會(huì)使其發(fā)生徒長(zhǎng)，故園林種植應(yīng)用中應(yīng)當(dāng)避免其栽植環(huán)境過于隱蔽。由于試驗(yàn)時(shí)間限制，該研究未采集到遮陰對(duì)其開花的影響的相關(guān)數(shù)據(jù)，今后將會(huì)做更進(jìn)一步研究。