農(nóng)業(yè)與技術(shù) 農(nóng)業(yè)科學(xué) 光照強度對苦苣苔科植物生理生化特性的研究 肖海 郝艷玲 溫生娟 成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學(xué)院 四川成都 四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 四川成都 摘 要 以苦苣苔科植物螞蝗七 牛耳朵 吊石苣苔 纖細半蒴苣苔等為分析材料 研究不同光照強度對凈光合 速率 光能利用率 光合色素含量 丙二醛含量 干物質(zhì)積累 葉片結(jié)構(gòu)等相關(guān)生理生化的影響 以期為提高苦 苣苔盆栽花卉品質(zhì)做技術(shù)指導(dǎo) 為園林綠化植物栽培提供理論基礎(chǔ) 分析表明 部分苦苣苔科植物幼苗期光照強 度 是適宜的 散射光更有利于生長 光照強度在 以下有利于牛耳朵 螞蝗七 吊石苣苔 纖細半蒴苣苔生理生化反應(yīng) 光照強度在 牛耳朵具有較高的光利 用能力 大巖桐幼苗期光照強度達到 有利于生長 植株生長后期 光照強度在 是適宜的 在苦苣苔科植物栽培過程中根據(jù)品種特性 生長習(xí)性 栽培光環(huán)境給予適宜的光 照強度 關(guān)鍵詞 苦苣苔科 光照強度 生理生化 栽培技術(shù) 中圖分類號 文獻標識碼 收稿日期 基金項目 成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學(xué)院 兩個耐陰草花新品種繁育與栽培新技術(shù)創(chuàng)新性研究 項目編號 作者簡介 肖海 男 碩士 助教 研究方向 植物光生物學(xué)研究 苦苣苔科 屬雙子葉植物 遍布 世界各地 我國已知有 個屬 其中有 個屬特產(chǎn) 中國 特有屬數(shù)占我國各科屬首位 余種 大 部分苦苣苔科花瓣具有醫(yī)學(xué)價值 園藝觀賞價值 學(xué) 術(shù)研究價值 且具有較強的耐陰性和抗逆性 該科植物富含黃酮類化合物 藥用價值高 花色鮮 艷 如大巖桐 非洲紫羅蘭 芒毛苣苔屬等 目前國 內(nèi)對于苦苣苔科植物的研究集中于植物分子遺傳育 種 快速繁殖 藥用價值 系統(tǒng)分類等 對于光照 強度對其生理生化特性的影響研究甚少 光強即光量 子通量密度 單位為 是影 響植物生理生化的關(guān)鍵環(huán)境因子 本文綜述了光照強 度對苦苣苔科植物生長 光合特性 生理特性的影 響 為研究苦苣苔科植物對光環(huán)境的適應(yīng)機理提供理 論借鑒和栽培技術(shù)指導(dǎo) 光照強度對苦苣苔科植物生長的影響 光對于植物生長有至關(guān)重要的作用 光是影響植 物發(fā)育的關(guān)鍵因子 其能影響植物的形態(tài)建成和生理 功能等 在 為 和 晝夜 溫度水平下 與單色紅 藍和白光 相比 紅藍復(fù)合光處理下更有利于櫻桃番茄形態(tài)建成 和光合碳代謝 適宜番茄秧苗生長 水稻在較低光 照強度下 移栽至拔節(jié)期 拔 節(jié)至抽穗期 抽穗至成熟期 下株高 葉片生長緩慢 拔節(jié) 和抽穗時間相對推遲 光照強度為 的紅藍 光譜下 水稻秧苗生長健壯 且生物量積 累較多 是工廠化育秧適宜的光照強度 在光照 強度 范圍內(nèi) 對苦苣苔科植物 的生長是適宜的 超過 不利于 生長及生理生化的反應(yīng) 但也有部分對強光有更好的 適應(yīng)性 在不同光照強度下 苦苣苔科植物牛耳朵 葉片比葉重 大小順序為 表明高光照強 度有利于葉片干物質(zhì)的積累 大部分苦苣苔科植 物對弱光條件下的散射光利用效率高 遮蔭有利于其 生長 綜上所述 大部分苦苣苔科植物具有耐陰 性 低光照強度更有利于生長 相反有部分對高光照 強度適應(yīng)性更強 在栽培過程中根據(jù)不同生長習(xí)性給 予合適的光照 苦苣苔科植物對光照強度有一定的要求 見表 大根報春苣苔喜強光照 耐陰性弱 永福報春苣苔喜 較強散射光 半蒴苣苔對光照的要求不高等 農(nóng)業(yè)科學(xué) 農(nóng)業(yè)與技術(shù) 圖 苦苣苔科植物大巖桐 表 部分苦苣苔的光照要求 編號種類光照要求 大根報春苣苔強光照 牛耳朵強光照 銹色蛛毛苣苔強光照 永福報春苣苔較強散射光 尖萼報春苣苔較強散射光 羽裂報春苣苔較弱散射光 螞蝗七較弱散射光 半蒴苣苔不限 翅莖半蒴苣苔不限 光照強度對苦苣苔科植物光合特性的影響 光合作用是植物的能量來源 通過感受光照強度 來調(diào)節(jié)其生長發(fā)育及光合能力 光照強度在 隨著光照強度的增加 苦苣苔 科植物螞蝗七 疏脈半蒴苣苔 半蒴苣苔的凈光合速 率逐漸上升 研究表明 溫州長蒴苣苔 苦苣苔 科植物半蒴苣苔 大花旋蒴苣苔和牛耳朵的凈光合速 率日變化曲線均為雙峰曲線 峰形也相似 均有較低 的光補償點和光飽和點 說明 低光照強度范圍內(nèi) 可以有效促進植物的生長和發(fā) 育 牛耳朵同時具有較高的光利用能力和光適應(yīng)能 力 是引種開發(fā)的優(yōu)選品種 隨著光合有效輻射 從 增加到 苦苣 苔科植物的光系統(tǒng) 實際光化學(xué)量子產(chǎn)量和光化學(xué)猝 滅值逐漸下降 表觀電子傳遞速率和非光化學(xué)猝滅值 則增加 綜上所述 不同苦苣苔科植物對光照強 度的適應(yīng)性不同 凈光合速率和光能利用率不同 在 實際栽培種植過程中需了解品種特性等 合理栽培和 養(yǎng)護管理 光照強度對苦苣苔科植物生理特性的影響 光照強度是影響植物生長發(fā)育和生理功能的關(guān)鍵 環(huán)境因子 高光照強度條件下 可引起部分苦苣 苔科植物葉片細胞內(nèi)的防衛(wèi)系統(tǒng)和氧化環(huán)境的改 變 植物丙二醛含量的高低能夠反映植物抗逆性 的強弱 研究表明 隨光照度增強苦苣苔科植物粉綠 異裂苣苔 吊石苣苔葉片中丙二醛含量減少 說明在 較強光照條件下生長更好 能夠耐受較強光照 但也 有部分苦苣苔科植物相反 隨光照度增強葉片中丙二 醛含量增加 說明這類植物在較弱光照條件下生長更 好 具有較強耐陰性 如革葉粗筒苣苔 纖細半蒴苣 苔 螞蝗七等 隨著低光照強度 遮蔭處理 時 間的延長 苦苣苔科植物牛耳朵葉片干物質(zhì)積累減 少 含水量增加 珊瀾組織厚度降低 細胞變小 下 表皮氣孔數(shù)量下降 綜上所述 光照強度調(diào)控應(yīng)用 到苦苣苔科植物農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域具有可行性 為光譜調(diào) 控在農(nóng)業(yè)與生物領(lǐng)域中的應(yīng)用提供基礎(chǔ) 圖 苦苣苔科植物大巖桐 苦苣苔科植物光環(huán)境栽培技術(shù) 以大 巖桐為例 苦苣苔科植物大巖桐不喜高光照強度 其生長過 程中夏季要求低光照強度 可借助遮陽網(wǎng)調(diào)節(jié)透光率 為 通過降低光照強度使其降低局部溫度 以達到最適生長環(huán)境 早春 晚秋或冬季較寒冷季 節(jié) 光照強度適當(dāng)提高且光照時間應(yīng)大于 預(yù)防大 巖桐生長過快 也可采取補光措施 補光時可采用高壓 鈉燈 補光要求的光照最好能達到 補光時間 大巖桐在不同季節(jié) 不同生長階段 對光照強度的要求不同 幼苗期要求具有較低的光照 強度 為適宜 晴天中午不 超過 待大巖桐生長成株以后 一 般的光照強度要求在 具體根 據(jù)季節(jié)而定 大巖桐開花期的光照強度在 植株生長過快 花芽分化數(shù)量 少 需適當(dāng)加強光照 有利于球莖的生長發(fā)育 光照 強度過高 導(dǎo)致大巖桐葉片顏色不均勻 葉片局部發(fā) 黃 植株生長受阻 大巖桐病蟲害防治中生理性病害 農(nóng)業(yè)與技術(shù) 農(nóng)業(yè)科學(xué) 較多 一部分是強光導(dǎo)致 而光照強度過低時 會導(dǎo) 致大巖桐植株葉片單薄 生長期過長 綜上所述 需 根據(jù)適時的季節(jié)氣候 生長狀況及時調(diào)整栽培環(huán)境 表 大巖桐病害防治措施 發(fā)生病害病害原因防治措施 幼苗開花光照強度過高 溫度過高 缺水避免強光照射 避高溫 適量澆水 葉片黃化光照強度過高 澆水過量避免強光照射 適量澆水 展望 光照強度調(diào)控是苦苣苔科植物生長 栽培養(yǎng)護過 程中一項新技術(shù) 在可控環(huán)境中 光照強度 不同配 比的光質(zhì) 光照時間的調(diào)控是苦苣苔科植物生長的關(guān) 鍵 未來研究發(fā)展的方向是光照強度 光質(zhì) 光照時 間對苦苣苔科植物生長帶來的影響 總結(jié)研究成果 為苦苣苔科植物規(guī)模化種植 室內(nèi)觀賞 園林綠化植 物栽培技術(shù)提供理論基礎(chǔ) 參考文獻 王文采 潘開玉 張志耘 中國植物志 第 卷 北京 科學(xué)出版社 李振宇 王文采 中國苦苣苔科植物 鄭州 河南科學(xué) 技術(shù)出版社 韋毅剛 鐘樹華 文和群 廣西苦苣苔科植物區(qū)系和生態(tài)特點 研究 云南植物研究 孫國勝 不同溫度及光照對苦苣苔科牛耳朵相關(guān)生理生化特征 的影響 南京 南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 王蒙蒙 光照和溫度對葉用萵苣生長和品質(zhì)的影響 南 京 南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 肖海 光密度與春化方式對可控環(huán)境小麥生長及產(chǎn)量的影響 南京 南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 劉曉英 吳丹 焦學(xué)磊 劉宇倩 徐志剛 不同光譜能量分布 對水稻秧苗生長的影響 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報 孔樂 紅 藍光互作及耦合溫度對番茄光合和生長的影響 南京 南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 楊婉迪 不同光密度對水稻生長發(fā)育 產(chǎn)量和品質(zhì)的影響 南京 南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 吳丹 不同光照 播量和根系溫度對工廠化水稻育秧的影響 南京 南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 姜衛(wèi)兵 莊猛 韓浩章 戴美松 花國平 彩葉植物呈色機 理及光合特性研究進展 園藝學(xué)報 徐慧 涂繼紅 梁玉婷 章曉琴 李娜 李鵬 七種苦苣苔 科植物對光照度的適應(yīng)性 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué) 許為斌 郭婧 盤波 張強 劉演 中國苦苣苔科植物的多 樣性與地理分布 廣西植物 湯正輝 苦苣苔科植物的快速繁殖 離體保存及耐陰性研究 成都 四川大學(xué) 張云 呂鎮(zhèn)城 徐良雄 彭永宏 紅藍光對植物生長發(fā) 育和光合特性影響的研究進展 惠州學(xué)院學(xué)報 劉北辰 三種苦苣苔科藥用植物在人工栽培條件下的適應(yīng)性 研究 南寧 廣西大學(xué) 鄭月萍 沈宗根 姜波 姜武 呂洪飛 種苦苣苔科植物 光合特性的比較 浙江師范大學(xué)學(xué)報 自然科學(xué)版 蔡志全 曹坤芳 馮玉龍 馮志立 熱帶雨林三種樹苗葉片 光合機構(gòu)對光強的適應(yīng) 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報 郭玉華 蔡志全 曹坤芳 王渭玲 四種熱帶雨林樹種光合 和形態(tài)解剖特征對不同生長光強的適應(yīng) 武漢植物學(xué)研 究 責(zé)任編輯 賈燦