冷凉气候条件下卷丹百合珠芽春播和秋播生长性状研究

来源:用户上传      作者:

　　摘要為明确卷丹百合珠芽在青海冷凉气候条件下秋播和春播的生长特性，以四川黔江卷丹百合珠芽为材料，通过春播与秋播2个播种时期种植卷丹百合珠芽，研究不同播期条件下卷丹百合各项生长性状。结果表明，不同播期对卷丹百合的形态指标（株高、珠芽位置、珠芽数量、叶数）有明显影响，秋播条件下，珠芽成熟初期株高平均为49.31 cm，叶数为57.67枚，珠芽数量平均为17.23粒，到全株珠芽形成期株高平均达63.97 cm，叶数达64.8枚，珠芽数量平均达22.46粒，珠芽产量平均达844.64 g/m2。春播条件下，珠芽成熟初期株高平均为34.7 cm，叶数为48.47枚，珠芽数量平均为11.57粒;整株珠芽形成时株高平均达49.2 cm，叶数为54.63枚，珠芽数量平均为1376粒。珠芽产量平均达529.59 g/m2。秋播处理能够促进卷丹百合植株苗的生长发育、提高珠芽质量，秋播条件下卷丹百合珠芽总糖、还原糖含量均高于春播条件。由此可知，在冷凉气候条件下卷丹百合珠芽春播和秋播间各项指标有明显差异，同时，秋播方式能够很好地适应青海地区气候条件。
　　关键词卷丹百合;珠芽;播期
　　中图分类号S682.2+65文献标识码A文章编号0517-6611（2020）15-0064-03
　　doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.15.019
　　开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
　　Study on the Spring and Autumn Growth Characteristics of the Buds of Lilium lancifolium under Cold and Cool Conditions
　　LIU Gaofeng1，2，TANG Nan1，2，TANG  Daocheng1，2et al
　　（1. Plateau Flower Research Center of Qinghai University，Xining，Qinghai  810016;2. Key Laboratory of Qinghai Province for Landscape Plants Research，Xining，Qinghai  810016）
　　AbstractIn order to clarify the growth characteristics of the buds of Lilium lancifolium in the cold weather of Qinghai， the buds of Lilium lancifolium of the Qianjiang River in Sichuan Province were used as materials to plant the buds of Lilium lancifolium in spring and autumn. Under the conditions， the growth traits of lily were studied.The results showed that different sowing dates had significant effects on the morphological indexes （plant height， bead bud position， number of bead buds， leaf number） of Lilium davidii.Under the conditions of autumn sowing， the average plant height at the early stage of bead bud maturation was 49.31 cm， the number of leaves was 57.67， and the average number of bead buds was 17.23. The average plant height reached 63.97 cm and the number of leaves reached 64.8. It reached 22.46 grains， and the average yield of pearl buds reached 844.64 grams/m2.Under spring sowing conditions， the average plant height at the early stage of bead bud ripening was 34.7 cm， the number of leaves was 48.47， and the number of bead buds was 11.57. The average plant height was 49.2 cm， the number of leaves was 54.63， and the number of bead buds was 13.76 grain. The average yield of bead buds reached 529.59 grams/m2.The autumn sowing treatment could promote the growth and development of the lily seedlings and improve the quality of the pearl buds. The content of total sugar and reducing sugar of the lily buds under the autumn sowing conditions were higher than the spring sowing conditions.The experiment showed that there were obvious differences between the spring and the autumn sowing in the cold and climatic conditions. At the same time， the autumn sowing method could adapt well to the climatic conditions in Qinghai. 　　Key wordsLilium lancifolium;Bead bud;Sowing date
　　作者简介刘高峰（1995—），男，湖北鄂州人，硕士研究生，研究方向：观赏园艺植物栽培与生理。*通信作者，讲师，硕士，从事园艺、园林专业的教学和科研工作。
　　收稿日期2019-12-17;修回日期2020-01-10
　　卷丹百合（Lilium.lancifolium Thunb.），因其花下垂，花瓣向外反卷且带有紫黑色斑点，又名虎皮百合、倒垂莲等，可食用，属于百合科（Liliaceae）百合属（Lilium）。卷丹百合在我国分布十分广泛，其耐旱性强，繁殖方式多，产量高，对不同条件土壤的适应性较强[1]。目前，关于卷丹百合繁殖的研究主要集中在有性繁殖[2]、组培快繁[3]、鳞片育苗[4]等方面，在珠芽繁殖性状方面，特别是在不同播期的繁殖性状研究较少。卷丹百合的茎节叶腋处长出的紫黑色气生鳞茎称为珠芽，珠芽作为百合的一种微繁殖体，具有一般鳞茎的结构与特征，可以作为卷丹百合的繁殖器官[5]，珠芽培育法是指通过将珠芽取下后移栽而发育成新的植株个体。珠芽培育法可以促进卷丹百合的更新复壮，有效解决了在卷丹百合引种和生产中种球缺乏以及珠芽生长缓慢、培育过程较长的问题[6]。青海省百合主产区（青海东部农区）位于青藏高原与黄土高原交界区域，气候四季分明、温度差异大，属于高原半干旱寒温性气候，适宜百合生长。笔者通过研究卷丹百合珠芽在春播、秋播条件下各性状之间的差异，以期为卷丹百合秋播加代、提高育种及繁殖效率提供一定的理论依据和技术参考。
　　1材料与方法
　　1.1试验地概况
　　田间试验在青海省西宁市青海大学高原花卉中心试验田（101°75′E、36°73′N，海拔2 600 m）进行，试验区属大陆性高原半干旱气候，年平均气温7.6 ℃，年降雨量约为380 mm，年平均日照为1 939.7 h，年内气温季節性分布不均匀，全年低温集中在1、2和12月。试验进行期间卷丹百合珠芽生育期内气温分布情况见表1。试验地土质为栗钙土，全氮含量16 g/kg，速效氮152 mg/kg，全磷3 g/kg，速效磷140 mg/kg，速效钾200 mg/kg。
　　1.2试验材料
　　卷丹百合珠芽于2014年7月采自重庆市黔江山区的卷丹百合生产田。
　　1.3试验设计
　　将卷丹百合珠芽分别于2015年10月15日（秋播）、2016年3月15日（春播）播种于青海大学高原花卉研究中心同一块试验田，土壤在整地时1 m2施尿素30.0 g，磷酸二铵45.0 g，有机肥3 000.0 g（氮2.0%，磷0.8%，钾15%），用旋耕机耕翻2次，使用条播法种植，深度为15.0 cm，行距20 cm，株距2 cm，旱作栽培管理。
　　于2016年7—8月珠芽成熟期分3次（2016年7月20日称为珠芽成熟前期，8月5日为成熟中期，8月20日为成熟后期），在田间各随机选取30株测定植株自然株高、叶数、珠芽数量、珠芽百粒重并记录珠芽发生位置，同时采集春播、秋播珠芽各30粒，带回实验室测定其周径及总糖、还原糖含量。
　　1.4测定指标与方法
　　1.4.1株高和叶数。于全株珠芽形成期，随机选取卷丹春播、秋播植株各30株，用卷尺测定其自然株高，并数出全株叶片数量。
　　1.4.2珠芽数量和位置。于整株珠芽形成期，取卷丹百合春播、秋播植株各30株，逐一数出每株的珠芽数量，并记录珠芽着生的叶节段。
　　1.4.3珠芽周径和粒重。取春播、秋播卷丹百合生长成熟后的珠芽各100粒，使用电子天平（万分之一）称出其重量;取春播、秋播卷丹百合生长成熟后的珠芽各30粒，使用游标卡尺测定其粒径大小。
　　1.4.4珠芽总糖和还原糖含量。于卷丹百合成熟的3个时期，分别随机取卷丹百合珠芽，采用蒽酮比色法[7]测定其总糖含量，DNS比色法[8]测定其还原糖含量。
　　1.5数据处理与分析
　　采用Microsoft Excel 2010进行数据录入、处理，使用SPSS 22.0软件完成数据分析。
　　2结果与分析
　　2.1播期对卷丹百合形态性状的影响
　　秋播条件下卷丹百合于3月中旬开始出苗，自第14叶节的叶腋处开始依次向上萌出新珠芽。由表2可知，珠芽成熟初期株高平均为（4931±1.8）cm，叶数为（57.67±2.7）枚，珠芽数量平均为（17.23±0.94）粒，到全株珠芽形成期株高平均达（63.97±132）cm，叶数达（64.8±2.02）枚，珠芽数量平均达（2246±1.29）粒。
　　春播条件下卷丹百合于4月上旬开始出苗，珠芽自第19叶节开始向上萌出，珠芽成熟初期株高平均为（34.7±1.73）cm，叶数为（48.47±2.27）枚，珠芽数量平均为（11.57±0.97）粒;整株珠芽形成时株高平均达（49.2±2.43）cm，叶数为（54.63±2.87）枚，珠芽数量平均为（13.76±1.06）粒。
　　秋播的卷丹百合植株株高在各个生长时期均明显高于春播，随着百合的生长，秋播百合株高呈上升趋势，秋播卷丹百合株高最高可达63.9 cm，春播卷丹百合株高最高为49.2 cm。卷丹百合秋播条件下生长的叶数在3个时期均高于春播，秋播百合生长的叶片数多达102片，而春播叶片数达77片，在各个生长时期均明显多于春播，且秋播条件下百合叶数随生长周期不断增加。卷丹百合春播的珠芽数量为0～28个，秋播的珠芽数量为7～42。整体上看，秋播条件下的卷丹百合在株高、叶数、珠芽数量、珠芽粒径、珠芽产量上均极显著高于春播，但珠芽百粒重显著低于春播;秋播卷丹百合珠芽的还原糖与总糖含量高于春播，且在卷丹百合珠芽成熟中期达到最高，在成熟后期卷丹百合珠芽还原糖含量显著高于春播，总糖含量无显著差异。 　　2.2主要性状春播和秋播间的相关分析
　　成熟后期卷丹百合株高、叶数、珠芽数量、产量均与播期存在极显著相关（0.977**、0.976**、0.976**、1.000**），珠芽的还原糖含量、总糖含量与播期存在显著相关（0.914*、0.849*），而卷丹百合珠芽百粒重、粒径与播期均不存在相关性（-1.810、0207）。由此可知，除卷丹百合珠芽百粒重和粒径与播期无相关性外，其株高、叶数、珠芽数量、还原糖与总糖含量与播期之间存在明显相关性。
　　3讨论
　　3.1播期对卷丹百合外观形态的影响
　　百合耐寒性强，耐热性差，喜冷凉湿润气候，生长期间温度低于 5 ℃或者高于 28 ℃，生长都会受到影响[9]。在青海西宁地区卷丹百合生长期间6—8月平均温度在11～24 ℃，但秋播时温度较低，而低温是打破珠芽休眠的有效方式[10-11]。因此秋播种植的卷丹百合珠芽经过解除休眠后提前进入生长期，促进了百合珠芽的生长发育和分化，影响了卷丹百合出苗后植株的生长。相比春播时，达不到珠芽解除休眠的低温以及低温时长需求，卷丹百合珠芽生长发育较慢，因此出苗后的植株在株高、叶数、形成的珠芽数显著低于秋播。
　　3.2播期对卷丹百合珠芽质量的影响
　　百合鳞茎内的主要贮藏物质以淀粉的形式存在[12]。糖类是卷丹百合生理代谢的中间物质，是由淀粉转化而来，秋播时温度较低，有助于卷丹百合珠芽解除休眠，进入生长时期，积累糖分。试验田为青海大学试验田中2块土壤理化性质相同的地块，春播与秋播的种植方式与栽培管理也控制在相同水平。春播的卷丹珠芽百粒重显著高于秋播，珠芽粒径显著低于秋播。这是因为低温处理珠芽可以增加单位面积的发育数，但减小了单株营养面积，导致小鳞茎的生长量降低[13]。这与冯晶红等[14]的研究结果基本一致，但在珠芽体积上存在一定差异。播期对卷丹百合珠芽及鳞茎中总糖的积累有显著影响，秋播百合珠芽、鳞茎在还原糖与总糖含量上基本显著高于春播种植的卷丹珠芽。这与马爽[15]对卷丹百合低温诱导中出现的结果较为符合。珠芽百粒重、粒径、糖分反映的是珠芽质量，由此可知，秋播卷丹百合珠芽在质量上优于春播。
　　3.3播期与卷丹百合珠芽各性狀的相关性
　　播期改变了卷丹百合珠芽生育期，决定了群体光合物质积累的时间，制约了其发育速度[16]。该研究结果表明，卷丹百合珠芽各性状指标与播期基本上存在明显的相关性。春播卷丹百合珠芽株高、叶数、珠芽数量、还原糖含量与总糖含量显著低于秋播。这与袁卉馥等[17]在冀西北坝上地区栽种卷丹百合的最佳播期为 5 月 11 日前，在温度稳定通过 5 ℃后，越早越好的研究结果基本一致。而卷丹百合珠芽百粒重和粒茎与播期无相关性，结合上述珠芽质量分析可知，不同的区域气候、环境因子变化很大，播期对其影响差异大[18-19]。
　　4结论
　　播期的不同影响卷丹百合珠芽的形态性状和珠芽产量。秋播条件下种植的卷丹百合珠芽在出苗后生长发育状况较好，且单株的卷丹百合形成的珠芽数量和质量均优于秋播。播期与卷丹百合各性状存在明显的相关性，相较于春播，在青海地区的冷凉气候条件下，秋播条件下更适合卷丹百合的生长。
　　参考文献
　　[1] 李红娟.卷丹百合营养成分、活性物质及栽培特性的研究[D].杨凌：西北农林科技大学，2007.
　　[2] 方晶.光照、温度等因子对卷丹百合种子萌发特性的影响[J].北方园艺，2011（4）：91-92.
　　[3] 段祖安，王洪利，赵艳燕，等.卷丹百合组培快繁技术的研究[J].山东农业大学学报（自然科学版），2009，40（4）：495-497，502.
　　[4] 蔡鹏，邓业成，黄炜杰，等.卷丹百合鳞片育苗技术研究[J].河南师范大学学报（自然科学版），2016，44（2）：135-138.
　　[5] 王志刚，印东生，张惠华，等.卷丹百合遗传育种研究进展[J].园艺与种苗，2014（1）：1-3，10.
　　[6] 郑爱珍，张峰.百合的繁殖方法[J].北方园艺，2004（4）：43.
　　[7] 周静华，李芬，汪祖芳.大理百合中多糖的提取与总糖含量的测定[J].临床和实验医学杂志，2006，5（6）：735.
　　[8] 邹琦.植物生理生化实验指导[M].北京：中国农业出版社，1995.
　　[9] 罗丽兰，石雷，张金政. 低温对解除百合鳞茎休眠和促进开花的作用[J].园艺学报，2007，34（2）：517-524.
　　[10] LANGENSGERRITS M，HOL T，CROES T，et al.Dormancy breaking in lily bulblets regenerated in vitro：Effects on growth after planting[J].Acta Hortic，1997，430：429-436.
　　[11] 涂淑萍，穆鼎，刘春.百合鳞茎低温解除休眠过程中的生理生化变化研究[J].江西农业大学学报，2005，27（3）：404 -407.
　　[12] 吴朝海，唐道城，蔡成寿，等.东方百合营养积累及糖分变化规律研究[C]//中国园艺学会.2007年中国园艺学会观赏园艺专业委员会年会论文集.北京：中国林业出版社，2007：384-385.
　　[13] 张恪，唐道城，鄂明来，等.不同温度层积处理对卷丹百合珠芽发芽及小鳞茎生长量的影响[J].青海大学学报，2016，34（6）：11-15.
　　[14] 冯晶红，张秀娟，贾桂霞.低温对东方百合试管鳞茎解除休眠及生长的影响[J].植物生理学报，2013，49（12）：1427-1432.
　　[15] 马爽.低温诱导对卷丹百合鳞茎生理生化指标的影响[J].安徽农业科学，2015，43（10）：19-20.
　　[16] 王俊强.播种期的选择对玉米产量的影响[J].安徽农业科学，2013，41（14）：6386-6387.
　　[17] 袁卉馥，刘俊喜.冀西北坝上地区不同播期对卷丹百合农艺性状的影响[J].长江蔬菜，2010（12）：33-34.
　　[18] 胡代文，李娟，高明泉，等.涪陵中海拔区茎瘤芥高产栽培技术研究Ⅱ.品种、密度与肥料对主要性状及产量的影响[J].耕作与栽培，2006（3）：23-24，47.
　　[19] 庄聪鹏，王网市，方文杰，等.厦门地区秋冬季亚洲型百合引种栽培初探[J].热带作物科技，1997（4）：46-47，19.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15306162.htm