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观赏植物花期调控技术研究进展

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  摘要:本文简要介绍了花期调控的基本理论,从温度、光照、植物生长调节剂和栽培管理四个方面综述了观赏植物花期调控的研究进展。并从三个方面指明了今后的研究方向。
  关键词:观赏植物;花期调控;开花
  
   花期调控是广大园艺工作者十分关注的重要问题。通过花期调控可以使花卉集中在同一个时期开花,为节假日或其它需要提供定时用花;也能使花卉均衡生产,解决市场上的旺淡矛盾;使不同花期的父母本同时开花,解决杂交授粉上的矛盾,有利于育种工作;在掌握开花规律后把一年1次开花改为一年2次或2次以上开花,缩短栽培期,可提高开花率。因此,对观赏植物花期调控的研究十分必要。
  
  1、花期调控的基本理论
  
  花期调控的核心问题就是如何促进或抑制花芽分化。花芽分化及开花的理论概括起来有以下几点:①碳氮比(C/N)学说:该学说认为植物体内含氮化合物与同化糖类含量的比例是决定花芽分化的关键,当含碳化合物较高时,花芽分化受促进;含氮化合物较高时,营养生长受促进。②春化作用:大量研究表明,植株感受低温的部位是茎尖分生组织有丝分裂旺盛的细胞和处于生长旺盛时期的幼叶,某些二年生植物和一些冬性一年生植物必须经过一定时期的低温,才能形成花原基。③光周期现象:根据植物对光周期的反应,可将其分为3种类型,即短日照植物、长日照植物与日中性植物。使长日照植物开花的最短日照长度,或使短日照植物开花的最长日照长度,称为临界日长。日照长度大于此值则短日照植物不能开花,小于此值则长日照植物不能花芽分化。④激素平衡学说:该学说用GA3(赤霉素)/CTK(细胞分裂素)或CTK/GA3的平衡来解释花芽分化。现已发现,花芽分化不但与CTK/GA3有密切的关系,还与CTK/ABA(脱落酸),IAA(吲哚乙酸)/ABA,ZR(玉米素)+IAA/GA3等比值有密切关系。
  
  2、花期调控的技术研究
  2.1温度调控
  温度是自然界调控植物由营养生长向生殖生长抟变的主要因子之一,大量事实表明,不同植物的成花各自有其一定的温度需求目。控制温度来调节花期主要包括两方面的内容,一是通过增温诱导或打破植物的休眠和莲座,从而调节花期。二是通过降温满足植物低温春花所需的界限温度,促使其花芽分化和发育。
  2.1.1增温法。多数花卉在冬季加温后都能阻止其进入休眠而提早开花。唐玉贵等对宝巾花(Bougainvillea specmbills)进行冬春季增温,使花期提早10天,开花时间延长1个月左右。吴世新等对切花菊“神马”(‘Orifolium ram’)花期调控的研究表明,夜温在15℃以上时,适合花芽启始分化;温度低于15℃,则分化较慢甚至不分化。贺瞒媚等研究发现,适当的高温能促进多花野牡丹(Melastomacandidum)由叶芽分化向花芽分化转变,明显提高花芽分化率。在花芽分化后,高温能加快花芽的发育进程,缩短花蕾的形成时间,提前开花。VemdNaor等在人工气候室内对2种彩色马蹄莲品种Zant-edesehia‘CallaGold’和z.‘BlackMag-ic’进行温度调控,发现在温度范围为22-27℃(日)及17-22℃(夜)时,最有利于开花。
  2.1.2降温法。一些二年生花卉、宿根花卉,需要一个低温春化过程才能开花,若给予适当的人为低温,强迫其通过休眠阶段,则能提前开花。叶香娟等认为足够的低温处理可以提高植株花芽分化的质量和数量。低温处理的时间越长,形成花芽所需的时间越短,花芽分化越多,花芽的质量越高。王莲英研究表明,解除牡丹深休眠的低温周期大约在0-5℃下经30-50d可完成。刘波等也认为,足够的低温是牡丹春节催花过程中适时、彻底解除休眠、培育高质量牡丹花的必要条件。阳周华等在苗期对孔雀草(T.patula)进行低温处理发现,低温促进其花芽分化,对开花有促进作用;在孔雀草可耐低温范围内,处理时间越长,开花期越提前。
  2.2光照调控
  2.2.1长日照处理。通过人工补光延长每日连续光照时间,可使长日照植物在短日照季节开花,或使短日照植物延迟开花。
  胡惠蓉等发现长日照能促进矮牵牛‘幻想粉红’(Petuniahybrida‘FantasyPink’)株高和株幅的生长,且促进其开花。孟静等通过夜间延长光照,使4月开花的牡丹提前到春节开花。戴英样等研究表明,在绣球花(Hydrangea macrophylla)促成栽培期间,补充光照至16小时,能提早开花10-15天,花序直径增大15%以上。唐菖蒲(Gladiolus hybridus)于10月中旬进行补光棚栽,可春节开花;12月下旬下种进行补光棚栽,可在五一开花。
  2.2.2短日照处理。用黑色的遮光材料,在清晨和傍晚进行遮光处理,缩短白昼,加长黑夜,可促使短日照植物在长日照季节开花,或使长日照植物延迟开花。唐玉贵等对宝巾花研究表明,实行遮光处理,能使花期提前20多天。吴文新等发现,欲使花期为10月下旬至11月的菊花,在国庆节开放,可于立秋开始遮光处理,每日遮光14小时,光照10小时,45天左右可大部分开花。
  2.2.3昼夜颠倒处理。颠倒昼夜也可以有效地改变某些植物夜间开花的习性,使夜间开花的观赏植物在白昼开花。例如昙花在夜里从开花至凋谢只有3-4个小时,不利于观赏。为使其白天开放,提高观赏性,可采取颠倒昼夜的光照处理。在花蕾长6-9cm时进行白天遮光,使之处于黑暗环境中,晚上7时开始用电灯照明,给于充分的光照,约经过4-5天即可转向白天开花。
  2.2.4光照强度和光质调控。花卉在开花前,一般需要较强的光照,如月季(Rosa chinensis)、香石竹(Di-anthus caryophyllus)等,但为延长开花期和保持较好的质量,可在开花之后进行遮荫,减弱光照强度。研究表明,有些花卉对光周期不敏感,但光照强度对其开花可起到一定的调控作用,如荃菜属(Viola)。
  此外,有研究表明,光质调控对植物的花期也有一定的影响。魏胜林等发现蓝光可使菊花‘白莲’提前12d开花,且观赏品质明显提高。王彩侠也认为蓝光、橙光和红光均能使菊花花期提前。
  2.3植物生长调节剂处理
  利用植物生长调节剂调控花期已有许多成功的报道,目前常用药剂主要是赤霉素(GA3)和生长索(如IAA、IBA、NAA等)等,生长调节物质的作用,一方面是促进花芽分化,另一方面是促进花数的增加和提早开花期圆。
  2.3.1GA3处理。GA3有代替低温的作用,对一些需要低温春化的花卉如紫罗兰(Matthiola incana)、秋菊 (Dendranthemamorifolium)、紫菀(Aster tongolensisFranch)等有促进花芽分化和提前花期的作用。徐玲叨等发现,用不同浓度GA3处理八仙花(Lydlangeamacrophylla)均能使花期提前,刘晓燕研究表明,用高浓度的GA3处理暗绿杜鹃(Rhododendron atro-virens Franch)与锦绣杜鹃(Rhododendron pulehrumSweet),能使花期提前1周左右,低浓度处理能使花期提前3天左右。胡江川冽发现,仙客来(Cyclamenpersicum)花蕾形成后,用1-2mg/L的GA3点涂所有显色花蕾,可使花期提前10-15天。徐晨光等用240mg/L的GA3对凤梨(Pineapple)进行苗期喷施,使花期提早40天左右。
  2.3.2生长素处理。利用生长素处理花卉也可有效控制花期。如IAA可以抑制短日照植物苍耳(Xan-thium sibiricum Patrin)成花,促进长日照植物天仙子(Hyoscyamus niger)成花。用NAA处理菊花,可以推迟菊花的花期。吴业东阿等发现50mg/kg IBA、50-100mg/kg IAA、50-100mg/kg BA均能防止仙客来徒长,增加花蕾数,使花期延长,提早开花。叶向斌等研究表明,采用叶面喷施NAA和NAA+IBA,都可以延迟秋菊品种在短日照条件下的开花时间。在NAA50-400mg/L范围内,延迟时间随浓度提高而推迟,NAA+IBA组合处理对花期延迟也表现相同的规律。任怀富等发现,在销售前喷洒500mg/LNAA可延长叶子花花期20天左右。
  2.3.3其它激素处理。研究表明,一年生草花藿香蓟(Ageratum houstonianum)、波斯菊(Cosmos bipinna-tus Cav)、矮牵牛等用0.5%B9喷洒,可以使花期提前。王占朝利用100mg/LKT处理火鹤花(An-thurium seherzerianum),使花期提前7d,用300ms/LKT和500mg/LKT处理花期明显推迟,但观赏品质降低。用5mg/kg乙烯利浸泡小苍兰(Freesia hvbrida)种球24h,可打破休眠,室温贮存1个月后种植,可提前7-10d开花。当观赏桃的新梢长到约10cm时,用1000-1500mg/kg的矮壮素喷洒叶面,可明显抑制新梢旺长,促进花芽分化。在观赏桃蕾期,用50mg/kgNAA溶液喷花蕾梗部,可明显延长花期。
  2.4栽培措施调节花期
  生产上通常控制繁殖期、上盆期等以调节花期。如唐菖蒲3月种植6月可开花,7月种植则10月开花。另外许多草本花卉如鸡冠花(CelosiaeCristatae)、百日红(Lagerstroemia indica)、凤仙花(Balsaminaeeae)等,在一年中采取分期播种可在预期中开花。
  采用摘心、摘蕾、修剪、摘叶、环刻等措施,调节植物生长速度,对花期控制也有一定的作用。如:月季花(Rosa ehinensis)、茉莉(Jasminum)、香石竹(Dianthus caryophynus)、倒挂金钟(Fuchsia hybd-da)、一串红(Salvia speendens)等多种花卉,通过修剪、摘心等技术措施可以预定花期口刀。
  此外,对于经常产生花蕾、开花期长的花卉,在开花末期,用增施氮肥的方法,延缓植株衰老,在气温适合的条件下,常可延长花期1个月。如果在花卉开花之前施了过多的氮肥,常引起植株徒长,延迟开花,甚至不开花。但在植株进行一定营养生长后,增施磷、钾肥,有促进开花的作用。如菊花在营养生长后期追施磷肥和钾肥可提早开花约7d。
  某些观赏植物,在其生长期间控制水分,可促进花芽分化。如梅花在生长期适当进行水分控制,形成的花芽多。石斛在秋季使之干旱,则开花繁茂。
  
  3、结 语
  
  长期以来,人们对于花期调控技术已做了大量的研究,并已在许多植物上成功应用,但迄今为止,大多数研究都集中于环境控制方面,为此,今后有必要从以下几个方面开展更加深入的研究。
  一是进一步深入开展花期调控的理论研究,从分子水平着手,探索植物的成花机理,为花期调控技术提供理论依据。
  二是将花期调控的机理研究和技术研究结合起来,改变目前单一依靠环境控制调节花期的现状,利用遗传控制的手段调节花期,促进花卉产业化生产。
  三是广泛开展应用研究,将花期调控技术广泛地应用于各种观赏植物,提高其商品质量,使其周年供应,以满足人们的需求。
  
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