黃冬華,劉家勝,徐 雷,余發新,陶秀花,宋小民,王華伶
(1.江西省農業科學院,330200,南昌;2.江西省大余縣林業局,341500,江西,大余;3.江西省科學院生物資源研究所,330096,南昌)
富貴籽(Ardisia crenata)屬紫金牛科紫金牛屬植物,又名朱砂根、大羅傘、黃金萬兩等。因其果色鮮紅欲滴,呈現吉祥富貴景象,且掛果期長(達6個月以上),果實轉紅期又正值元旦、春節、元宵節,故可作為節日觀果觀葉的盆花,又因其耐陰性強,很適合室內擺放,是難得的室內觀果植物,具有廣闊的開發前景。富貴籽作為主要的觀果植物,果實著色好壞將直接影響到其觀賞價值和商品價值。目前對富貴籽的研究多集中在生物學特性、育苗、栽培技術和遺傳多樣性分析方面[1-3],作者曾對富貴籽的花芽形態分化作了系統觀察研究和報道[4],但對富貴籽成花及果實著色的影響因素的研究尚未見報道。本研究通過探討溫度和光照對富貴籽果實著色的影響,旨在為合理制定富貴籽的栽培技術措施,提高其觀賞價值,以及調控其觀果時間提供依據。
供試植株為江西省大余縣花卉生產基地的盆栽2.5 a生富貴籽實生苗,植株生長健壯,結果良好,肥水等按常規管理。試驗時間為2011年8月至2014年2月。
本試驗于2011-2013年每年分2次進行,第1次在每年的8月25-31日隨機選取2.5 a生、結果良好的富貴籽植株若干株(見處理A、B),第2次于10月3日隨機取仍未變色、青果富貴籽5~10株(見處理C、D),分別置于不同溫度處理的人工氣候箱中,光照強度:5 000~7 000 Lx,濕度(RH)80%。
A:晝/夜25℃/15℃,光照時間13 h;
B:晝/夜15℃/10℃,光照時間13 h;
CK1自然常溫,8、9月平均溫度分別為27.0℃、24.3℃,光照強度5 000~10 000 Lx;
C:晝/夜25℃/15℃,光照時間11 h;
D:晝/夜25℃/25℃,光照時間11 h。
本試驗分別在人工氣候箱和露天富貴籽花圃進行,光照強度用測光儀測量,因富貴籽果實著色直接受到光線照射的影響,因此測定的位置選擇在富貴籽的結果部位。
1.3.1 人工氣候箱光照強度試驗 分別在2012-2013年的8月下旬,設置以下不同的光照強度進行處理,溫度均設置為晝/夜15℃/10℃,光照時間13 h,濕度RH80%。
E:晝/夜15 ℃/10 ℃,光照:5 000~7 000 Lx,
F:晝/夜15 ℃/10 ℃,光照:1 000~1 500 Lx,
G:晝/夜15℃ /10℃,光照:300~990 Lx。
1.3.2 露天光照強度試驗 于2012-2013年10月初,隨機選已掛果的富貴籽100株(株齡2.5 a)分成以下2組。
H:用遮陽網,光照強度控制在5 000~7 000 Lx;
J:用遮陽網,光照強度控制在400~1 000 Lx。
CK2:10-12月自然光照(遮光率90%)光照強度4 000 ~8 000 Lx,10、11、12 月的平均溫度分別為20.5 ℃、15.1 ℃、10.0 ℃。
自處理后每隔2-3 d詳細觀察記錄果實色澤的變化。果實變紅程度按以下進行分級:0級,青果;Ⅰ級,果柄開始變紅;Ⅱ級,果萼變紅;Ⅲ級,果面開始變紅;Ⅳ級,果面紅1/2;Ⅴ級,整果全紅。
從表1可以看出,當富貴籽的果實長到一定大小后,在5 000~7 000 Lx的光照條件下,無論是長日照還是短日照,在晝/夜溫度15℃/10℃或(20~25)℃/(10~15)℃的低溫條件下,富貴籽果實色澤均會發生變化,當處理到第7 d時,靠近果基部的果柄首先發生顏色的改變,果柄最先變紅,當處理到14 d之后果萼變紅,然后是果面開始變紅,到第21 d的時候果面變紅程度達到1/2,到30 d時整個果面全部變成紅色。而當果實發育到合適的飽滿程度時(9月下旬未變色之前),若晝夜溫度均保持在25℃時,則一直到次年的1月份果實仍處于綠色狀態,由此可見,較高的夜溫(24℃以上)可能會抑制果實著色。相反,適當的低溫則可誘導富貴籽果實色澤的發育。這與耿玉韜[5]等報導的“適當低溫能加速葉綠素的分解和增加花色素、類胡蘿卜的合成”相一致。

表1 溫度對富貴籽果實著色的影響

圖1 A處理14 d果柄變紅狀(左為對照)

圖2 B處理30 d紅果狀(左為對照)

圖3 E處理30 d果實著色狀
從表1中可以看出,無論在長日照或短日照條件下,只要有一定的低溫刺激,富貴籽的果實顏色就會發生變化,由此可以說明,光周期對富貴籽果實的著色沒有決定性的作用;但是,據觀察適當延長光照時間可以增加果實的著色程度。

圖4 J處理30 d果實狀態

圖5 H處理30 d紅果狀

圖6H處理(左)和J處理(右)30 d果色比較
從表2可以看出,在一定的光照強度范圍內(400~8 000 Lx),光照越強,越有利于果實色澤的發育。在5 000~7 000 Lx的光照條件下,如果溫度合適,富貴籽果實30 d左右即全部變紅,光照在1 000~1 500 Lx時果實變紅較慢,到30 d時仍然只是果柄果萼變紅,果面稍為發白,果實變紅時間需要50-60 d;而在300~990 Lx的光照條件下,富貴籽果實變紅非常緩慢,果實著色時間需要70-90 d,甚至更長。由此說明,光照強度與果實著色密切相關,是影響富貴籽果實著色的另一個重要因素。

表2 光照強度對富貴籽果實著色的影響
著色是富貴籽進入觀賞期的主要標志。土壤養分供應充足和植株開花結果良好是果實色澤發育的前提和基礎,植物色澤的發育是一個復雜的生理變化過程,受到諸多因素的影響。本試驗重點研究了主要的環境因子溫度和光照對富貴籽果實著色的影響。結果表明,當果實生長發育到一定程度后,適當的低溫刺激是富貴籽著色的主要誘導因子,而光照強度是影響其著色的另一重要因素。富貴籽是耐蔭性較強的植物,怕強光直射,生產上常采用90%左右的遮陽網進行遮光栽培,因此生產栽培上采用的光照強度為4 000~10 000Lx,而本次研究結果表明促進果實色澤發育的適宜光照強度為5 000~8 000 Lx。
根據有關資料,適當的低溫可以促進果實的著色,但溫度過低也會抑制花色素的形成;光照影響果實著色,除光照強度外,光質(不同波段的光照:如可見光、紅光、紫外線等)對果色的表現也有影響[6]。因此,下一步將繼續探討光質對富貴籽果實色澤發育的影響以及誘導富貴籽著色的臨界低溫。決定果色發育的色素主要有葉綠素、類胡蘿素和花青素3種。富貴籽的果實以大紅色為主,具體色素的組成仍需做進一步的分析。
[1] 江香梅,龔斌,葉金山.殊砂根生物、生態學特性及形態變異[J].江西農業大學學報,2005,27(4):596-601.
[2] 陳建洪,陳必新,練發良,等.富貴籽穴盆苗育苗及移植技術研究[J].安徽農業科學,2009,37(11):5197-5198.
[3] 江香梅,溫強,葉金山.朱砂根群體遺傳多樣性RAPD 分析[J].江西農業大學學報,2006,28(5):762-765.
[4] 黃冬華,黃長林,陶秀花.富貴籽花芽分化研究[J].江西農業學報,2012,24(5):59 -61.
[5] 耿玉韜.果實著色的理論與實踐[J].山西果樹,1989(1):36-38.
[6] 宋哲,李天忠,徐貴軒.光質對紅富士蘋果果實著色的影響[J].生態學報,2009,29(5):2304 -2311.