干旱脅迫對菊花不同階段生長發育影響的研究

殷飄 葉水英

摘 要：文章以菊花和菊花種子為研究材料進行了研究，采用盆栽控水法進行土培，探討了干旱脅迫對菊花不同階段生長發育的影響。研究結果表明：隨著干旱脅迫程度加劇，菊花種子的發芽率、發芽勢和發芽指數等呈現下降趨勢;菊花苗的株高、根長和干物質量等也呈現下降趨勢。隨著干旱脅迫程度加劇，菊花植株的生長發育受到的抑制程度加深，觀賞價值顯著下降。實驗證明，菊花在盆栽條件下，每6天澆一次水就可滿足其基本生長的需要。

關鍵詞：干旱脅迫;菊花;不同階段;生長發育

中圖分類號：S682.11 文獻標識碼：A 文章編號：2095-9699（2023）06-0121-04

干旱問題是近年來在世界范圍內被關注的熱點問題[1]，干旱脅迫削弱了園林植物的美化作用，因此對園林植物的抗旱性進行深入研究十分必要。菊花（Dendranthema morifolium ）為菊科多年生草本植物[2]，是中國十大名花之一，色、香、姿、韻俱佳，用途廣泛，在全球花卉產業中占有重要地位[3]。

干旱脅迫對植物的影響可從形態特征和生理生化兩方面進行研究。首先，植物葉片缺水會萎蔫或卷曲[4]。干旱脅迫使植物根冠比、根長、根系表面積和體積增加[5]。水稻（Oryza sativa L.）根系通過增加導管數量幫助植株抵御干旱[6]。植物在經受干旱脅迫后，其外部形態發生一系列的改變會誘導植物產生一系列生理生化變化，例如干旱脅迫會減弱植物的光合作用能力，積累滲透調節物質（如甜菜堿等），增強抗氧化酶活性[7]。

在不同階段，干旱脅迫對植物生長發育的影響不盡相同。在種子萌發期，隨著干旱脅迫程度加深，發芽率和發芽指數呈下降趨勢，不同植物均表現出種子萌發被抑制的現象[8]。在幼苗生長期，干旱脅迫主要影響幼苗的株高、根長、總生物量、根冠比、鮮重和干重等性狀，同時還表現在光合強度和葉綠素含量等生理指標[9]。在開花期，干旱脅迫使植物的花量減少、結實率下降。蒙古黃芪生殖生長期缺水，其花序數、花數、結實率等受到影響，導致種子產量大幅下降[10]。

以上的研究尚未討論干旱脅迫對菊花不同階段生長發育的影響。本研究基于理論分析與實驗研究，探討了干旱脅迫對菊花種子萌發、苗期生長發育和開花期生長發育的影響，為菊花的栽培管理提供科學的灌溉依據，并對菊花不同階段的水分管理提出建議。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

實驗材料：菊花苗、菊花種子、盆栽土（園土：腐葉土：廄肥：河砂為6∶1∶1∶1）、多菌靈、生根粉、育苗72孔穴盤、塑料花盆。

1.2 實驗方法

1.2.1 種子萌發階段

實驗采用穴盤育苗方式，將盆栽土除雜后，用多菌靈拌土殺菌再進行播種。2022年10月將菊花種子播于育苗盤內，設置正常供水（65%～75%土壤相對含水量）和干旱脅迫（35%～45%土壤相對含水量）兩個處理，采用稱重法控制土壤含水量，即在每天16：00用電子秤測定土壤相對含水量后，澆水至要求的含水量[11]。

1.2.2 苗期生長發育階段

當幼苗第二對真葉長出后，選取健壯且形態一致的幼苗定植于花盆中[12]，將種子發芽階段正常供水（CK）和干旱脅迫（T）兩個處理，分為A、B兩組，每組10個重復，每重復選取2棵植株。干旱處理采用不澆水方式進行，設每3天澆一次水（A1B1），每6天澆一次水（A2B2），每9天澆一次水（A3B3），在16：30進行澆水，每次澆透水，至盆底有水流出。

1.2.3 開花期生長發育

實驗采用多株盆栽方式，將盆土除雜，拌土殺菌后再進行移栽。2022年9月選取形態基本一致的菊花苗移栽于花盆中，每個處理各選取9棵菊花苗定植于花盆中。干旱處理采用不澆水方式進行，每次澆透水，至盆底有水流出，每天進行一次澆水（A0），每3天進行一次澆水（A1），每6天進行一次澆水（A2），每9天進行一次澆水（A3），開花期實驗至12月底結束。

1.3 測定方法

土壤相對含水量：隨機選取3盆澆灌至飽和含水量，取盆中部距表層約3 cm 土壤約10 g測量飽和含水量[13]。

株高：用直尺測量，以菊花地上部莖基部到頂端的長度為準。

根長：選10顆幼苗，用直尺測量最長五條根的根長度，取平均值[14]。

干物質量：與株高測定植株一致，待前期指標測量完后，105攝氏度殺青30分鐘，在75攝氏度烘箱烘干至恒重后稱重[15]。

實驗中計算公式如下：

土壤相對含水量= （初始濕質量- 干質量）/（飽和濕質量- 干質量）×100%

發芽勢=日發芽種子數最大時發芽種子總數/總種子數×100%

出苗率= （最終種子出苗數/總種子數）×100%

生長狀況和觀賞特性：根據菊花植株生長狀況，劃分為Ⅰ生長旺盛、Ⅱ生長良好、Ⅲ生長一般、Ⅳ生長受輕微抑制、Ⅴ生長受較大抑制、Ⅵ生長受抑制明顯、Ⅶ半致死狀態、Ⅷ植株死亡8個等級，參照表1對脅迫處理的菊花植株生長狀況和觀賞特性的變化進行評價。

2 實驗結果與分析

2.1 干旱脅迫對種子萌發階段的影響

由表2可知，在不同處理下，菊花種子的發芽率、發芽勢、發芽指數和出苗率總體上隨著干旱脅迫程度增加而下降[16]，與正常供水（CK）處理相比，干旱脅迫（T）處理的發芽率、發芽勢、發芽指數和出苗率分別降低了20.50%、4.82%、8.38%、4.58%，說明干旱脅迫對菊花種子的萌發存在抑制作用。

2.2 干旱脅迫對苗期生長發育階段的影響

由表3可知，菊花幼苗的株高、總生物質量和干物質量均隨著干旱脅迫程度增加而減少，而根長和根冠比隨干旱脅迫程度增加而增加。其中，種子萌發階段經正常供水處理幼苗（A 組）的總生物質量和干物質量隨干旱脅迫程度加深明顯下降;種子萌發階段經干旱脅迫處理幼苗（B組）的株高和干物質量呈下降趨勢。A3處理和B3處理的各項指標差異較大，說明菊花種子發芽期間經過抗旱鍛煉，能顯著提高菊花幼苗的抗旱能力。

由圖1和圖2可知，菊花幼苗的株高增長量隨每次澆水天數的延長呈下降趨勢，而根長增長量呈下降趨勢。

與A 組相比，B組的菊花幼苗根長增長量分別降了29.38%、31.96%和41.40%。但整體來看，菊花幼苗的株高、根長等差異已不顯著，且菊花的生長狀況較好，說明每6天澆一次水的干旱脅迫處理較利于菊花幼苗的生長。

2.3 干旱脅迫對菊花開花期生長發育的影響

由表4可知，在A0處理下，半數以上的植株為Ⅱ狀態，觀賞價值良好，有4株出現少量腳芽。在A1處理下，植株大多數處于Ⅱ和Ⅲ狀態，菊花植株的生長狀況表現大致相同，觀賞價值較好。在A2處理下，有半數以上植株屬于Ⅳ和Ⅴ狀態，觀賞價值較低。在A3處理下，半數植株處于Ⅶ狀態，植株的生長狀況和觀賞特性與其他處理有明顯差異，植株生長受抑制明顯，觀賞價值低[17]。

A2處理組處在過渡階段的半數植株能忍受中度干旱，說明可以通過耐旱性篩選以獲得耐旱性較強的菊花品種。這表明在開花期菊花需要充足的水分，在此期間遭受干旱脅迫對其觀賞特性影響大，缺水應及時灌溉。

由表5可知，菊花的株高、冠幅和地上部干重均隨著干旱脅迫程度增加而減少，而根長和根冠比隨干旱脅迫程度增加而增加。與A0處理相比，A3處理的菊花冠幅、株高和地上部干重分別減少了1.750 cm、2.500 cm、0.530 g，根長和根冠比多出9.500 cm、0.180，菊花的株高和地上部干重隨著干旱脅迫程度的加重呈下降趨勢，而根長和根冠比呈上升趨勢。通過比較分析，A3處理對菊花植株產生的脅迫作用最顯著。

3 結論

文章研究了干旱脅迫對菊花不同階段生長發育的影響，測定整理了菊花的形態特征、生長狀況和觀賞特性等指標。實驗表明，在相同干旱脅迫處理下，經過抗旱鍛煉的幼苗生長狀況更佳，表現出更強的干旱適應能力。在開花期，隨著干旱脅迫程度加劇，菊花植株的生長狀況和觀賞特性也受到影響，生長發育受抑制程度增加，觀賞價值下降。

由實驗可知，在A2處理下，盆栽的菊花可滿足基本生長的需要，若要達到較好的觀賞價值，在開花期必須保證充足的水分供應;地栽的菊花基本無需補水就可以完成整個生活周期的生長，在開花期適當補充水分，可以提高菊花的觀賞價值。在菊花種子萌發和幼苗生長期進行抗旱鍛煉，能顯著提高菊花的抗旱能力。

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責任編輯：肖祖銘