鐘娟 余瑋 吳仕蘭

摘要 通過5%、35%、65%、100%4種光照處理，研究紫鴨跖草的外觀形態(tài)結(jié)構變化和色素含量變化，尋找最適宜紫鴨跖草生長的光照條件。結(jié)果表明，分別在光照處理30、60 d時，65%光照下紫鴨跖草形態(tài)指標較其他3個光照處理的形態(tài)指標好，莖圍最粗，單朵花花苞期最短，開花朵數(shù)最多，花青素含量最多，葉片為深紫色，其觀賞價值較高;而全光照和5%光照下植株生長不好，表明5%和100%光照抑制紫鴨跖草的生長。由此可知，65%光照更適宜紫鴨跖草的生長。

關鍵詞 光照;生長特性;紫鴨跖草

Abstract Through 5%， 35%， 65% and 100% illumination treatment， the effects of the morphological and structural changes of the appearance and pigment content of the Setcreasea purpurea Boom on the ornamental value were studied， and the most suitable illumination conditions for the growth of Setcreasea purpurea Boom grass were found. The result showed that under the light treatment for 30 and 60 d， the morphological indexes of the purple sorghum were better than the other three illumination treatments under the 65% illumination. The stem was the thickest， the single flower flowering period was the shortest， the number of flowers was the most， the anthocyanin content was the most， the leaves were dark purple， and its ornamental value was higher. The growth of plantlets was not good under 100% and 5% illumination， which indicated that 5% and 100% illumination inhibited the growth of plantlets. 65% illumination was more suitable for the growth of Setcreasea purpurea Boom.

Key words Light;Growth characteristics;Setcreasea purpurea Boom.

紫鴨跖草（Setcreasea purpurea Boom.），又名紫竹梅、紫錦草、紫葉草等，為鴨跖草科多年生草本植物。葉片紫紅色，披針形;聚傘花序頂生，全株呈紫色，夏秋季常開粉色花朵，總苞片佛焰苞狀[1]，可作為觀花觀葉植物。植株喜光也耐陰，喜濕潤也耐旱，生命力強。目前對紫鴨跖草的研究有總黃酮提取工藝優(yōu)化及抗氧化，葉片成分的紅外光譜分析，染色性能，蛋白質(zhì)性質(zhì)，銅脅迫下基因差異表達，花粉母細胞減數(shù)分裂細胞核等方面[2-10]，但對紫鴨跖草生長特性方面的研究尚未見報道。

筆者以紫鴨跖草為研究對象，通過對不同光照條件下的外觀形態(tài)特性、色素研究，探討適宜紫鴨跖草生長和觀賞價值較好的光照條件，以期為其推廣栽培和園林綠化應用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗材料取自貴州師范學院格致樓植物資源（花卉）開發(fā)實踐教學點，選擇生長健壯、長勢大約一致的紫鴨跖草為材料。

1.2 試驗方法

試驗地點為貴州師范學院實驗樓樓頂，試驗中，用黑色遮光網(wǎng)（遮光率35%）搭建6.0 m×1.5 m×1.5 m的遮光棚。設置4種不同光照處理，分別為無網(wǎng)（100%自然光照）、1層網(wǎng)（65%自然光照）、2層網(wǎng)（30%自然光照）、3層網(wǎng)（5%自然光照），每個處理5個重復，共20盆。

1.3 測定指標與方法

分別在光照0、30、60 d測量紫鴨跖草的株高、莖圍、葉綠素含量和花青素含量，觀察葉色的變化，在花期，每天07：00記錄單朵花花苞期、花朵數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

先用Microsoft Excel 2010對原始數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計與計算，后用SPSS 21.0軟件對試驗數(shù)據(jù)進行單因素分析，以F檢驗校對正交試驗結(jié)果進行差異顯著分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同光照處理對紫鴨跖草株高的影響

由表1可知，經(jīng)30 d光照處理后，紫鴨跖草平均株高表現(xiàn)為65%（27.91 cm）>5%（25.95 cm）>30%（25.38 cm）>100%（22.74 cm），四者之間差異不顯著（P>0.05）。

經(jīng)60 d光照處理后，紫鴨跖草平均株高表現(xiàn)為5%（24.48 cm）>100%（20.51 cm）>30%（19.62 cm）>65%（18.81 cm）。5%光照下紫鴨跖草株高顯著大于30%光照（P=0.040<0.05）和65%光照（P=0.019<0.05）。

綜上所述，30%、 65%光照適宜紫鴨跖草的生長，植株生長更好，導致莖過長而產(chǎn)生倒伏現(xiàn)象。因此紫鴨跖草在30%、 65%光照下的株高低于5%、100%光照。正因為有倒伏現(xiàn)象，30%、 65%光照下的紫鴨跖草整體觀賞性更好，植株表現(xiàn)出更大的冠幅。

2.2 不同光照處理對紫鴨跖草莖圍的影響

由表2可知，經(jīng)30 d光照處理后，紫鴨跖草莖圍表現(xiàn)為65%（2.33 cm）>5%（2.24 cm）>30%（2.22 cm）>100%（2.07 cm）。65%光照下植株莖圍顯著大于100%光照下植株莖圍（P=0.038<0.05），5%、30%和100%光照下的莖圍之間無顯著差異。

經(jīng)60 d光照處理后，紫鴨跖草莖圍表現(xiàn)為65%（2.37 cm）>5%（2.25 cm）>30%（2.23 cm）>100%（1.83 cm）。100%光照下紫鴨跖草的莖圍顯著小于30%光照下的紫鴨跖草莖圍（P=0.015<0.05）;且極顯著小于5%（P=0.006<0.01）、65%（P=0.002<0.01）光照下的紫鴨跖草莖圍。

2.3 不同光照處理對紫鴨跖草單朵花花苞期的影響

由表3可知，經(jīng)30 d光照處理后，植株單朵花花苞期在5%光照下最長14 d，極顯著大于65%（P=0.000<0.01）和100%（P=0.004<0.01）光照處理，與30%光照無顯著差異。說明在光照不足的條件下，紫鴨跖草單朵花盛開需要的時間更久，不屬于極耐陰的植物。

經(jīng)60 d光照處理后，4種不同光照處理下植株單朵花花苞期平均時間表現(xiàn)為65%（17 d）<30%（19 d）= 100%（19 d）<5%（23 d）。植株單朵花花苞期在5%光照下最長23 d，極顯著大于其他3個光照處理，且其他3個處理下的花苞期無顯著差異。花苞期越短，花苞盛花越快，可供觀賞的機會越早。因此65%光照較其他3個光照處理更適宜紫鴨跖草花的生長。

2.4 不同光照處理對紫鴨跖草開花數(shù)的影響

由表4可知，紫鴨跖草經(jīng)30 d光照處理后，在65%和30%光照下平均開花數(shù)均為17朵，顯著大于5%光照下植株開花數(shù)，且極顯著大于100%光照下植株的開花數(shù)。100%光照與5%光照存在顯著差異（P<0.05）。紫鴨跖草屬于陰生植物，有一定耐陰能力，但不屬于極耐陰植物，因此在5%光照下和100%光照條件下，開花數(shù)小于其他2個光照條件。

紫鴨跖草經(jīng)60 d光照處理后，65%光照下平均開花數(shù)5朵，與30%光照下平均開花數(shù)存在顯著差異（P<0.05）;且與100%光照下平均開花數(shù)存在極顯著差異（P<0.01）。隨著時間的推移，30%光照下紫鴨跖草開花數(shù)減少，與100%光照差異不顯著。說明30%光照也不適宜紫鴨跖草開花。

2.5 不同光照處理對紫鴨跖草葉綠素含量的影響

由表5可知，經(jīng)30 d光照處理后，紫鴨跖草葉片中葉綠素含量在4個不同光照處理下均無顯著差異（P>0.05）。

經(jīng)60 d光照處理后，4種不同光照處理下平均葉綠素含量表現(xiàn)為65%（0.31 mg/L）<30%（0.33 mg/L）<100%（0.35 mg/L）<5%（0.46 mg/L）65%。4個光照處理之間葉綠素含量均無顯著差異（P>0.05）。

2.6 不同光照處理對紫鴨跖草花青素含量以及葉色的影響

由表6可知，經(jīng)30 d光照處理后，紫鴨跖草葉片中花青素含量在4個光照處理下均無顯著差異（P>0.05）。

經(jīng)60 d光照處理后，65%光照下植株葉片花青素含量最多，為294.28 nmol/g，極顯著大于5%光照;顯著大于30%（228.12 nmol/g）和100%光照（224.10 nmol/g）處理下的花青素含量。在5%光照、30%光照和100%光照下葉片花青素含量三者之間無顯著差異。65%光照下紫鴨跖草葉片顏色呈深紫色，其他3個光照處理下的葉片顏色呈紫色或淺紫色。

3 討論

光照能夠促進植物生長發(fā)育，植物根據(jù)自身的生理需求，其需光度不同，陽性植物比耐陰植物需要的光照多，適宜的光照條件能增進植物組織和器官的分化，反之會起到抑制作用[11-13]。該研究中，紫鴨跖草在不同光照條件下，其生長形態(tài)特征是有差異的。在100%光照條件下，處理60 d后紫鴨跖草莖圍1.83 cm，極顯著小于其他3個光照處理下的莖圍;30和60 d的開花數(shù)分別是5和2朵，極顯著小于其他3個光照下的花朵數(shù)。葉片顏色呈淺紫色，從以上指標可以看出，100%光照不利于紫鴨跖草的生長。

65%光照下植株葉片葉綠素含量最少，花青素含量最高，葉片表現(xiàn)出花青素的顏色而變成深紫色，花青素是最原始的花色素，在各色素中所占比重是影響葉色變化的重要原因[14]。何錦燕等[15]在評價線柱蘭觀賞價值時提到葉片為深綠色時觀賞價值較高，而紫鴨跖草在65%光照下呈深紫色時，觀賞價值較高。在65%光照下，花苞期更短，花朵數(shù)最多，莖更粗壯，是4個光照條件下最適宜紫鴨跖草生長和觀賞的光照條件。

65%光照下，30和60 d的數(shù)據(jù)對比，形態(tài)指標如花朵數(shù)量和花苞期隨著時間的推移呈下降趨勢，因為紫鴨跖草在8月屬于花期旺盛期，而9月為其花期的末期。

4 結(jié)論

紫鴨跖草是一種觀賞價值較高的盆栽植物，具有獨特的紫色莖葉，常開小粉色花。全光照和重度遮光對紫鴨跖草均有抑制形態(tài)生長的作用，都不利其生物量的積累，該研究65%的光照是最適宜其生長的光照條件，其觀賞價值較高。該研究結(jié)果對進一步研究紫鴨跖草的生理生態(tài)和栽培技術提供理論依據(jù)。

參考文獻

[1] 劉荷芬.紫鴨跖草在植物學實驗中的應用價值[J].河南職技師院學報，1995，23（1）：63-64.

[2] 滕樹銳，劉鵬飛，江念，等.紫鴨跖草總黃酮提取工藝優(yōu)化及抗氧化研究[J].湖北民族學院學報（自然科學版），2017，35（2）：171-175.

[3] 任紅劍，豐震，水竹梅.紫鴨跖草葉片成分的紅外光譜分析[J].山東農(nóng)業(yè)科學，2016，48（6）：46-49.

[4] 于穎.天然植物染料紫鴨跖草的提取及其對羊毛織物的染色性能[J].毛紡科技，2014，42（5）：28-32.

[5] 李小毛，甘鵬，梁英，等.銅脅迫下紫鴨跖草特異性蛋白質(zhì)性質(zhì)研究[J].農(nóng)業(yè)科學與技術：英文版，2012，13（5）：942-944.

[6] 韓陽.氣態(tài)二甲苯對紫鴨跖草生長的毒理學影響[J].北方園藝，2010（7）：88-90.

[7] 梁英，田力，黃長干.利用cDNA-AFLP分析銅脅迫下紫鴨跖草基因差異表達[J].農(nóng)業(yè)科學與技術：英文版，2012，13（2）：280-283.

[8] 黃長干，付凌，梁英，等.紫鴨跖草細胞中銅的分配和化學形態(tài)特征研究[J].農(nóng)業(yè)科學與技術：英文版，2008，9（5）：81-87.

[9] 趙鳳云.用紫鴨跖草觀察細胞晶體的方法[J].生物學教學，1997（9）：21.

[10] 李桂英，邢苗.紫鴨跖草花粉母細胞減數(shù)分裂細胞核和染色體含有F-肌動蛋白[J].遺傳學報，1999，26（5）：571-577.

[11] 楊虎彪，劉國道.不同光照強度對幼齡期鷓鴣茶生長的影響[J].熱帶作物學報，2017，38（11）：2056-2059.

[12] 王藝，韋小麗.不同光照對植物生長、生理生化和形態(tài)結(jié)構影響的研究進展[J].山地農(nóng)業(yè)生物學報，2010，29（4）：353-359，370.

[13] 李先民，劉新亮，李春牛，等.不同光照條件下杜鵑紅山茶幼苗的生長效應及抗氧化生理響應[J].熱帶作物學報，2019，40（4）：688-692.

[14] 張平.幾種常見彩葉植物的色素組成與葉色關系的研究[J].山東林業(yè)科技，2008（3）：14-16.

[15] 何錦燕，謝秋蘭.湛江市野生線柱蘭觀賞價值評價[J].南方農(nóng)機，2019（6）：191-192.