謝治東，劉生祥，戴幫潮，錢(qián)孔屏，陳雪蓮*，謝光坤

（1.安徽省蘭君園藝有限公司，安徽合肥230031；2.肥西縣林業(yè)和園林局安徽合肥231200；3.安徽省林木種苗總站，安徽合肥230088；4.安徽省林業(yè)科學(xué)研究院，安徽合肥230088）

繡球（Hydrangea macrophylla），別名：八仙花、紫繡球、粉團(tuán)花、八仙繡球等，屬于虎耳草科，我國(guó)共有46種10變種[1]，在山東、江蘇、安徽、浙江、福建、河南、湖北、湖南、廣東、廣西、四川、貴州、云南等?。ㄗ灾螀^(qū)）廣泛分布；生長(zhǎng)于海拔380～1 700 m山谷溪旁或山頂疏林中，傘房狀花序碩大、飽滿、色鮮艷而豐富，花型多樣；葉片大且光澤度高，即可觀花又可觀葉[2]。植株適應(yīng)性強(qiáng)、耐旱和耐陰性均較好，花期多為5至9月，能廣泛被應(yīng)用于盆花、鮮切花、插花、干花及園林綠化中，在美麗鄉(xiāng)村建設(shè)和休閑農(nóng)業(yè)發(fā)展中具有廣闊的發(fā)展前景。

繡球種植作為一種新興的產(chǎn)業(yè)在我國(guó)得到了迅速發(fā)展，在云南昆明、浙江寧波、江蘇無(wú)錫、四川成都及重慶等地都已有大面積的種植基地。繡球?qū)僦参锲贩N眾多，各種花色、花型和花期差異性很大。繡球花顏色的不同主要受土壤酸堿度的影響，通過(guò)調(diào)節(jié)土壤的pH值可以人為改變繡球花的顏色，滿足市場(chǎng)審美需求[3]。目前生產(chǎn)上主要通過(guò)澆灌硫酸鋁或硫酸亞鐵等方式來(lái)調(diào)節(jié)土壤pH值進(jìn)而控制繡球花的顏色[4]。本研究利用生物酵素來(lái)調(diào)節(jié)水培溶液的pH值，使選育出的繡球植株花瓣顏色按照要求實(shí)現(xiàn)藍(lán)色和紅色相互轉(zhuǎn)化，即增加了繡球花的觀賞性和趣味性，又提高了生物廢棄物的利用率，實(shí)現(xiàn)環(huán)?；a(chǎn)經(jīng)營(yíng)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于合肥市肥西縣安徽蘭君花卉工程技術(shù)研究中心。該研究中心地處江淮之間，為亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，四季分明、氣候溫和、雨量適中、梅雨顯著、夏雨豐沛；年均溫度為15.7℃，極端最低氣溫-20.6℃，極端最高氣溫41.0℃，無(wú)霜期227 d，年平均降水量988.4 mm；土壤為黃棕壤，質(zhì)地黏重，呈微酸性。

1.2 試驗(yàn)材料

本研究中心于2020年4～5月引進(jìn)了25個(gè)繡球品種，根據(jù)花朵形態(tài)、株型和市場(chǎng)上受歡迎程度，選擇其中的9個(gè)作為試驗(yàn)品種（見(jiàn)表1）。通過(guò)盆栽、地栽試驗(yàn)，篩選出適合本地土壤氣候條件的耐高溫、花期長(zhǎng)、生長(zhǎng)健壯的優(yōu)良品種。調(diào)節(jié)pH值的調(diào)色液是由收集的花瓣經(jīng)過(guò)3年發(fā)酵產(chǎn)生的生物酵素制成。

1.3 試驗(yàn)方法

表1 引進(jìn)的繡球品種的基本概況

1.3.1 品種選育

繡球，尤其是大花繡球，花冠大、色彩豐富、受到消費(fèi)者的普遍歡迎,其花色、花型、株型、顏色可調(diào)性等性狀是進(jìn)行品種選育的首要目標(biāo)。本研究在觀賞性選育的基礎(chǔ)上，通過(guò)比較扦插成活率、高溫成活率、花期長(zhǎng)短、生長(zhǎng)狀況4個(gè)指標(biāo)來(lái)篩選適合本地氣候特點(diǎn)的優(yōu)良品種，對(duì)于降低繡球的栽培難度，提高產(chǎn)品利潤(rùn)、帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)有積極的推動(dòng)作用。

扦插試驗(yàn)在研究中心的繁育大棚內(nèi)進(jìn)行。采取盆栽和地栽?xún)煞N方式，每個(gè)品種扦插50株，3次重復(fù)，45 d后調(diào)查扦插成活率，并對(duì)扦插成活的幼苗進(jìn)行耐高溫性試驗(yàn)。根據(jù)李娜等的研究結(jié)論，八仙花的高溫半致死溫度為55.5℃[5]，試驗(yàn)將待測(cè)繡球品種置于37～42℃的環(huán)境中培養(yǎng)，每天觀測(cè)植株?duì)顟B(tài)，10 d后統(tǒng)計(jì)成活率，再將成活的繡球植株置于正常環(huán)境中，觀察記錄植株?duì)顟B(tài)和花期。

1.3.2 花色調(diào)控

利用生物酵素和氫氧化鈉溶液制成具有10個(gè)不同 pH 值梯度的調(diào)色液，分別命名為 Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、Z7、Z8、Z9、Z10，pH 值分別為 4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5和9.0，詳見(jiàn)表2。再利用水培的方式，將經(jīng)品種選育后篩選出的帶有花苞的3個(gè)繡球花品種分別置于不同pH值的調(diào)色液內(nèi)，每盆3株，3次重復(fù)，每天觀察花色變化情況并記錄，持續(xù)觀察45d。

表2 調(diào)色液濃度配比

2 結(jié)果與分析

2.1 不同栽培方式對(duì)品種的影響

由表3可知，引進(jìn)的9個(gè)繡球品種盆栽方式普遍高于地栽方式。盆栽扦插成活率最高的品種是“花手鞠”，達(dá)到了88%，最低的是“蒂亞娜”，為78%；地栽扦插成活率最高的品種是“花手鞠”和“無(wú)盡夏”，均為83%，最低的也是“蒂亞娜”，為73%；9個(gè)繡球品種的兩種扦插試驗(yàn)成活率都大于70%，這說(shuō)明引進(jìn)的9個(gè)繡球品種都具有良好的扦插成活率。但是在耐高溫試驗(yàn)中卻出現(xiàn)了明顯的差異性：盆栽試驗(yàn)中，高溫成活率最高的是“易多夢(mèng)幻”，達(dá)到了91%，最低的是“含羞葉”，只有50%。地栽試驗(yàn)中，高溫成活率，最高的是“無(wú)盡夏”，為90%；最低的是“珍貴”，為62%。從花期上分析，地栽品種的開(kāi)花時(shí)間普遍長(zhǎng)于盆栽品種，原因是：一方面與各品種本身的花期長(zhǎng)短有關(guān)；另一方面說(shuō)明地栽能為繡球提供更充分的營(yíng)養(yǎng)，更有利于開(kāi)花，這一點(diǎn)在植株的生長(zhǎng)狀況上體現(xiàn)的也很明顯。

綜合比較各品種的扦插成活率、高溫成活率、花期長(zhǎng)短和生長(zhǎng)狀況在盆栽、地栽試驗(yàn)中的表現(xiàn)，篩選出“無(wú)盡夏”“花手鞠”和“易多夢(mèng)幻”3個(gè)繡球品種為當(dāng)?shù)剡m生品種。

表3 引進(jìn)繡球品種的選育指標(biāo)

2.2 不同調(diào)色液對(duì)花色的影響

由表4可知，“無(wú)盡夏”“花手鞠”和“易多夢(mèng)幻”這3個(gè)繡球品種的花色均具有可調(diào)性，在不同的pH值環(huán)境中花朵呈現(xiàn)出不同的顏色?！盁o(wú)盡夏”在pH值為5.5～6.0時(shí)，花朵呈藍(lán)色；在pH值為6.5～7.5時(shí)，花朵呈現(xiàn)出由藍(lán)到紫的過(guò)渡色；當(dāng)pH值升高至8.0～9.0時(shí)，花朵呈現(xiàn)出粉紫色。“花手鞠”花朵顏色變化對(duì)比最明顯，在pH值為5.0～6.0時(shí)，呈現(xiàn)出淺藍(lán)、淺紫色，在pH值為6.5時(shí)，變?yōu)闇\紅，當(dāng)pH值為7.0時(shí)，變成了紅色，隨著pH值的升高，顏色不再變化。“易多夢(mèng)幻”的花朵顏色變化更豐富，在pH值為5.5時(shí)呈藍(lán)色；pH值為8.0時(shí)呈紅色；隨著pH值升高，花朵呈現(xiàn)出黃綠色。

綜合3個(gè)品種在不同pH值調(diào)色液下的表現(xiàn)，得出利用生物酵素來(lái)制作調(diào)色液對(duì)繡球花進(jìn)行調(diào)色是可行有效的，且調(diào)色液Z6、Z7、Z8可以作為這3個(gè)品種的最佳調(diào)色液。

3 結(jié)論和討論

（1）通過(guò)盆栽、地栽試驗(yàn)，從9個(gè)引進(jìn)的繡球品種中篩選出“無(wú)盡夏”“花手鞠”和“易多夢(mèng)幻”3個(gè)適合當(dāng)?shù)貧夂虻钠贩N。目前歐美一些國(guó)家和日本在繡球新品種的選育上處于領(lǐng)先地位，我國(guó)起步較晚，但也呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展之勢(shì)。生產(chǎn)上，繡球主要采用扦插和組織培養(yǎng)來(lái)進(jìn)行無(wú)性繁殖[6-7]，但是難以產(chǎn)生新的性狀。繡球花雜交培養(yǎng)困難，近些年也有通過(guò)胚培養(yǎng)的手段來(lái)獲得繡球花的雜交后代[8]，但存在著一定的缺陷。利用人工調(diào)色的方式來(lái)改變繡球花色是一種有效提高花卉觀賞性和趣味性的方式。

表4 不同pH值調(diào)色液中繡球花的顏色

（2）利用生物酵素調(diào)節(jié)水培溶液的pH值，對(duì)9個(gè)引進(jìn)繡球品種進(jìn)行了花色調(diào)控試驗(yàn)，“無(wú)盡夏”等3個(gè)品種的花色均具有可調(diào)性，且總體上呈現(xiàn)酸藍(lán)堿紅的特點(diǎn)。這與土壤酸性越強(qiáng)時(shí)藍(lán)色花萼數(shù)量越多的說(shuō)法相符[9]，但“易多夢(mèng)幻”在pH值較高時(shí)花色變成了淺色，可能是因?yàn)榛ǔ蹰_(kāi)還未發(fā)生變色。3個(gè)品種發(fā)生變色的pH值各不相同，這可能與對(duì)pH值改變的敏感性不同有關(guān)。在pH值較低時(shí)，3個(gè)品種都出現(xiàn)了花苞未開(kāi)放的現(xiàn)象。繡球極易根據(jù)環(huán)境的不同而改變花朵顏色，其花色對(duì)土壤的酸堿度很敏感，目前很多研究都認(rèn)為Al3+是誘導(dǎo)繡球花色改變的原因之一。有研究表明，繡球花有特殊的耐鋁機(jī)制,可以解除鋁對(duì)植物的毒害作用[10]。陳海霞等以耐鋁的繡球花品種為材料，在鋁脅迫處理下發(fā)現(xiàn)HmVLT基因在繡球花根部和葉部均有表達(dá)，且根部的表達(dá)量高于葉部[11]。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)繡球藍(lán)色花的形成基本達(dá)成共識(shí)：Al3+在酸性土壤條件下才能進(jìn)入植物，并與細(xì)胞液中的藍(lán)色花青素結(jié)合形成Al3+復(fù)合物，進(jìn)而改變了花的顏色[12-13]。本試驗(yàn)中繡球花色的改變也與這一結(jié)果相符，實(shí)現(xiàn)了繡球花色從藍(lán)到紅的轉(zhuǎn)變；但是何種原因?qū)е铝诉@種轉(zhuǎn)變，是否與發(fā)酵液中的某種特殊成分相關(guān)，還有待進(jìn)一步研究探討。