馮樹(shù)林 周婷 王軍利
摘? ?要? ?以秦嶺野生卷丹、川百合和野百合為材料,研究了3個(gè)野生百合品種引種至關(guān)中平原后,春夏兩季株高、地徑,葉片中葉綠素和氮含量變化特點(diǎn)。結(jié)果表明:3個(gè)百合品種株高和地徑在春季和夏季的表現(xiàn)特征趨于一致,卷丹>川百合>野百合,其中卷丹春季的株高和地徑分別是川百合和野百合的1.07、1.17,1.39、1.44倍,夏季分別是川百合和野百合的1.06、1.61,1.39、1.93倍;3個(gè)百合品種葉片中葉綠素和氮含量的表現(xiàn)為卷丹>野百合>川百合,其中卷丹春季葉綠素和氮含量分別是川百合和野百合的1.59、1.03,1.4、1.02倍,夏季分別是川百合和野百合的1.57、1.05,1.38、1.03倍。綜合分析認(rèn)為,3個(gè)百合品種在生長(zhǎng)、葉綠素和氮含量的綜合表現(xiàn)為:卷丹>野百合>川百合,結(jié)合引種馴化區(qū)域?qū)嶋H情況,在引種栽培馴化中表現(xiàn)較好的是卷丹,其次是野百合和川百合。
關(guān)鍵詞? ?百合;葉綠素;氮;引種栽培;關(guān)中平原
百合是百合科(Liliaceae)百合屬(Lilium)類植物的總稱,種類豐富,分布廣泛,具有較高的觀賞價(jià)值、食用價(jià)值和藥用價(jià)值。我國(guó)地域遼闊,為野生植物種質(zhì)資源的多樣性提供了豐富的自然條件。北起黑龍江,西至新疆,東南至臺(tái)灣,均有野生百合分布,如陜西藍(lán)田、漢中、太白等地均有豐富的野百合資源。
野生植物是寶貴的自然基因庫(kù),擁有栽培種不具備或已經(jīng)消失的基因。野生百合在其分布區(qū)域內(nèi)存在多種生態(tài)型與自然變種,是百合品種選育重要的親本材料。近年來(lái),我國(guó)在百合資源引種馴化、細(xì)胞遺傳學(xué)研究、雜交育種、抗性等方面取得了一些成就,但在野生百合品種研究方面仍存在不足。基于此,我們以大田引種栽培馴化的秦嶺野生百合為試驗(yàn)對(duì)象,研究了3個(gè)秦嶺野生百合品種在不同生長(zhǎng)時(shí)期的株高、地徑以及葉片中葉綠素和氮含量的變化,探究3個(gè)野生百合在關(guān)中平原引種馴化中的表現(xiàn)特征,以期為秦嶺野生百合品種保護(hù)、品種選育和高效栽培提供一定的理論參考和實(shí)踐支撐。
1? ?材料與方法
1.1? ?研究區(qū)域概況? ?試驗(yàn)設(shè)在咸陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院科研實(shí)踐基地,地處東經(jīng)108°74′ E,北緯34°30′ N,屬大陸性季風(fēng)氣候,年均降水量537~650 mm,平均溫度9~13.2 ℃。
1.2? ?試驗(yàn)材料? ?供試百合均為從秦嶺引種栽培的卷丹(Lilium tigrinum)、野百合(Lilium brownie)和川百合(Lilium davidii)。
1.3? ?試驗(yàn)設(shè)計(jì)? ?試驗(yàn)分別設(shè)3個(gè)野生百合品種試驗(yàn)區(qū),每個(gè)品種3次重復(fù),隨機(jī)排列。每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)面積10 m2 (2 m × 5 m)。供試種苗于2021年春季種植,株行距10 cm × 20 cm。
1.4? ?指標(biāo)測(cè)定
1)生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定。采用卷尺和游標(biāo)卡尺在春季和夏季分別測(cè)定3個(gè)野生百合品種的生長(zhǎng)參數(shù)。
2)葉綠素和氮含量測(cè)定。采用便攜式植物營(yíng)養(yǎng)測(cè)定儀TYS-3N在春季和夏季分別測(cè)定3個(gè)野生百合品種的葉綠素和氮含量。
1.5? ?數(shù)據(jù)處理? ?用Excel 2019進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),SPSS 17.0進(jìn)行方差分析,若差異顯著,采用LSD法在0.05水平進(jìn)行多重比較。用Origin 8.5繪圖。
2? ?結(jié)果與分析
2.1? ?3個(gè)百合品種株高對(duì)比? ?3個(gè)野生百合品種株高在春季和夏季均表現(xiàn)為卷丹>川百合>野百合(圖1),其中春季卷丹株高顯著高于野百合,夏季卷丹和川百合的株高顯著高于野百合。在春季,卷丹的株高分別是川百合和野百合的1.07和1.17倍,川百合的株高是野百合的1.09倍。在夏季,卷丹的株高分別是川百合和野百合的1.06和1.61倍,川百合的株高是野百合的1.52倍。
2.2? ?3個(gè)百合品種的地徑對(duì)比? ?3個(gè)野生百合品種地徑在春季和夏季均表現(xiàn)為卷丹>川百合>野百合(圖2),其中春季和夏季卷丹地徑均顯著高于川百合和野百合,夏季川百合地徑顯著高于野百合。在春季,卷丹的地徑分別是川百合和野百合的1.39和1.44倍,川百合的地徑是野百合的1.04倍。在夏季,卷丹的地徑分別是川百合和野百合的1.39和1.93倍,川百合的地徑是野百合的1.39倍。
2.3? ?3個(gè)百合品種葉片中葉綠素含量對(duì)比? ?3個(gè)野生百合品種葉綠素在春季和夏季的表現(xiàn)為卷丹>野百合>川百合(圖3),其中春季和夏季卷丹和野百合葉綠素含量均顯著高于川百合,卷丹和野百合間差異不顯著。在春季,卷丹的葉綠素含量分別是川百合和野百合的1.59和1.03倍,野百合的葉綠素含量是川百合的1.54倍。在夏季,卷丹的葉綠素含量分別是川百合和野百合的1.57和1.05倍,野百合的葉綠素含量是川百合的1.5倍。
2.4? ?3個(gè)百合品種葉片氮含量對(duì)比? ?3個(gè)野生百合品種葉片氮含量在春季和夏季的表現(xiàn)與葉綠素含量的表現(xiàn)趨于一致,卷丹>野百合>川百合,其中春季和夏季卷丹和野百合葉片氮含量均顯著高于川百合,卷丹和野百合間差異不顯著(圖4)。在春季,卷丹的葉片氮含量分別是川百合和野百合的1.4和1.02倍,野百合的葉片氮含量是川百合的1.37倍。在夏季,卷丹的葉片氮含量分別是川百合和野百合的1.38和1.03倍,野百合的葉片氮含量是川百合的1.34倍。
3? ?小結(jié)與討論
光合作用對(duì)植物生長(zhǎng)和生物量積累有重要影響,通過(guò)植物光合參數(shù)可以評(píng)價(jià)植物生長(zhǎng)情況。植物表觀形態(tài)能夠在一定程度上反映植物生長(zhǎng)和健康狀況,是植物代謝過(guò)程在形態(tài)上的綜合體現(xiàn),不僅受自身生物學(xué)特性影響,還容易受到栽培地自然環(huán)境因子的影響。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),卷丹在春季和夏季的株高顯著高于野百合,地徑顯著高于川百合和野百合,說(shuō)明秦嶺野生百合在引種栽培地的表觀參數(shù)存在差異,與楊道蘭等在野生蘭州百合、大花卷丹和王百合上的研究結(jié)果類似。
葉綠素在光合作用的光吸收過(guò)程中起著關(guān)鍵作用,其含量高低及動(dòng)態(tài)變化是評(píng)判植物光合能力、生長(zhǎng)狀況及抗性的重要指標(biāo)。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),3個(gè)秦嶺野生百合在春季和夏季的葉綠素變化不明顯,表現(xiàn)特征總體趨于一致,這與劉偉等在淡黃花百合上的研究發(fā)現(xiàn)基本一致。
氮對(duì)植物生長(zhǎng)和產(chǎn)量積累有明顯促進(jìn)作用。氮是植物生長(zhǎng)的重要生理和營(yíng)養(yǎng)參數(shù),植物體內(nèi)氮素含量的多少與植物種類、器官、生長(zhǎng)時(shí)期有著緊密聯(lián)系。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),3種野生百合在春季和夏季葉片氮含量的表現(xiàn)特征與葉綠素的表現(xiàn)特征基本趨于一致,卷丹和野百合葉片氮含量顯著高于川百合,說(shuō)明秦嶺野生百合葉綠素和氮含量的表現(xiàn)特征與百合品種相關(guān)。
綜合3個(gè)品種在春季和夏季的表觀參數(shù)、葉綠素和氮含量,結(jié)合引種馴化區(qū)域?qū)嶋H情況,3種秦嶺野生百合在引種栽培馴化中表現(xiàn)較好的是卷丹,其次是野百合和川百合。
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【基金項(xiàng)目】:陜西省教育廳一般專項(xiàng)科研計(jì)劃項(xiàng)目(22JK0609)。
收稿日期:2023-05-14