礦質(zhì)營養(yǎng)對矮牽牛生長開花的影響與推薦施肥研究.pdf

1、矮牽牛(Petunia hybrida Vilm)屬于茄科矮牽牛屬，其具有生長周期短，易于栽培管理等特點(diǎn)，是國際上重要的盆花、花壇裝飾植物并用于商業(yè)貿(mào)易的草本花卉。矮牽牛還是研究植物開花和花色素合成的重要模式植物之一。近年來，矮牽牛的種植面積仍在進(jìn)一步擴(kuò)大，在花卉產(chǎn)業(yè)鏈中具有重要的生產(chǎn)力價值，并在新品種的培育、組織培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因改良和花期調(diào)控等領(lǐng)域取得一系列成果，但是隨著新品種的不斷培育更新，有關(guān)礦質(zhì)營養(yǎng)以及養(yǎng)分管理方面的研究報道鮮見報道

2、。由于肥料是影響花卉生長的重要因子之一，合理施肥不僅能提高花卉品質(zhì)，而且對改善環(huán)境也起著至關(guān)重要的作用。因此本試驗(yàn)以矮牽牛為研究對象，采用土培和水培試驗(yàn)，系統(tǒng)研究了不同品種矮牽牛養(yǎng)分吸收特性及不同器官中的養(yǎng)分分配差異；分析了礦質(zhì)養(yǎng)分對矮牽牛生長、開花及活性氧和花青素代謝的影響；并結(jié)合武漢綠地土壤養(yǎng)分狀況分析，初步建立了矮牽牛最佳施肥用量。主要結(jié)論如下：
　　 (1)通過對三種主要矮牽牛栽培品種(重瓣豪放，單瓣迷你，單瓣豪放)養(yǎng)分

3、吸收特性研究，結(jié)果表明矮牽牛植株中N、P、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu和Zn養(yǎng)分含量均隨生育期推進(jìn)總體呈先上升后降低變化趨勢，而K和Mn含量呈波動形變化趨勢。不同矮牽牛品種對養(yǎng)分最大吸收量變化幅度為370.09-442.63 mg N，46.13-65.73 mg P，198.46-220.05 mg K，282.21-307.12mg Ca，49.58-62.88 mg Mg，5.98-7.21 mg Fe，2.88-2.95 mg

4、Mn，0.35-0.52 mg Cu和1.08-1.34 mg Zn，累積量大小順序?yàn)镹>Ca>K>P>Mg>Fe>Mn>Zn>Cu。矮牽牛不同器官對元素吸收量及最大吸收時期均不相同，苗期到初花期階段，莖，葉中各種元素含量最高，開花以后隨著蒴果的逐漸形成，養(yǎng)分逐漸向生殖器官轉(zhuǎn)移。養(yǎng)分累積率主要在蕾期和盛花期達(dá)到最大值，其中蕾期K，Mg和Mn最大累積率分別是42.74%，53.91%和30.80%；盛花期N，P，Cu和Zn最大累積率分別是

5、29.49%，54.36%，37.79%和36.57%；Ca和Fe在衰敗期達(dá)到最大值為26.95%和43.41%，以上說明蕾期和盛花期是矮牽牛生長及養(yǎng)分調(diào)控管理的關(guān)鍵時期。
　　 (2)武漢城市綠地土壤pH高于自然土壤，呈現(xiàn)中性偏堿趨勢；土壤有機(jī)質(zhì)含量比較低，土壤氮素含量缺乏，土壤有效磷和有效鉀含量處于中等偏上水平；土壤中量元素有效Ca、Mg和S含量豐富；微量元素有效Fe、Mn、Cu、Zn及B含量較豐富。通過選取四種綠地土壤進(jìn)行

6、“3414”肥料配比試驗(yàn)，得出在供試的四種土壤上，氮肥的施用范圍為0.28-0.54 g/kg；磷肥施用范圍為0.17-0.20 g/kg；鉀肥施用范圍為0.19-0.23 g/kg。氮磷鉀綜合比較，氮的需求量最大，為矮牽牛生長最主要限制因子，磷鉀次之。
　　 (3)氮肥施用可提高矮牽牛葉片葉綠素含量，分枝數(shù)、植株干重等生長指標(biāo)；存花數(shù)及總花朵數(shù)也隨著氮肥施用的增加而增加。氮肥施用影響花瓣及葉片的活性氧代謝酶變化，并誘發(fā)了細(xì)胞膜

7、脂過氧程度的高低。低氮脅迫條件下，葉片中O2·-產(chǎn)生速率顯著增加，過氧化氫(H2O2)含量顯著升高，最終導(dǎo)致膜脂過氧化產(chǎn)物丙二醛(MDA)含量升高；花瓣在氮脅迫下，并沒有引起MDA含量的上升，說明缺氮脅迫對花瓣膜脂過氧化影響不明顯。低氮脅迫花瓣中氮及蛋白質(zhì)含量大幅降低，初生代謝和次生代謝對氮源的競爭可導(dǎo)致花青素次生代謝途徑中酶活性的升高，從而促進(jìn)了花青素含量增加，而花青素作為一種多酚物質(zhì)，能高效清除植物體內(nèi)產(chǎn)生的自由基，減輕植物氧化損傷

8、。
　　 (4)磷肥施用可促進(jìn)分枝數(shù)及干物質(zhì)累積量的增加，增加存花數(shù)及總花朵數(shù)。低磷脅迫下，葉片和花瓣中抗氧化物酶活性顯著升高，最終葉片中MDA含量顯著升高，而花瓣中MDA含量卻降低。低磷脅迫下，可溶性糖和黃酮含量均增加，說明低磷脅迫條件下花青素代謝的加強(qiáng)可能與糖在植物體內(nèi)的運(yùn)輸受阻及黃酮類物質(zhì)的大量分泌有關(guān)。
　　 (5)低鉀脅迫條件下，減少植株分枝數(shù)，葉綠素含量，并且當(dāng)日存花數(shù)及總花朵數(shù)也顯著降低。鉀還影響了葉片及花

9、瓣中活性氧代謝的強(qiáng)弱。在低鉀條件下，花瓣和葉片中MDA含量均有增加的趨勢，說明鉀缺乏引起花瓣及葉片中活性氧傷害。低鉀脅迫下可溶性糖和苯丙氨酸含量增加，可為花青素合成提供良好的物質(zhì)基礎(chǔ)，并且鉀與細(xì)胞含水量密切相關(guān)，鉀的缺乏導(dǎo)致細(xì)胞中水分的喪失，而細(xì)胞含水量的降低造成的濃縮效應(yīng)也可間接導(dǎo)致花青素含量的升高。
　　 (6)低鐵條件下，矮牽牛生長及開花受到嚴(yán)重影響，其中新葉中葉綠素含量和總花朵數(shù)等指標(biāo)顯著降低。低鐵脅迫下，葉片和花瓣細(xì)胞

10、中抗氧化物酶的活性均顯著降低，并最終造成花瓣和葉片中膜脂過氧化產(chǎn)物MDA的累積，導(dǎo)致植株過氧化損傷。低鐵脅迫還可改變花瓣的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致花瓣縱向直徑及橫向厚度的縮短，說明缺鐵不利于花瓣生長。鐵作為共因子直接參與花青素代謝，鐵的缺乏直接導(dǎo)致花青素合成酶活性的降低，從而減少花青素的合成量。
　　 (7)利用高效液相-電噴霧-質(zhì)譜聯(lián)用(HPLC-ESI-MS)技術(shù)對花青素成分分析表明，氮磷鉀及鐵缺乏條件下，總離子流在530 nm均檢測出3