除了温度、光照等因素外,多肉植物生长发育和叶片颜色变化与基质养分供应密切相关[8]。基质中水、肥、气特性和微生物活性影响养分的有效性和释放速率,进一步影响植株根系的延展和根系的呼吸状态,而根系的生长发育状况决定着植物本身的抗性强弱和地上部生长过程。如基质透气透水、容重小、热容量小、昼夜温差大,能促进叶绿素分解,有利于花青素、叶黄素和类胡萝卜素的合成,有利于多肉植物呈色;而基质紧实、容重大、热容量大、昼夜温差小,则能促进叶绿素合成,利于多肉植物营养生长和保持绿期。
试验中,配方A在前期促进多肉植物生长发育,在处理的第160d时,西西里的叶片数量、冠幅、根干重与配方B、D在180d时的各项指标基本一致。配方B、C、D基质栽培的在前期生长速率较慢,在后期生长速率加快,在栽培180d后,西西里的叶片数量、冠幅、根干重低于配方A,株高则高于配方A。其原因可能是配方A的基质配比更有利于微生物活性增加,栽培过程中使基质中养分释放速率更快、更稳定,利于西西里的叶片数量迅速增加和叶面积迅速扩展,而配方B、C、D基质的养分释放速率可能在培养前期低于配方A,后期高于配方A,从而使多肉植物前期生长速率较慢,后期加快,其养分种类和比例也可能更利于多肉植物的高生长,具体原因尚需进一步研究。
试验中,配方A在前期促进多肉植物生长发育,在处理的第160d时,西西里的叶片数量、冠幅、根干重与配方B、D在180d时的各项指标基本一致。配方B、C、D基质栽培的在前期生长速率较慢,在后期生长速率加快,在栽培180d后,西西里的叶片数量、冠幅、根干重低于配方A,株高则高于配方A。其原因可能是配方A的基质配比更有利于微生物活性增加,栽培过程中使基质中养分释放速率更快、更稳定,利于西西里的叶片数量迅速增加和叶面积迅速扩展,而配方B、C、D基质的养分释放速率可能在培养前期低于配方A,后期高于配方A,从而使多肉植物前期生长速率较慢,后期加快,其养分种类和比例也可能更利于多肉植物的高生长,具体原因尚需进一步研究。
多肉植物叶片呈色能够提高其观赏价值和经济效益,而叶片呈色与叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和花色素苷种类和比例有关。栽培过程中,许多因素会影响这些色素的含量和比例。曹晶等[13]认为,水分胁迫处理可增加红叶石楠叶片的花色素苷含量,降低其叶绿素含量。唐前瑞等[14]发现,叶色随pH值增大而由红色转为绿色,花色素苷不断降解。基质中的有效氮素含量过高会引起植物徒长,使花色素苷含量较低,而适度缺氮、缺磷或者二者同时缺少均可以引起花色素苷的增加[8]。基质中的钾可以促进糖的合成和运输,而糖可作为能源物质,为花色素苷的合成提供碳骨架,促进花色素苷的代谢[15]。
试验中,栽培180d后,配方A、B、C、D基质之间的叶片明度L*值无显著差异,配方A的叶片色相a*、b*值显著高于配方B、C、D,叶片偏向红色、黄色,色彩度中等,观赏价值提高;配方D的C*值最大,但色相a*、b*值偏小,叶片偏向绿色,观赏价值降低。其原因可能是配方A在前期养分释放速率高,促进西西里营养生长,在后期养分释放速率降低,有效氮和有效磷含量下降,有效钾含量提高,促进植物叶片颜色形成;而配方B、C、D在后期养分释放速率提高,以促进西西里营养生长为主,不利于叶片形成颜色。
试验中,栽培180d后,配方A、B、C、D基质之间的叶片明度L*值无显著差异,配方A的叶片色相a*、b*值显著高于配方B、C、D,叶片偏向红色、黄色,色彩度中等,观赏价值提高;配方D的C*值最大,但色相a*、b*值偏小,叶片偏向绿色,观赏价值降低。其原因可能是配方A在前期养分释放速率高,促进西西里营养生长,在后期养分释放速率降低,有效氮和有效磷含量下降,有效钾含量提高,促进植物叶片颜色形成;而配方B、C、D在后期养分释放速率提高,以促进西西里营养生长为主,不利于叶片形成颜色。
综上所述,配方A基质更有利于微生物活性增加,培养过程中养分释放速率更快、更稳定,更能促进西西里生长发育,缩短栽培周期近20d,在后期养分释放速率降低,由以营养生长为主转向促进植物叶片颜色形成,提高观赏价值,更适合作为景天科多肉植物西西里的栽培基质。