温度和光照对盆栽彩叶粗肋草生理特性的影响
摘要：彩叶草叶面色彩斑斓，适宜在荫蔽的环境中生长，是较为优美的室内盆栽花卉。为研究适宜盆栽彩叶粗肋草生长的最佳环境，本试验设置3个光照强度，分别为2000、3000和4000lx，3个温度处理分别为10±2、15±2和20±2℃，研究不同光照强度和温度处理下彩叶粗肋草叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素/花青素含量以及可溶性糖含量的变化特征，结果表明，温度和光照均显著影响彩叶粗肋草叶片色素含量，随着光照强度的增加，叶绿素a、类胡萝卜素呈现先升高后减少的变化趋势，均在3000lx，温度为20±2℃处理时达到最大值，叶绿素b呈逐渐减少的趋势。
随着温度的增加，叶绿素a和叶绿素b含量逐渐增加，类胡萝卜素在不同光照下变化趋势不一致，在光照为3000lx，温度为20±2℃时，表现为叶色浓绿，彩色斑斓，花色较好。
随着温度的增加，叶绿素a和叶绿素b含量逐渐增加，类胡萝卜素在不同光照下变化趋势不一致，在光照为3000lx，温度为20±2℃时，表现为叶色浓绿，彩色斑斓，花色较好。
粗肋草是多年生草本植物，属天南星科粗肋草属，原产于印度、泰国、菲律宾等地。粗肋草叶形多变，茎直立，不分枝，品种丰富，叶革质肉厚，叶片颜色丰富，具有较强的观赏性，是优良的室内彩叶观叶植物，深受人们的喜爱[1]，因此，从20世纪80年代以后，我国逐渐从马来西亚、泰国等地引进。但是由于粗肋草对栽培环境条件和技术要求较高，在栽培中常因栽培措施不合理导致粗肋草质量不高、花色不均匀[2]。
粗肋草叶色之所以能色彩斑斓，主要是由于含有丰富叶绿素、类胡萝卜素和花青素等色素，在叶片中的含量和分布不同而形成的[3]，而光照和温度是影响叶绿素、类胡萝卜素和花青素的关键因素，光是植物进行光合作用制造有机物必不可少的能源，而叶片是最先感受到光照强度变化的植物器官，这就决定了植物体内最先受到光照强度影响的是叶绿素[4]。植物生长在不同的光环境下，由于光照强度和时间不同，从而导致吸收的光量子存在显著差异，进一步影响叶片生理代谢[5]。
钟娟等[6]研究表明，在65%光照下紫鸭跖草形态指标较好，开花朵数最多，单朵花花苞期最短，茎围最粗，叶片为深紫色，花青素含量最多，其观赏价值较高。梁俊林等[7]研究认为，光照强度会影响到植物叶片中色素合成，采用不同遮阴处理，光照强度减弱延迟了鸡爪槭叶片变色，同时也缩短了彩叶期，影响了观赏效果，光照强度越弱影响越大。
粗肋草叶色之所以能色彩斑斓，主要是由于含有丰富叶绿素、类胡萝卜素和花青素等色素，在叶片中的含量和分布不同而形成的[3]，而光照和温度是影响叶绿素、类胡萝卜素和花青素的关键因素，光是植物进行光合作用制造有机物必不可少的能源，而叶片是最先感受到光照强度变化的植物器官，这就决定了植物体内最先受到光照强度影响的是叶绿素[4]。植物生长在不同的光环境下，由于光照强度和时间不同，从而导致吸收的光量子存在显著差异，进一步影响叶片生理代谢[5]。
钟娟等[6]研究表明，在65%光照下紫鸭跖草形态指标较好，开花朵数最多，单朵花花苞期最短，茎围最粗，叶片为深紫色，花青素含量最多，其观赏价值较高。梁俊林等[7]研究认为，光照强度会影响到植物叶片中色素合成，采用不同遮阴处理，光照强度减弱延迟了鸡爪槭叶片变色，同时也缩短了彩叶期，影响了观赏效果，光照强度越弱影响越大。
温度也能在一定程度上改变叶片色素含量，叶绿素的合成过程是通过一系列酶的反应完成的，当叶片处于不同温度条件下时，酶活性受到不同程度的影响，进而影响叶绿素的合成。温度的改变引起活性氧积累，影响叶绿素降解速率，进而改变叶片叶绿素含量[8]。常仁杰[9]研究认为，和对照相比，温度显著影响四季秋海棠叶绿素含量，且随着处理温度的增加，叶绿素a/b的比例增加，花色苷含量升高。
赵习武等[10]研究认为，随着气温的下降甘薯叶片红色变深，绿色变浅，随着气温的继续下降，红色开始变浅，绿色开始变深。然而有关光照和温度交互对彩叶植物叶色影响的研究较少。因此，本研究以彩叶粗肋草为试验材料，设置不同光照和温度，研究盆栽条件下粗肋草叶片颜色特征的变化特性，为优化粗肋草的盆栽栽培技术以及应用提供理论参考。
赵习武等[10]研究认为，随着气温的下降甘薯叶片红色变深，绿色变浅，随着气温的继续下降，红色开始变浅，绿色开始变深。然而有关光照和温度交互对彩叶植物叶色影响的研究较少。因此，本研究以彩叶粗肋草为试验材料，设置不同光照和温度，研究盆栽条件下粗肋草叶片颜色特征的变化特性，为优化粗肋草的盆栽栽培技术以及应用提供理论参考。
1材料方法
1.1试验材料
试验所用粗肋草品种为“烟花”。
1.1.1试验设计
试验于2019年1月进行，试验采用双因素试验设计，将培养室进行遮光处理，在人工气候培养室中，通过调节荧光灯数量，设置3个光照强度，分别为000lx（L1）、3000lx（L2）和4000lx（L3），将培养室温度调至10℃，用热风炉控温，设置3个温度处理分别为10±2℃（T1）、15±2℃（T2）和20±2℃（T3），组成9（3×3）个光照和温度处理，各处理光照时间均为12h/d，各处理20株，在培养室中培养30d后测定相关指标。
1.2测定指标及方法
1.2.1光合色素的测定
在培养30d后，各处理随机选取3株彩叶粗肋草，从上而下取第二片和第三片叶，用蒸馏水冲洗干净，去除叶脉，放置于冰袋上，用剪刀剪成细条，放入10ml的试管内，加入5ml无水乙醇，避光提取24h，
以无水乙醇为对照，测定叶绿素提取物的吸光度，根据所测的吸光度值计算叶绿素a、b和类胡萝卜素的浓度。
1.2.2花色素苷的提取和测定
各处理随机选取3株彩叶粗肋草，从上而下取第二片和第三片叶，用蒸馏水冲洗干净，去除叶脉，放置于冰袋上，用剪刀剪成细条，取5g，用1%的盐酸甲醇多次浸提，直至叶片呈白色，过滤，并定容至100ml，分别测定提取液在530mm下的光密度值D。
相对含量的计算：花青素的相对含量=OD535/0.1（色素单位）
1.2.3可溶性糖含量的测定
可溶性糖含量的测定采用蒽酮法，称取剪碎新鲜油茶鲜叶0.5g，放入大试管中，加入15ml蒸馏水，在沸水浴中煮沸20min，取出冷却，过滤入100ml容量瓶中，用蒸馏水冲洗残渣数次，定容至刻度。取待测样品1.0ml加蒽酮试剂5ml，在620nm波长下，用空白调零测定光密度，重复3次。在标准曲上找到葡萄糖量，计算可溶性糖含量。
1.3数据分析
采用Excel2010统计和计算数据，采用SPSS24.0进行差异显著性分析。
