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一种促进多肉植物快速着色的方法

文献发布时间:2023-06-19 19:28:50


一种促进多肉植物快速着色的方法

技术领域

本发明涉及多肉植物栽培技术领域,特别涉及一种促进多肉植物快速着色的方法。

背景技术

多肉植物是指植物的根、茎、叶三种营养器官中至少有一种是肥厚多汁并且具备储藏大量水分功能的植物。随着人们生活水平的提高,人们对美的追求也越来越高,由于优质的多肉植物具有株型紧凑、叶片色泽鲜艳的特点,具有极强的观赏价值,深受人们喜爱,使得室内种植多肉植物的需求不断增加,大大扩大了多肉植物的市场需求量。

然而,在室内种植多肉植物时,由于光照环境不佳,往往会出着色差和着色慢的问题,大大降低了多肉植物的观赏性和经济价值。

为了解决多肉植物在种植过程中出现的诸多问题,现有技术已存在许多促使多肉植物着色的研究,如:王楚发表了一篇《影响多肉植物生长着色环境因素分析》,其采用理论与实践研究法,探寻了光照、温度、水分等环境因素对多肉植物生长着色的影响,以期通过控制环境因素,进行多肉植物观赏价值的提升,但其并没有具体研究采用何种光质和光照强度的环境能够在较短的时间内促使多肉植物着色;

专利申请号为CN202010139283.3公开了一种调控多肉植物快速转色的方法,包括采用光照射多肉植物的叶片对多肉植物进行培养;所述光的红蓝光的比率为2~4:1;所述光的光量子密度为600~2000μmol/m2s;所述培养的时间为20~30d。本发明提供的转色方法通过光照处理技术调控多肉植物,能够实现多肉植物的快速均一化转色,培养出的彩色、稳定具有高观赏价值的成品苗。该方法市场潜力较大,可适用于多肉植物产业化栽培的呈色调控。该方法虽然能够实现多肉植物的转色,但仍然存在以下问题:1)该转色方法使用的光量子密度为600-2000μmol/m2s,在实际使用该范围的光量子密度时,随着光量子密度的增大,多肉植物易出现被灼烧、枯萎的现象,使得该光量子密度范围并非多肉植物最佳的着色范围;并且当光照射距离相同时,光量子密度越大对补光灯的要求会越高,使补光灯的功率和能耗也会越来越大,进而会显著增大多肉植物的着色成本;2)在采用该转色方法中的红蓝光比和光量子密度进行转色时,需要将多肉植物培养20-30d,该培养时间较长,无法在很短的时间内促使多肉植物着色,大大延长了多肉植物的着色时间,降低了多肉植物的观赏性和经济价值。

综上所述,如何提供一种适宜的光照条件加速多肉植物着色的方法,达到在较短的时间内促使多肉植物着色以提高多肉植物的观赏价值和经济价值成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一种促进多肉植物快速着色的方法,该方法可缩短多肉植物的着色时间,提高多肉植物的观赏价值和经济价值。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种促进多肉植物快速着色的方法,采用光照射多肉植物对多肉植物进行着色,所述光包括红光和蓝光,所述光的红蓝光的比率为(1-4):1,例如可以为1:1、1.5:1、7/3:1或4:1,但不限于所列举的数值,数值范围内其他未被列举的数值同样适用;

光的PPFD的范围为:400μmol/(m

在多肉植物着色过程中,光质和光照强度均对其发挥了着色效果,本发明通过采用红蓝光比率为(1-4):1以及PPFD范围为:400μmol/(m

优选地,所述光的红蓝光的比率为(1-7/3):1,且其PPFD的范围为:400μmol/(m

更优选地,所述光的红蓝光的比率为1.5:1,且其PPFD为600μmol/(m

进一步,所述多肉植物在光照射下的培养时间为8-15天,例如可以为8天、10天、12天或15天,但不限于所列举的数值,数值范围内其他未被列举的数值同样适用。

优选地,所述多肉植物在光照射下的培养时间为12天。

进一步,每天光照射时长为10-14h,且光与多肉之间的照射距离(该距离为光源与多肉植物主要冠幅叶心的距离)为20-30cm,例如可以为20cm、22cm、25cm、28cm或30cm,但不限于所列举的数值,数值范围内其他未被列举的数值同样适用。

优选地,光与多肉之间的照射距离为25cm。

进一步,所述红光的波长为600-680nm,蓝光的波长为400-500nm。

进一步,所述光还包括远红外光、紫外光中的一种或两种,所述远红外光的波长为700-1000nm,紫外光的波长为395-420nm;当所述光还包括远红外光时,远红外光、红光和蓝光的比率为(0.05-0.2):(1-4):1;当所述光还包括紫外光时,紫外光、红光和蓝光的比率为(0.05-0.2):(1-4):1;当所述光还包括远红外光和紫外光时,远红外光、紫外光、红光和蓝光的比率为(0.05-0.2):(0.05-0.2):(1-4):1。

优选地,当所述光还包括远红外光时,远红外光、红光和蓝光的比率为60:564:376;当所述光还包括紫外光时,紫外光、红光和蓝光的比率为40:576:384;当所述光还包括远红外光合紫外光时,远红外光、紫外光、红光和蓝光的比率为6:4:54:36,所述光的PPFD为600μmol/(m

本发明通过在红蓝光的光照射条件下,增设远红外光和紫外光,该远红外光和紫外光的添加与红蓝光之间组合后可在更短的时间内对多肉植物发挥更好的促使其着色的协同效果,不仅可在红蓝光的照射基础上缩短多肉植物着色的时间,还能够保证多肉植物着色均匀且鲜艳,提高了多肉植物的着色效果和着色效率。

进一步,所述多肉植物包括火祭、白琉璃、饺子皮、丝绸面纱和桃美人的一种或多种。

进一步,采用光照射多肉植物对多肉植物进行着色的具体操作步骤为:1)多肉植物移栽前处理;2)移栽;3)光照射着色培养:采用光照射移栽后的多肉植物对多肉植物进行光照培养。

进一步,所述步骤3)中,光照培养时,白天的温度控制在31℃±2℃,晚上的温度控制在16℃±2℃,湿度控制在60%-70%。

本发明一种促进多肉植物快速着色的方法的有益效果:

(1)本发明通过采用红蓝光比率为(1-4):1以及PPFD范围为:400μmol/(m

(2)采用本发明的红蓝光比率和光量子密度的光照射条件可有效保证多肉植物在光照射过程中不会发生灼伤甚至枯萎的现象,保证了该光照射条件的安全性,避免发生多肉植物在光照射培养下被损伤的现象,降低了多肉植物的培养成本;

(3)本发明在红蓝光的光照射基础上,通过增设远红外光或者紫外光或者远红外光和紫外光照射发挥了更好的促使多肉植物着色的协同效果,在8天内即可将多肉植物从全绿色着色为颜色鲜艳且可用于观赏的植株,在红蓝光的照射基础上进一步加速了叶绿素向花青素转化的速率,缩短了多肉植物着色的时间,提高了多肉植物的着色效果和着色效率。

附图说明

图1—为火祭在不同红蓝光的比率下培养第0天和第12天的着色效果图;

图2—为白琉璃在不同红蓝光的比率下培养第0天和第12天的着色效果图;

图3—为饺子皮在不同红蓝光的比率下培养第0天和第12天的着色效果图;

图4—为丝绸面纱在不同红蓝光的比率下培养第0天和第12天的着色效果图;

图5—为桃美人在不同红蓝光的比率下培养第0天和第12天的着色效果图;

图6—为火祭在不同PPFD下培养第0天和第12天的着色效果图;

图7—为白琉璃在不同PPFD下培养第0天和第12天的着色效果图;

图8—为饺子皮在不同PPFD下培养第0天和第12天的着色效果图;

图9—为丝绸面纱在不同PPFD下培养第0天和第12天的着色效果图;

图10—为桃美人在不同PPFD下培养第0天和第12天的着色效果图;

图11—为火祭在不同处理组下培养的着色效果图;

图12—为白琉璃在不同处理组下培养的着色效果图;

图13—为桃美人在不同处理组下培养的着色效果图;

图14—为丝绸面纱在不同处理组下培养的着色效果图;

图15—为桃美人在不同处理组下培养的着色效果图;

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明,但这些具体实施方案不以任何方式限制本发明的保护范围。

实施例1

一种促进多肉植物快速着色的方法,采用光照射对火祭、白琉璃、饺子皮、丝绸面纱和桃美人进行着色,其具体操作步骤为:

1)多肉植物移栽前处理:采购1-2年苗的多肉植物(火祭、白琉璃、饺子皮、丝绸面纱和桃美人),清理掉多肉植物外源的土壤,用剪刀修剪部分根系,保留3/1-2/1的主要根系,并清理掉枯叶和损伤的叶子;处理后,植株及根系喷洒多菌灵杀菌,在通风阴凉处晾放3天;

2)移栽:筛选出经前处理后大小一致、且全绿的多肉植物(火祭、白琉璃、饺子皮、丝绸面纱和桃美人),将处理好的多肉植物分别移栽至7cm*7cm装满营养土和多肉专用颗粒肥(本实施例中采用奥绿325s多肉专用颗粒肥)的黑方盆中,其中,多肉专用颗粒肥的添加比例为5-6g/L,营养土和多肉颗粒的比例为3:7,营养土由丹麦品氏泥炭土(纤维度0-10)、颗粒火山石(3-5mm)、颗粒珍珠岩(3-5mm)、椰砖、蛭石(1-3mm)、赤玉土(2-4mm)、鹿沼土(2-4mm)按2:1.5:2:0.5:1:1:2的比例混合均匀组成;再在表层覆盖赤玉土作为铺面石,浸盆浇透水,盆底不再漏水后,再分组搬至种植架;移栽过程中,注意避免根系聚集在一起,需要均匀分散,防止烂根;

3)光照射着色培养:采用光照射移栽后的多肉植物对多肉植物进行光照培养,所述光包括波长为600-680nm的红光和400-500nm的蓝光,红蓝光的比率为1.5:1,PPFD为600μmol/(m

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于:所述光的红蓝光的比率为1:1,且其PPFD为500μmol/(m

实施例3

本实施例与实施例1的不同之处在于:所述光的红蓝光的比率为7/3:1,且其PPFD为400μmol/(m

实施例4

本实施例与实施例1的不同之处在于:所述光还包括波长为700-1000nm的远红外光和波长为395-420nm的紫外光,所述远红外光、紫外光、红光和蓝光的比率为6:4:54:36,且光的PPFD为600μmol/(m

实施例5

本实施例与实施例1的不同之处在于:所述光还包括波长为700-1000nm的远红外光,所述远红外光、红光和蓝光的比率为60:564:376,且光的PPFD为600μmol/(m

实施例6

本实施例与实施例1的不同之处在于:所述光还包括波长为395-420nm的紫外光,所述紫外光、红光和蓝光的比率为40:576:384,且光的PPFD为600μmol/(m

实验例1红蓝光比率的优化实验

本实验例参照实施例1的着色方法,在PPFD为400μmol/(m

表1实验例1中采用的PPFD和红蓝光的比率的参数设定表

采用表1中的光照射条件培养火祭、白琉璃、饺子皮、丝绸面纱和桃美人,分别采用定性(外观图片记录)和定量(花青素、叶绿素的比值)的方法对多肉植物在光照射培养0天、第4天、第8天和第12天的着色效果进行考察,结果如表2-11和图1-5所示。本实验还采用不照射红蓝光的处理组作为空白对照(CK),结果发现,随着红蓝光比率的减少,多肉植物的各处理组之间的颜色与0天相比都没有明显变化。

表2火祭在光照射培养期间随不同红蓝光比率变化的着色效果表

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表3火祭在光照射培养12d时不同红蓝光比率变化对叶片中总花青素含量和总叶绿素含量的比值的影响

注:表中CK为空白对照组;R8:B2表示红蓝光的比率为8:2;R7:B3表示红蓝光的比率为7:3;R6:B4表示红蓝光的比率为6:4;R5:B5表示红蓝光的比率为5:5;下同。

由表2和表3可知,当PPFD固定不变时,随着培养时间的延长,火祭的颜色由绿色逐渐向红色转变。当培养至第12天时,与空白组相比,随着红蓝光比率的减小,火祭中花青素含量逐渐增多,叶绿素含量逐渐减少,花青素和叶绿素含量的比值逐渐增大,使叶片呈红色的面积也逐渐增大;且当红蓝光的比率为6:4(即1.5:1)和5:5时,周围叶片2/3变红,中间叶片叶尖变红,对应的花青素和叶绿素含量的比值达到了1.9以上,使火祭的颜色最鲜艳,着色效果最好,已培养成了颜色艳丽且具有高观赏价值的植株。

表4白琉璃在光照射培养期间随不同红蓝光比率变化的着色效果表

表5白琉璃在光照射培养12d时不同红蓝光比率变化对叶片中总花青素含量和总叶绿素含量的比值的影响

由表4和表5可知,当PPFD固定不变时,当红蓝光比率为8:2时,白琉璃的颜色随培养时间的延长没有发生显著变化;当红蓝光比率为7:3、6:4和5:5时,培养0天、第4天和第8天的颜色都没有发生显著变化;但培养至第12天时,与空白组相比,随着红蓝光比率的减小,白琉璃中花青素含量逐渐增多,叶绿素含量逐渐减少,花青素和叶绿素含量的比值逐渐增大,使叶尖逐渐变红,但各处理组之间花青素、叶绿素的干粮没有很显著的差异;当红蓝光的比率为6:4(即1.5:1)和5:5时,花青素和叶绿素含量的比值达到了0.6以上,叶尖的着色效果最好。

表6饺子皮在光照射培养期间随不同红蓝光比率变化的着色效果表

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表7饺子皮在光照射培养12d时不同红蓝光比率变化对叶片中总花青素含量和总叶绿素含量的比值的影响

由表6和表7可知,当PPFD固定不变时,随着培养时间的延长,饺子皮的颜色由微浅红色逐渐向粉红色转变,但红蓝光比率为8:2和7:3对应的颜色变化不显著。当培养至第12天时,与空白组相比,随着红蓝光比率的减小,饺子皮中花青素含量逐渐增多,叶绿素含量逐渐减少,花青素和叶绿素含量的比值逐渐增大,使叶片呈红色的面积也逐渐增大;且当红蓝光的比率为6:4(即1.5:1)和5:5时,叶边缘呈明显粉红色,整株叶片淡粉色从边缘延伸,占叶面积三分之一和二分之一,对应的颜色最鲜艳,着色效果最好,已培养成了颜色艳丽且具有高观赏价值的植株。

表8丝绸面纱在光照射培养期间随不同红蓝光比率变化的着色效果表

表9丝绸面纱在光照射培养12d时不同红蓝光比率变化对叶片中总花青素含量和总叶绿素含量的比值的影响

由表8和表9可知,当PPFD固定不变时,随着培养时间的延长,丝绸面纱的颜色由绿色逐渐向红色转变。当培养至第12天时,与空白组相比,随着红蓝光比率的减小,丝绸面纱中花青素含量逐渐增多,叶绿素含量逐渐减少,花青素和叶绿素含量的比值逐渐增大,使叶片呈红色的面积也逐渐增大;且当红蓝光的比率为6:4(即1.5:1)和5:5时,整株叶片有1/2及以上变红,对应的花青素和叶绿素含量的比值达到了1.3以上,使丝绸面纱的颜色最鲜艳,着色效果最好,已培养成了颜色艳丽且具有高观赏价值的植株。

表10桃美人在光照射培养期间随不同红蓝光比率变化的着色效果表

表11桃美人在光照射培养12d时不同红蓝光比率变化对叶片中总花青素含量和总叶绿素含量的比值的影响

由表10和表11可知,当PPFD固定不变时,随着培养时间的延长,桃美人的颜色由绿色逐渐向紫粉红色转变。当培养至第12天时,与空白组相比,随着红蓝光比率的减小,桃美人中花青素含量逐渐增多,叶绿素含量逐渐减少,花青素和叶绿素含量的比值逐渐增大,使叶片呈红色的面积也逐渐增大;且当红蓝光的比率为6:4(即1.5:1)和5:5时,叶尖呈紫粉色,叶尖及周围占叶面积四分之一及以上呈紫粉色,对应的花青素和叶绿素含量的比值达到了1.2以上,使桃美人的颜色最鲜艳,着色效果最好,已培养成了颜色艳丽且具有高观赏价值的植株。

综合以上分析可知,培养至第12天时,当红蓝光的比率为6:4(即1.5:1)和5:5(即1:1)时,火祭、饺子皮、丝绸面纱和桃美人中对应的花青素含量较多、叶绿素含量较少、花青素和叶绿素含量的比值较大,使叶片呈红色的面积也较大,对应的着色效果最好;当红蓝光的比率为6:4和5:5时,对应的花青素含量较多、叶绿素含量较少、花青素和叶绿素含量的比值较大,着色效果相比较好。然而,当蓝光比例大于或等于50%时,会对工作人员造成视觉伤害,因此,选择6:4为作为最优选的红蓝光比率,其不仅具有着色效果好、观赏价值高的优点,还不会对工作人员造成视觉损伤。

实验例2PPFD的的优化实验

本实验例参照实施例1的着色方法,在红蓝光的比率为6:4(即1.5:1)固定不变的前提下,研究不同的PPFD对多肉植物(火祭、白琉璃、饺子皮、丝绸面纱和桃美人)的着色效果,PPFD分别设定为200μmol/(m

表12实验例2中采用的PPFD/μmol/(m

采用表12中的光照射条件培养火祭、白琉璃、饺子皮、丝绸面纱和桃美人,分别采用定性(外观图片记录)和定量(花青素、叶绿素的比值)的方法对多肉植物在光照射培养0天、第4天、第8天和第12天的着色效果进行考察,结果如表13-22和图6-10所示。本实验还采用不照射红蓝光的处理组作为空白对照(CK),结果发现,随着PPFD的增大,多肉植物的各处理组之间的颜色与0天相比都没有明显变化。

表13火祭在光照射培养期间随不同PPFD变化的着色效果表

表14火祭在光照射培养12d时不同PPFD对叶片中总花青素含量和总叶绿素含量的比值的影响

由表13和表14可知,当红蓝光比率固定不变时,随着培养时间的延长,火祭的颜色由绿色逐渐向红色转变。当培养至第12天时,与空白组相比,随着PPFD的增大,火祭中花青素含量逐渐增多,叶绿素含量逐渐减少,花青素和叶绿素含量的比值逐渐增大,使叶片呈红色的面积也逐渐增大;且当红蓝光的比率为600-1000时,各处理组之间的颜色变化没有很明显的差异,所有叶片呈光泽红色,叶中间部分带有明黄色,对应的花青素和叶绿素含量的比值达到了4以上,使火祭的颜色最鲜艳,着色效果最好,已培养成了颜色艳丽且具有高观赏价值的植株。

表15白琉璃在光照射培养期间随不同PPFD变化的着色效果表

表16白琉璃在光照射培养12d时不同PPFD对叶片中总花青素含量和总叶绿素含量的比值的影响

由表15和表16可知,当红蓝光比率固定不变时,随着培养时间的延长,PPFD为200μmol/(m

当培养至第12天时,与空白组相比,随着PPFD的增大,白琉璃中花青素含量逐渐增多,叶绿素含量逐渐减少,花青素和叶绿素含量的比值逐渐增大,使叶片呈红色的面积也逐渐增大,但当PPFD≥800μmol/(m

表17饺子皮在光照射培养期间随不同PPFD变化的着色效果表

表18饺子皮在光照射培养12d时不同PPFD对叶片中总花青素含量和总叶绿素含量的比值的影响

由表17和表18可知,当红蓝光比率固定不变时,随着培养时间的延长,PPFD为200μmol/(m

当培养至第12天时,与空白组相比,随着PPFD的增大,饺子皮中花青素含量逐渐增多,叶绿素含量逐渐减少,花青素和叶绿素含量的比值逐渐增大,使叶片呈红色的面积也逐渐增大,但当PPFD≥800μmol/(m

表19丝绸面纱在光照射培养期间随不同PPFD变化的着色效果表

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表20丝绸面纱在光照射培养12d时不同PPFD对叶片中总花青素含量和总叶绿素含量的比值的影响

由表19和表20可知,当红蓝光比率固定不变时,随着培养时间的延长,PPFD为200μmol/(m

当培养至第12天时,与空白组相比,随着PPFD的增大,丝绸面纱中花青素含量逐渐增多,叶绿素含量逐渐减少,花青素和叶绿素含量的比值逐渐增大,使叶片呈红色的面积也逐渐增大;但当PPFD≥800μmol/(m

表21桃美人在光照射培养期间随不同PPFD变化的着色效果表

表22桃美人在光照射培养12d时不同PPFD对叶片中总花青素含量和总叶绿素含量的比值的影响

由表21和表22可知,当红蓝光比率固定不变时,随着培养时间的延长,PPFD为200μmol/(m

当培养至第12天时,与空白组相比,随着PPFD的增大,桃美人中花青素含量逐渐增多,叶绿素含量逐渐减少,花青素和叶绿素含量的比值逐渐增大,使叶片呈红色的面积也逐渐增大;但当PPFD≥800μmol/(m

综合以上分析可知,培养至第12天时,PPFD≥800μmol/(m

实验例3当PPFD为600μmol/(m

本实验例参照实施例4的方法研究在红蓝光的比率为1.5:1(即6:4)、PPFD为600μmol/(m

表23远红外光、紫外光、红光和蓝光对多肉植物的光照射条件参数设定表

表24多肉植物在不同种类光照射条件下培养的着色效果表

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表25多肉植物在不同种类光照射条件下叶片中总花青素含量和总叶绿素含量的比值

由表24和25可知,处理组1-3以及对照组之间的颜色效果强弱顺序为处理组3>处理组1>处理组2>对照组,花青素和叶绿素含量的比值大小顺序为处理组3>处理组1>处理组2>对照组。表明,在红蓝光的基础上,单独添加紫外光和远红外光以及同时增加紫外光、远红外光的着色效果均大于仅采用红蓝光照射,且紫外光>紫外光+远红外光>远红外光。

此外,通过增加紫外光、远红外光、远红外光和紫外光在光照射培养的第8天即可将多肉植物从全绿色可着色为颜色鲜艳且用于观赏的植株,加速了叶绿素向花青素转化的速率,且其着色效果比只照射红蓝光的条件下培养第12天的着色效果更好,进一步提升了多肉植物的观赏价值,还进一步缩短了多肉植物的着色时间,提高了着色效率。

综合以上实验结果发现,采用本发明红蓝光比率为(1-4):1以及PPFD范围为:400μmol/(m

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

技术分类

06120115928405