CN105724077B - 一种调控二色补血草花期的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种调控二色补血草花期的方法。该方法包括：1)5月5‑15日播种二色补血草种子，在自然条件下生长；2)10月5‑15日浇越冬水，进行低温诱导处理；3)将二色补血草植株从室外移至室内，进行为期六天的逐渐升高温度；4)控制温度20‑25℃，进行为期三周的光周期调控，控制每天连续光照时间从10小时渐变为12小时，所述二色补血草植株抽薹；5)控制温度22‑25℃，进行为期五周的四梯度光周期调控，控制每天连续光照时间从12‑13小时渐变为15‑16小时，二色补血草植株开花。本发明把两年一开花的二色补血草变成了当年开花，提高了花卉产品的生产效率，且把开花期调整到春节前后。本发明不仅保护了草原生态和生物多样性，而且美化了城市居民的居家环境。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域，涉及一种调控二色补血草花期的方法。
背景技术
二色补血草(Limonium bicolor)，是白花丹科、补血草属的一种两年生植物，曾经在我国内蒙古草原上广泛分布。自上世纪九十年代以来，由于草原退化和人为的盗挖盗采，草原上的二色补血草显著减少，目前已经难得一见。
二色补血草作为典型的两年生植物，第一年萌发后只长匍匐的基生叶片，不长茎杆，没有花序，冬季叶片干枯脱落。第二年春天再次长出基生叶片，6-7月份才长出球状花序，7月份渐次开花。二色补血草开花时，每朵小花有黄色的花瓣和粉红色的花萼，远远看去，一株绽放的二色补血草，粉色的花簇中点缀着片片金黄，似繁星闪烁，让人叹为观止。作为鲜花，置于室内，疏影横斜，繁花点点，暗香浮动，沁人心脾，不仅净化空气，更兼陶冶情操。随着花序的生长，黄色的花瓣逐渐脱落，只剩下粉红色的膜质化的花萼，从7月份一直到9月份，这些粉红色花萼宿存枝头，久不凋谢，形成色彩艳丽的干花。其形、其色、其神都酷似盛开不谢的梅花，故被牧民誉为“草原干枝梅”。由于二色补血草花色淡雅，香气清新，枝蔓虬曲，株型丰满，基部枝干挺拔,顶层花团锦簇，单独一株就是一束美丽的鲜花，特别是花干后株型不变、花簇依旧，色彩不减，因此是草原游客最喜欢的草原花卉。此外，二色补血草，作为色香宜人的天然干花，也可与其它花卉搭配组景，用于花瓶和花篮的插花。因此，二色补血草是具有广阔市场潜力和开发价值的草原花卉植物之一。
近年来，我国已经零星地开展了一些二色补血草的驯化和繁育工作，但这些工作主要集中在栽培管理和组织培养等方面，解决了繁殖方面的技术限制，但没有改变其两年生植物必须经历两个生长季才开花的特性。所以，尽管二色补血草的干花很受人们的喜爱，但开花周期很长，特别是二色补血草在夏季开花，与其它艳丽的花卉花期重合，比较效益低。
发明内容
本发明的目的是打破二色补血草两年生植物的固有开花周期，把其开花进程缩短，使其在春节前后开花，提高经济效益。
为此，本发明提供了一种调控二色补血草花期的方法，具体包括如下步骤：
(1)大田基础株的准备：5月5日至15日期间将二色补血草的种子播种于大田，在自然条件下生长，于10月1至10日期间获得二色补血草基础株。
(2)低温诱导处理：10月5至15日期间对所述二色补血草基础株浇越冬水，然后按照如下进行低温诱导处理：至少经历日最高气温-4℃以下的天气累计15天，或经历日最高气温-10℃以下的天气累计8天(如果不经历此过程，将来二色补血草植株不能抽薹开花)。该步骤一般自10月15日开始至11月24日结束。
在本发明的一个实施例中，所述低温诱导处理具体为经历日最高气温-4℃以下的天气累计21天；在本发明的另一个实施例中，所述低温诱导处理具体为经历日最高气温-4℃以下的天气累计24天。
低温诱导是二色补血草能够长出花序的关键，不经过此过程，二色补血草只进行营养生长，不能进入生殖生长阶段(抽薹开花)。
(3)基础株的转移栽植：将步骤(2)处理过的所述二色补血草基础株从室外转移至室内，按照如下进行为期六天的逐渐升高温度：第一天控制室内气温为4-5℃(如5℃)，使土壤逐渐解冻；第二天控制室内气温为10-12℃(如10℃)，使植株开始恢复生长；第三天和第四天控制室内气温为13-15℃(如15℃)；第五天和第六天控制室内气温为20-22℃。特别注意此转移过程的温度要逐渐升高，不可直接放入气温20℃以上的温室或暖棚，否则导致二色补血草的块根腐烂。该步骤一般自11月25日开始至11月30日结束。
其中，所述室内为温室或蔬菜大棚。蔬菜大棚可以通过掀开薄膜通风降低温度，通过暖气或煤炉提高温度。
(4)光周期诱导抽薹：将温度控制在20-25℃(如22-24℃)，并按照如下进行为期三周的光周期调控：第一周控制每天连续光照时间为10小时、连续黑暗时间为14小时；第二周控制每天连续光照时间为11小时、连续黑暗时间为13小时；第三周控制每天连续光照时间为12小时、连续黑暗时间为12小时；经所述为期三周的光周期调控，所述二色补血草植株抽薹。如果没有这个渐变的过程，二色补血草迟迟不抽薹。该步骤一般自12月1日开始至12月21日结束。
(5)花薹的生长与节间控制，以及光周期诱导开花：将温度控制在22-25℃(如25℃)，并按照如下进行为期五周的四梯度光周期调控：第一周和第二周控制每天连续光照时间为12-13小时；第三周控制每天连续光照时间为13-14小时；第四周控制每天连续光照时间为14-15小时；第五周控制每天连续光照时间为15-16小时；所述四梯度中后一梯度中的每天连续光照时间均长于前一梯度中的每天连续光照时间；每天中除了连续光照时间外均为连续黑暗时间；经所述为期五周的四梯度光周期调控，所述二色补血草植株开花。该阶段要同时加强病虫害防治，主要的病害是白粉病，虫害是蚜虫。该步骤一般自12月22日开始，所述二色补血草植株于春节前后开花。
在本发明中，步骤(1)和步骤(2)在内蒙古草原或与内蒙古草原具有相同气候条件的地方进行。
在所述方法的步骤(1)中，将所述二色补血草的种子播种于大田为：将所述二色补血草的种子播种在花盆，然后将花盆埋入大田土壤中。相应的，步骤(2)中，对所述二色补血草基础株浇越冬水前将所述花盆从大田土壤中挖出；所述浇越冬水为向所述花盆中浇一次越冬水(浇水量相当于30mm的降水)。
在所述方法的步骤(1)中，期间要进行水肥管理(如接受自然降水，施肥1次，每盆施用磷酸二胺3g；浇水2-3次，每次浇水1500ml/盆，相当于30mm降水)和病虫害防治以便使基础株生长健壮，于10月1日至10日期间清理枯叶，防止以后把病原微生物或昆虫的虫卵代入温室。
所述方法中步骤(2)通常持续40-45天，一般自10月15日开始至11月24日结束。
所述方法的步骤(5)中，前四周需控制土壤含水量维持在40-60％，目的是防止节间伸长过长。
所述方法的步骤(4)中，白天依靠太阳光即可，早晚补光时光量子通量密度为400-500μmol m-2·s-1。
所述方法的步骤(5)中，白天依靠太阳光即可，早晚补光时光量子通量密度为500-600μmol m-2·s-1。
自2009年开始，本发明的发明人所在团队经过6年的大田实验与温室试验研究才完成了本发明。本发明由于采取了上述技术方案，具有以下优点：
1、把两年一开花的二色补血草变成了当年开花，使该花卉的生产周期缩短了一年，提高了花卉产品的生产效率。
2、把开花期调整到春节前后，由于该花色彩淡雅，花团锦簇，气味芬芳，而且此花即使变成干花，美丽的色彩在室内可以保持半年以上，预计有很好的市场销路，其经济价值将得到了显著提升。
3、通过本项发明生产的二色补血草花卉，即使株型不理想的植株，也可以做为鲜切花、插花等用于花篮、花束等组合，丰富了春节期间的花色品种的供给。
4、过去人们到草原总想采一束“干枝梅”，但现在到草原上却难得一见，本发明把二色补血草最芬芳美丽的鲜花在春节时候供给大中城市，送到城里人的家中，不仅保护了草原生态和生物多样性，而且美化了城市居民的居家环境。
附图说明
图1为大田中准备的二色补血草基础株。
图2为刚移入蔬菜大棚的二色补血草。
图3为蔬菜大棚中经光周期诱导的二色补血草抽薹。
图4为蔬菜大棚中经光周期诱导的二色补血草开花。
图5为刚移入温室的二色补血草。
图6为温室中经光周期二色补血草抽薹。
图7为温室中经光周期诱导的二色补血草开花。
图8为温室生产的二色补血草插花花篮。
图9为温室生产的二色补血草插花花瓶。
图10为经过低温诱导的植株(B8，即右侧花盆中的植株)春节开花，而未经过低温诱导的植株(B17，即左侧花盆中的植株)春节时仍未抽薹。
图11为直接把温室温度调到22℃，植株因根系腐烂而死亡。
图12为经过光周期梯度诱导的植株(右盆)春节开花，而未按光周期梯度诱导的植株(C7，即左侧花盆中的植物)春节时尚未开花。
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1、锡林浩特市蔬菜大棚二色补血草春节开花调控
2013年，在锡林浩特市城关苏木蔬菜农场三队，在一个温室大棚应用本项发明，对二色补血草进行了开花期调控。具体如下：
1、大田基础株的准备
基础株的准备在中国科学院内蒙古草原生态系统定位研究站进行，于5月10日播种二色补血草的种子于花盆，把花盆埋在室外大田土壤中，接受自然降水，7月15日施肥1次，每盆施用磷酸二胺3g，然后浇水一次，浇水1500ml，相当于30mm的降水；之后，若持续干旱，8月5日，第二次浇水浇水1500ml，相当于30mm的降水。期间进行常规病虫害防治。直至10月中旬清理枯叶，防止以后把病原微生物或昆虫的虫卵带入温室。共获得800株二色补血草基础株。
2、低温诱导处理
10月15日把花盆从土中挖出，放置在该站后院的空地上，浇越冬水一次，浇水1500ml/盆，相当于30mm的降水，在室外进行低温诱导至11月24日，经历日最高气温-4℃以下的天气累计21天。
3、基础株的转移栽植
11月25日，将二色补血草基础株转移至锡林浩特市城关苏木蔬菜农场三队的蔬菜大棚中，通过暖气保持棚内温度可以达到20℃左右，通过掀开薄膜的方式，于11月25日到11月30日进行为期六天的温度逐渐升高的适应锻炼。第一天在气温5℃的条件下适应，使土壤逐渐解冻。第二天气温调节至10℃，使植株开始恢复生长。第三天和第四天，把气温调节至15℃。最后两天，把气温提高到20-22℃。
4、光周期诱导抽薹
自12月1日起到12月21日结束，控制温度稳定在22℃，并按照如下进行为期三周的光周期调控：第一周(12月1日至12月7日)控制每天连续光照时间为10小时、连续黑暗时间为14小时；第二周(12月8日至12月14日)控制每天连续光照时间为11小时、连续黑暗时间为13小时；第三周(12月15日至12月21日)控制每天连续光照时间为12小时、连续黑暗时间为12小时。经过该光周期渐变调控，在12月22日，二色补血草植株抽薹率达到95％。白天依靠太阳光，早晚补光的光量子通量密度为400-500μmol m-2·s-1。
5、花薹的生长、节间控制以及光周期诱导开花
12月22日开始，将温度控制在25℃，并按照如下进行为期五周的四梯度光周期调控：第一周和第二周控制每天连续光照时间为13小时、连续黑暗时间为11小时；第三周控制每天连续光照时间为14小时、连续黑暗时间为10小时；第四周控制每天连续光照时间为15小时、连续黑暗时间为9小时；第五周控制每天连续光照时间为16小时、连续黑暗时间为8小时。白天依靠太阳光即可，早晚补光时光量子通量密度为500-600μmol m-2·s-1。同时，该阶段的前四周要适当干旱，不可过多浇水，防止节间伸长过长，土壤含水量维持在40-60％。同时加强病虫害防治，主要的病害是白粉病，虫害是蚜虫。
经所述为期五周的四梯度光周期调控，二色补血草于1月15日大量现蕾，1月22日始花，1月30日大量开花，开花比例高达91％。
在该实施例中，大田中准备的二色补血草基础株如图1所示；刚移入蔬菜大棚的二色补血草如图2所示；蔬菜大棚中经光周期诱导的二色补血草抽薹如图3所示；蔬菜大棚中经光周期诱导的二色补血草开花如图4所示。
实施例2、中国科学院植物研究所温室二色补血草春节开花调控
2014年，在中国科学院植物所温室，应用本项发明对二色补血草进行了开花期调控。具体如下：
1、大田基础株的准备
基础株的准备在中国科学院内蒙古草原生态系统定位研究站进行，于5月15日播种二色补血草的种子于花盆，把花盆埋在室外大田土壤中，接受自然降水，7月5日施肥1次，每盆施用磷酸二胺3g，然后浇水一次，7月30日，第二次浇水，8月15日第三次浇水，每次浇水量1500ml，相当于30mm降水。期间进行常规病虫害防治。直至10月中旬清理枯叶，防止以后把病原微生物或昆虫的虫卵带入温室。共获得500株二色补血草基础株。
2、低温诱导处理
10月15日把花盆从土中挖出，放置在该站后院的空地上，浇越冬水一次，每次浇水量1500ml/盆，相当于30mm降水，在室外进行低温诱导至11月24日，经历日最高气温-4℃以下的天气累计24天。
3、基础株的转移栽植
11月25日，将二色补血草基础株转移至中国科学院植物研究所温室中，于11月25日到11月30日进行为期六天的温度逐渐升高的适应锻炼。第一天在气温5℃的条件下适应，使土壤逐渐解冻。第二天气温调节至10℃，使植株开始恢复生长。第三天和第四天，把气温调节至15℃。最后两天，把气温提高到20-22℃。
4、光周期诱导抽薹
自12月1日起到12月21日结束，控制温度稳定在24℃，并按照如下进行为期三周的光周期调控：第一周(12月1日至12月7日)控制每天连续光照时间为10小时、连续黑暗时间为14小时；第二周(12月8日至12月14日)控制每天连续光照时间为11小时、连续黑暗时间为13小时；第三周(12月15日至12月21日)控制每天连续光照时间为12小时、连续黑暗时间为12小时。经过该光周期渐变调控，在12月21日，二色补血草植株抽薹率达到98％。白天依靠太阳光，早晚补光的光量子通量密度为400-500μmol m-2·s-1。
5、花薹的生长、节间控制以及光周期诱导开花
12月22日开始，将温度控制在25℃，并按照如下进行为期五周的四梯度光周期调控：第一周和第二周控制每天连续光照时间为12小时、连续黑暗时间为12小时；第三周控制每天连续光照时间为13小时、连续黑暗时间为11小时；第四周控制每天连续光照时间为14小时、连续黑暗时间为10小时；第五周控制每天连续光照时间为15小时、连续黑暗时间为9小时。白天依靠太阳光，早晚补光的光量子通量密度为500-600μmol m-2·s-1。同时，该阶段的前四周适当干旱，防止节间伸长过长，土壤含水量维持在40-60％。同时加强病虫害防治，主要的病害是白粉病，虫害是蚜虫。
经所述为期五周的四梯度光周期调控，二色补血草于1月13日大量现蕾，1月20日始花，1月30日大量开花，开花比例高达95％。
在该实施例中，刚移入温室的二色补血草如图5所示；温室中经光周期二色补血草抽薹如图6所示；温室中经光周期二色补血草开花如图7所示；温室生产的二色补血草插花花篮如图8所示；温室生产的二色补血草插花花瓶如图9所示。
对比例1、低温诱导处理对照试验
1、不进行低温诱导处理
本发明的发明人在实验过程中，尝试了省略实施例1和2中步骤2的低温诱导处理，其余操作不变。
结果显示：不经过低温诱导的过程，二色补血草只进行营养生长，不能进入生殖生长及阶段，即不会抽薹开花。如图10所示，盆B8(即图10中右侧盆)经过低温诱导处理，三个植株于春节前抽薹开花，与之相对比，B17(即图10中左侧盆)没有经过低温诱导处理，春节前植株不能抽薹。
2、进行对照低温诱导处理
将实施例1和实施例2中步骤2所示的具体低温诱导处理条件改为“经历日最高气温-4℃以下的天气累计10天”，其余操作不变。
结果显示：由于低温诱导时间不足，二色补血草抽薹开花比例低于50％。
对比例2、基础株的转移栽植对照试验
将实施例1和实施例2中步骤3所示的具体温度调节方案改为“不经过温度渐进适应，直接把基础株置于气温22℃温室中”，其余操作不变。
结果显示：根系因温度突然升高而腐烂，植株由于根系腐烂而坏死。如图11所示，直接把温室温度调到22℃，导致植株因根系腐烂而死亡。
对比例3、光周期诱导抽薹对照试验
将实施例1和实施例2中步骤4所示的具体光周期调节方案改为“不进行光照梯度处理，每天连续光照时间均维持12小时”，其余操作不变。
结果显示：抽薹显著延迟，抽薹率显著降低。
对比例4、花薹的生长、节间控制以及光周期诱导开花对照试验
将实施例1和实施例2中步骤5所示的具体光周期调节方案改为“五周内，每天连续光照时间为12小时、连续黑暗时间为12小时”，其余操作不变。
结果显示：植株开花时间显著延迟。如图12所示，盆C7(即图12中的左侧盆)的植株开花与对照相比，显著延迟，春节时尚未开花。
Claims (9)
1.一种调控二色补血草花期的方法，包括如下步骤：
(1)5月5日至15日期间将二色补血草的种子播种于大田，在自然条件下生长，于10月1日至10日期间获得二色补血草基础株；
(2)10月5日至15日期间对所述二色补血草基础株浇越冬水，然后按照如下进行低温诱导处理：至少经历日最高气温-4℃以下的天气累计15天，或经历日最高气温-10℃以下的天气累计8天；
(3)将步骤(2)处理过的所述二色补血草基础株从室外转移至室内，按照如下进行为期六天的逐渐升高温度：第一天控制室内气温为4-5℃；第二天控制室内气温为10-12℃；第三天和第四天控制室内气温为13-15℃；第五天和第六天控制室内气温为20-22℃；
(4)将温度控制在20-25℃，并按照如下进行为期三周的光周期调控：第一周控制每天连续光照时间为10小时、连续黑暗时间为14小时；第二周控制每天连续光照时间为11小时、连续黑暗时间为13小时；第三周控制每天连续光照时间为12小时、连续黑暗时间为12小时；经所述为期三周的光周期调控，所述二色补血草植株抽薹；
(5)将温度控制在22-25℃，并按照如下进行为期五周的四梯度光周期调控：第一周和第二周控制每天连续光照时间为12-13小时；第三周控制每天连续光照时间为13-14小时；第四周控制每天连续光照时间为14-15小时；第五周控制每天连续光照时间为15-16小时；所述四梯度中后一梯度中的每天连续光照时间均长于前一梯度中的每天连续光照时间；每天中除了连续光照时间外均为连续黑暗时间；经所述为期五周的四梯度光周期调控，所述二色补血草植株开花。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)和步骤(2)在内蒙古草原或与内蒙古草原具有相同气候条件的地方进行。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤(1)中，将所述二色补血草的种子播种于大田为：将所述二色补血草的种子播种在花盆，然后将花盆埋入大田土壤中。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤(2)中，对所述二色补血草基础株浇越冬水前将所述花盆从大田土壤中挖出；所述浇越冬水为向所述花盆中浇一次越冬水。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤(1)中，期间进行水肥管理和病虫害防治，于10月1日至10日期间清理枯叶。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述方法中步骤(2)持续40-45天。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述方法的步骤(5)中，前四周控制土壤含水量维持在40-60％。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述方法的步骤(4)中，白天依靠太阳光，早晚补光，补光时光量子通量密度为400-500μmol m-2·s-1。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述方法的步骤(5)中，白天依靠太阳光，早晚补光，补光时光量子通量密度为500-600μmol m-2·s-1。
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