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磷酸二氢钾处理对娜塔栎叶色变化的影响
高亚楠, 向娥, 张雪雨, 杜恬恬, 黄涛, 朱铭玮, 段雨, 孙李勇, 李淑娴
南京林业大学学报(自然科学版) ›› 2025, Vol. 49 ›› Issue (6) : 189-195.
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磷酸二氢钾处理对娜塔栎叶色变化的影响
Effect of KH2PO4 treatment on the leaf color change of Quercus texana
【目的】探究不同时期喷施不同浓度磷酸二氢钾(KH2PO4)对娜塔栎(Quercus texana)叶片呈色的影响,阐明磷、钾元素与叶色变化的关系,为娜塔栎在长江流域的景观应用提供理论依据与技术支撑。【方法】以6年生娜塔栎实生苗为试材,在不同时期对其叶面喷施不同浓度的KH2PO4溶液。采用色差仪测定叶片L*、a*、b*色差空间参数(CIE),计算明亮度(ΔL*)、红度值(Δa*)、黄度值(Δb*);同步测定叶绿素、花色素苷及可溶性糖含量,综合分析生理指标与叶色的关联性。【结果】① 8月30日喷施0.4% KH2PO4处理的叶片娜塔栎叶片ΔL*(明亮度)提升最高;8月30日喷施0.6% KH2PO4处理的叶片Δb*(黄度)增加最高;9月15日喷施0.4%KH2PO4处理的叶片Δa*(红度)增幅最大。② 随生育期推进,叶绿素含量持续下降,花色素苷含量及花色素苷含量与叶绿素含量比值(K值)整体上升,可溶性糖含量呈先升后降趋势。③ 指标相关性分析表明:b*值与L*值呈显著正相关(P<0.05),a*值与花色素苷含量呈显著正相关(P<0.05),花色素苷含量与叶绿素含量呈负相关,花色素苷/叶绿素比值与叶绿素含量呈显著负相关(P<0.05),花色素苷含量与可溶性糖含量呈极显著正相关(P<0.01)。④ 主成分分析提取2个主成分,累计贡献率79.8%,其中PC1贡献率52.6%。基于隶属函数法综合评价显示,9月15日喷施0.8% KH2PO4处理的综合效果最优(D值最高)。【结论】通过生理指标与叶色参数的关联分析,确定9月15日叶面喷施0.8% KH2PO4为最佳处理方案,可显著提升娜塔栎秋季叶色表现。
【Objective】The study aims to explore the effects of spraying potassium dihydrogen phosphate (KH2PO4) at different concentrations and periods on the leaf color of Quercus texana. The relationship between phosphorus and potassium nutrition and leaf color change is elucidated, thereby providing a theoretical basis and technical support for the landscape application of Q. texana in the Yangtze River Basin.【Method】Six-year-old seedlings of Q. texana were sprayed with different concentrations of potassium dihydrogen phosphate solution at different growth stages. The CIE L*, a* and b* color space parameters of leaves were measured using a colorimeter, and the brightness difference (ΔL*), red-green difference (Δa*), and yellow-blue difference (Δb*) were then calculated. Concurrently, the contents of chlorophyll, anthocyanin and soluble sugar were determined. Finally, the correlations between physiological indexes and leaf color was comprehensively analyzed.【Result】(1) The ΔL* (brightness) increase was maximized by spraying 0.4% KH2PO4 on August 30, and the Δb* (yellowness) increase was maximized by spraying 0.6% KH2PO4 on August 30, whereas the Δa* (redness) enhancement was maximized by spraying 0.4% KH2PO4 on September 15.(2) As the growth period progressed, a decline in chlorophyll content was observed, accompanied by an increase in anthocyanin content and the anthocyanin/chlorophyll ratio (K value). The soluble sugar content initially increased and then decreased. (3) The researchers found signifficantly positively correlated between the b* value and the L* value (P<0.05), as well as a significant positive correlation between the a* value and the anthocyanin content (P<0.05). In addition, a negative correlation was observed between anthocyanin and chlorophyll (P<0.05), and a significant positive correlation was observed between anthocyanin and soluble sugar content (P<0.01). (4)Principal component analysis (PCA) extracted two principal components, with a cumulative contribution rate of 79.8%, of which the first component (PC1) contributed 52.6%. The comprehensive evaluation, based on the membership function method, showed that the comprehensive effect of spraying 0.8% KH2PO4 on September 15 was the best (with the highest D value).【Conclusion】Through the correlation analysis of physiological indexes and leaf color parameters, it was determined that the optimum treatment scheme for significanlty improve the leaf color performance of Q. texana in autumn was through the application of 0.8% KH2PO4 on September 15.
娜塔栎 / 磷酸二氢钾(KH2PO4) / 叶色差 / 生理指标 / 主成分分析(PCA)
Quercus texana / KH2PO4 / leaf color difference / physiological index / principal component analysis (PCA)
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许志钊, 杨秀云, 王祎琛, 等. 黄连木变色期叶片色素变化规律及呈色机理[J]. 南京林业大学学报(自然科学版), 2024, 48(2): 97-104.
【目的】 研究黄连木(Pistacia chinensis)秋季叶片变色期相关生理指标含量变化,揭示其叶色变化与生理特征间的内在规律。【方法】 以变色期的黄连木为研究对象,对其叶色参数、色素、渗透物质、全氮、全磷含量和关键酶活性变化进行定量测定及分析。【结果】 变色期黄连木叶片中叶绿素和类胡萝卜素含量不断下降,花青素含量增多,叶片变为红色;黄连木变色期叶片中花青素与色相参数a<sup>*</sup>值、类胡萝卜素与叶绿素质量比、花青素与叶绿素质量比、可溶性糖、游离氨基酸含量、苯丙氨酸解氨酶和花青素合成酶活性极显著正相关(P<0.01),与二氢黄酮醇-4-还原酶活性显著正相关(P<0.05),与全氮含量显著负相关(P<0.05),与全磷含量极显著负相关(P<0.01)。【结论】 黄连木秋季变色期叶片中花青素与叶绿素质量比及花青素含量在变色中期剧增是导致叶片变红的物质基础,可溶性糖含量、苯丙氨酸解氨酶活性是影响呈色的关键因子,同时,变色期矿质元素氮和磷含量显著降低,共同促进花青素合成进而对叶色产生影响。
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【目的】探究不同氮素施肥方式和不同施氮量对纳塔栎容器苗生长及非结构性碳水化合物积累的影响,揭示苗木需肥规律并确定最佳施肥方式与施氮量。【方法】以纳塔栎1年生容器苗为试验材料,设置平均施肥和指数施肥两种施肥方式,每种方式设置4个浓度梯度的施肥处理,对照组不施肥,施肥间隔为7 d,共施肥15次。施肥结束后进行苗高、地径的测量,并收获苗木将其烘干,测定生物量和非结构性碳水化合物含量。【结果】平均施肥和指数施肥均显著促进了纳塔栎1年生容器苗的生长,指数施肥效果整体优于平均施肥;随着施氮量的增加,苗高、地径、地上部分生物量、地下部分生物量以及总生物量均在指数施肥900 mg/株(Z900)处理下取得最大值97.90 cm、10.33 mm、12.21 g、26.74 g和38.95 g,是CK的1.53、1.15、1.75、2.47和2.19倍。施氮更多地促进生物量分配给纳塔栎容器苗的茎和叶;纳塔栎容器苗茎、叶、根的可溶性糖含量在各施氮处理组中均有提升,且指数施肥处理效果更优;施氮显著促进叶部淀粉积累,抑制根部淀粉累积。【结论】就纳塔栎容器苗而言,指数施肥效果优于平均施肥。Z900处理下,纳塔栎1年生容器苗的生长发育最好,为纳塔栎容器苗生长最佳施肥处理。
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卜晓婷, 付威, 李淑娴, 等. 幼化和外源激素对娜塔栎嫩枝扦插生根的影响及其生根解剖学观察[J]. 南京林业大学学报(自然科学版), 2024, 48(2): 129-136.
【目的】 研究幼化、激素处理对娜塔栎(Quercus texana)嫩枝扦插生根的影响,观察生根过程中插穗不定根的形成过程,探究娜塔栎扦插生根困难的原因,为娜塔栎的扦插繁殖提供理论依据和技术借鉴。【方法】 以幼化(6 年生母树平茬后的苗木)、6 年生母树上剪取的当年生半木质化娜塔栎插条为材料,分别用不同质量浓度的吲哚丁酸(IBA)+萘乙酸(NAA)+间苯三酚(THB)的混合溶液浸泡插穗基部10 min,以清水处理相同时间为对照(CK),于扦插75 d后计算各处理插穗的愈伤率、生根率、根系指数和根系效果指数;同时,以幼化半木质化娜塔栎插条为材料,对不同生根阶段的插穗用FAA标准固定液固定,采用石蜡切片技术对插穗不定根的形成过程进行解剖观察。【结果】 植物激素处理能显著提高娜塔栎扦插的生根效果,幼化及6年生母树插穗的生根率均表现出处理组的生根率高于对照组,其中生根率最高可达43.3%。双因素方差分析表明,幼化处理是影响娜塔栎扦插生根的重要因素,且各指标的综合分析排序发现,幼化插穗生根效果大于6年生母树插穗的。利用石蜡切片法观察娜塔栎生根过程茎部的解剖构造,发现刚剪取的插穗不含有潜伏状根原基,属于诱导根原基生根类型;存在愈伤生根和皮部生根的,属混合生根类型;解剖学观察还发现茎部韧皮部中连续的环状厚壁细胞阻碍了不定根的伸长生长。【结论】 以IBA 500 mg/L+NAA 250 mg/L+THB 50 mg/L的混合溶液处理幼化娜塔栎插穗基部10 min,其扦插生根效果最佳;但是否为最适浓度需进一步验证。插穗属于诱导根原基生根类型;韧皮部存在环状连续的韧皮纤维(厚壁细胞)是导致其生根困难的原因之一。不定根原基发生的方式有两种:一种是愈伤组织内发生不定根原基,另一种是形成层附近的细胞分裂形成根原基。
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