叶面喷施ALA对切花月季“卡罗拉”周年生产及冬季耐低温胁迫的影响

摘要 以切花月季“卡罗拉”（Rosa hybrida ‘Carola’）为试验材料，在不同季节进行5-氨基乙酰丙酸（ALA，100 mg/ L）溶液叶面喷施，研究ALA对“卡罗拉”周年生产以及冬季耐低温胁迫的影响。结果表明，叶面喷施ALA处理可以提高各个季节的花枝产量，全年平均增产14.8%;在夏季和冬季能显著提高“卡罗拉”花枝长度、花枝粗度和花枝重量等品质;花瓣数和花蕾大小在冬季显著增加，在夏季则显著减少，而在春秋两季各指标的变化不显著。同时ALA处理在夏、秋和冬季显著改善了“卡罗拉”花枝等级，对冬季切花等级的提高最大，冬季“卡罗拉”A、B级花率提高了186.7%，同时D级花率降低了73.1%。在冬季进行ALA喷施处理，不仅可以显著增加叶片叶绿素、精氨酸、脯氨酸和总氨基酸含量，还可以降低根际土壤碱解氮、有效磷、速效钾和有机质含量。该研究表明，ALA喷施处理可以明显在夏、冬两季提高切花月季“卡罗拉”的品质和产量，其中冬季品质和产量的提升可能与ALA可以提高其冬季低温胁迫能力有关。

关键词 切花月季;5-氨基乙酰丙酸;品质;产量;低温胁迫

中图分类号 S685.12文献标识码 A文章编号 0517-6611（2022）19-0046-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.19.012

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Effects of ALA on Annual Production and Winter Cold Tolerance of Cut Rose ‘Carola’

FENG BoKOU Ya-ping JIA Rui-dong1 et al

（1.Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Flower Crops （North China），Ministry of Agriculture and Rural Affairs，Institute of Vegetables and Flowers，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100081;2.School of Landscape Architecture，Beijing University of Agriculture，Beijing 100096）

Abstract The effects of 5-aminolevulinic acid （ALA） on annual production and winter cold tolerance were conducted by spraying ALA solution （100 mg/ L） on the leaves of Rosa hybrida ‘Carola’ in four different seasons.The results showed that the yield of cut roses increased by ALA treatment in all four seasons with the average increasing rate of 14.8%.Moreover，ALA spraying on leaves significantly improved the branch length，branch weight and branch diameter in summer and winter.The petal numbers and bud sizes significantly increased in winter but decreased in summer，while did not alter in spring and autumn after ALA treatments.At the same time，ALA treatment significantly improved the flowering branch grade of ‘Carola’ in summer，autumn and winter，and the improvement of cut flower grade in winter was the largest.In winter，the flower rate of ‘Carola’ grades A and B increased by 186.7%，while the flower rate of grade D decreased by 73.1%.The spray of ALA also significantly increased the concentrations of chlorophyll，arginine，proline and total amino acid in the leaves of flower branches.It could also have an influence on the changes of alkaline hydrolyzed nitrogen，available phosphorus，available potassium and organic matter content in the rhizosphere soil.The study indicated that ALA treatment could improve the flower quality and yield of cut rose ‘Carola’ in summer and winter，and the improvement in winter should be associated with the increased cold tolerance in the leaves after the ALA spray.

Key words Cut rose;5-aminolevulinic acid;Quality;Yield;Low temperature stress

月季（Rosa hybrida）为蔷薇科蔷薇属四季开花的多年生灌木，其花型丰富，花色艳丽，被誉为中国十大传统名花中的“花中皇后”。 因其具有抗逆性强、容易管理等优良特性，所以在园林绿化中也是不可多得的好素材，在世界花卉产业中占据极其重要的地位[1-2]。目前切花月季正逐步建立规范化生产模式和商品化销售体系，以满足日益增长的鲜切花市场需求。但目前国内切花月季产量和品质仍有巨大的提升空间，尤其是在冬季低温条件下，其产量和品质较其他季节下降更为显著[3]。为此，提出有效提高切花产量和品质的方法对于花卉企业生产和市场竞争力意义重大。

5-氨基乙酰丙酸（5-aminolevulinic acid，简称ALA），是一种植物体内广泛存在的非蛋白质类氨基酸，是参与植物叶绿素合成十分重要的物质，具有缓解逆境胁迫的重要作用[4]。ALA在低浓度时能够调节植物生长发育，促进光合作用，提高抗逆性如抗冷性[5]和耐盐性[6];高浓度条件下可以作为除草剂或杀虫剂[7]，因此ALA被认为是一种新型内源生长调节物质[8]。

研究表明，低温或干旱等逆境胁迫下，外源喷施ALA能通过调控不同作物的生理生化特性来提高作物的耐寒性或者耐旱性，从而保证作物在低温或干旱的环境下能正常生长和发育[9-10]。因此ALA在园艺生产上具有广阔的应用前景。研究表明，100～300 mg/L ALA处理能显著减轻1.5% NaCl处理对棉花[11]的盐害，与对照相比减轻了70%～80%;将水稻[12]幼苗根系浸泡在l mg/L ALA溶液中24 h，幼苗存活率比对照提高了30%，干物质量比对照提高了72%;30～100 mg/L ALA溶液处理可促进小型四季萝卜[8]地上部和地下部的生长，而处理后使植株鲜重增加20%～35%。目前在黄瓜[13]、生菜[14]、小麦[15]、小白菜[16]、马铃薯[17]、绿豆[18]、番茄[19]、玉米[20]等植物中都有相关报道。

目前ALA在作物、蔬菜增产和抗逆性方面研究较多，而应用于花卉生产方面研究较少。因此，笔者以联栋大棚生产的切花月季“卡罗拉”为研究对象，在不同季节进行ALA溶液叶面喷施处理，研究ALA对切花月季“卡罗拉”周年生产及冬季耐低温胁迫的影响，为ALA在切花月季生产中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与处理

试验于2019—2021年在云南省通海县鑫海汇花业公司基地连栋温室大棚进行，供试材料为切花月季“卡罗拉”（Rosa hybrida ‘Carola’）。试验材料于2019年1月种植，采用高畦双行栽种方式和单因子随机区组设计方案，在大棚种植墒中划分20个小区，对照组和处理组各10个小区，每小区10株苗。待植株长至45～60 cm，茎粗达0.3～0.5 mm，叶片成熟且枝干半木质化时进行压枝处理，压枝时间一般于晴天14：00—17：00进行，压枝部位选在离土表高度4 cm处，以促使地上部2～3个芽眼的萌发，一般母株压3～5条壮枝，其余弱枝剪掉。当新枝长至5～10 cm时开始第一次试验处理，对照组叶面喷施等量清水，处理组叶面喷施100 mg/L ALA溶液，于傍晚对花枝和营养枝同时进行叶面喷施，以全株湿润，但不滴液为宜。25 d后再进行第二次喷施处理。在叶片喷施后根据不同季节（茬口）情况，60～90 d对符合切花要求的花枝进行采集，测定其品质和产量，全年累计开展4次切花采收，具体试验处理和花枝采收时间见表1。其中，在冬季茬口花枝采收的第1天，即2021年3月4日采集花枝上部的完全展开叶进行叶绿素、可溶性糖和氨基酸含量等生理指标测定，同时采集根际土壤进行有机质、碱解氮、有效磷以及速效钾含量等土壤理化性质测定。

1.2 测定项目与方法

1.2.1 花枝产量和品质。

切花品质采用花枝长度、花枝粗度、花枝重量、花瓣数、花蕾大小和切花等级等指标来衡量。切花产量按10个小区合计的花枝总数统计产量。随机挑选3个小区作为一个重复，每个重复均测定3次，各项指标均经过实地测量获得。按计划采收时间分别进行采收，于08：00—09：00采集花枝，采收后立即测定花枝品质。花枝长度用卷尺（精确度：±0.1 cm）测定花枝底部到花蕾顶端的长度;花枝粗度用游标卡尺（精确度：±0.2 cm）测定枝长1/2处花枝粗度;花枝重量为天平称量的单支花枝重量;花瓣数为记录切花的正常花瓣数，雄蕊瓣化花瓣不记;花蕾大小通过游标卡尺（精确度：±0.2 cm）测定花托到花蕾顶部的高度及花蕾最宽处直径，以花蕾高和花蕾直径的平均值定义花蕾大小。

切花等级鉴定：根据昆明花卉国际拍卖市场制定的标准进行鉴定，分为A级品、B级品、C级品和D级品，花枝等级优劣是A>B>C>D。

1.2.2 叶片叶绿素、可溶性糖与氨基酸含量。

冬季喷施ALA后，在采收花枝的第1天（2021年3月4日）分别取试验组和对照组“卡罗拉”的叶片。各小区进行混合取样，分别取ALA处理组和对照组中花枝中部相同叶位的复叶，锡箔纸包好，立即放入液氮保存待测。

用混合提取液（丙酮∶无水乙醇∶蒸馏水=4.5∶4.5∶1）浸提法测定其叶绿素含量[21]，根据改良的Arnon法[22]计算叶绿素浓度和含量;用蒽酮比色法测定可溶性糖含量[23]，各项指标均重复测定3次。

叶片中氨基酸含量的测定采用盐酸水解法[28]和氨基酸自动分析仪检测“卡罗拉”叶片的脯氨酸、精氨酸及氨基酸总含量，各项指标均重复测定3次。将液氮保存的叶片研磨成粉末，取500 mg干粉加入盐酸水解，并经过脱盐过程，获得氨基酸混合液，将混合液稀释至刻度，吸取10 μL稀释后的产物于5 mm×50 mm小试管中，真空抽干，加入20 μL衍生缓冲液，振荡30 s，加入衍生剂，振荡30 s，在60 ℃烘箱中烘干30 min，冷却后加入130 mL平衡缓冲液，振荡30 s，然后用氨基酸自动分析仪对“卡罗拉”叶片中氨基酸含量进行检测。