盆栽花卉缺素症及硫高效植物千日红(Gomphrena globosa L.)的营养生理研究
本论文对常见的盆栽花卉：金盏菊(Calendula officinalis)，孔雀草(Tagetes patula)，万寿菊(Tagetes erecta)，蝴蝶兰(Phalaenopsis aphrodita Rchb.F.)，大花蕙兰(Cymbidium hybrid)，文心兰(Oncidium)，‘名宝剑’(Vriesea‘Tiffany’)，‘丹尼斯’(Guzmania‘Dnise’)，金边凤梨(Neoregelia carolinae var.variegata)，‘粉菠萝’(Aechmea fasciata cv.)，长春花(Catharanthusroseus)、鸡冠花(Celosia plumosa)、一串红(Salvia splendens)、一品红(Euphorbia pulchuerrima)、火鹤花(Anthurium andraeanum)和千日红(Gomphrena globosa)进行了一系列元素缺乏试验，并在试验过程中发现千日红(Gomphrena globosa L.)在完全缺S的营养液中能够很好的生长并完成整个生命周期，推断其具有较高的从大气中吸收S的能力，对千日红的营养生理做了进一步研究，取得的研究结果如下：
1.菊科花卉缺素症及植株养分含量变化
金盏菊、万寿菊缺N，孔雀草缺K时症状最为明显；缺N对金盏菊、孔雀草、万寿菊的植株生物量影响最大；与全素(CK)相比，金盏菊和万寿菊缺K处理植株N浓度增加，3种花卉缺N、缺K处理均增加植株的P含量，但缺P处理降低植株K浓度，缺K处理增加含Ca量，缺Ca处理增加含K量和含Mg量，金盏菊缺Mg处理的含K量增加，3种花卉缺S处理植株S含量降幅不大，孔雀草和万寿菊缺N、P、K、Ca处理均可导致植株S含量增加。
2.缺素栽培观赏凤梨的生长及植株养分含量变化
缺S处理的金边凤梨和‘粉菠萝’植株N含量较对照有显著增加，缺N和缺K处理均能极显著刺激P在四种观赏凤梨植株体内的积累。缺Ca、缺Mg和缺S处理对‘名宝剑’、‘丹尼斯’和金边凤梨植株K含量的提高有促进作用。缺K处理利于Ca在植株体内的积累，‘丹尼斯’和‘粉菠萝’缺K处理的植株Ca含量较对照有显著的增加，但‘名宝剑’和金边凤梨缺K处理后植株Ca含量增加不显著。缺P处理利于Mg在‘名宝剑’、‘丹尼斯’和‘粉菠萝’植株体内的累积，缺N和缺K处理也利于P在‘丹尼斯’和‘粉菠萝’植株的积累，缺Ca利于Mg在‘粉菠萝’体内的积累。‘丹尼斯’缺N处理能促进S在其体内的积累。
3.缺素栽培兰科花卉生长及植株养分含量变化
蝴蝶兰植株试验前后增重最少的是缺N处理，其次是缺Ca、缺P、缺K处理，大花蕙兰、蝴蝶兰和文心兰缺N、缺K处理的植株均大幅增加了P含量，P浓度高达0.6％-2％，为一般植物P过量水平；大花蕙兰和文心兰在P、K、Ca缺失时会显著减少其植株的N含量，影响植株的生长，而蝴蝶兰在其他元素缺失时不会降低植株的N含量；N的不足影响了这三种兰科花卉对K的吸收，严重缺N植株可能存在K素失调的现象：蝴蝶兰和大花蕙兰的缺Ca，缺Mg处理植株K浓度均显著提高，但文心兰缺Mg处理的K含量不变，而蝴蝶兰在缺K和缺Mg处理的Ca浓度降低。
4.缺素栽培对其他一些常见花卉生长的影响及植株养分含量变化
对长春花，缺K处理显著抑制其地上部的生长，而缺P处理能显著增加根系生物量。缺素处理不同程度的降低了植株N、Ca、Mg和S含量；缺N和缺K处理能显著促进P在长春花体内的积累。
对于鸡冠花，缺K株高的值最小，花序也最小；缺N地上部生物量最少，根系最短；缺N和缺K处理能显著促进P在鸡冠花体内的积累，缺K处理还能显著促进Mg在植株体内的积累。缺素处理鸡冠花植株Ca含量均下降。缺Ca处理植株K含量最高；缺P处理鸡冠花S含量最高。
对于一串红，缺N处理对植株生物量影响最为显著。所有缺素处理均降低了一串红植株N浓度，缺N和缺K处理能显著促进P在一串红体内的积累，缺Mg促进了一串红K的吸收，缺N促进Mg的吸收，缺N和缺P促进S的吸收。
缺N对一品红植株生物量的影响最为显著，缺P处理的植株根系最长，缺Ca处理的植株根系生物量最高。缺K促进了一品红N的吸收，缺P和缺Ca减少一品红的N浓度。N，K，Ca和S的缺失增加了一品红的含P量。缺N减少植株K浓度，缺Ca，缺Mg和缺s处理提高植株K浓度。缺K增加一品红S浓度。
缺K处理对火鹤花生物量影响最为显著。缺K和缺Ca处理火鹤花植株N含量下降。缺N时P植株浓度上升。缺N处理植株K含量下降。Ca和Mg缺失促进K的吸收。缺P火鹤花和缺K处理的Ca浓度上升。缺N和缺S处理减少了植株Ca浓度。缺N致使火鹤花的Mg浓度降低，缺Ca促进Mg的吸收。缺S只降低了火鹤花的S浓度，对其他元素没有影响。
千日红缺P处理的植株生物量最低。缺S处理的植株生物量最高，缺S栽培的千日红在所有处理中长势最佳，分枝和花量明显多于对照，缺S处理千日红植株的S含量也是最高，且千日红各个处理的S浓度普遍高于其它5种花卉。
5.根系缺S对于日红生长以及各种元素含量的影响
千日红在根系缺S栽培初期表现出缺素症状，而随着栽培时间的增加，缺素症状消失。到了末花期，缺S处理植株花、茎叶和根的干重都高于加S处理，这可能与持续缺S处理扩大了植株的根表面积，促进根吸收力有关。本试验表明千日红可以在正常的大气S浓度以及根系完全缺S的状况下正常生长开花，且缺S处理不会减少千日红的开花率。
缺素栽培前期，缺S处理千日红体内的s浓度不到加S处理植株的30％，缺S处理植株P、K和Ca的浓度也低于加S处理。缺S处理植株体内的S浓度随着千日红的生长而增大，同时P、K、Ca和Mg的浓度也趋向接近加s处理，在微量元素上也有着类似的变化趋势。开花前可通过测定根系N/S值来诊断千日红是否缺S，而开花后的测定花N/S值来判断更有效。
千日红能在根系完全无硫的情况下正常生长，并具有有较强吸收利用气态S的能力，可作为固定大气有害硫气体改善环境的园林植物，提高的大气S浓度有利于缺S千日红的生长。
6.根系缺S对千日红生理特性的影响
根系缺S栽培对千日红叶绿素a影响较为明显。缺S千日红的光合并没有较大的影响。缺S处理千日红叶片可溶性蛋白比加S植株显著增加128％，表明在这一时期缺S栽培的千日红代谢旺盛，生长迅速。
根系缺S处理显著降低了千日红叶片的GS、GPT和NR的活性，根系缺S会降低千日红的氮素同化能力。缺S处理增强了千日红叶片的ATPS和OASS的活性。
两个处理的千日红，无论是茎叶还是花中的半胱氨酸和蛋氨酸均含量稀少，推测千日红为需S量少的植物。缺S千日红茎叶的氨基酸有所增加，但不明显；花中氨基酸含量显著增加。
缺S处理对千日红根的生长影响较大，根系形态和根系活力都显著劣于加S千日红。缺S栽培降低了千日红的抗逆性。
7.不同供S方式的千日红生长状况及植株硫浓度变化
0.2μL L-1至0.8μL L-1浓度的SO2可较快的被千日红吸收利用，1.0μL L-1浓度的SO2无法被千日红有效利用。千日红对酸雨有较强的适应能力。比较千日红的生长状况，叶色，叶片SPAD值以及干重株高，根系加S在本试验3种供S方式中最为理想，气态S次之。不同供S途径中，千日红的植株S浓度随着处理浓度增加都呈现先提高后降低的趋势。根系添加S对增加千日红体内S含量的效果最为明显，叶面喷施次之。
盆栽花卉;花卉缺素症;千日红;营养生理;植株养分
浙江大学
博士
农业资源利用
吴良欢
2011
中文
S601;S68
141
2012-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）