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光照
光照决定红叶是普遍认同的,因为红叶最基本的改变就是伴随光照出现的。在秋季,由于大气浓度、太阳直射角度等诸多地理性因素,导致了光照透射量增大,光照强度增高,尤其是强效应紫外光的透射。这些因素都作用在植物表皮细胞的光系统上,进而激活光敏感开关,启动了第二信使,从而诱导了花色素甙的合成。人工诱导红叶的主要手段就是采用强效紫外线(UV-B)来诱导花色素甙的合成。在实践中我们发现,露天栽培的红叶要好于塑料棚的红叶,塑料棚的红叶要好于玻璃温室的红叶。在台湾的红叶非常漂亮,主要原因是那里的核实湿度、温度有利于露天栽培,另外那里的纬度导致紫外线透射量比较大,这些都有利于红叶的产生。在北方,红叶现象在秋季比较明显,主要是由于大温差和季节性紫外线量的改变造成的。不够遗憾的是,在家庭条件下红叶是非常不理想的,主要原因是因为玻璃窗把大部分紫外线滤过了。
2.温度
寒冷和大温差可以激发花色素甙的合成,其中以寒冷最为明显。这个最典型的就是秋季红叶的出现,最早表现为温度依赖性,然后才开始依赖光照。景天科的虹之玉受冷以后非常容易变红,就是一个典型的代表。在家庭环境下,红叶现象不明显除了光照以外,还有一个原因就是温度比较高,温差也小。低温之所以可以诱导花色素甙的合成,很大的原因是由于花色素甙的合成可以增强植物体的抗寒性,这可能和花色素甙的吸收光谱有利于更好的吸收光照的能量有关。另外花色素甙的合成伴随ABA(脱落酸)的生成,ABA也是植物休眠和抗性产生的主要激素。
3.盐胁迫
所谓的胁迫包括很多,比如低温、干旱、病虫害、盐碱等等,我们这里的胁迫主要是讨论盐胁迫。关于盐胁迫,目前研究的比较多,主要是指细胞或者组织渗透压的增大导致了花色素甙的合成。这个表现为,当植物体缺水的时候更容易体现出来红叶现象。在这种提示下,我们可以使用高盐溶液来处理植物诱导红叶现象,但是比较容易 植物。同样,在家庭条件下,我们不可能给植物使用高盐碱的水,这也是导致红叶不明显的另外一个原因。
4.其它
叶绿素,红叶之所以能够明显的表现出来,必须有一个淡色背景,也就是叶绿素的浓度必须降低到一定水平。这个就是和基因型有密切的关系了,只有叶绿素能够周期性变化的突变体才会具有漂亮和明显的红叶现象。此外红叶更多的时候是伴随叶绿素缺陷体(斑锦)出现的,这个可能也是由于叶绿素的缺陷促进和花色素甙的合成。
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