梁成亮,戴思慧,吳藝飛,巢 娟,肖 杰*
(1湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院,長沙 410128;2湖南省農(nóng)科院,長沙 410125)
子葉損傷對豇豆生長發(fā)育的影響
梁成亮1,2,戴思慧1,吳藝飛1,2,巢 娟1,肖 杰1*
(1湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院,長沙 410128;2湖南省農(nóng)科院,長沙 410125)
分別剪去豇豆幼苗 1/2片子葉、1片子葉、2×1/2片子葉、1+1/2片子葉、2片子葉,以不剪子葉為對照,研究子葉損傷對豇豆生長發(fā)育的影響。結(jié)果顯示:處理后,植株生育期推遲,真葉變短,始花節(jié)位數(shù)下降,莖變細,豆莢變短增粗,產(chǎn)量降低 10%以上,無論春季還是秋季,子葉損失率與產(chǎn)量都有極顯著的直線回歸關(guān)系。
豇豆;子葉損傷;生長發(fā)育
豇豆(Vigna unguiculata.W)在生長過程中,第 1片真葉平展前,子葉是其唯一的營養(yǎng)供應(yīng)源。在實際生產(chǎn)中子葉常受到暴風(fēng)雨、病蟲害或人為因素等影響,受到損傷。子葉受損傷,將對植株的生長發(fā)育造成不利影響,導(dǎo)致減產(chǎn)。Fujita等[1~4]報道部分去葉的大豆固氮酶活性降低,莖中酰脲含量增加,說明源器官損傷會對固氮作用產(chǎn)生影響;玉米去除葉片,生長率降低,其程度隨葉面積減少而加劇,各種元素的積累明顯減少,表明葉片在通過根部吸收無機元素方面有重要作用[5~7]。應(yīng)冬勤等[8]人通過對蘿卜去葉處理,發(fā)現(xiàn)蘿卜在生長早期去掉部分葉片后,對葉的比重影響不大,但根冠比變小,肉質(zhì)根直徑與長度的比值增大、凈同化率降低、經(jīng)濟系數(shù)降低,說明蘿卜生長早期去葉后肉質(zhì)根的生長與膨大受到了影響。馬駿等[9]進行了人工去葉對春甘藍產(chǎn)量影響的研究,結(jié)果顯示去葉使春甘藍減產(chǎn)顯著。筆者采取人為剪去子葉的方法,研究不同程度的子葉損傷對豇豆生長發(fā)育的影響。
試驗在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)蔬菜基地進行,供試品種為湖南農(nóng)科院提供的之豇 28-2。試驗分春秋兩季進行,春季 4月 5日播種,4月 12日定植;秋季 7月4日播種,7月7日定植。采用3次重復(fù)的完全隨機區(qū)組設(shè)計[10]。每處理 30株,單株雙行種植,株行距 25 cm×90 cm。定植后隨即進行子葉損傷處理,處理在第1對真葉展開前、子葉飽滿充實的狀態(tài)下進行。試驗分 5個處理,A:剪去 1/2片子葉;B:剪去 1片子葉;C:剪去 2×1/2片子葉;D:剪去 1+1/ 2片子葉;E:剪去 2片子葉;CK:不剪子葉。
在采收期調(diào)查分枝數(shù)、節(jié)間長、莖粗、果莢長度、粗度和重量。果實分批次采摘,最后統(tǒng)計各小區(qū)重量。
2.1 不同處理對豇豆植株生物學(xué)性狀的影響
2.1.1 不同處理對生育期的影響
表 1顯示,當(dāng)子葉損傷后,各生育期指標(biāo)都推遲,真葉展開期、抽蔓期和始花期推遲1~2 d。處理與對照的差異主要存在于生長前期,在后期差異越來越小。不同生長時期和不同生長季節(jié)影響不同。從季節(jié)來看,春季溫度比秋季的低,豇豆生長較慢,生育期長,對處理植株影響更明顯。如完全去子葉植株春季抽蔓開始時間(始蔓期)比對照推遲3 d左右,始花期推遲5 d,而秋季時僅比對照慢 1~2 d。
表1 不同處理的生育期Table 1 Influence of defoliation on period of duration
2.1.2 不同處理對植株性狀的影響
田間觀察結(jié)果顯示,處理植株從一開始便生長不良,長勢不佳,有些植株明顯生長瘦弱,表現(xiàn)為莖細葉小。從表 2可以看出,處理后,第 1對真葉變短,葉面積減小。此后,莖變細、分枝數(shù)減少,從而直接影響產(chǎn)量。
表2 不同處理的植株性狀及產(chǎn)量Table2 In fluence of defoliation on cowpea’s character and yield
2.1.3 不同處理對果實性狀的影響
從表 3可以看出,子葉損傷后,豆莢變短增粗增重。經(jīng)處理的植株,果莢與對照相比,豆莢整齊度變差,商品性降低。子葉損傷越嚴(yán)重,豆莢越短。處理A的果莢比 CK的短1~2 cm,而處理 E比 CK要短5 cm以上。豆莢增粗單莢增重,處理 A增重約0.5 g,處理 E增重 2~4 g。
表3 不同處理的果實性狀Table 3 Influence of defoliation on the characters of fruit
2.2 不同處理對產(chǎn)量的影響
用F測驗方法分別對春季和秋季豇豆產(chǎn)量進行方差分析,結(jié)果顯示,春秋兩季豇豆產(chǎn)量的差異都達到極顯著水平。
單株子葉損失率(x)和產(chǎn)量(y)的回歸方程:y1=4.1-1.36x(春);y2=4.18-1.36x(秋)。無論春季和秋季,子葉損傷率和產(chǎn)量之間都有極顯著的直線回歸關(guān)系。
(1)植株從子葉或第 1片真葉展開即進入幼苗期,也是營養(yǎng)生長的初期。蔬菜植物在幼苗期,絕對生長量小,但生長迅速,代謝旺盛,生命力很強。此時它的同化器官葉片及吸收器官根都很幼小,抗逆性差,對水分、養(yǎng)分等環(huán)境條件要求嚴(yán)格[11]。如果此時對作為唯一營養(yǎng)供應(yīng)源的子葉進行損傷,其養(yǎng)分條件受破壞,會影響花芽分化的時期、數(shù)量和質(zhì)量,對果菜類的豐產(chǎn)早熟有直接影響。植物生長早期如果子葉遭到破壞,會使生育期推遲,當(dāng)子葉剪去1/2片時,第 1對真葉展開的時間推遲 1 d以上,相應(yīng)地,第 3和第 4片真葉、抽蔓期和始花期都推遲1 d以上。主要原因是豇豆子葉在第 1對真葉展開前是唯一營養(yǎng)供應(yīng)源,損傷后使植株早期營養(yǎng)供應(yīng)不足,第1對真葉展開期推遲。當(dāng)?shù)?1對真葉展開期推遲后,光合作用制造和積累同化物減慢,第3和第4片真葉展開期推遲,抽蔓期、始花期、采收期都推遲。
(2)生育期推遲對植株營養(yǎng)生長造成很大的影響。子葉損傷后,第 1對真葉長度變短,葉面積變小,光合作用能力減弱,同化產(chǎn)物減少。本試驗去子葉量變化幅度大,從而使不同水平下的葉面積、產(chǎn)量、莖粗、抽蔓等呈較有規(guī)律的變化,子葉損傷后第1對真葉長度變短,第3和第 4片真葉長度變短,莖變細,節(jié)間變短,即去子葉量越大,真葉越短,葉面積越小,莖越細,節(jié)間越短。
(3)營養(yǎng)生長是生殖生長的基礎(chǔ),營養(yǎng)生長期間,子葉損傷使生育期推遲和同化產(chǎn)物減少,對果莢性狀也有影響,表現(xiàn)為果莢短化增粗增重。果莢短化增粗后,會影響到果莢的美觀,使其商品性降低。子葉損傷后單莢重增加,總產(chǎn)量并不增加,主要是由于處理后植株光合面積減少,結(jié)莢率降低。
(4)豇豆屬于短日照作物,所以從栽培季節(jié)看,秋季溫度高,豇豆生長快,營養(yǎng)生長期變短,子葉損傷后對植株影響較大,處理間變化大。在秋季試驗中,子葉剪去 1+1/2片和剪去 2片時,產(chǎn)量都減少40%以上,所以在大田生產(chǎn)中應(yīng)盡早拔除子葉損傷1+1/2~2片的植株,另補苗以免影響總產(chǎn)量。
(5)在栽培管理中,尤其是在第 1對真葉展開前要注意對子葉的保護。定植時,選用子葉飽滿充實的幼苗,盡量不要傷害到幼嫩的子葉,輕拿輕放,采用正確的定植方法。在幼苗期還要注意對病蟲害進行防治。
(6)子葉損傷后,會使始花節(jié)位數(shù)降低、單莢增粗,形成的原因在國內(nèi)外還沒有相關(guān)報道,需要進一步研究。
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Effect of Injury to Cotyledon on the Later Period Grow th and Developm ent of Vigna unguiculata
LIANG Cheng liang1,2,DAISihui1,WU Yi fei1,2,CHAO Juan1,XIAO Jie1*
(1 Horticulture and Landscape College,Hunan Agricultural University,Changsha,Hunan 410128,China;2 Hunan Academy of Agricultural Sciences,Changsha,Hunan 410125,China)
The cotyledon was damaged in the initial period with cutting 25%,50%,25%+25%,25%+50%,100%,and with cutting0%as CK to investigate the effectof injury to cotyledon on the later period growth and development of cowpea. The results showed that,when cowpea lost the cotyledon,the period of bearing delayed,the position where the beginning flower dropped,stem turned thin,thebean-pod turned thick and short,yield reduced by 10 percent.the percentage of cotyledon’s losing rate and the output had remarkable relationship nomatter cowpea was planted in spring or autumn.
Cowpea;Cotyledon damage;Growth and development
S643.4
A
1001-5280(2013)02-0135-04 DOI:10.3969/j.issn.1001-5280.2013.02.09
2013 01 20
梁成亮(1984-),男,湖南桑植人,主要從事蔬菜栽培與育種研究。*通信作者,Email:xiaojie@hunau.net。