許寶玉,黃承哲,柳夢(mèng)培,張成浩*
(1.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)裝備研究所 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部創(chuàng)意農(nóng)業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江 杭州 320021; 2.溫州大學(xué)化學(xué)與材料工程學(xué)院,浙江 溫州 325035; 3.溫州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 蔬菜研究所, 浙江 溫州 325006)
對(duì)于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)來(lái)說(shuō),提高光合作用利用率已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增產(chǎn)增收的一個(gè)關(guān)鍵性問題。研究發(fā)現(xiàn),植物利用太陽(yáng)輻射的效率僅為5%~6%,實(shí)際利用率為1%[1]。植物光合作用促進(jìn)劑可以促進(jìn)植物光合作用、有效抑制光呼吸、增加植物所需的多種礦物質(zhì)進(jìn)而提高產(chǎn)量[2]。光合促進(jìn)劑主要有稀土類(主要成分是納米二氧化鈦)和植物激素類(乙烯等)[3-5]。生菜(Lactucasativa)是葉用萵苣的俗稱,為一年生或二年生草本作物,葉長(zhǎng)倒卵形,密集成甘藍(lán)狀葉球,可生食,脆嫩爽口,含有豐富的維生素和礦物質(zhì)[6]。生菜因其莖葉中含有萵苣素、甘露醇等有效成分,有清熱、降低膽固醇、清肝利膽、輔助治療神經(jīng)衰弱等功效,還有大量膳食纖維素和微量元素,可以加強(qiáng)蛋白質(zhì)和脂肪的消化與吸收,改善腸胃的血液循環(huán),保健價(jià)值高[7]。近年來(lái),生菜栽培面積迅速擴(kuò)大,成為餐桌上的常用食物,市場(chǎng)需求量變大,需要大力提高其產(chǎn)值。
本試驗(yàn)在生菜上噴施不同濃度的光合促進(jìn)劑,探究光合促進(jìn)劑對(duì)生菜生長(zhǎng)、生物量和葉綠素含量的影響。
生菜品種為奶油生菜,購(gòu)于杭州綠娃娃種子有限公司。2018年2月28日,將種子播種于72孔穴盤中,每孔2顆。生長(zhǎng)18 d后,移到直徑為10 cm的花盆中。光合促進(jìn)劑(主要成分為硼、鋅、鉬、鐵、錳、銅和二氧鈦)購(gòu)于韓國(guó)Suntech公司,貨號(hào)為NexCHEM。
配制不同濃度(0、250、500、1 000 mg·L-1)的光合促進(jìn)劑。選取生長(zhǎng)狀況相同且長(zhǎng)勢(shì)良好(生長(zhǎng)25 d)的生菜隨機(jī)均分為4組,每組10株,分別噴施0、250、500、1 000 mg·L-1的光合促進(jìn)劑。將4組生菜放置于日光溫室培養(yǎng),觀察4組生菜的長(zhǎng)勢(shì)和葉片顏色,每隔5 d測(cè)量和計(jì)算每組生菜的形態(tài)指標(biāo)并噴灑相應(yīng)濃度的光合促進(jìn)劑。試驗(yàn)結(jié)束后測(cè)量各組生菜的平均生物量。形態(tài)指標(biāo)包括葉長(zhǎng)、葉寬、葉綠素含量等。葉長(zhǎng)、葉寬均用直尺測(cè)量,葉長(zhǎng)是從葉柄基部到葉片最長(zhǎng)處的長(zhǎng)度,葉寬是測(cè)量葉片的最寬處。葉綠素含量使用日本SPAD-502PLUS葉綠素測(cè)定儀測(cè)定。
由表1可見,1 000 mg·L-1光合促進(jìn)劑處理的生菜葉長(zhǎng)、葉寬均最大。噴施0、250、500、1 000 mg·L-1光合促進(jìn)劑10~15 d的生菜老葉增長(zhǎng)長(zhǎng)度分別為2.20、2.52、2.91、3.43 cm,新葉增長(zhǎng)長(zhǎng)度分別為3.13、3.19、3.71、3.77 cm。相對(duì)于老葉片來(lái)說(shuō),光合促進(jìn)劑對(duì)新葉片的促生長(zhǎng)能力更強(qiáng)。
表1 噴施不同濃度光合促進(jìn)劑25 d后生菜的葉長(zhǎng)葉寬
如圖1所示,隨著光合促進(jìn)劑處理時(shí)間的延長(zhǎng),生菜葉綠素含量先升高后降低,處理20 d葉綠素含量最高,且噴灑1 000 mg·L-1光合促進(jìn)劑的生菜葉綠素含量高于其他處理組。
圖1 噴施不同濃度光合促進(jìn)劑的生菜葉綠素含量
由圖2可知,光合促進(jìn)劑可以提高生菜的生物量,噴灑1 000 mg·L-1光合促進(jìn)劑的生菜生物量最大,平均每株達(dá)到150 g,比其他處理組高出20~40 g。
不同濃度光合促進(jìn)劑對(duì)生菜生長(zhǎng)、生物量和葉綠素含量均有一定的影響。通過(guò)4個(gè)處理組生菜的葉長(zhǎng)、葉寬、葉綠素含量和生物量的比較可知,1 000 mg·L-1光合促進(jìn)劑對(duì)生菜生長(zhǎng)、生物量和葉綠素含量的影響最大,噴施該濃度的生菜生物量平均每株達(dá)到150 g,同比其他濃度處理高出20~40 g,葉綠素含量也高于其他處理。綜上,光合促進(jìn)劑能促進(jìn)生菜光合作用,進(jìn)而促進(jìn)生菜生長(zhǎng)、提高生物量。
圖2 噴施光合促進(jìn)劑25 d的生菜生物量