齊貝
摘 要 為研究不同壯苗劑對(duì)甜菜幼苗生長(zhǎng)的影響,以不同種類生長(zhǎng)延緩劑和營(yíng)養(yǎng)元素為原料,配制不同劑型和品牌的壯苗劑,通過(guò)噴施處理,比較不同劑型處理后幼苗的形態(tài)和生理指標(biāo),從而篩選出適宜生產(chǎn)應(yīng)用的壯苗劑劑型。結(jié)果表明:不同劑型壯苗劑對(duì)甜菜幼苗均有調(diào)控作用,表現(xiàn)為使甜菜幼苗株高變矮,葉柄長(zhǎng)度縮短,根體積變大,下胚軸短粗,根系活力增強(qiáng),葉綠素含量較高。綜合壯苗劑處理后甜菜幼苗的形態(tài)和生理特性,劑型3、4為優(yōu)化的甜菜壯苗劑,可用于甜菜紙筒育苗栽培中。
關(guān)鍵詞 甜菜;紙筒育苗;壯苗劑;形態(tài)指標(biāo);生理指標(biāo)
中圖分類號(hào):S566.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.18.016
甜菜是我國(guó)重要的糖料作物,屬二年生草本植物,由于甜菜的產(chǎn)量和含糖率高,并且抗逆性較強(qiáng),同時(shí)還耐低溫、耐肥、耐鹽堿,所以在我國(guó)北方大規(guī)模種植。由于北方地區(qū)春寒、春旱和大風(fēng)等惡劣天氣時(shí)有發(fā)生,利用甜菜紙筒育苗技術(shù)可以有效抵抗這些自然災(zāi)害,使甜菜苗期正常生長(zhǎng)。除此之外,還可以增加甜菜有效積溫,顯著減輕雜草為害,節(jié)省播種量[1]。為促進(jìn)甜菜生長(zhǎng),常使用甜菜壯苗劑對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)[2]。甜菜壯苗劑主要由三部分組成,即生長(zhǎng)延緩劑、植物生長(zhǎng)所需元素和殺菌劑,可防止植物幼苗徒長(zhǎng)、促進(jìn)根系分化發(fā)育、促進(jìn)莖稈變粗,使植株葉片濃綠、葉肉厚實(shí),增強(qiáng)植株抗逆性[3]。基于此,研究不同壯苗劑對(duì)甜菜幼苗生長(zhǎng)的影響,篩選出適宜生產(chǎn)應(yīng)用的壯苗劑劑型,以促進(jìn)甜菜更好生長(zhǎng)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料、儀器與試劑
本試驗(yàn)所采用的甜菜品種為瑞福(RIVAL),于2017年9月和2018年3月在大棚培育甜菜紙筒苗。試驗(yàn)儀器包括紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)、高速冷凍離心機(jī)、研缽、2 mL離心管、漏斗、濾紙等。試驗(yàn)試劑包括95%乙醇、TTC溶液。
1.2 試驗(yàn)方法
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)方法,設(shè)不同組分壯苗劑7個(gè)處理,三次重復(fù),其中一個(gè)空白對(duì)照(不施加甜菜壯苗劑改用等量清水),共24個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)350株苗,試驗(yàn)各處理設(shè)計(jì)如表1所示。
在內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)的農(nóng)場(chǎng)取土,并在該大學(xué)西校區(qū)甜菜生理研究所大棚進(jìn)行試驗(yàn),在甜菜苗生長(zhǎng)至第一片真葉米粒大小時(shí),噴灑市場(chǎng)上出售的6種品牌的壯苗劑(T3為本實(shí)驗(yàn)室所研發(fā)的壯苗劑)。在紙筒苗長(zhǎng)至第二對(duì)真葉時(shí)對(duì)各個(gè)處理取樣,測(cè)取不同壯苗劑處理下紙筒苗的株高、葉綠素含量和根系活力。
葉綠素濃度測(cè)定時(shí),取各小區(qū)新鮮甜菜紙筒苗的第一對(duì)真葉,各自稱取0.2 g(去除葉脈后)放入研缽,加95%乙醇2~3 mL,不斷研磨至甜菜幼苗葉片組織變白后靜置3~5 min,過(guò)濾后定容至25 mL,利用分光光度計(jì)測(cè)定甜菜幼苗葉片葉綠素提取液的吸光度,計(jì)算得出各處理甜菜紙筒苗葉綠素濃度與葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
根系活力測(cè)定時(shí),將甜菜幼苗取出,洗凈后將根切下,稱取0.5 g,放于50 mL燒杯中,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%的TTC溶液和磷酸緩沖液各5 mL,在37 ℃恒溫振蕩箱中振蕩1 h,取出根,吸干水分后與無(wú)水乙醇3 mL放于研缽中研磨,待根組織變白后過(guò)濾,定容至10 mL,搖勻,利用分光光度計(jì)測(cè)出吸光度,計(jì)算四氮唑還原強(qiáng)度。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同壯苗劑處理對(duì)甜菜幼苗株高的影響
株高是衡量植物生長(zhǎng)的重要指標(biāo)之一。經(jīng)過(guò)不同壯苗劑處理后的甜菜幼苗株高明顯受到抑制,具體處理結(jié)果如圖1所示。清水處理的甜菜紙筒苗株高最高,處理6的株高最低,可能是因?yàn)樵黾又参锷L(zhǎng)延緩劑含量使甜菜紙筒苗的生長(zhǎng)受到嚴(yán)重抑制,其余各處理株高均為8.0 cm左右,并且顯著低于清水處理,說(shuō)明甜菜壯苗劑中生長(zhǎng)抑制物質(zhì)產(chǎn)生作用。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析可知,處理8的甜菜幼苗株高與其余各處理甜菜幼苗株高差異顯著,處理7甜菜幼苗與處理1、2、3、5、6幼苗株高差異顯著,處理4與處理6甜菜幼苗株高差異顯著,處理6與其他各處理幼苗株高差異顯著。株高反應(yīng)了甜菜的長(zhǎng)勢(shì),清水處理的甜菜幼苗的株高明顯高于其他處理,說(shuō)明清水處理的甜菜幼苗出現(xiàn)徒長(zhǎng)現(xiàn)象,其他處理的甜菜幼苗株高皆低于清水處理,說(shuō)明壯苗劑中抑制生長(zhǎng)的物質(zhì)發(fā)揮作用明顯,能顯著抑制甜菜紙筒苗生長(zhǎng),但處理6因加入的生長(zhǎng)抑制物質(zhì)過(guò)多,導(dǎo)致株高過(guò)低,不符合甜菜培育壯苗的要求。
2.2 不同壯苗劑處理對(duì)甜菜幼苗生理指標(biāo)的影響
2.2.1 不同壯苗劑處理甜菜幼苗葉綠素含量的差異
葉綠素對(duì)光合作用非常重要,在光合作用的光吸收中起核心作用,葉綠素濃度可以直接反應(yīng)葉片光合作用的強(qiáng)弱。不同壯苗劑處理對(duì)甜菜幼苗葉綠素含量影響如圖2所示,結(jié)果顯示,處理3、4、5甜菜幼苗葉綠素含量較高,其他處理和清水處理的甜菜幼苗葉片的葉綠素含量較低。由方差分析可知,處理3與處理1、2、6、7、8差異顯著,處理4與處理2、7差異顯著,處理5與處理2、7差異顯著,其余處理間無(wú)顯著差異。處理3、4、5的葉綠素含量較高,葉片更加濃綠,有利于光合作用的進(jìn)行,符合甜菜壯苗劑的優(yōu)化目標(biāo)。
2.2.2 不同壯苗劑處理甜菜幼苗根系活力的差異
植物根系存在各種還原酶,根系活力的大小可以用還原酶的強(qiáng)弱來(lái)表示,本試驗(yàn)用TTC法來(lái)測(cè)定根系活力,以四氮唑還原強(qiáng)度來(lái)表示。從圖3可以看出,處理3、處理6的甜菜幼苗四氮唑還原強(qiáng)度最高,根系活力最強(qiáng),處理3與處理1、2、5、7、8甜菜幼苗的根系活力差異顯著,處理6甜菜幼苗與處理2、7、8根系活力差異顯著,處理1與處理2、8甜菜幼苗根系活力差異顯著,其余各處理的甜菜幼苗根系活力無(wú)顯著差異。
3 結(jié)論與討論
甜菜紙筒育苗在壯苗劑作用下形態(tài)和生理指標(biāo)均發(fā)生變化。
3.1 形態(tài)方面變化
壯苗劑處理后的甜菜幼苗的株高明顯比清水處理的甜菜幼苗低,且隨著生長(zhǎng)延緩劑的增加,株高逐漸降低。生產(chǎn)上要求甜菜株高較低,但是過(guò)低會(huì)影響甜菜幼苗的后期生長(zhǎng)發(fā)育。
3.2 生理指標(biāo)方面變化
葉綠素是植物光合作用的主要光合色素,甜菜幼苗的葉綠素含量越高,甜菜幼苗葉片的光合能力越強(qiáng)。壯苗劑抑制了甜菜幼苗的徒長(zhǎng),營(yíng)養(yǎng)元素又提高了植物的生理活性,增加了葉綠素合成原料,使甜菜幼苗葉片的葉綠素含量提高,進(jìn)而提高了甜菜幼苗的光合作用效率。同時(shí),光合作用效率的提高也能使光合產(chǎn)物運(yùn)輸?shù)礁?,促進(jìn)根系發(fā)育,提高根系活力。甜菜紙筒幼苗根系活力越高,代表著甜菜幼苗根部還原酶含量越高,能夠更好地吸收土壤中的礦質(zhì)元素,滿足甜菜幼苗生長(zhǎng)。
綜合以上指標(biāo),本試驗(yàn)結(jié)果表明,處理3、4的壯苗劑可以抑制甜菜幼苗徒長(zhǎng),增加葉綠素含量,促進(jìn)幼苗根系活力的提高,更加適合甜菜幼苗栽培,能夠很好地實(shí)現(xiàn)甜菜幼苗的壯苗目標(biāo),適合大田推廣應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
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(責(zé)任編輯:趙中正)