三种生长调节剂对朱顶红幼苗生长的影响

作者:未知

  摘要:以进口朱顶红栽培品种双龙(Hippeastrum hybridum ‘Double Dragon’)幼苗为试验材料,研究不同浓度的水杨酸、赤霉素、萘乙酸3种生长调节剂对朱顶红幼苗球茎大小、叶片生长、叶绿素含量和根系生长等的影响。结果表明,在不同喷施频率下,合理的喷施生长調节剂(水杨酸和赤霉素)能够显著地促进朱顶红幼苗的叶宽、叶长、球茎等的生长,其中喷施100 mg/L水杨酸6次左右效果最佳。喷施3次水杨酸和赤霉素能显著提高叶绿素含量,其中赤霉素对促进朱顶红叶绿素含量增加最为明显。适宜浓度(50 mg/L)的萘乙酸对促进朱顶红的根系数量增加效果最为明显。
  关键词:朱顶红(Hippeastrum hybridum);幼苗;生长;生长调节剂
  中图分类号:S513         文献标识码:A
  文章编号:0439-8114(2019)08-0097-05
  DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.08.022           开放科学(资源服务)标识码(OSID):
  Abstract: The effects of different concentrations of three growth regulators salicylic acid, gibberellin and naphthalene acetic acid on the bulb size, leaf growth, chlorophyll content and root growth of the seedlings of Hippeastrum hybridum ‘Double Dragon’ were studied. The main results were as follows:the rational spraying of growth regulators(salicylic acid and gibberellin) promoted the growth of the leaf width,leave length and the bulb, and the effect of spraying 100 mg/L salicylic acid about 6 times was the best. Spraying salicylic acid and gibberellin 3 times significantly increased the chlorophyll content, of which gibberellin was the most obvious. The optimum concentration (50 mg/L) of naphthalene acetic acid was the most significant factor in promoting the root number of the seedlings.
  Key words: Hippeastrum hybridum; seedling; growth; growth regulators
  朱顶红(Hippeastrum hybridum)为石蒜科朱顶红属多年生球根花卉,别名君子红、华胄兰、孤挺花等[1]。朱顶红原产于中南美洲,喜温暖湿润气候,生长适温为18~25 ℃,宜植于疏松透气富含有机质的沙质壤土[2]。朱顶红花朵硕大,色彩艳丽,观赏价值较高,除用作盆花、切花观赏外,还可用于露地景观栽植,应用前景广泛。但是现阶段,具有优良性状的朱顶红种球大部分依赖进口,价格居高不下,优良朱顶红品种的栽培及生产技术亟待解决。迄今为止,对朱顶红栽培技术的研究主要集中在温湿度促成的花期调控、株型调控、促成栽培等方面[3-5],而生长调节剂对朱顶红生长或形态的影响鲜见报道。本试验参考3种生长调节剂水杨酸、赤霉素、生长素在石蒜[6,7]、彩色马蹄莲[8]、结缕草[9]、大豆[10]、龟背竹[11]等园艺植物的用量和方法,通过设置不同的浓度,观察喷施3种生长调节剂对朱顶红幼苗种球、叶片及生根的影响,以期为朱顶红生产中应用生长调节剂进行化控栽培等关键环节提供理论基础和技术依据。
  1  材料与方法
  1.1  试验材料和试验地概况
  供试植物材料为荷兰进口的朱顶红栽培品种双龙无菌组培生根苗。施用生长调节剂为水杨酸(Salicylic acid,SA)、赤霉素(Gibberellin,GA3)、萘乙酸(1-naphthylacetic acid,NAA)。
  试验于2017年5月至9月在广东省东莞市进行。东莞市位于广东省南部,珠江口东岸,东江下游的珠江三角洲;地处北回归线以南,气候条件优越,属亚热带海洋性季风气候,长夏无冬,日照充足,雨量充沛,温差小,季风明显,年平均气温23.3 ℃[12]。
  1.2  栽植方法
  选取种球大小相似,叶片、根系健康的朱顶红栽培品种双龙无菌组培幼苗,炼苗7 d后用1 000倍50%多菌灵可湿性粉剂配制成的药液浸泡30 min,冲洗干净后种植于14 cm×28 cm塑料盒盘中。栽培基质为泥炭、蛭石与珍珠岩,混合比为2∶1∶1(V∶V∶V),试验前将栽培基质进行蒸气消毒处理。
  1.3  处理方法
  将朱顶红无菌组培幼苗适应性栽培20 d后,对朱顶红叶片分别喷施各处理浓度的水杨酸、赤霉素和萘乙酸,以喷施等量去离子水为对照(CK),喷施量以叶片全部湿润,不持续滴水为止,确保每个处理用量一致,约为每盘150 mL。每10 d喷施1次,共喷施9次,试验设置:CK,去离子水;S1、S2、S3分别为50、100、150 mg/L水杨酸溶液;G1、G2、G3分别为50、100、150 mg/L赤霉素溶液;N1、N2、N3分别为10、30、50 mg/L萘乙酸溶液。   1.4  相关指标测定
  自喷施日起,每30 d从每个处理随机选取8株幼苗测定其形态指标,每个指标重复测量3次,测量结果取平均值,包括叶片数、最大叶宽、最长叶长、种球直径、叶绿素含量(SPAD值),在30、60、90 d测量,共测量3次,并在90 d测量植株鮮重及干重。
  1.5  数据处理
  试验的基础数据采用Microsoft Excel 2010和SPSS 22.0统计软件处理,用单因素方差分析(one-way ANOVA)和Duncan多重比较对数据进行显著性分析。
  2  结果与分析
  2.1  不同浓度水杨酸对朱顶红幼苗生长的影响
  2.1.1  不同浓度水杨酸对朱顶红幼苗叶片生长的影响  通过测量朱顶红幼苗的最宽叶片和最长叶片的长度,结果(表1)显示,30、60 d时,3种浓度水杨酸均显著促进了朱顶红幼苗叶片的生长,其中100 mg/L水杨酸处理(S2)的综合效果最佳。持续喷施90 d水杨酸,3种浓度的水杨酸处理下的最宽叶片和最长叶片均显著低于对照,说明以本试验的喷施频率和浓度,持续喷施水杨酸90 d对朱顶红叶片的生长有抑制效果,且水杨酸对朱顶红幼苗叶片生长的影响因浓度和喷施时间而有所差异。
  2.1.2  不同浓度水杨酸对朱顶红幼苗球茎的影响  由表1可知,30、60 d测量后,3种浓度水杨酸均可显著增加朱顶红幼苗的球茎,其中100 mg/L水杨酸处理(S2)效果最佳,对比S2和S3处理发现,提高水杨酸浓度至150 mg/L并没有增加幼苗的球茎。90 d测量后,3种浓度的水杨酸与对照组(CK)相比均可显著增加朱顶红幼苗的球茎,但3种浓度的水杨酸处理之间差异不显著;说明以本试验的喷施频率,持续喷施50 mg/L的水杨酸90 d可以较好地增加朱顶红幼苗的球茎,而喷施100 mg/L的水杨酸60 d就可达到较好的效果。综合以上说明,在本试验的喷施频率下,水杨酸处理可以明显增加朱顶红幼苗的球茎,但增加效果因喷施浓度和喷施时间而不同。
  2.1.3  不同浓度水杨酸对朱顶红根数、干重、叶绿素含量和长虫率的影响  由表2可知,90 d后测量不同浓度水杨酸处理朱顶红的根数和干重,各水杨酸处理与对照组无显著差异,这可能是因为喷施90 d水杨酸,虽然促进了朱顶红球茎的生长,但却抑制了叶片的生长。不同浓度水杨酸对朱顶红幼苗叶绿素含量的影响表明,合理地喷施水杨酸可以提高朱顶红叶片叶绿素含量。30 d时,喷施水杨酸显著地增加了叶片中叶绿素的含量;60 d时,50 mg/L的水杨酸处理显著提高了叶绿素含量,而当浓度再升高或者喷施时间增加,水杨酸对朱顶红叶片叶绿素含量未表现出促进作用。不同浓度水杨酸处理的朱顶红幼苗长虫率均为0,明显好于对照。
  综合以上分析,不同浓度水杨酸处理对朱顶红幼苗的叶宽、叶长、球茎、干重和叶绿素的影响,以本试验的喷施频率,喷施100 mg/L的水杨酸(S2)对朱顶红幼苗的生长促进效果最佳,喷施不应超过9次。
  2.2  不同浓度赤霉素对朱顶红幼苗生长的影响
  2.2.1  不同浓度赤霉素对朱顶红幼苗叶片生长的影响  通过测量朱顶红幼苗的最宽叶片和最长叶片的长度,结果(表3)显示,30、60 d时,3种浓度的赤霉素均显著增加了朱顶红幼苗叶片的生长,其中对最长叶片的促进效果以100 mg/L的赤霉素(G2)处理最佳。而持续喷施90 d水杨酸,3种浓度的赤霉素处理下的朱顶红最宽叶片和最长叶片均显著低于对照,说明以本试验的喷施频率和浓度,持续喷施赤霉素90 d对朱顶红叶片的生长有抑制效果。
  2.2.2  不同浓度赤霉素对朱顶红幼苗球茎的影响  30 d测量的朱顶红球茎数据及显著性分析结果(表3)显示,3种浓度的赤霉素均可显著增加球茎,其中100 mg/L的赤霉素(G2)处理效果最佳。60 d测量的朱顶红幼苗球茎结果表明,3种浓度的赤霉素均可显著增加球茎,且G2和G3处理效果比G1处理更好。90 d的分析结果表明,100 mg/L的赤霉素(G2)显著增大了朱顶红幼苗的球茎,150 mg/L(G3)对球茎的增大效果不显著,而50 mg/L的赤霉素(G1)显著降低了球茎的增长。综合以上说明,在本试验的喷施频率下,喷施100 mg/L赤霉素90 d对朱顶红幼苗球茎的增大效果最佳。
  2.2.3  不同浓度赤霉素对朱顶红幼苗干重的影响  由表4可知,90 d后测量不同浓度赤霉素对朱顶红幼苗干重的影响,结果G2处理与对照的干重无显著差异,而G1、G3处理的干重显著低于对照。这可能是因为按照本试验频率喷施100 mg/L的赤霉素90 d,虽然明显增加了朱顶红的球茎生长,但是叶片的生长却受到抑制。
  2.2.4  不同浓度赤霉素对朱顶红幼苗叶绿素含量的影响  30 d的测量结果(表4)显示,喷施赤霉素显著地增加了朱顶红幼苗叶片中叶绿素的含量;而试验持续至60 d,结果显示喷施50 mg/L(G1)和100 mg/L(G2)赤霉素处理对提高朱顶红叶片的叶绿素含量差异不显著,当喷施浓度升高至150 mg/L(G3)时,朱顶红叶片叶绿素含量反而显著降低。
  综合赤霉素对朱顶红幼苗的叶宽、叶长、球茎、干重和叶绿素含量的影响,以本试验的喷施频率,喷施100 mg/L的赤霉素(G2)溶液对朱顶红幼苗的生长促进效果最佳,适宜喷施7至9次。
  2.3  不同浓度萘乙酸对朱顶红幼苗生长的影响
  2.3.1  不同浓度萘乙酸对朱顶红幼苗叶片生长的影响  由表5可知,喷施不同浓度萘乙酸没有显著增加朱顶红幼苗的叶片宽度,喷施过长时间(60~90 d)反而显著降低了叶片宽度。喷施不同浓度萘乙酸对朱顶红幼苗叶长的影响结果表明,仅喷施50 mg/L萘乙酸(N3)30、60 d,朱顶红幼苗叶片显著增长,而喷施浓度过低或喷施过长时间均对叶片的增长不利。   2.3.2  不同浓度萘乙酸对朱顶红幼苗球茎的影响  结果(表5)显示,30 d时,3个浓度萘乙酸处理朱顶红幼苗,其球茎与对照无显著差异;60 d时,N1和N2处理朱顶红球茎的增加均显著低于对照(CK),而N3与对照(CK)相比无显著差异;90 d时,各处理对朱顶红球茎的影响均显著低于对照(CK)。说明在本试验的喷施频率和浓度梯度下,萘乙酸对朱顶红幼苗球茎没有增大的效果,不适宜的喷施时间还可能抑制球茎的增长。
  2.3.3  不同浓度萘乙酸对朱顶红幼苗干重、叶绿素含量的影响  90 d后测量朱顶红幼苗的干重显示(表6),3个浓度萘乙酸处理朱顶红幼苗干重均显著低于对照(CK),与显著降低最宽叶宽、最长叶长及球茎的结果是一致的。30 d测量的结果显示,3个浓度萘乙酸处理均显著提高了叶片的叶绿素含量;60 d时,显著降低了叶片的叶绿素含量。
  综合以上,在本试验的频率中,喷施不同浓度萘乙酸对朱顶红幼苗最宽叶宽、最长叶长、球茎、干重和叶绿素含量的影响,各处理的萘乙酸对朱顶红幼苗的生长未表现出较好的促进作用。
  2.4  3种生长调节剂对朱顶红幼苗生长的影响
  2.4.1  3种生长调节剂对朱顶红幼苗叶片的影响  在本试验的噴施频率下,水杨酸和赤霉素处理30 d均能显著地增加朱顶红幼苗的最宽叶宽和最长叶长,且同浓度的水杨酸处理要优于赤霉素,其中100 mg/L的水杨酸(S2)效果最佳。60 d时,结果相似,即同浓度的水杨酸处理对最宽叶宽和最长叶长的影响也要优于赤霉素,优于萘乙酸。90 d时,3种生长调节剂对朱顶红幼苗叶片的增长均显著低于对照(CK),说明喷施时间过长可能抑制叶片的生长。
  2.4.2  3种生长调节剂对朱顶红幼苗球茎的影响  对比3种生长调节剂对朱顶红幼苗球茎的影响,30 d时,在此喷施频率和喷施时间下,同浓度的生长调节剂对球茎的增大效果水杨酸最佳,赤霉素次之,萘乙酸没有增加朱顶红幼苗球茎的效果;60 d时,S2、G2、G3处理对朱顶红幼苗球茎的增大效果最为显著,S1、S3和G1处理对朱顶红幼苗球茎的增大效果次之,而同样处理时间的萘乙酸对朱顶红幼苗的球茎无显著影响。90 d时,S1、S2、S3和G2处理显著地增大了朱顶红幼苗的球茎。G3处理与对照组(CK)无显著差异,其他处理水平(G1、N1、N2、N3)的朱顶红幼苗球茎显著地低于对照(CK)。综合以上说明,适宜浓度的水杨酸和赤霉素都能不同程度地增大朱顶红幼苗的球茎,其中100 mg/L的水杨酸(S2)效果最佳,而萘乙酸没有增大朱顶红幼苗球茎的效果,喷施时间过长还会抑制球茎的增长。
  2.4.3  3种生长调节剂对朱顶红幼苗干重的影响  90 d时测量朱顶红幼苗的干重,各水杨酸处理(S1、S2、S3)和100 mg/L的赤霉素(G2)处理的朱顶红幼苗干重显著高于其他赤霉素处理和萘乙酸处理,但也与对照无显著差异。
  2.4.4  3种生长调节剂对朱顶红幼苗叶绿素含量的影响  对比3种生长调节剂对叶绿素含量的影响,赤霉素各处理30 d时朱顶红叶绿素含量显著高于其他处理,其次是水杨酸和萘乙酸;在60 d时,50 mg/L的水杨酸(S1)显著提高了朱顶红幼苗叶绿素水平,S2、S3、G1、G2这4组的叶绿素含量与对照(CK)无显著差异,G3、N1、N2、N3这4组的叶绿素含量显著低于对照(CK)。90 d时各处理叶绿素的结果未发现明显规律。
  2.4.5  3种生长调节剂对朱顶红幼苗根数目的影响  对90 d的朱顶红幼苗进行根系测量发现,适宜浓度(50 mg/L)的萘乙酸可以使朱顶红的根系数量增加(可能与萘乙酸有促进根系的生长有关),3种浓度的水杨酸处理和N1、N2处理的萘乙酸对朱顶红根系数量的增加无显著影响,而赤霉素比对照(CK)显著降低了其根系数量。
  2.4.6  3种生长调节剂对朱顶红幼苗长虫率的影响  对试验期间朱顶红长虫率进行观察发现,喷施水杨酸和赤霉素的朱顶红幼苗没有长虫,而对照(CK)和喷施萘乙酸的朱顶红幼苗均有不同比例的长虫现象。
  3  结论与讨论
  植物生长调节剂可以通过促进或抑制茎、叶、根、芽、花的生长或果实成熟,达到保花保果或疏花疏果、提前或延长休眠、促进果实增大等目的[13-15],在生产和应用中发挥着越来越重要的作用[16]。
  研究表明,水杨酸对植物生长发育具有多种调节作用,尤其是能促进植株地下球根和块茎形成和膨大[8]。本试验结果表明,合理地喷施水杨酸对朱顶红幼苗有促进作用,对种球的膨大、叶片的生长均有重要意义。在本试验的喷施频率下,喷施100 mg/L水杨酸对球茎的增加最显著,这与前人对彩色马蹄莲[8]、大蒜[14]的研究结果相似。考虑对叶片和球茎的综合影响,喷施6次100 mg/L水杨酸效果最佳,喷施时间过长将抑制叶片的生长。
  3种不同浓度赤霉素处理中,100 mg/L赤霉素对朱顶红叶片和球茎促进效果最明显。王冬良等[17]对一年生大叶白蜡实生苗用赤霉素进行叶面喷施处理,结果表明,50 mg/L的赤霉素对苗木增高、茎干增粗、叶片增大、抗性增强效果最明显,这种差异可能是不同物种的遗传特性导致的。
  萘乙酸(NAA)在果树上的研究表明,其可促进扦插枝条生根[18]。在本研究中发现,萘乙酸在促进朱顶红幼苗叶片和球茎的生长上未表现出明显的促进作用,但是适宜浓度(50 mg/L)的萘乙酸显著增加了朱顶红根系数量。对比不同生长调节剂处理对朱顶红生长指标的影响,结果显示,适宜浓度的水杨酸、赤霉素促进朱顶红种球膨大的效果,且同浓度的水杨酸膨大效果好于赤霉素。在较短的喷施时间内(30 d),水杨酸、赤霉素、萘乙酸都能提高朱顶红幼苗叶绿素的积累,提高植物的光合能力和光合效率,促进植物生长。此结果与赤霉素、水杨酸在草莓上的效果[19]以及萘乙酸在楝叶吴茱萸上的效果类似[20]。在提高朱顶红抗性方面,喷施水杨酸、赤霉素明显降低了朱顶红幼苗的感病率。前人的研究中,仅对水杨酸降低植株感病率有较多的发现[21,22]。   本试验通过分析3种生长调节剂不同浓度和喷施时间对朱顶红幼苗的影响,试验结果表明水杨酸、赤霉素对促进叶片、种球生长以及提高植株抗性方面影响较大,萘乙酸可以促进朱顶红根系生长。三者对于植株的促进效果不同,为了得到更好地协同效果,可以考虑复配生长调节剂处理种球或者幼苗[23,24]。另外本试验主要是针对朱顶红幼苗进行化控栽培初探,对于植物的现蕾期、开花期等阶段还有待进一步研究。
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  收稿日期:2019-01-30
  作者简介:周谟华(1991-),女,江西赣州人,硕士,主要从事园林植物方面的研究,(电话)18922460051(电子信箱)zhoumhlzu@163.com;通信作者,郭  翔(1991-),女,江西吉安人,工程师,硕士,主要从事园林植物方面的研究,(电话)18682342241(电子信箱)824122252@qq.com。
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