不同基質(zhì)配比對涮辣幼苗生長的影響

楊帆　陶桂祥　孫正海

摘要[目的]研究不同基質(zhì)配比對涮辣幼苗生長的影響。[方法]采用4因子3水平設(shè)計，以涮辣株高、莖粗、主根長、主根粗、第一片真葉長、第一片真葉寬、第二片真葉長、第二片真葉寬、地上部鮮重、地下部鮮重、地上部干重和地下部干重12個形態(tài)指標(biāo)和根系活力、子葉POD 和 CAT 酶活性3個生理指標(biāo)為評價標(biāo)準(zhǔn)，分析不同處理對涮辣幼苗影響。[結(jié)果]3種處理效果均高于對照，其中10%菜園土+ 20%珍珠巖+20%蛭石+50%營養(yǎng)土處理效果最好。[結(jié)論]該研究為涮辣育苗提供了理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞涮辣；基質(zhì)；育苗；形態(tài)指標(biāo)；生理指標(biāo)

中圖分類號S641.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號0517-6611（2018）28-0056-04

Effects of Different Substrate Composition on Capsicum frutescens L.var.shuanlaense Seedlings

YANG Fan1，2，3，TAO Guixiang1，2，3，SUN Zhenghai1，2，3 et al

（1.South and Southeast Asia Joint R&D Center of Economic Forest Full Industry Chain，Kunming，Yunnan 650224； 2.Yunnan Province International Technologial Cooperation Base of High Effective Economic Forestry Cultivating，Kunming，Yunnan 650224；3.College of Landscape Architecture，Southwest Forestry University，Kunming，Yunnan 650224）

Abstract[Objective] To research the effects of different substrate composition on Capsicum frutescens L.var.shuanlaense seedlings.[Method]Four factors and three levels design was adopted.12 morphological indexes （plant height，stem diameter，main root length，main root width，the length of first euphylla，the width of first euphylla，the length of second euphylla，the width of second euphylla，fresh weight of aboveground part，fresh weight of underground part，dry weight of aboveground part，dry weight of underground part ） and 3 physiological indexes （root activity，cotyledon POD and CAT activities） of C.frutescens were used to evaluate the effects of different treatments on seedlings.[Result] Effects of different treatments were all superior to that of the control.Among them，treatment of 10% vegetable garden soil+20% pearlstone+20% roseite+50% nutrition soil showed the best effects.[Conclusion] This research provided theoretical basis for the seedling breeding of C.frutescens.

Key wordsCapsicum frutescens L.var.shuanlaense；Substrate；Seedling breeding；Morphological index；Physiological index

云南分布有大量種類不同的辣椒種質(zhì)資源，是我國辣椒種質(zhì)資源最豐富的省份之一，也是辣椒的次生起源中心之一。涮辣（Capsicum frutescens L.var.shuanlaense L.D.Zhou，H.Liu et P.H.Li，cv.nov.）又名涮涮辣，是在云南省辣椒資源調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)的一個新變種[1]，分布于云南德宏、保山、思茅、版納及緬甸北部的亞熱帶山區(qū)，其中德宏涮辣的辣味最強，且種植面積、產(chǎn)量最高。孟金貴等[2-3]、官自朝等[4]、鄧明華等[5]分別從涮辣的分布地區(qū)、形態(tài)特征、生物學(xué)特性和分子生物學(xué)等方面研究，認(rèn)為涮辣屬于灌木狀辣椒（C.frutescens）。而顧曉振[6]基于園藝性狀對90份不同類型的辣椒資源利用均勻覆蓋12條染色體的29個SSR 標(biāo)記進(jìn)行聚類分析，認(rèn)為從園藝性狀以及分子水平來看涮辣屬于 C.chinese。高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析結(jié)果表明，涮辣含5種辣味成分，即辣椒堿、二氫辣椒堿、降二氫辣椒堿、降降二氫辣椒堿以及壬酰香莢蘭胺；營養(yǎng)成分分析發(fā)現(xiàn)，涮辣中含有非常豐富的Fe、Cu、Zn、K、Mn、Ni 等有益元素，維生素C含量達(dá)到400 mg/kg，氨基酸含量豐富，其中人體必需氨基酸含量比例高[7]。涮辣的最大特點是辣度高，湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)院檢測結(jié)果表明，德宏涮辣辣素含量19.81 mg/g，二氫辣素含量6.11 mg/g，辣度為444.13萬個斯科維爾，辣度級別超過10級，定性為“國內(nèi)、外已報道的辣椒中辣度最高的品種”[8]。目前已有報道表明，Butch T Scorpion（Guinness Book of World Records，2011.）為目前世界上辣度最高的辣椒資源，且國內(nèi)鮮見比涮辣辣度更高的辣椒資源報道。辣椒辣味屬數(shù)量性狀，由基因和環(huán)境共同控制。研究團隊前期在制定涮辣栽培技術(shù)規(guī)程時發(fā)現(xiàn)，涮辣的適生范圍狹窄（主要以涮辣辣味為評價標(biāo)準(zhǔn)）。不僅在不同的地區(qū)涮辣辣味差異明顯，同在德宏地區(qū)的盈江縣，相距僅有2 km的2個栽培基地涮辣辣味也相差甚遠(yuǎn)，在梁河縣、保山市的龍陵縣和紅河州的屏邊縣也有類似情況。其他栽培條件對涮辣影響也很明顯，如2015年德宏州降水較往年偏多，導(dǎo)致露天栽培的涮辣大量感病，而采用薄膜大棚栽種的涮辣雖然病害較輕，但是涮辣產(chǎn)量和辣味程度均有所下降。故規(guī)范涮辣栽培技術(shù)成為涮辣推廣的首要環(huán)節(jié)，而培育健壯幼苗又是涮辣栽培的第一步。涮辣種子由于辣度高，導(dǎo)致涮辣發(fā)芽率低、整齊度差。鑒于此，筆者通過分析不同的栽培基質(zhì)對涮辣育苗的影響，旨在尋找涮辣適宜育苗基質(zhì)，為以后涮辣推廣種植提供技術(shù)支持。

1材料與方法

1.1試驗材料

試驗材料為涮辣成熟種子，采集于德宏州芒市。種子采集后，晾干，去除果皮和果肉后備用。

1.2試驗設(shè)計

按照表1試驗設(shè)計配置不同的基質(zhì)配比，采用營養(yǎng)缽育苗，每個水平處理 30 粒種子，每個水平重復(fù) 3 次。，指標(biāo)測定時每個處理選取 5 粒，即 3 個重復(fù) 15 粒的測定結(jié)果為該處理的試驗結(jié)果。

1.3試驗方法

1.3.1栽培基質(zhì)選擇及配比。

采用珍珠巖、蛭石、營養(yǎng)土和菜園土4種栽培基質(zhì)。其中珍珠巖、蛭石和營養(yǎng)土購自昆明沃可農(nóng)生物科技有限公司，菜園土來自于菜地。試驗采取如表1的3個處理，以 70%菜園土+ 10%珍珠巖+10%蛭石+10%營養(yǎng)土作為對照。

1.3.2涮辣種子預(yù)處理。

將試驗種子用清水浸泡 12 h，采用濾紙加培養(yǎng)皿的方式置于32 ℃，適度 75%恒溫箱中催芽24 h。

1.4指標(biāo)測定

1.4.1形態(tài)指標(biāo)測定。

播種20、30和40 d時分別測定株高、莖粗、主根長、主根粗、子葉長和寬。測定時每個水平選擇5株，3個重復(fù)15株的測定結(jié)果為該指標(biāo)的測定值。播種后50 d時測定地上部鮮重、地下部鮮重、地上部干重和地下部干重，測定方法同上述形態(tài)指標(biāo)。

1.4.2生理指標(biāo)測定。

參考李合生[9]方法，測定播種后50 d時涮辣子葉POD和CAT酶活性。參考周裕榮等[10]方法采用TTC測定涮辣播種后50 d根系活力。

1.5數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 22.0軟件對測定數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同處理對涮辣幼苗株高和莖粗的影響

株高和莖粗是評價植物幼苗生長速度和健壯程度的重要形態(tài)指標(biāo)。由圖1可知，3種處理下涮辣幼苗在20、30和40 d時株高最高分別為51.39、75.78和93.56 mm，最低分別為40.23、55.32和88.02 mm。3種處理下涮辣株高均高于對照，但是處理間差異不明顯。涮辣在20、30和40 d時莖粗最高分別為1.35、2.14和2.49 mm，最低分別為0.96、1.23和1.57 mm。3種處理下涮辣莖粗均高于對照。進(jìn)一步對3種處理分析發(fā)現(xiàn)，處理J3效果最好，在涮辣幼苗株高和莖粗方面均有優(yōu)勢。

2.2不同處理對涮辣幼苗主根粗和長的影響

根系是植物吸收營養(yǎng)成分的主要器官，根系的生長狀況對幼苗生長具有重要影響。由圖2可知，3 種處理下涮辣幼苗20、30和40 d主根長最長分別為30.21、35.37和47.43 mm，最低分別為24.97、26.09和40.32 mm。3 種處理下涮辣幼苗20、30和 40 d主根粗最高分別為0.56、0.62和0.69 mm，最低分別為0.39、0.43和0.47 mm。進(jìn)一步對3種處理比較發(fā)現(xiàn)，處理J3在主根長和粗方面效果最好，J2較好，3種處理效果均優(yōu)于對照。

2.3不同處理對涮辣幼苗第一片真葉長和寬的影響

葉片是植物進(jìn)行光合作用的唯一器官，其生長狀況對植物幼苗生長速度具有重要影響。由圖3可知，涮辣在栽培20、30和40 d 時，第一片真葉長最長分別為17.86、34.46和36.65 mm，最低分別為15.09、31.32和33.24 mm。進(jìn)一步對3種處理分析發(fā)現(xiàn)，在3個測定時期，處理J3第一片真葉始終最長，處理J2其次，表明處理J3利于涮辣第一片真葉伸長。涮辣在栽培20、30和40 d時，第一片真葉寬最高分別為8.36、16.89和17.12 mm，最低分別為7.02、15.01和16.02 mm。進(jìn)一步對3種處理分析發(fā)現(xiàn)，涮辣第一片真葉寬度變化趨勢與長度一致，處理J3效果始終最好，處理J2效果其次。綜上，處理J3最利于涮辣幼苗第一片真葉生長。

2.4不同處理對涮辣幼苗第二片真葉長和寬的影響

由圖4可知，涮辣在栽培20、30和40 d時，第二片真葉長最長分別為31.96、32.79和34.98 mm，最低分別為30.32、31.98和32.24 mm。進(jìn)一步對3種處理進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，處理J3在涮辣幼苗培育期第二片真葉始終保持最長，處理J2次之，3種處理效果均優(yōu)于對照，但3種處理間差異不明顯。涮辣在栽培20、30和40 d時，第二片真葉寬最高，分別為14.98、16.98和17.21 mm，最低分別為8.59、8.73和8.94 mm。這與第二片真葉寬度變化趨勢一致，處理J3在整個培育期效果最好，處理J2次之，3種處理效果均優(yōu)于對照。因此，處理J3最利于涮辣幼苗第二片真葉生長，處理J2效果較好。

2.5不同處理對涮辣幼苗地上和地下干重和鮮重的影響

幼苗地上部、地下部鮮重和干重是幼苗生長的綜合評價，反映植株生長過程中物質(zhì)積累程度。涮辣3種不同處理40 d時地上部、地下部鮮重和干重結(jié)果見表2。由表2可知，3種不同處理涮辣幼苗地上部鮮重最高為17.97 g，最低為17.69 g；地上部干重最高為5.49 g，最低為5.38 g。進(jìn)一步對3種處理進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，處理J3效果最好，在涮辣幼苗40 d時地上部干重和鮮重最重，處理J2效果較好，3種處理效果均優(yōu)于對照。上述研究表明，3種處理相對于對照均提高了涮辣幼苗吸水以及地上部蛋白質(zhì)、碳水化合物等累積能力。涮辣幼苗在栽培40 d時地下部鮮重最高為3.02 g，最低為2.99 g，地下部干重最高為0.67 g，最低為0.62 g。進(jìn)一步對3種處理進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，處理J3效果最好，在涮辣幼苗40 d時地上部干重和鮮重最重，處理J2效果較好，3種處理效果均優(yōu)于對照，變化趨勢與地上部干重和鮮重一致。這表明3種處理不僅提高了涮辣地上部蛋白質(zhì)、碳水化合物等累積能力，對地下部也有同樣的功能。

2.6不同處理對涮辣幼苗 POD、CAT 和根系活力的影響

根系活力是評價根系生長情況的生理指標(biāo)，POD和CAT酶活性是評價植物對逆境適應(yīng)性的重要生理指標(biāo)。這3個指標(biāo)可間接評價植物對環(huán)境的適應(yīng)性。由表3可知，3種處理涮辣幼苗40 d時POD酶活性最高為126.98 U/（g·min），最低為120.76 U/（g·min）；CAT酶活性最高為250.89 U/（g·min），最低為250.43 U/（g·min）。進(jìn)一步對3種處理進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，處理J3效果最好，POD和CAT酶活性最高，處理J2效果其次，3種處理效果均高于對照。因此，3種處理下涮辣生命力比較強，對逆境適應(yīng)能力較高。涮辣幼苗40 d時根系活力最高為134.79 μg/（g·h），最低為134.48 μg/（g·h）。進(jìn)一步對3種處理進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，處理J3效果最好，涮辣幼苗根系活力最高，處理J2效果其次，3種處理效果均優(yōu)于對照。表明3種處理均提高了涮辣幼苗根系活力，促進(jìn)了涮辣幼苗根系生長。

3結(jié)論與討論

培育健壯涮辣幼苗是涮辣標(biāo)準(zhǔn)化栽培的基礎(chǔ)。目前涮辣幼苗培育的研究仍鮮見報道，因此利用不同基質(zhì)進(jìn)行涮辣育苗是對涮辣育苗研究的首次嘗試。珍珠巖、蛭石、營養(yǎng)土和菜園土是育苗常用基質(zhì)。結(jié)果顯示，在3個處理中，“10%菜園土+ 20%珍珠巖+20%蛭石+50%營養(yǎng)土”處理效果最好，其株高、莖粗、主根長、主根粗、第一片真葉長和寬、第二片真葉長和寬、地上部鮮重、地下部鮮重、地上部干重和地下部干重12個形態(tài)指標(biāo)和POD、CAT酶活性、根系活力3個生理指標(biāo)均具有優(yōu)勢，“10%菜園土+20%珍珠巖+50%蛭石+20%營養(yǎng)土”處理效果次之，“10%菜園土+50%珍珠巖+20%蛭石+20%營養(yǎng)土”處理效果較差，3種處理效果均優(yōu)于對照。對3種處理進(jìn)一步進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)混合基質(zhì)中營養(yǎng)土含量對涮辣幼苗生長影響最大，蛭石含量次之，珍珠巖含量再次。由此可以推斷，基質(zhì)中營養(yǎng)成分含量對涮辣幼苗生長影響較大，但具體是何種營養(yǎng)成分發(fā)揮主要作用，以及營養(yǎng)成分的最佳比例仍需進(jìn)一步研究確定。

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