劉澤東,高海娟,孫 蕊
(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)分院,黑龍江 齊齊哈爾 161005)
1977年,Ries等發(fā)現(xiàn)三十烷醇(TRIA)是天然存在于紫花苜蓿中的一種植物生長(zhǎng)物質(zhì)[1]。TRIA是一種長(zhǎng)鏈的伯醇,廣泛存在于植物的蠟質(zhì)中,如紫花苜蓿、藍(lán)莓和水稻等植物[1-2]。TRIA在植物生長(zhǎng)發(fā)育中發(fā)揮重要的作用,如促進(jìn)根和莖的生長(zhǎng)、提高植物的光合作用及產(chǎn)量、緩解各種脅迫等[2-3]。外源TRIA的處理增加了1,5-二磷酸羧化加氧酶的活性,進(jìn)而提高植物的光合作用[4]。噴施TRIA能增加扁豆葉片中氮、磷、鉀和鈣的含量[5]。Muthuchelian等發(fā)現(xiàn),TRIA能促進(jìn)根系的發(fā)育[4]。此外,TRIA處理能緩解鹽脅迫對(duì)加拿大油菜的傷害[6]。Karam等發(fā)現(xiàn),TRIA的預(yù)處理能通過提高芫荽抗氧化酶的活性來增加其對(duì)砷毒害的抗性[7]。TRIA能促進(jìn)植物生長(zhǎng),增加產(chǎn)量[2]。然而關(guān)于TRIA應(yīng)用于羊草方面尚未見有報(bào)道。為了給實(shí)際生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù),開展本試驗(yàn)著重研究該生長(zhǎng)激素對(duì)提高羊草產(chǎn)量的影響研究。
試驗(yàn)地點(diǎn)選擇在黑龍江省齊齊哈爾市天然羊草草原上,試驗(yàn)地的群落類型為單優(yōu)勢(shì)種的羊草草原。主要種類有羊草、五脈山黧豆、裂葉蒿、風(fēng)毛菊、蒲公英、地榆、鵝委陵菜等。試驗(yàn)地土壤類型為碳酸鹽草甸土。
本試驗(yàn)采用正交實(shí)驗(yàn)法:選濃度(A)、次數(shù)(B)和溶液用量(C)3個(gè)因素,各取兩個(gè)水平,見表1。取正交L4(23),見表2。試驗(yàn)小區(qū)面積3×5 m2,設(shè)2次重復(fù),小區(qū)噴霧使用背負(fù)式噴霧器,在18:00時(shí)噴施。
表1 因素水平
表2 正交試驗(yàn)
本試驗(yàn)主要檢測(cè)施用三十烷醇(TRIA)對(duì)提高羊草產(chǎn)量、株高、葉量和草質(zhì)的4項(xiàng)指標(biāo)。
試驗(yàn)結(jié)果采用SAS 8.1統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并進(jìn)行方差分析[8]。
噴施三十烷醇對(duì)羊草產(chǎn)量的影響見表3。
經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分析和產(chǎn)草量效果比較,3個(gè)因素與對(duì)照相比產(chǎn)草量均有提高。其中噴施濃度0.05ppm產(chǎn)草量為3 817.2 kg·hm-2,增產(chǎn)12.95%,差異極顯著(P<0.01),0.1 ppm產(chǎn)草量為3 782.4 kg·hm-2,增產(chǎn)11.92%,差異極顯著(P<0.01);噴施三十烷醇1次產(chǎn)草量為3 928.1 kg·hm-2,增產(chǎn)17.34%,差異極顯著(P<0.01),噴施三十烷醇2次產(chǎn)草量為3 634.1 kg·hm-2,增產(chǎn)7.54%,差異極顯著(P<0.01);溶液用量 150 kg·hm-2,產(chǎn)草量為 3 754.8 kg·hm-2,增產(chǎn)11.11%,差異極顯著(P<0.01),溶液用量300 kg·hm-2,產(chǎn)草量為3844.8kg·hm-2,增產(chǎn)13.77%,差異極顯著(P<0.01)。
噴施三十烷醇對(duì)羊草株高的影響見表4。
通過試驗(yàn)處理噴施三十烷醇后,由于促進(jìn)了羊草的生長(zhǎng)發(fā)育,使株高有了顯著的提高。其中噴施濃度0.05 ppm株高為41.99 cm,比對(duì)照增高6.04 cm,差異極顯著(P<0.01),噴施濃度0.1 ppm株高為41.90 cm,比對(duì)照增高5.95 cm,差異極顯著(P<0.01);噴施三十烷醇一次株高為42.32 cm,比對(duì)照增高6.37 cm,差異極顯著(P<0.01),噴施三十烷醇2次株高為41.38 cm,比對(duì)照增高5.43 cm,差異極顯著(P<0.01);溶液用量150 kg·hm-2,株高為41.82 cm,比對(duì)照增高5.87 cm,差異極顯著(P<0.01),溶液用量300 kg·hm-2,株高為41.50 cm,比對(duì)照增高5.55 cm,差異極顯著(P<0.01)。
表3 產(chǎn)量效果比較
表4 處理與對(duì)照株高比較
噴施三十烷醇對(duì)羊草葉量、草質(zhì)的影響見表5。
葉量是鑒定牧草品質(zhì)優(yōu)劣的一項(xiàng)重要生物學(xué)指標(biāo),羊草在噴施三十烷醇后顯著增加了葉量,使草品質(zhì)得到明顯改善。結(jié)果表明,噴施濃度0.05 ppm的葉量占57.81%,比對(duì)照增高24.05%,噴施濃度0.1 ppm的葉量占57.01%,比對(duì)照增高22.33%;噴施三十烷醇1次的葉量占58.27%,比對(duì)照增高25.04%,噴施三十烷醇2次的葉量占56.77%,比對(duì)照增高21.82%;溶液用量150 kg·hm-2,葉量占56.23%,比對(duì)照增高20.66%,溶液用量300kg·hm-2,葉量占58.53%,比對(duì)照增高25.60%。
表5 處理與對(duì)照葉量比較%
噴施三十烷醇主要因素與產(chǎn)量關(guān)系見表6。
從表6的產(chǎn)量與3因素之間關(guān)系表可以看出,A(噴施濃度)因素的平均產(chǎn)草量為3 799.8 kg·hm-2,B(噴施次數(shù))因素的平均產(chǎn)草量為3 799.8 kg·hm-2,C(溶液用量)因素的平均產(chǎn)草量為3 833.5 kg·hm-2,所以三因素對(duì)產(chǎn)量影響的主次順序?yàn)椋篈=B>C,即噴施濃度=噴施次數(shù)>噴施用量。從表6試驗(yàn)結(jié)果直觀上來看,最高產(chǎn)量組合應(yīng)該是A1B1C2。
表6 噴施三十烷醇主要因素與產(chǎn)量關(guān)系kg·hm-2
研究表明,三十烷醇是一種廣譜性植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,對(duì)人畜和植物無害,對(duì)環(huán)境無污染。能促進(jìn)植株對(duì)氮、磷、鉀、鐵、錳、鋅等礦質(zhì)元素的吸收;增加葉綠素、類胡蘿卜素含量,增強(qiáng)光合作用和同化作用;增加能量貯存,促進(jìn)干物質(zhì)合成和積累,增加農(nóng)作物產(chǎn)量[9]。本試驗(yàn)羊草長(zhǎng)期處在不利自然生態(tài)條件下,對(duì)生產(chǎn)力影響較大,只要改善生態(tài)條件,增加其營(yíng)養(yǎng),均可提高羊草產(chǎn)量、株高及品質(zhì)。所以對(duì)羊草噴施三十烷醇有增產(chǎn)作用,最高可增產(chǎn)17.34%,可使株高增加5.43~6.37 cm,能有效改善草質(zhì),葉量增長(zhǎng)率可達(dá)20.66%~25.6%。由于羊草葉片具有蠟質(zhì)層,作為葉面噴施相對(duì)吸收三十烷醇的量要少,如在羊草幼嫩時(shí)期噴施效果可能相對(duì)更好。三十烷醇對(duì)植物生長(zhǎng)只能起到調(diào)節(jié)作用,因此,對(duì)處在土壤貧瘠、板結(jié)、干旱狀態(tài)下的羊草施用三十烷醇,應(yīng)同時(shí)施用速效性肥料并結(jié)合灌水等綜合措施,充分發(fā)揮該激素的作用,其效果會(huì)更顯著。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,羊草噴施三十烷醇濃度對(duì)產(chǎn)草量影響不大;噴施1次比噴施2次的效果還要好,這可能是2次噴施三十烷醇起到抑制作用;溶液用量 300 kg·hm-2比溶液用量 150 kg·hm-2效果好,可能是因?yàn)槿芤河昧?50 kg·hm-2的用量滿足不了葉面的吸收。綜合結(jié)果看,3因素對(duì)羊草產(chǎn)量影響的主次順序?yàn)椋篈因素=B因素>C因素,即噴施濃度=噴施次數(shù)>噴施用量。噴施組合以噴施濃度0.05 ppm,噴施1次,溶液用量300 kg·hm-2這個(gè)組合對(duì)羊草的產(chǎn)草量的提高最為適宜。