應(yīng)學(xué)兵, 黃艷, 李璐瑤, 滕芝妍, 鄭偉尉, 臧運(yùn)祥*
(1.杭州市臨安區(qū)農(nóng)林技術(shù)推廣中心,浙江 杭州 311300; 2.浙江農(nóng)林大學(xué)園藝科學(xué)學(xué)院 浙江省山區(qū)農(nóng)業(yè)高效綠色生產(chǎn)協(xié)同創(chuàng)新中心,浙江 杭州 311300)
生物刺激素是指一類用于促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育、緩解非生物脅迫及提高作物品質(zhì)的物質(zhì)或微生物,它并非傳統(tǒng)肥料或農(nóng)藥,通過(guò)作用于農(nóng)作物本身來(lái)改善植物的生理狀態(tài),提高植物抗逆性,并在化肥或農(nóng)藥提質(zhì)增效方面起到重要作用,從而提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[1-2]。近年來(lái),我國(guó)開(kāi)始引進(jìn)該類產(chǎn)品,并將其應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。生物刺激素主要包括腐殖酸、幾丁質(zhì)及其衍生物、殼聚糖、海藻提取物等,由于其來(lái)源廣泛,功能多樣,目前已得到廣泛應(yīng)用[1]。
小白菜又稱小油菜、菜心,是十字花科蕓薹屬一年或二年生草本植物,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高,在世界范圍內(nèi)廣泛栽植[3-4]。為驗(yàn)證生物刺激素對(duì)小白菜增產(chǎn)增收的效果,本試驗(yàn)應(yīng)用阿美滋和??奠`1號(hào)處理小白菜品種黑帥,研究生物刺激素對(duì)小白菜生長(zhǎng)及品質(zhì)的影響,以期為生產(chǎn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的小白菜提供方法與思路。
以小白菜品種黑帥為試材(合肥天豐種業(yè)有限公司),生物刺激素阿美滋和??奠`1號(hào)的有效成分為海藻酸(≥8%)、有機(jī)質(zhì)(≥21%)和殼寡糖(≥3%),分別由加拿大阿卡狄海藻有限公司和杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院生物所提供。
黑帥小白菜種子以每穴1~2粒播于蛭石中,澆水遵循見(jiàn)干見(jiàn)濕的原則,直至幼苗2葉1心。采用水培法培育成苗后的小白菜,長(zhǎng)至小白菜4葉1心。將具有4片完全展開(kāi)的功能葉且葉片大小相近的植株移植到裝有全濃度霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液的水培容器中,緩苗1周后進(jìn)行生物刺激素處理。
本試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理組,分別為稀釋500倍的阿美滋(T1)、稀釋300倍的保康靈1號(hào)(T2)、稀釋600倍的??奠`1號(hào)(T3),以清水為對(duì)照(CK)。處理時(shí)采用霧化器,噴施至小白菜葉片正面和背面呈水滴狀即可。每處理設(shè)6個(gè)生物學(xué)重復(fù),每10 d噴施1次,共噴施2次,分別于處理后10、20 d取樣,進(jìn)行生長(zhǎng)及品質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定。
1.3.1 生長(zhǎng)指標(biāo)
用直尺測(cè)量最大功能葉葉片的長(zhǎng)度和寬度。用葉綠素儀(Konica Minolta公司)測(cè)量第六片功能葉的葉綠素含量,用電子天平稱量樣品凍干前地上部和地下部的鮮重,以及凍干后地上部和地下部的干重。
1.3.2 營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)
用折光計(jì)(ATAGO,PR-101 PALETTE)檢測(cè)小白菜可溶性固形物含量,使用紫外吸收法檢測(cè)樣品可溶性蛋白質(zhì)含量[5],采用蒽酮比色法檢測(cè)可溶性糖含量[6]。
利用Excel 2019進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及圖表制作,用SPSS 19. 0對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行單因素方差分析和Duncan’s新復(fù)極差測(cè)驗(yàn)的多重比較。
圖1顯示,生物刺激素處理20 d后,不同處理間小白菜最大功能葉的葉片大小不存在顯著差異。
圖2顯示,生物刺激素處理20 d后,各處理間葉綠素含量存在顯著差異。相比對(duì)照,3種處理均顯著提高了小白菜葉片葉綠素含量。其中,T2處理效果最好,比對(duì)照增加8.3%;T1和T3處理葉綠素含量分別比對(duì)照增加4.7%和4.9%,2種處理間不存在顯著差異。
生物刺激素處理10 d和20 d后分批取樣,測(cè)定小白菜地上部和地下部的干鮮重。圖3顯示,相比對(duì)照,生物刺激素處理10 d后,T1和T3處理顯著降低了小白菜地下部鮮重,所有處理均不影響地上部干鮮重和地下部干重。
同激素處理天數(shù)柱間無(wú)相同小寫(xiě)字母表示組間差異顯著(P<0.05)。圖4~6 同。
生物刺激素處理20 d后,小白菜生長(zhǎng)量顯著提升,且不同處理顯著增加了小白菜地上部干鮮重和地下部鮮重。其中,T1處理的地上部鮮重最高,顯著高于其他處理,分別比對(duì)照、T2和T3增加39.4%、37.2%和23.1%,而T2和T3處理間不存在顯著差異。T1處理的地上部干重和地下部鮮重顯著提高,分別比對(duì)照增加58.8%和56.1%,比T2和T3增加61.0%、39.1%及32.8%、44.7%,而T2、T3處理與對(duì)照差異不顯著??偟膩?lái)說(shuō),稀釋500倍的阿美滋對(duì)于小白菜干鮮重的影響要高于稀釋300和600倍的??奠`1號(hào)。
圖4顯示,處理10 d后,相比對(duì)照,T3處理顯著降低了小白菜可溶性固形物含量,但另外2個(gè)處理對(duì)小白菜可溶性固形物含量影響不大。生物刺激素處理20 d后,相比對(duì)照,3個(gè)處理對(duì)小白菜可溶性固形物含量的影響均未達(dá)到顯著水平。
圖4 生物刺激素對(duì)小白菜可溶性固形物含量的影響
圖5顯示,生物刺激素處理10、20 d后,相比對(duì)照,3個(gè)處理對(duì)小白菜可溶性蛋白含量的影響均未達(dá)到顯著水平。
圖5 生物刺激素對(duì)小白菜可溶性蛋白質(zhì)含量的影響
圖6顯示,處理10 d后,相比對(duì)照,T2處理顯著降低了小白菜可溶性糖含量,而另外2個(gè)處理影響不顯著。處理20 d后,相比對(duì)照,T1處理顯著提高了小白菜可溶性糖含量,增加26.5%;另外2個(gè)影響不顯著。總體而言,處理20 d后,稀釋500倍的阿美滋對(duì)可溶性糖含量的提升效果最好。
圖6 生物刺激素對(duì)小白菜可溶性糖含量的影響
當(dāng)前生物刺激素在農(nóng)業(yè)的高產(chǎn)和高效方面起到重要作用,在我國(guó)廣泛應(yīng)用于糧食及經(jīng)濟(jì)作物,達(dá)到增產(chǎn)增收的效果,以海藻酸提取物和殼寡糖為主要成分的生物刺激素的研究和應(yīng)用已日益廣泛,但在小白菜上的研究尚處于起步階段。本試驗(yàn)在小白菜營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)期噴施2次生物刺激素處理,結(jié)果表明,小白菜生長(zhǎng)得到有效促進(jìn),品質(zhì)也明顯提高。噴施稀釋500倍的阿美滋可有效提高小白菜的干鮮重和可溶性糖含量,相比對(duì)照,地上部鮮重增加39.4%,地上部干重和地下部鮮重分別增加58.8%和56.1%,可溶性糖含量增加26.5%;噴施稀釋300倍的??奠`1號(hào)可有效提高小白菜的葉綠素含量,較對(duì)照增加8.3%。這與前人報(bào)道應(yīng)用海藻酸提取物處理煙草與黑豆幼苗、小油菜及韭菜可顯著促進(jìn)其生長(zhǎng)的結(jié)果相符[7-9]。據(jù)報(bào)道,海藻酸提取物水劑處理可顯著增加黃瓜鮮重與莖粗[10],提高大白菜凈菜重[11],提高印度黑吉豆幼苗可溶性糖含量[8]。有研究發(fā)現(xiàn),噴施??奠`1號(hào)可顯著提高葡萄、玉米、水稻的產(chǎn)量和品質(zhì),在一定程度上增加植株葉綠素的含量[12-14],在生育期各階段農(nóng)藝性狀、干鮮重、經(jīng)濟(jì)學(xué)性狀、感官質(zhì)量均優(yōu)于對(duì)照[15],這與本試驗(yàn)結(jié)果相符??傊瑧?yīng)用生物刺激素可顯著促進(jìn)植物生長(zhǎng),提高品質(zhì),利于增產(chǎn)增收,對(duì)于農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。