育苗基質添加不同調節(jié)劑對番茄幼苗生長發(fā)育的影響

譚樂增，楊曉東，李夕進，孫莎莎*

（1.濰坊市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，山東濰坊 261071；2.濰坊市農(nóng)業(yè)科學院，山東濰坊 261071；3.諸城市人民政府密州街道財政社保服務中心，山東諸城 262200）

我國番茄種植面積最大，年產(chǎn)量約5 500 萬t，占蔬菜總產(chǎn)量的7%左右[1]。近年來，隨著設施栽培技術的成熟，設施番茄已成為我國繼黃瓜之后第二大設施栽培作物，目前我國番茄設施栽培面積已超過77.81 萬hm2。育苗是栽培中的重要環(huán)節(jié)，也是提高產(chǎn)量、品質的重要手段之一。幼苗質量的好壞直接影響番茄的產(chǎn)量和品質。穴盤育苗是目前主要的育苗方式，其使用的基質品質對育苗具有至關重要的作用[2]。目前國內針對育苗基質的研究多集中在基質原料及配比上，而對通過添加外源物質來提高基質育苗質量的研究較少。前期研究發(fā)現(xiàn)，向基質中添加生防菌可以有效提高番茄幼苗的壯苗率，促進集約化培育壯苗[3]。崔斌斌等[4]研究發(fā)現(xiàn)，向基質中添加哈茨木霉可以起到促生、以菌抑菌的防病效果，表明改善基質品質對育苗具有顯著影響。該試驗以改善育苗基質、提高育苗質量為目的，通過向育苗基質中添加不同物質，研究不同處理的基質對番茄幼苗生長的影響，最終研制出有利于培育壯苗的新型基質，以期為工廠化培育壯苗提供理論支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試品種。番茄品種為寶祿十號，購于山東省壽光三木種苗有限公司。

1.1.2 供試基質及生長調節(jié)劑。試驗所需基質按照草炭∶蛭石∶珍珠巖=3∶1∶1 的比例進行混合使用。所需甲殼素（分析純）、五水硫酸銅（分析純）、噁霉靈（3-羥基-5-甲基異惡唑，有效成分98%）和S-腺苷甲硫氨酸（分析純）均購買于阿拉丁公司。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計。2022 年3 月24 日播種。以普通基質為對照，以向基質中添加不同調節(jié)劑為處理，共設置5 個處理（表1）。將番茄種子點播到不同處理的50 孔穴盤中，每個處理播2 盤（共100 粒），并將穴盤放置到專用的育苗架上。播種后7 d 統(tǒng)計種子萌發(fā)情況，待幼苗長至3 葉1 心時（2022 年4 月28 日）記錄各處理幼苗生長發(fā)育情況。每20 棵番茄幼苗為1 個重復，每個處理設3 個重復。

表1 試驗設置處理

1.2.2 數(shù)據(jù)測定。①發(fā)芽率：以種子從基質中破土為基準，播種后第7 天（2022 年3 月30 日）統(tǒng)計種子發(fā)芽數(shù)，根據(jù)發(fā)芽粒數(shù)計算發(fā)芽率，發(fā)芽率=（發(fā)芽的種子數(shù)/供檢測的種子數(shù)）×100%；②株高：待植株長到3 葉1 心時（2022年4 月28 日），用直尺測量植株生長點到基質表面的距離，單位為cm；③莖粗：用游標卡尺測量基質向上1 cm 處植株的橫徑，單位為mm；④鮮重：將番茄植株整株拔出，用清水沖洗掉根系基質，并用吸水紙吸干水分，用電子天平測量每棵番茄植株鮮重，單位為g；⑤干重：將番茄植株放置于130℃烘箱中30 min，后調至75℃烘干，并使用電子天平測量每棵植株干重；⑥SPAD 值和葉片氮含量：參照楊志瑩等的方法[5]，使用日本SPAD-502 測定儀對番茄葉片SPAD 值和葉片氮含量進行測定，測定時注意避開葉脈；⑦壯苗指數(shù)：參照張元國等[3]的方法計算壯苗指數(shù)，壯苗指數(shù)=（莖粗/株高）×干質量。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用SPSS 19.0 軟件對數(shù)據(jù)進行單項因素方差分析以及差異顯著性分析（P<0.05），采用Excel 表格對數(shù)據(jù)進行標準偏差計算，并進行圖標制作。

2 結果與分析

2.1 不同基質處理對番茄種子發(fā)芽的影響

從表2 可以看出，不同基質處理下番茄種子的發(fā)芽率差異不大。T1 和T2 處理種子發(fā)芽率略有提高，但與對照相比差異不顯著（P<0.05，下同）；T3 和T4 處理番茄種子發(fā)芽率與對照一樣。結果表明，基質中添加的甲殼素、硫酸銅、噁霉靈和S-腺苷甲硫氨酸這4 種物質不影響番茄種子發(fā)芽。

表2 不同處理對番茄種子發(fā)芽率的影響

2.2 不同基質處理對番茄株高的影響

從表3 可以看出，與對照相比，T1 和T3 處理對番茄幼苗株高幾乎沒有影響，但T2 和T4 處理顯著降低了番茄幼苗的株高，分別降低了35.4%和13.5%，表明T2 和T4處理對生長有輕微的抑制作用。

表3 不同處理對番茄株高的影響

2.3 不同基質處理對番茄莖粗的影響

從表4 可以看出，與對照相比，T1 處理增加了番茄幼苗的莖粗近9.1%，T3 對幼苗莖粗幾乎沒有影響，而T2 和T4 處理降低了番茄幼苗的莖粗，分別降低了4.6%和5.4%?？芍琓1 處理對番茄幼苗長勢有促進作用，且不造成幼苗徒長。

表4 不同處理對番茄莖粗的影響

2.4 不同基質處理對番茄幼苗干鮮重的影響

從表5 可以看出，不同基質處理對番茄幼苗地上、地下干鮮重影響較大。不同基質處理對地上鮮重與總鮮重影響一致：與對照相比，T1 顯著提高了地上部鮮重和總鮮重質量，均是對照的1.1 倍；T2 顯著降低了地上部鮮重和總鮮重質量，分別降低了22.3%和19.3%；T3 和T4 處理對地上部鮮重和總鮮重質量也有促進作用；而不同基質處理對地下部鮮重影響不顯著。由此可知，不同基質處理對地上部干重和總干重影響變化一致：T1 顯著提高了地上干重和總干重質量，分別比對照提高了13.1%和13.0%，其次是T3 和T4 處理，T2 處理則顯著降低了地上干重和總干重質量，分別降低了23.4%和22.8%；而地下干重方面，T2 處理顯著降低了地下干重質量約18.9%，其他處理與對照之間無顯著性差異，表明不同基質處理對植株地上部生長影響較大，對地下部影響較小。

表5 不同處理對番茄幼苗不同部位干鮮重的影響 g

2.5 不同基質處理對番茄幼苗壯苗率的影響

從表6 可以看出，T1、T4 處理均對壯苗指數(shù)具有促進作用，T1 處理對壯苗指數(shù)的影響最為顯著，提高了25.8%，T4 處理提高了8.8%，T2 和T3 處理對壯苗指數(shù)沒有影響，表明T1 和T4 處理對番茄培育壯苗具有促進作用。

表6 不同處理對壯苗指數(shù)的影響

2.6 不同基質處理對葉綠素的影響

從表7 可以看出，T2 處理提高了番茄葉片SPAD 值近14.2%，而T1、T3 和T4 處理下其SPAD 值與對照之間無顯著性差異。表明T2 處理能提高葉片中葉綠素的積累。

表7 不同處理對番茄葉片SPAD 值的影響

2.7 不同基質處理對氮含量的影響

從表8 可以看出，T1 和T3 處理對番茄葉片氮含量變化幾乎沒有影響，T2 處理下葉片氮含量最高，達4.9 mg/g，比對照提高了14%；其次是T4 處理，較對照提高了7%，表明T2 和T4 處理對葉片中氮含量的積累具有促進作用。

表8 不同處理對番茄葉片中氮含量的影響

3 討論

植物生長調節(jié)劑對植物生長發(fā)育的影響較大，能夠影響并控制植物的生長，從細胞分裂、種子發(fā)芽、植株開花、結果等多個環(huán)節(jié)進行調控。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，通過使用植物生長調節(jié)劑，可以有效調節(jié)作物的生育過程，達到穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)、改善品質、增強作物抗逆性等目的。試驗中使用的甲殼素提高了番茄幼苗的壯苗率，為工廠化培育壯苗提供了理論基礎。

甲殼素在自然界中分布非常廣泛，它是在C-2 位置上帶有乙酰胺基或氨基的一種非常重要的氨基多糖。研究發(fā)現(xiàn)，甲殼素對促進植株生長[6]、改善品質和產(chǎn)量[7]以及抗逆性[8]等具有重要影響。該研究中甲殼素對番茄幼苗生長發(fā)育的影響主要表現(xiàn)在地上部，對地下部的影響較小，這與劉金鳳等[6]的研究結果一致。

氮是構成蛋白質的主要成分，也是植物生長發(fā)育最重要的必需元素，葉片中的氮含量與光合作用密切相關，氮素含量會明顯影響植物的光合速率，從而影響植株生物量的大小[9]。該研究中甲殼素對番茄葉片中葉綠素相對含量以及氮含量影響較小，表明甲殼素對番茄葉片光合作用能力的影響較小。

銅是植物生長發(fā)育過程中必需的重要微量元素，參與很多生理代謝過程，一定范圍內的銅能夠維持植物正常的生長發(fā)育。張燕等[10]研究發(fā)現(xiàn)，低于100 mg/L 的硫酸銅對甜瓜種子萌發(fā)具有促進作用，而高于100 mg/L 的硫酸銅對種子萌發(fā)具有抑制作用。該研究中使用的硫酸銅濃度沒有抑制番茄種子的萌發(fā)，表明使用的濃度具有合理性。喬琳等[11]研究發(fā)現(xiàn)，0.1 mmol/L 的硫酸銅顯著提高了大白菜葉綠素含量。硫酸銅處理提高了番茄葉片中葉綠素相對含量，可能是因為銅作為葉綠素合成過程中某些酶的活化劑，促進了葉綠素合成酶活性的提高及葉片中葉綠素積累[12]。該試驗條件下，硫酸銅處理提高了番茄幼苗的光合作用能力，但對植株生長略有抑制，表明硫酸銅可抑制番茄幼苗徒長，這為防止育苗過程中的徒長以及新型矮壯素的研制提供了新思路。

噁霉靈作為一種抑菌劑被廣泛應用，但將其作為植物生長調節(jié)劑研究較少。劉花粉等[13]研究發(fā)現(xiàn)5%噁霉靈納米乳處理棉子可促進棉花幼苗的生長；使用70%噁霉靈WP 浸種處理可提高麥冬的株高和根直徑。這都與該研究結果具有相似性。該研究中，噁霉靈對葉綠素相對含量和氮含量影響較小，表明噁霉靈對光合作用的調控較小。

劉鑫等[14]研究發(fā)現(xiàn)，S-腺苷甲硫氨酸有效提高了黃瓜幼苗植株中氮、磷、鉀的含量，這與該研究中提高了葉片中氮含量的結果一致。該研究中S-腺苷甲硫氨酸雖能提高番茄幼苗的壯苗率，但對種子萌發(fā)、株高、莖粗等指標沒有影響，說明S-腺苷甲硫氨酸對番茄壯苗的培育還有待完善。

該研究表明，向基質中添加適量調節(jié)劑可改善番茄育苗質量，提高壯苗率，其中甲殼素對促進幼苗生長效果顯著，硫酸銅對抑制幼苗徒長效果顯著，為工廠化培育壯苗和抑制幼苗徒長提供了新思路。