孫葉笛, 孫嘯天, 任 偉, 蔡夢可 (安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，安徽合肥 230036)

不同濃度生根劑對小青菜根系特征的影響

孫葉笛, 孫嘯天, 任 偉, 蔡夢可 (安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，安徽合肥 230036)

[目的]探索不同濃度生根劑對小青菜根系特征的影響。[方法]采用小青菜盆栽試驗(yàn)，研究不同施用量的生根劑對小青菜的根系特征的影響。[結(jié)果]一定濃度范圍內(nèi)，松土生根劑能增加小青菜總根長度、根表面積、根尖數(shù)、根分叉數(shù)和根交叉數(shù)。隨著生根劑量的增加，生根劑所帶來的增效并非線性關(guān)系，而是到達(dá)一定量時(shí)，對小青菜的生長增效會(huì)有所下降。[結(jié)論]在小青菜收獲期，5 kg風(fēng)干土+配方肥+0.3 g生根劑處理組產(chǎn)量最高，與其余處理差異顯著。

小青菜；根系；生根劑

生根劑是屬于植物生長調(diào)節(jié)劑促進(jìn)劑類的生長素類化合物，在蔬菜生產(chǎn)應(yīng)用中有吲哚乙酸、吲哚丁酸、復(fù)硝酚鈉等多個(gè)成分，其作用是維持植物的頂端優(yōu)勢，誘導(dǎo)同化產(chǎn)物向果實(shí)運(yùn)輸，促進(jìn)植物生根等[1-2]。生根劑是以“活”性微生物為主體，經(jīng)高科技工藝復(fù)合而成的新型綠色微生物制劑。生根劑主要憑借微生物及其代謝產(chǎn)物發(fā)揮作用，無毒副作用。生根劑集活性功能型微生物、有機(jī)質(zhì)、無機(jī)營養(yǎng)及微量元素“四位”于一體，其作用絕非單質(zhì)化肥、復(fù)混肥或其他單一型營養(yǎng)元素肥料可比[3-4]。

由于生根劑富含活性功能型的微生物、功能微生物的代謝產(chǎn)物及其他多種營養(yǎng)成分，通過探索生根劑對小青菜各項(xiàng)生長指標(biāo)的影響，得出生根劑的影響機(jī)制，了解生根劑的影響機(jī)理，對促進(jìn)幼苗的主根伸長和加粗，側(cè)根增多，抑制幼苗期易患的“猝倒病”“立枯病”等病害發(fā)生具有重要意義，同時(shí)可以使作物出苗整齊、不燒苗，盡快形成壯苗[5-6]，使花期及成熟期相應(yīng)提前，并大幅提高產(chǎn)量，提高作物品質(zhì)，增產(chǎn)增收，為提高農(nóng)作物的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益做出貢獻(xiàn)。

1 材料與方法

1.1 供試材料該試驗(yàn)采用的小青菜植株矮小，淺根系，須根發(fā)達(dá)。葉色淡綠色至墨綠色，葉片呈倒卵形或橢圓形，葉片植株徒長，適宜在肥沃疏松的土壤上生長。小青菜生長期短，栽培較容易[4，7]，栽培深度以15～20 cm適宜,易供試驗(yàn)使用。

1.2 供試肥料與土壤供試肥料為市售肥料松土生根劑，配方肥為尿素6.435 g+磷酸二氫鉀0.576 g。土壤采自安徽省宿州市泗縣丁湖鎮(zhèn)。土壤為潮土，供試土壤基本理化性質(zhì)如下[8-10]：pH 7.62，有機(jī)質(zhì)7.34 g/kg, 全氮0.66 g/kg, 全磷0.50 g/kg, 堿解氮49.28 mg/kg, 速效磷2.01 mg/kg, 速效鉀124.96 mg/kg, 全鉀19.60 mg/kg。試驗(yàn)取0～20 cm厚表層土，風(fēng)干后待用。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)。采用小青菜盆缽進(jìn)行試驗(yàn),于2014年9月13日播種,12月13日收獲，生長期3個(gè)月。試驗(yàn)用盆為30 cm×30 cm的小水桶，試驗(yàn)設(shè)置4個(gè)處理，分別是處理①：5 kg風(fēng)干土+配方肥；處理②：5 kg風(fēng)干土+配方肥+0.1 g生根劑；處理③：5 kg風(fēng)干土+配方肥+0.3 g生根劑；處理④：5 kg風(fēng)干土+配方肥+0.5 g生根劑。播種前1 d全層施肥混勻。 每個(gè)處理重復(fù)3次，其他因素保持一致，保證植物生長所需的肥力。播種以當(dāng)?shù)亓?xí)慣為主，直接在盆中點(diǎn)播，在小青菜幼苗3～4葉期定植，每穴1株，每盆15株。

1.3.2澆水量及澆水方法。在盆中插1根PVC 管用于生育期灌水。澆水至土壤自然含水量的20%時(shí)播種。在小青菜幼苗3～4 葉時(shí)定植并開始控水；在小青菜生長期間按照試驗(yàn)要求稱重澆水，同時(shí)依次輪換盆缽位置，按照常規(guī)方法管理。

1.4 觀察與測定指標(biāo)收獲時(shí)主要觀測青菜根系各種特征，如總根長度、根表面積、根尖數(shù)、根分叉數(shù)和交叉數(shù)等，并稱量。采用系統(tǒng)抽樣與隨機(jī)抽樣相結(jié)合的方法估算各試驗(yàn)小組的實(shí)際指標(biāo)，用游標(biāo)卡尺和螺旋測微計(jì)分別測量出小青菜總根長度，結(jié)合微積分和簡單的數(shù)學(xué)運(yùn)算計(jì)算出總根表面積，再計(jì)算出相應(yīng)體積的根表面含有的根尖數(shù)、根分叉數(shù)和交叉數(shù)，用電子秤稱取小青菜地上部和地下部分的鮮重。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度生根劑處理對小青菜鮮重的影響由表1可知，小青菜地上部鮮重最大的為處理③，為13.47 g，占總鮮重的97.4%；最小值為處理④，6.12 g，占總鮮重的98.2%。地下部鮮重最大的為處理③，0.36 g；最小值為處理④，0.11 g。

在一定范圍內(nèi)通過增加生根劑的濃度可以增加小青菜的鮮重，但是當(dāng)生根劑濃度過大時(shí)，反而會(huì)減少小青菜的鮮重。

表1 小青菜地上部、地下部鮮重平均值 g

2.2 不同濃度生根劑處理對小青菜總根長、根表面積以及根體積的影響由表2看出，總根長最大值來自處理③，88.658 cm，最小值來自處理②，為49.116 cm?？偢砻娣e最大值來自處理③，為15.630 cm2，最小值來自處理①，為9.574 cm2。根體積最大值來自處理③，為0.244 cm3，最小值來自處理①，為0.111 cm3。在處理①～③時(shí)，小青菜總根長、總根表面積、根體積均隨生根劑濃度增加而增大，之后隨濃度增加而減少。

表2 小青菜總根長、根表面積以及根體積平均值

2.3 不同濃度生根劑處理對小青菜根尖數(shù)、根分叉數(shù)以及根交叉數(shù)的影響由圖1可看出，小青菜根尖數(shù)隨著生根劑量的增加不斷增加，在處理③時(shí)達(dá)到最大值(636個(gè))，隨著生根劑量繼續(xù)增加，小青菜根尖數(shù)有所減少；根分叉數(shù)隨著生根劑濃度的增加有所下降，當(dāng)生根劑劑量繼續(xù)增加時(shí)，根分叉數(shù)則有所提高，隨后又有所下降，但總體還是高于未作生根劑處理的處理組；根交叉數(shù)隨著生根劑劑量的增加，先有所下降再不斷增加。

3 結(jié)論與討論

(1)為了改良土壤理化性質(zhì)，提高小青菜產(chǎn)量以及品質(zhì)，有必要施用生根劑[11]。綜合該試驗(yàn)結(jié)果看，隨著生根劑量的增加，生根劑所帶來的增效并非線性關(guān)系，而是到達(dá)一定量后，對小青菜的生長效果會(huì)有所下降。在小青菜收獲期，0.3 g松土生根劑處理鮮重最高，與其余處理差異顯著。推測松土生根劑在低濃度時(shí)促進(jìn)小青菜生長，高濃度抑制生長，其原因可能是生根劑里含有的Fe、Mn、Zn等微量元素對植物生長產(chǎn)生影響。

(2)生根劑里富含微量元素Zn 2.4%、Fe 6.0%及Mn 1.6%。Fe是植物生長所必需的微量元素之一,與光合作用有密切的關(guān)系 ,Fe 不僅影響光合作用中的氧化還原系統(tǒng),而且還參與光合磷酸化作用 ,直接參與 CO2還原過程。同時(shí) ,Fe是葉綠素合成必不可少的元素。缺Fe脅迫下 ,植物葉片中葉綠素的合成受到影響 ,單位面積葉片的葉綠素含量降低 ,葉片出現(xiàn)黃化現(xiàn)象 ,葉綠素含量的降低會(huì)影響植物的光合作用 ,降低光合能力[12]。因此，推測生根劑對小青菜生長的促進(jìn)作用受微量元素Fe的限制，當(dāng)生根劑量在一定范圍內(nèi)，F(xiàn)e元素也在植物生長的適宜范圍內(nèi)，所以生根劑的施用有助于作物生長，促進(jìn)小青菜根系生長。然而，當(dāng)生根劑量過大時(shí)，反而出現(xiàn)抑制小青菜生長的狀況，其原因可能就是Fe元素超標(biāo)，對植物光合作用產(chǎn)生抑制作用。

(3)綜合該試驗(yàn)來看，處理③即5 kg風(fēng)干土+配方肥+0.3 g生根劑小青菜長勢最好，各方面指標(biāo)都優(yōu)于其他處理組。但是該試驗(yàn)未確定小青菜施用生根劑的最適濃度，因此在以后的試驗(yàn)研究中，應(yīng)深入探究生根劑對小青菜生長的最適濃度

[1] 劉瑩,蓋鈞鎰,呂慧能.作物根系形態(tài)與非生物脅迫耐性關(guān)系的研究進(jìn)展[J].植物遺傳資源學(xué)報(bào),2003,4(3):265-269.

[2] 朱維琴,吳良?xì)g,陶勤南,等.作物根系對干旱脅迫逆境的適應(yīng)性研究進(jìn)展[J].土壤與環(huán)境, 2002,11(4):430-433.

[3] 郭水良，曹同．苔蘚植物生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展[J].浙江師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2000，23(3)：291-296．

[4] 杜寶明.大灰蘚的栽培和抗旱性研究[J].杭州：浙江農(nóng)林大學(xué)，2001.

[5] SHOJI S,KANNO H.Use of polyolefin-coated fertilizer for increasing fertilizer efficiency and reducing nitrate leaching and nitrous oxide emissions [J].Fert Res, 1994, 39: 147-152.

[6] SHAVIV A,MIKKLESEN R L.Showrelease fertilize for a safer environment maintaining high agronomic use efficiency [J].Fert Res,1993, 35:1-12.

[7] 孫俊峰．基質(zhì)和遮蔭與真蘚群落繁殖效果的關(guān)系研究[J]．雅安： 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)，2005．

[8] 陸欣.土壤肥料學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,2002:188-199.

[9] 周禮凱.土壤的脲酶活性與尿素肥料在土壤中的轉(zhuǎn)化[J].土壤學(xué)進(jìn)展,1984(1):1-9.

[10] 中國科學(xué)院南京土壤研究所.土壤理化分析[M].上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,1978.

[11] SHAVIR A,MIKKELSEN R L.Controlled-release fertilizers to efficiency of nutrient use and minimize environment use and minimize environmental degradation[J].Fertilizer Research, 1993, 35:1-12.

[12] PAGE A L.Methods of soil analysis, Part2, Chemical and microbiological properties [J].Agronomy, 1982, 9: 595-733.

Effect of Different Rooting Agent Concentrations on Root System Characteristics of Pakchoi

SUN Ye-di , SUN Xiao-tian, REN Wei et al

(College of Resources and Environment, Anhui Agricultural University, Hefei,Anhui 230036)

[Objective] To explore the effect of different rooting agent concentrations on root system characteristics of pakchoi.[Method]This experiment adopted the pakchoi pot experiment, the influence of different rooting agent concentrations on root system characteristics was studied. [Result]Results showed that the rooting agent can increase the total root length, root surface area, root number, root number and root cross bifurcation. With the increase of rooting agent dose, the efficiency brought by the rooting agent was not a linear relationship. The pakchoi growth efficiency will fall when the rooting agent arrives at a certain amount. [Conclusion] Treatment③had the best yield in the harvest, which had the significant difference in the rest of the processing.

Pakchoi ;Root; Rooting agent

孫葉笛(1991-)，女，安徽泗縣人，碩士研究生，研究方向：植物營養(yǎng)。

2015-03-31

S 482.8

A

0517-6611(2015)14-040-02