錢善勤+陳剛+朱梅+莊國昌+朱建文+朱潛榮

摘要： 為了研究京尼平苷對蘿卜光合反應(yīng)及生物量的影響，采用0、10、25、50、100 mg/L的京尼平苷水溶液噴施蘿卜幼苗，并測定處理后蘿卜葉片光合速率，葉片葉綠素含量SPAD值，莖葉及塊根的鮮干質(zhì)量、含水率，結(jié)果顯示：京尼平苷能有效促進(jìn)蘿卜葉片光合速率及葉綠素含量SPAD值的提高，促進(jìn)地上部莖葉和地下塊根生物量的增加，且對塊根中光合產(chǎn)物的積累具有更為顯著的作用，從而達(dá)到促進(jìn)蘿卜收獲產(chǎn)量的增加。同時也發(fā)現(xiàn)，低質(zhì)量濃度（25 mg/L）對蘿卜生長的促進(jìn)作用顯著，高質(zhì)量濃度（100 mg/L）京尼平苷的促進(jìn)效果不顯著。

關(guān)鍵詞： 京尼平苷；蘿卜；光合反應(yīng)；光合速率；SPAD值

中圖分類號： S482.8；S631.101 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號：1002-1302（2016）03-0171-03

京尼平苷是從茜草科植物梔子（Gardenia jasminoides Ellis）中提取出的一種環(huán)烯醚萜葡萄糖苷[1-2]，無毒，易溶于水。京尼平苷除可用作食用色素、生物檢測顯色劑和生物材料交聯(lián)劑或生物載體外[3-4]，還具有鎮(zhèn)痛降壓、抑菌抗炎等功效[5-8]。隨著研究的深入，京尼平苷已在醫(yī)藥、生物檢測、農(nóng)業(yè)和生物醫(yī)學(xué)技術(shù)等方面得到廣泛應(yīng)用[6]。

京尼平苷具有很強(qiáng)的生理活性，是迄今人們發(fā)現(xiàn)的天然含量最高的植物激素，可用作生根促進(jìn)劑和作物增產(chǎn)劑，促進(jìn)多種不易生根植物的插穗生根，提高扦插成活率[9]。利用京尼平苷制成的一系列新型復(fù)方增產(chǎn)劑，先后對小麥、棉花、黃瓜等農(nóng)作物進(jìn)行了試驗，增產(chǎn)效果明顯，平均增產(chǎn)30%左右[9-12]。京尼平苷使用安全方便，其降解產(chǎn)物無毒副作用，因而受到日益關(guān)注。為了研究京尼平苷對蔬菜生長的影響，本試驗選取蘿卜作為試驗材料，研究不同質(zhì)量濃度京尼平苷對蘿卜光合反應(yīng)及生物量的影響，以探明京尼平苷是否對蘿卜的生長具有促進(jìn)作用，為京尼平苷在蔬菜生產(chǎn)上的進(jìn)一步應(yīng)用提供理論與實踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

本試驗所用京尼平苷由廣西山云生化科技有限公司惠贈（純度>98%），蘿卜（Raphanus sativus L.）品種為揚州園白，種子購于揚州揚子種業(yè)有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 播種及田間管理 試驗在揚州大學(xué)實驗農(nóng)場大棚內(nèi)進(jìn)行。2013年11月1日上午進(jìn)行翻耕，施用適量的復(fù)合肥，再翻耕，平整。11月11日下午播種，澆水。11月15日上午蘿卜出芽。12月15日在蘿卜幼苗生長至2～3葉時，對蘿卜進(jìn)行間苗，并使其均勻分布，生長密度適宜，光照均等。

1.2.2 試驗處理方法 將蘿卜按種植區(qū)域等面積隨機(jī)分成5組，每組再分為2個等面積平行處理，在2014年1月15日和2月15日分別用0（對照）、10、25、50、100 mg/L 的京尼平苷溶液分別對蘿卜進(jìn)行每組噴灑500 mL試液處理，保證每組噴灑相同劑量的京尼平苷溶液；2014年4月1日收獲蘿卜并進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)測定。

1.2.3 蘿卜生物量、葉綠素SPAD值及光合速率的測定 生物量的測定：對于5組蘿卜每種質(zhì)量濃度處理分別隨機(jī)采取6株樣品，共選取30株樣品。將所選樣品帶到實驗室，清凈晾干。將蘿卜的枝葉和塊根分開，分別測定每株樣品的全株鮮質(zhì)量、地上部分鮮質(zhì)量、地下塊根的鮮質(zhì)量，將其放入烘箱105 ℃殺青30 min，然后80 ℃烘干過夜，測其干質(zhì)量，同時計算其根冠比和含水率。

葉片光合速率的測定[13-14]：取蘿卜的固定葉片的固定部位，采用LI-6400XT便攜式光合作用測定系統(tǒng)分別測定各處理的葉片光合速率。

葉綠素SPAD值的測定[15]：取蘿卜的固定葉片的固定部位，用SPAD-502葉綠素測定儀分別測定各處理葉片的葉綠素SPAD值。

1.2.4 數(shù)據(jù)處理與分析 用Excel軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，用方差分析軟件對其進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 京尼平苷對蘿卜葉片光合速率的影響

植物葉片光合速率與植物的生長有密切關(guān)系，反映了植物光合物質(zhì)積累的速率[13-14]。從圖1可以看出，不同質(zhì)量濃度京尼平苷處理的蘿卜葉片光合速率均大于對照，隨著質(zhì)量濃度的增大，葉片光合反應(yīng)速率呈現(xiàn)先增大后降低的趨勢。在京尼平苷質(zhì)量濃度為0 mg/L（對照）時達(dá)到極小值 19.2 μmol/（m2·s），在25 mg/L時達(dá)到最大值 24.0 μmol/（m2·s），隨后光合速率呈現(xiàn)下降趨勢，葉片光合作用速率在京尼平苷質(zhì)量濃度為100 mg/L時下降到 19.8 μmol/（m2·s），京尼平苷的促進(jìn)效果較為明顯。由此可見，京尼平苷在低質(zhì)量濃度（25 mg/L）時對葉片光合反應(yīng)速率的促進(jìn)效果最為明顯。

2.2 京尼平苷對蘿卜葉片葉綠素SPAD值的影響

葉綠素是高等植物葉片的主要光合色素，葉綠素含量的高低對植物的光合反應(yīng)以及植物的生長狀態(tài)具有重要的意義[15]。植物葉片SPAD值反映了植物葉綠素含量的相對大小，已成為一種用于評價植被長勢的有效手段[16-18]。

由圖2可知，經(jīng)方差分析，在不同質(zhì)量濃度京尼平苷溶液處理下蘿卜葉片中的葉綠素SPAD值均高于對照，且SPAD值隨京尼平苷質(zhì)量濃度的增大呈現(xiàn)先增大后降低的趨勢。在0 mg/L時SPAD值達(dá)極小值36.3，蘿卜葉片SPAD值在京尼平苷質(zhì)量濃度為25 mg/L時達(dá)到最大值41.8后，SPAD值開始呈現(xiàn)下降趨勢，葉片葉綠素SPAD值在京尼平苷質(zhì)量濃度為100 mg/L時下降到37.6。結(jié)果說明京尼平苷處理對蘿卜葉片葉綠素相對含量SPAD值具有顯著的促進(jìn)作用。

2.3 京尼平苷對蘿卜鮮質(zhì)量的影響

鮮質(zhì)量是是蘿卜生長的重要指標(biāo)，是生物量的主要參數(shù)。本試驗分別測定了蘿卜莖葉、塊根及全株的鮮質(zhì)量，研究京尼平苷分別對莖葉與塊根生長的影響。

塊根是蘿卜主要的收獲器官，是光合反應(yīng)物質(zhì)存儲的主要器官。從圖3可見，不同質(zhì)量濃度京尼平苷對蘿卜塊根的鮮質(zhì)量均有促進(jìn)作用，隨著質(zhì)量濃度的增大呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。塊根鮮質(zhì)量在對照處理時達(dá)到極小值9.2 g/株，在25 mg/L時達(dá)到最大值19.1 g/株后，隨后呈現(xiàn)下降趨勢，在京尼平苷質(zhì)量濃度為100 mg/L時下降到11.5 g/株。

莖葉是蘿卜主要的光合反應(yīng)器官。由圖3可知，用京尼平苷處理過的蘿卜地上部鮮質(zhì)量均比對照組高。隨著京尼平苷濃度的增大，莖葉鮮質(zhì)量呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。在京尼平苷質(zhì)量濃度為0 mg/L時達(dá)到極小值77.2 g/株，莖葉鮮質(zhì)量在為25 mg/L時達(dá)到最大值125.6 g/株后開始呈現(xiàn)下降趨勢，在京尼平苷質(zhì)量濃度為100 mg/L時下降到102.3 g/株，京尼平苷的促進(jìn)效果較為明顯。

由圖3可見，京尼平苷對蘿卜莖葉、塊根和全株鮮質(zhì)量具有相似的促進(jìn)趨勢，表明京尼平苷對蘿卜產(chǎn)量具有顯著促進(jìn)作用，均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，在25 mg/L時達(dá)到最大值。

2.4 京尼平苷對蘿卜干質(zhì)量的影響

干質(zhì)量表征蘿卜干物質(zhì)的累積，表征其光合產(chǎn)物的積累程度。從圖4可見，京尼平苷對蘿卜莖葉及塊根的干質(zhì)量均有促進(jìn)作用，且具有同樣的趨勢，均隨著質(zhì)量濃度的增大呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，且均在質(zhì)量濃度為25 mg/L時達(dá)到最大值。蘿卜塊根在京尼平苷質(zhì)量濃度為0 mg/L時達(dá)到極小值0.9 g/株，蘿卜塊根干質(zhì)量在京尼平苷質(zhì)量濃度為 25 mg/L 時達(dá)到最大值1.8 g/株后，干質(zhì)量開始呈現(xiàn)下降趨勢，在京尼平苷質(zhì)量濃度為100 mg/L時下降到1.1 g/株，效果較為明顯，說明用GD處理有利于蘿卜塊根干物質(zhì)的積累，從而有利于蘿卜產(chǎn)量的提高。

由圖4可知，京尼平苷對莖葉干質(zhì)量的影響和鮮質(zhì)量類似，經(jīng)方差分析，隨著京尼平苷質(zhì)量濃度的增大，蘿卜莖葉干質(zhì)量依次呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，其中蘿卜莖葉干質(zhì)量在京尼平苷質(zhì)量濃度為25 mg/L時達(dá)到最大值10.3 g/株，在京尼平苷質(zhì)量濃度為0 mg/L時達(dá)到極小值5.7 g/株，蘿卜莖葉干質(zhì)量在京尼平苷質(zhì)量濃度為25 mg/L時達(dá)到最大值 10.3 g/株后，干質(zhì)量開始呈現(xiàn)下降趨勢，在京尼平苷質(zhì)量濃度為100 mg/L時下降到7.2 g/株，效果較為明顯，說明用京尼平苷處理有利于蘿卜莖葉干物質(zhì)的積累。

由圖4可知，京尼平苷對蘿卜地上莖葉部分和地下塊根干物質(zhì)的積累均具有顯著作用，可見京尼平苷對蘿卜的光合反應(yīng)具有促進(jìn)作用，從而促進(jìn)其干物質(zhì)的積累。

2.5 京尼平苷對蘿卜含水率的影響

通過對蘿卜地上部分、地下部分含水率的研究，探討京尼平苷處理是否會影響蘿卜植株的水分含量。由圖5可見，不同質(zhì)量濃度的京尼平苷處理雖然對蘿卜塊根及莖葉的含水率有一定的影響，但通過方差分析，并未發(fā)現(xiàn)有顯著差異。說明京尼平苷處理對蘿卜塊根含水率沒有顯著影響。京尼平苷對蘿卜塊根生物量的增加是由于促進(jìn)了其干物質(zhì)的積累。

2.6 京尼平苷對蘿卜根冠比的影響

根冠比是指植物地下部分與地上部分生物量的比例，塊根是蘿卜的主要收獲器官，也是葉片光合產(chǎn)物的主要儲存器官，研究京尼平苷對蘿卜根冠比的影響就是探討京尼平苷是否能夠促進(jìn)光合產(chǎn)物向塊根中積累，對地上地下部分的促進(jìn)作用是否等同。

由圖6可見，京尼平苷對蘿卜的根冠比均具有顯著的促進(jìn)作用，由此可見，京尼平苷確實能夠促進(jìn)光合物質(zhì)向貯藏器官中的累積。低質(zhì)量濃度京尼平苷對根冠比有顯著促進(jìn)作用。由此可見，京尼平苷能促進(jìn)蘿卜中光合產(chǎn)物在塊根中的累積。特別是25 mg/L質(zhì)量濃度時對促進(jìn)光合產(chǎn)物向塊根中的輸送具有顯著作用。無論對于鮮質(zhì)量，還是對于干物質(zhì)的積累均具有顯著的作用。

3 討論

塊根是蘿卜的收獲器官，也是蘿卜光合產(chǎn)物存儲器官，在本研究中發(fā)現(xiàn)，京尼平苷對蘿卜塊根的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均具有顯著的促進(jìn)作用，即對蘿卜生物量及干物質(zhì)的積累均具有顯著的作用，促進(jìn)了光合產(chǎn)物在體內(nèi)的累積。同時京尼平苷處理對蘿卜莖葉及塊根的含水率并沒有顯著影響，同時通過蘿卜根冠比的影響發(fā)現(xiàn)，京尼平苷處理能夠顯著提高蘿卜根冠比。可見，京尼平苷對促進(jìn)光合產(chǎn)物在塊根中的存儲具有顯著作用。京尼平苷能夠顯著促進(jìn)蘿卜葉片的葉綠素含量及光合速率，可見京尼平苷促進(jìn)了葉片的光合反應(yīng)速率以及葉片葉綠素含量，從而提高了葉片單位時間內(nèi)光合產(chǎn)物的量，使得葉片中光合產(chǎn)物積累增加。在研究中發(fā)現(xiàn)，京尼平苷對蘿卜生長的促進(jìn)作用不是呈線性變化，而是隨著質(zhì)量濃度升高呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，在25 mg/L時達(dá)到最顯著效果。

本研究結(jié)果表明，京尼平苷對蘿卜的生長和產(chǎn)量的提高具有明顯的促進(jìn)作用，京尼平苷通過促進(jìn)蘿卜葉片光合速率與葉片葉綠素含量的提高，從而促進(jìn)光合反應(yīng)合成物質(zhì)的生成，促進(jìn)光合反應(yīng)合成物質(zhì)在塊根中的累積，同時也提高了蘿卜的根冠比，但對含水率沒有顯著影響。由于本試驗從京尼平苷的處理到取樣測定時間較短，取樣時蘿卜并未達(dá)到收獲標(biāo)準(zhǔn)。因此本試驗也只是獲得了一個初步的結(jié)果，對于京尼平苷對蘿卜具體的增產(chǎn)效果以及增產(chǎn)的機(jī)理還有待進(jìn)一步的研究。

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