郝 鵬,王 紫,王柏秋 ,李曉紅
(1.遼寧省鹽堿地利用研究所,遼寧盤錦 124010;2.遼東學院農(nóng)學院,遼寧丹東 118000)
中國是世界上第一辣椒生產(chǎn)國,不僅是辣椒主要消費國,也是辣椒出口最多的國家之一,同時,我國國內(nèi)對辣椒的需求量也很大。該文利用不同濃度赤霉素對辣椒幼苗進行浸泡,研究其對辣椒生長指標的影響,以期為辣椒生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
1.1.1 試驗材料。供試品種選用遼椒4 號。該品種為遼寧省農(nóng)業(yè)科學院園藝研究所選育,以自選3 號椒自交系為母本,自選甜椒12 號自交系為父本配制的一代雜種。其主要性狀為株高50~60 cm,開展度60 cm左右,生長勢較強。第一果著生于主莖8~9 節(jié),果方燈籠形、深綠色,果面不平整,果基部凹洼,心室3~4個,果肉較厚。味微辣,脆嫩,單果重200 g 左右。中早熟、生育期110 d。抗病性較強,適于露地或保護地栽培,產(chǎn)量60 000~75 000 kg/hm2。赤霉素為90%赤霉素粉劑。
1.2.1 試驗時間與地點。試驗于2020 年4 月在遼寧省鹽堿地利用研究所基地進行。
1.2.2 試驗步驟。處理共設7 組,分別為清水、0.000 1、0.001、0.01、0.1、1 和 10 mg/L 的赤霉素溶液(CK,C1,C2,C3,C4,C5,C6),選取充實飽滿、無損傷的辣椒種子7 份,每份100 粒,分別將辣椒種子在7 種不同濃度的赤霉素溶液內(nèi)浸泡24 h 后,30℃條件下催芽。待辣椒種子長出第2 片葉開始進行測量。
1.2.3 測定方法。(1)光合特性,參考郭帥[1]等的光合色素含量測定方法,稱取新鮮辣椒葉片0.1 g 放于研缽中,加少量CaCO3、石英砂及0.5 mL 純丙酮研成勻漿,再加10 mL 80%丙酮繼續(xù)研磨至組織變成白色。提取液用漏斗過濾到25 mL 容量瓶里,用少量丙酮清洗研缽,洗液一并濾入容量瓶內(nèi),用膠頭滴管吸取80%丙酮將濾紙上的提取液全部洗入容量瓶內(nèi),直至濾紙和殘渣變?yōu)闊o色,80%丙酮定容至25 mL。把提取液倒入光徑1 cm 的比色杯內(nèi),用分光光度計分別在波長663、646 和470 nm 下測定吸光度,以80%丙酮為空白對照,將吸光度代入公式計算葉綠素a、葉綠素b 和類胡蘿卜素濃度,進一步求組織中各光合色素含量;(2)葉片電導率,選定已編號的6 組處理過的足量的辣椒葉片,擦凈組織表面污物,去掉中脈后剪碎,混勻,稱取0.5 g 剪碎的樣品,放入20 mL 的試管中,加入去離子水10 mL,靜置2 h,用DDS-11A型電導率儀測出電導率;(3)根系活力,辣椒幼苗根系活力測定采用TTC 法[2]。稱取根尖樣品0.5 g 于10 mL燒杯中,加入0.4% TTC 溶液和磷酸緩沖液的1∶1混合液10 mL,將根完全浸沒在溶液中,37℃條件下暗保溫1~3 h,之后加入1 mol/L 硫酸2 mL,終止反應。根取出后吸干水分,放入研缽中,添加乙酸乙酯3 mL 和少量石英砂,磨碎,紅色提取液移入試管,用少量乙酸乙酯洗滌殘渣3 次,移入試管,最后加乙酸乙酯至10 mL,用分光光度計在波長484 nm 下比色,以空白試驗作參比測出吸光度,根據(jù)標準曲線,得到四氮唑還原量。
1.2.4 數(shù)據(jù)分析。利用SPSS 軟件進行數(shù)據(jù)分析。
通過對辣椒幼苗鮮重和干重的測量,判斷其生物量的變化情況,這是判斷作物對赤霉素處理的綜合反映,也是評估赤霉素對幼苗生長狀況影響程度的可靠指標[3]。從表1 可以看出,當赤霉素濃度為1 mg/L時,幼苗地上、地下干重和鮮重,均達到最大值。當赤霉素濃度繼續(xù)從1 mg/L 升高到10 mg/L 時,幼苗的地上、地下干重和鮮重又呈現(xiàn)下降的趨勢,但仍高于對照。由此可見,赤霉素處理能顯著增加幼苗的地上、地下干重和鮮重,但要注意使用濃度,赤霉素處理對幼苗的地上、地下干重和鮮重的影響不呈現(xiàn)依濃度遞增趨勢。
葉綠素是植物中的綠色物質(zhì),是一種復雜的有機酸。葉綠素在光合作用中起著重要作用,同時其含量也是衡量植物生長狀況的重要生理指標之一[4]。葉綠素含量的多少將決定綠色植物光合作用的質(zhì)量,進而影響植物的生長狀況。從表2 可以看出,當赤霉素濃度為1 mg/L 時,葉綠素a、葉綠素b 和類胡蘿卜素的含量達到最高。0.000 1 mg/L 赤霉素處理組中葉綠素a、葉綠素b 和類胡蘿卜素的含量均低于對照,其中葉綠素a 和類胡蘿卜素的差異達到5%顯著水平,這說明低濃度的赤霉素處理可能會影響葉片中光合色素的合成;0.001 mg/L 和0.01 mg/L 處理組中3 種葉綠素含量略高于對照,葉綠素b 的顯著性水平達到 5%;0.1 mg/L、1 mg/L 和 10 mg/L 處理組相比于對照葉綠素含量明顯高于對照,差異性均達到1%極顯著水平,說明用赤霉素浸種可以提高作物幼苗葉片中葉綠素的含量,為作物提高光合作用奠定基礎。
表1 不同濃度赤霉素處理對辣椒幼苗地上、地下干重和鮮重的影響
表2 不同赤霉素處理對辣椒幼苗的葉片葉綠素含量的影響
從表3 可以看出,赤霉素處理能夠降低葉片導電率,隨著赤霉素濃度的升高,葉片導電率大體呈現(xiàn)先降低再升高的趨勢。0.000 1 mg/L 赤霉素處理組的葉片導電率與對照幾乎相同,隨著赤霉素濃度上升到0.001 mg/L 時,葉片電導率明顯降低;當赤霉素濃度繼續(xù)升高時,葉片電導率持續(xù)下降,0.01、0.1 和1 mg/L 赤霉素處理組的葉片電導率均達到極顯著性差異水平;當赤霉素濃度為1 mg/L 時,葉片導電率達到最低;然而赤霉素濃度繼續(xù)升高到10 mg/L 時,葉片導電率又出現(xiàn)上升的趨勢,但是與對照相比,仍達到極顯著性差異水平。
根系活力是衡量根生長好壞的一個重要生理指標?;盍Υ笮》从掣x的強度,活力越強,則根系的代謝就越旺盛,根系就越健壯[5]。從表4 可以看出,0.000 1、0.001 和 0.01 mg/L 沒有顯著性差異;0.1 和1 mg/L 處理組能夠明顯提高辣椒的根系活力,顯著性差異水平達到1%,且當赤霉素濃度為1 mg/L 時,根系活力達到最大值為190.67;當濃度繼續(xù)增加到10 mg/L 時,辣椒根系活力呈現(xiàn)下降的趨勢,這說明高濃度的赤霉素處理能夠抑制辣椒的根系活力。
表3 不同赤霉素處理對辣椒葉片電導率的影響
表4 不同濃度赤霉素處理對辣椒根系活力的影響
與對照組相比,赤霉素處理的最佳濃度為1 mg/L,經(jīng)赤霉素處理的辣椒種子,辣椒幼苗的地上、地下干重和鮮重也有顯著增加,同時赤霉素處理可以提高葉片光合色素含量、增強植株根系活力以及降低幼苗葉片的導電率,使辣椒幼苗的葉子肥大,顏色濃綠,從而改善生長狀況,提高辣椒產(chǎn)量。