肖斌
摘? ?要? ?以青龍豇豆和金冠豇龍為試材,研究了不同基質(zhì)配比對(duì)日光溫室豇豆種子萌發(fā)及幼苗生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明:豇豆種子發(fā)芽勢(shì)及幼苗形態(tài)指標(biāo)、生理指標(biāo)在各處理不同基質(zhì)配比中都有所變化。5個(gè)處理中,在B3(V玉米秸稈 ∶ V牛糞 ∶ V河沙 ∶ V蛭石=4 ∶ 1 ∶ 2 ∶ 2)處理下的基質(zhì)配比中,其種子發(fā)芽勢(shì)為70%,根冠比為0.011 2,蛋白質(zhì)含量為3.23 mg/g,丙二醛含量為2.06 μmol/L,氣孔導(dǎo)度和呼吸速率分別為947.7 mmol/m2·s、10.3 μmol/m2·s,其各項(xiàng)指標(biāo)都均高于B1、B2、B4、CK處理,綜上所述。B3處理下的基質(zhì)配比對(duì)豇豆種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)是最適合的。
關(guān)鍵詞? ?豇豆;基質(zhì)配比;種子萌發(fā);生長(zhǎng)
豇豆,別名豆角、姜豆等,是豆科豇豆屬1年生草本植物。目前豇豆的栽培方式有露地栽培和設(shè)施栽培,有研究表明露地栽培條件下土壤不易滿足豇豆的生長(zhǎng)需求。土培和基質(zhì)栽培都可以根據(jù)作物生長(zhǎng)發(fā)育提供所必需的養(yǎng)分、水分等。隨著豇豆栽培年限的增加,溫室土壤鹽漬化加重、土傳病害不斷發(fā)生,導(dǎo)致豇豆的產(chǎn)量和品質(zhì)連年下降,嚴(yán)重制約了甘肅省定西市安定區(qū)設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展。大量研究表明基質(zhì)栽培不僅可以有效克服土壤板結(jié)、土傳病蟲害等問題,而且有效提高了農(nóng)作物單位面積產(chǎn)量和品質(zhì),對(duì)綠色蔬菜周年生產(chǎn)有重要的促進(jìn)意義。
前人的研究多在于比較不同肥料對(duì)豇豆生長(zhǎng)發(fā)育的影響,而對(duì)定西半干旱區(qū)豇豆不同基質(zhì)配比對(duì)其品質(zhì)的影響方面的研究較少,本試驗(yàn)以青龍豇豆和金冠豇龍為材料,進(jìn)一步研究不同基質(zhì)配比對(duì)日光溫室豇豆種子萌發(fā)及幼苗生長(zhǎng)的影響,可以為當(dāng)?shù)厝展鉁厥一|(zhì)栽培條件下豇豆的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)提供理論依據(jù)。
1? ?材料與方法
1.1? ?試驗(yàn)材料
1)材料。品種:青龍豇豆、金冠豇龍;基質(zhì)材料:玉米秸稈、蛭石、腐熟發(fā)酵好的牛糞、河沙、珍珠巖等混合基質(zhì)。
2)儀器和藥品。游標(biāo)卡尺、鋼卷尺、分析天平(感量1/10 000)、TPS-2便攜式光合儀,乙酸乙酯、硫代巴比妥、乙二胺四乙酸等。
1.2? ?試驗(yàn)方法
1.2.1? ?環(huán)境及栽培條件? ?試驗(yàn)采用穴盤栽培,豇豆播種到出土之間白天溫度保持在28 ℃左右,成苗后白天溫度保持在20 ℃左右,晚間溫度都不低于15 ℃。
1.2.2? ?試驗(yàn)設(shè)計(jì)? 兩因素隨機(jī)區(qū)組,A因素為品種,設(shè)A1(青龍豇豆)和A2(金冠豇龍)2個(gè),B因素為基質(zhì)配比(體積比),處理B1:商品基? ?質(zhì) ∶ 珍珠巖 ∶ 玉米秸稈 ∶ 牛糞=4 ∶ 2 ∶ 2 ∶ 1,B2:玉米秸稈 ∶ 商品基質(zhì) ∶ 珍珠巖 ∶ 牛糞=3 ∶ 2 ∶? ?1 ∶ 1,B3:玉米秸稈 ∶ 牛糞 ∶ 河沙 ∶ 珍珠巖=4 ∶? 1 ∶ 2 ∶ 1,B4:玉米秸稈 ∶ 牛糞 ∶ 河沙 ∶ 蛭石=4 ∶ 1 ∶ 2 ∶ 2,以定西市安定區(qū)市場(chǎng)提供商品基質(zhì)為對(duì)照,共有10個(gè)處理組合,每處理組合重復(fù)3次。見表1。
1.2.3? ?測(cè)定項(xiàng)目
1)豇豆種子發(fā)芽勢(shì)。種子發(fā)芽勢(shì)=(發(fā)芽勢(shì)天數(shù)內(nèi)正常發(fā)芽粒數(shù)/供試種子粒數(shù))×100%。
2)豇豆種子形態(tài)指標(biāo)。豇豆幼苗生長(zhǎng)至第30天開始,每個(gè)處理隨機(jī)選取3株幼苗,測(cè)定株高、莖粗和根冠比,稱取地上、地下部鮮重,計(jì)算幼苗的根冠比,結(jié)果求其平均值。
3)豇豆種子生理指標(biāo)。蛋白質(zhì)含量的測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)法;丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)活性的測(cè)定采用氮藍(lán)四唑法;過氧化物酶(POD)活性的測(cè)定采用愈創(chuàng)木酚法。
4)豇豆葉片光合參數(shù)。每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取3株植株,取植株中部功能葉片(不含葉脈部分),用TPS-2便攜式光合儀進(jìn)行測(cè)定。
2? ?結(jié)果與分析
2.1? ?不同處理對(duì)日光溫室豇豆種子萌發(fā)的? ?影響
種子萌發(fā)至第4天,測(cè)定其發(fā)芽勢(shì),結(jié)果如圖1。各處理的發(fā)芽勢(shì)都均高于60%。A1中B3處理下的種子發(fā)芽勢(shì)最高,為73.3%,A2中B3處理種子發(fā)芽勢(shì)最高,為70%,表明豇豆種子在B3基質(zhì)配比下發(fā)芽整齊,出苗達(dá)到一致。
2.2? ?不同處理對(duì)形態(tài)指標(biāo)的影響? ?如圖2。A1株高變化呈增長(zhǎng)式,A2株高總體則呈“上升—下降”式變化。A1中對(duì)照(CK)的株高最高,為23.63 cm。A2中B3處理的株高最高,為28.43 cm。
如圖3所示,A1莖粗變化呈上升式,A1中對(duì)照(CK)的莖粗最高,為0.3 cm,A2中B4處理莖粗最高,為0.421 cm。
綜上,豇豆種子在CK和B3處理下生長(zhǎng)最茁壯。
2.3? ?不同處理對(duì)豇豆幼苗根冠比的影響? ?根冠比反映了根系與地上部分之間干物質(zhì)積累的關(guān)系。如圖4所示,在A1中B2處理的根冠比最大,為0.0112,B4處理下的根冠比低于對(duì)照。在A2中B4處理下的根冠比最大,為0.0104。綜上所述,B2、B4處理的豇豆幼苗的干物質(zhì)積累達(dá)到最多。
2.4? ?不同處理對(duì)豇豆幼苗生理指標(biāo)的影響
1)對(duì)蛋白質(zhì)含量的影響。圖5表示,A1蛋白質(zhì)含量呈現(xiàn)“下降—上升—下降—上升”式動(dòng)態(tài)變化,A2則呈現(xiàn)“下降—上升—下降”的動(dòng)態(tài)變化。A1中B3處理蛋白質(zhì)含量最高,為3.23 mg/g,B2處理蛋白質(zhì)含量最少,為1.44 mg/g。A2中B1處理蛋白質(zhì)含量達(dá)最高,為2.3 mg/g,對(duì)照處理蛋白質(zhì)含量最少,為1.48 mg/g。所以,B3、B1的基質(zhì)配比對(duì)豇豆幼苗蛋白質(zhì)含量影響最大。
2)對(duì)丙二醛的影響。由圖6可得,A1、A2各處理間的丙二醛含量差異性不顯著。A1中B2處理丙二醛含量是最高的為0.893 μmol/g。A2中B4處理含量最高,為0.547 μmol/g,B2處理含量最低,B4處理含量較對(duì)照增高了1.15%。綜上,表明B2、B4的基質(zhì)配比有利于豇豆丙二醛積累。
3)對(duì)酶活性的影響。圖7可知,A1與A2豇豆幼苗過氧化物酶活性B3處理酶活性都達(dá)到最弱。A1中B1處理酶活性最強(qiáng),A2中B2處理酶活性最強(qiáng),B2處理較B1處理酶活性增加了1.02%,較對(duì)照增加了1.08%,對(duì)照酶活性較B3增加了1.41%,較B4增加了1.06%。
圖8可得,A1、A2超氧化物歧化酶活性在B3處理下最強(qiáng)。A1中B4處理酶活性最的。A2B3處理較對(duì)照酶活性增強(qiáng)了1.02%,對(duì)照較B4處理酶活性增強(qiáng)了1.11%,較B1處理增強(qiáng)了1.8%。
綜上所述,B1處理豇豆幼苗過氧化物酶活性達(dá)到最強(qiáng),B3處理豇豆幼苗超氧化物歧化酶活性達(dá)到最強(qiáng),表明在B3、B1的基質(zhì)配比豇豆幼苗的酶活性最強(qiáng)的。
2.5? ?不同處理對(duì)豇豆幼苗光合和氣孔導(dǎo)度的影響? ?表2顯示了在不同基質(zhì)配比下豇豆幼苗氣孔導(dǎo)度和光合速率的變化。A1中B4處理 下的豇豆幼苗氣孔導(dǎo)度值是最高的,達(dá)到? 939.7 mmol/m2·s。A2中B3處理下豇豆幼苗的氣孔導(dǎo)度值是最高的,達(dá)到947.7 mmol/m2·s,CK處理較B1、B4處理氣孔導(dǎo)度增高了1.71%、1.27%。在光合速率的變化中,B4處理下A1、A2的光合速率都達(dá)到最快分別為6.6 μmol/m2·s、10.3 μmol/m2·s。所以,B4、B3處理下豇豆幼苗的氣孔導(dǎo)度和光合速率是最快的,表明當(dāng)氣孔導(dǎo)度越大時(shí)光合速率也隨著加快。
3? ?討論與結(jié)論
1)討論。在有機(jī)肥與無機(jī)肥進(jìn)行不同配比對(duì)豇豆品質(zhì)和產(chǎn)量的試驗(yàn)中表示,當(dāng)有機(jī)肥與無機(jī)肥1 ∶ 1時(shí)產(chǎn)量達(dá)到最大值。本試驗(yàn)結(jié)果表明:B1、B2、B3、B4、CK各處理在株高、莖粗、蛋白質(zhì)含量以及酶活性之間都形成顯著性差異,但各處理在丙二醛含量之間均無顯著性差異。青龍豇豆和金冠豇龍?jiān)谥旮吆颓o粗均存在差異,且金冠豇龍優(yōu)于青龍豇豆。青龍豇豆中蛋白質(zhì)含量B3基質(zhì)配比是最合適的,金冠豇龍中B1基質(zhì)配比最合適的,青龍豇豆、金冠豇龍?jiān)谶^氧化物酶活性中B3基質(zhì)配比酶活性是最弱的,超氧化物歧化酶活性中B3基質(zhì)配比酶活性最強(qiáng)的。氣孔導(dǎo)度與光合速率的變化中,B4基質(zhì)配比A1的氣孔導(dǎo)度最大,B2基質(zhì)配比A2的氣孔導(dǎo)度和光合速率是最大的,即氣孔導(dǎo)度與光合速率正相關(guān)。
隨著生活和消費(fèi)水平的提高,豇豆生產(chǎn)為適應(yīng)市場(chǎng)供求,逐步發(fā)展成為溫室種植,而基質(zhì)作為溫室種植的基礎(chǔ)條件,成為種植豇豆不可或缺的部分,且不同配比的基質(zhì)會(huì)對(duì)豇豆的幼苗成長(zhǎng)產(chǎn)生不同的影響,蛋白質(zhì)作為豇豆的主要營養(yǎng)價(jià)值,豇豆基質(zhì)配比影響蛋白質(zhì)含量,青龍豇豆B3基質(zhì)配比蛋白質(zhì)含量最高,金冠豇龍B1基質(zhì)配比蛋白質(zhì)含量最高。
2)結(jié)論。本研究結(jié)果表明:不同基質(zhì)配比下金冠豇龍幼苗的株高和莖粗均高于青龍豇豆。根冠比、氣孔導(dǎo)度和光合速率變化中,B4、B3基質(zhì)配比最適合豇豆幼苗生長(zhǎng)的,酶活性、蛋白質(zhì)含量和丙二醛含量中B1、B3基質(zhì)配比最適合豇豆幼苗生長(zhǎng)的,綜合考慮,B3、B4的基質(zhì)配比最有利于豇豆幼苗生長(zhǎng)。
參考文獻(xiàn)
[1] 韓淑艷,侯霓霞,張智杰.北方豇豆高產(chǎn)栽培技術(shù)[J]. 北方園藝,2014(03):201-202.
[2] 何禮.我國栽培豇豆的遺傳多樣性研究及其育種策略的探討[D]. 成都:四川大學(xué),2002.
[3] 劉景霞,劉志敏,朱亦赤,等.無土栽培基質(zhì)對(duì)辣椒產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J]. 南方園藝,2010(02):3-7.
[4] 孫曉軍,王強(qiáng),李翠梅,等.設(shè)施無土基質(zhì)栽培辣椒品種比較試驗(yàn)[J].北方園藝,2013(20):42-44.
[5] 張世華,劉家明,鄒文武,等.有機(jī)肥與無機(jī)肥料不同配比對(duì)豇豆產(chǎn)量與品質(zhì)的影響[J]. 溫州農(nóng)業(yè)科技,2006(02):9-13.
[6] 黎庭耀,李桂花,陳漢才,等.不同豇豆品種資源的營養(yǎng)品質(zhì)分析[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,44(4):32-37.
[7] 卞曉東,余漢清,秦藝,等.不同生物肥料在豇豆上的應(yīng)用效果比較試驗(yàn)[J].長(zhǎng)江蔬菜, 2009(20):54-55.