植物生長調(diào)節(jié)劑在紫花苜蓿上的研究與應用

高海娟，劉澤東，孫 蕊，李寶娜

(1.黑龍江省畜牧研究所，黑龍江 齊齊哈爾 161005；2.黑龍江省畜牧獸醫(yī)總站，黑龍江 哈爾濱 150000)

植物生長調(diào)節(jié)劑又被稱作植物激素，可用于調(diào)控植物體內(nèi)的核酸、蛋白質(zhì)和酶的合成，對植物生長發(fā)育過程起到調(diào)節(jié)和控制作用。隨著科學技術(shù)的發(fā)展和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要，植物生長調(diào)節(jié)劑已被廣泛地應用于農(nóng)、林和園藝等生產(chǎn)中，促進了植物發(fā)芽、生根、誘導開花、防落花落果、提高產(chǎn)量和品質(zhì)，取得了顯著的經(jīng)濟效益[1]。

紫花苜蓿(Medicago sativa L.)為多年生豆科牧草植物，是一種優(yōu)質(zhì)的蛋白飼料，具有適應性廣、再生性強、草產(chǎn)量高、飼用價值高等特點，素有“牧草之王”的美稱，又因其根系發(fā)達，主根粗大，根瘤菌具有很強的固氮能力，具有改良土壤迅速、生態(tài)功能齊全的特性，在我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和生態(tài)環(huán)境治理與恢復過程中，發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[2]。目前，我國對苜蓿種子需求量日益增加，由于我國苜蓿種子生產(chǎn)具有產(chǎn)量低、質(zhì)量差的特點，苜蓿種子生產(chǎn)遠不能滿足其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和生態(tài)建設(shè)的需要。近年來，研究人員發(fā)現(xiàn)在苜蓿營養(yǎng)生長期噴施植物生長調(diào)節(jié)劑能夠改變種子產(chǎn)量構(gòu)成因素，提高種子產(chǎn)量。且應用生長調(diào)節(jié)劑對苜蓿植株高度的冗長生長具有抑制作用，對苜蓿扦插苗成活以及對種子萌發(fā)都有影響，現(xiàn)就植物生長調(diào)節(jié)劑在紫花苜蓿上的研究與應用進行了總結(jié)和敘述，詣為植物生長調(diào)節(jié)劑在苜蓿生產(chǎn)上的應用提供技術(shù)參考。

1 植物生長調(diào)節(jié)劑抑制苜蓿株高的應用

近年來，許多研究人員發(fā)現(xiàn)苜蓿營養(yǎng)體生長旺盛，戎長生長導致種子產(chǎn)量減產(chǎn)，這主要是由于營養(yǎng)生長旺盛而有性繁殖較弱，由營養(yǎng)生長向生殖轉(zhuǎn)化的少且植株高易倒伏，因此造成種子產(chǎn)量低、質(zhì)量差。矮壯素、B9、縮節(jié)胺、多效唑、萘乙酸和乙烯利等植物生長調(diào)節(jié)劑具有控制營養(yǎng)生長，抑制植株莖的伸長，使枝條節(jié)間變短，使植株矮化、粗壯，增加坐果的作用。張鐵軍等[3]研究將矮壯素與其他5種生長調(diào)節(jié)劑(萘乙酸、復銷鈉、赤霉素、三十烷醇和蕓薹素內(nèi)酯)配合使用，研究表明矮壯素降低了植株高度和倒伏指數(shù)，噴施矮壯素是控制苜蓿植株高度的有效途徑。周萬福等[4]研究發(fā)現(xiàn)，采用多效唑、矮壯素、乙烯利3種植物生長調(diào)節(jié)劑，于初花期對苜蓿種子田進行葉面噴施，結(jié)果表明，多效唑、乙烯利均在一定程度上降低苜蓿株高。王曉龍等[5]在紫花苜蓿生產(chǎn)栽培條件下，噴施縮節(jié)胺，研究結(jié)果表明縮節(jié)胺可有效抑制植株高度，具有協(xié)調(diào)紫花苜蓿的營養(yǎng)和生殖生長，促進紫花苜蓿早熟，防止植株倒伏，減少因為倒伏和大風落粒造成的產(chǎn)量損失。

2 植物生長調(diào)節(jié)劑提高苜蓿種子產(chǎn)量方面的應用

紫花苜蓿種子產(chǎn)量由各產(chǎn)量構(gòu)成要素決定的，這主要包括單位面積花序數(shù)、每花序小花數(shù)和每小花胚珠數(shù)、平均種子單粒質(zhì)量。我國學者應用植物生長調(diào)節(jié)劑對苜蓿種子生產(chǎn)影響方面的研究表明使用植物生長調(diào)節(jié)劑均不同程度對種子產(chǎn)量構(gòu)成因子有著一定影響，從而起到了增產(chǎn)作用。魏小星等[6]以中苜2號紫花苜蓿為研究對象，選取多效唑、矮壯素和萘乙酸等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常見的生長調(diào)節(jié)劑對紫花苜蓿種子產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響，研究結(jié)果表明3 種生長調(diào)節(jié)劑均對紫花苜蓿種子產(chǎn)量及其構(gòu)成因素有所影響，增加了紫花苜蓿的潛在和實際的種子產(chǎn)量。乙烯利、多效唑處理均可增加了紫花苜蓿單位面積花序數(shù)、單位面積結(jié)莢花序數(shù)和每花序莢果數(shù)，萘乙酸增加了平均種子單粒質(zhì)量，乙烯利處理增產(chǎn)72%，多效唑處理增產(chǎn)28.6%。張國和等[7]研究植物生長調(diào)節(jié)劑對紫花苜蓿種子產(chǎn)量及其構(gòu)成因子影響的研究中發(fā)現(xiàn)氯化膽堿在一定程度上提高了苜蓿種子田的結(jié)莢花序數(shù)/生殖枝、莢果數(shù)/花序，進而增加了紫花苜蓿種子田產(chǎn)量。周萬福等[4]采用多效唑、矮壯素、乙烯利3種植物生長調(diào)節(jié)劑，于初花期對苜蓿種子田進行葉面噴施，結(jié)果表明，多效唑、乙烯利均提高了苜蓿種子田的結(jié)莢花序數(shù)/生殖枝、莢果數(shù)/花序，進而增加了紫花苜蓿種子田產(chǎn)量。王曉龍等[5]研究在紫花苜蓿噴施縮節(jié)胺，處理組比對照組螺旋數(shù)/莢果、莢果數(shù)/花序和種子粒數(shù)/莢增多；噴施縮節(jié)胺后種子產(chǎn)量明顯增高，說明縮節(jié)胺對紫花苜蓿種子產(chǎn)量的增加具有顯著作用。

3 植物生長調(diào)節(jié)劑在苜蓿扦插中的應用

扦插作為一種無性繁殖手段，對苜蓿保優(yōu)傳代、加速繁殖和繁育良種具有重要意義，外源植物生長調(diào)節(jié)對苜蓿扦插植株的成活率具有顯著的作用，促進苜蓿根系發(fā)育，提高生根率和根系質(zhì)量，提高根冠比，增加枝條分蘗數(shù)[8]。生長調(diào)節(jié)劑生根粉、吲哚丁酸、萘乙酸已廣泛應用于各類植物的扦插繁殖。張靜等[9]研究不同種類和不同濃度的生長調(diào)節(jié)劑吲哚丁酸、萘乙酸、生根粉對苜蓿微扦插試管苗生長的影響。結(jié)果表明，三種生長調(diào)節(jié)劑處理后的紫花苜蓿種子，試管苗的根系生長情況明顯優(yōu)于對照，試管苗生根率達 100%，具有較高的生根數(shù)7～8個，株高和葉片數(shù)也顯著高于對照。張樹振等[10]研究發(fā)現(xiàn)適宜的外源生長調(diào)節(jié)劑的施用可以提高紫花苜蓿扦插效率，其中以生根粉效果最好，萘乙酸次之，吲哚丁酸效果最差，而且以150 mg/L生根粉處理效果最佳。

4 植物生長調(diào)節(jié)劑在苜蓿發(fā)芽試驗的應用

種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢是反映種子萌發(fā)特性的最直接指標。王香等[11]應用不同濃GGR-6號生根粉溶液(0 mg/L、50 mg/L、100 mg/L、150 mg/L、200 mg/L)處理苜蓿種子，研究結(jié)果表明GGR-6生根粉處理后的苜蓿種子發(fā)芽速度快，縮短發(fā)芽日數(shù)，能夠顯著提高苜蓿種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢。篩選出GGR-6對苜蓿種子萌發(fā)最佳濃度為100 mg/L。劉宗奇等[12]用不同濃度多效唑和生根粉處理苜蓿種子后發(fā)芽，結(jié)果二者都呈現(xiàn)出低濃度促進種子萌發(fā)，而高濃度抑制萌發(fā)。50 mg/L多效唑處理的苜蓿種子發(fā)芽最好，發(fā)芽率為80.67%，顯著性高于對照組，多效唑濃度大于150 mg/L時，對苜蓿種子的萌發(fā)抑制作用明顯。生根粉濃度高于100 mg/L時，對苜蓿種子的萌發(fā)具有明顯抑制作用。