赤霉素對馬鈴薯扦插苗生長發育及產量的效果

李海珀，陳 富，袁安明，陳向東，張小靜*，唐彩梅，曹 寧，張建祥

（1.定西市種子管理站，甘肅 定西 743000；2.定西博宏薯業有限責任公司，甘肅 定西 743000；3.定西市農業科學研究院，甘肅 定西 743000；4.甘肅省馬鈴薯工程技術研究中心，甘肅 定西 743000）

隨著國家馬鈴薯主食戰略的實施及定西市馬鈴薯主食產業開發聯盟大會的啟動，定西市馬鈴薯產業被重新提上日程，馬鈴薯的種植面積將穩步上升，脫毒種薯的全覆蓋成為下一階段馬鈴薯種植的首要目標。因此，原原種的大規模生產成為目前亟待解決的問題。

雖然溫室每年可生產2茬原原種，但扦插苗在冬季低溫條件下生長發育緩慢，生長勢弱，極易造成減產，諸多報道稱外源植物激素對植株的生長發育及塊莖的形成產生顯著的促進作用[1-4]，能夠促進匍匐莖的形成，且在吲哚乙酸（IAA）存在的前提下，還能刺激匍匐莖的發育，匍匐莖形成的數量和質量將直接影響薯塊的生長發育[5]。因此，本試驗采用植物激素赤霉素，在不同生育時期扦插苗葉面噴施一定的劑量，分析其對扦插苗生長和產量的影響，旨在生產中得以應用。

1 材料與方法

1.1 供試材料

植物材料：馬鈴薯‘隴薯6號’試管苗。外源激素：赤霉素（GA，乳油狀，有效成分含量3%），江西新瑞豐生化有限公司生產。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計與方法

試驗采用單因素隨機區組設計，5個處理，3次重復，小區面積10 m2（2 m×5 m），小區間設50 cm走道，扦插苗定植密度180株/m2，定植30 d后在植株葉面噴施不同濃度赤霉素，每隔10 d噴1次，共噴施5次，其他水、肥及溫、濕度管理等同溫室生產。赤霉素濃度分別為：T1，0 mg/L，清水噴施（CK）；T2，5 mg/L；T3，10 mg/L；T4，15 mg/L；T5，20 mg/L。采用電動噴霧器噴施，每小區每次噴施10 L，噴施量分別為：T1，0 mg；T2，50 mg；T3，100 mg；T4，150 mg；T5，200 mg。試驗在定西博宏薯業有限責任公司日光溫室進行，栽培基質主要采用蛭石，試管苗移栽于2013年10月25日，收獲于2014年3月10日。

1.2.2 指標測定與方法

每次噴施赤霉素第5 d，即試管苗扦插后第35，45，55，65和75 d時各小區隨機抽取5株生長健壯的扦插苗，分別測定株高（直尺測定）、莖粗（游標卡尺測定）、生物量鮮重。在收獲前1 d選取5株生長正常植株分別統計單株結薯數、合格薯數（≥2 g）、單株薯重、匍匐莖條數。生物量鮮重及單株薯重采用電子天平測定。

各指標測定數據處理與分析分別采用Excel 2007與DPS 7.05數據處理軟件[6]，多重比較采用新復極差法（SSR）。

2 結果與分析

2.1 不同處理對馬鈴薯扦插苗株高的影響

赤霉素對馬鈴薯扦插苗株高的影響見圖1。在第1次噴施后第5 d（扦插后35 d）各處理間株高差異較小，隨著噴施次數的增多，差異逐漸增大。與對照（T1）相比，T3株高在45，65，75 d時均顯著高于其他處理，其次為T4，在65和75 d時株高顯著高于T1（CK）、T2和T5。由此分析可見，不同赤霉素濃度處理均對馬鈴薯扦插苗的生長有促進作用，其中噴施濃度為10 mg/L（T3）時，對馬鈴薯扦插苗株高生長效果最明顯，而隨噴施濃度的增加，促進作用下降。

2.2 不同處理對馬鈴薯扦插苗莖粗的影響

圖1 不同處理扦插苗株高生長發育變化Figure 1 Growth changes in plant height of cutting seedlings in different treatments

圖2 不同處理扦插苗莖粗生長發育變化Figure 2 Growth changes in stem diameter of cutting seedlings in different treatments

赤霉素對馬鈴薯扦插苗莖粗的影響見圖2。在試管苗扦插后35 d（首次噴施赤霉素第5 d）時，各處理間莖粗差異不顯著，但隨生育時期的延長及赤霉素噴施次數的增多，莖粗逐漸增加，且處理間差異逐漸增大，尤其在第4次噴施后，增速變化較大。在65和75 d測試時，4個赤霉素濃度處理莖粗均顯著高于對照（T1），其中T3與T1間差異最大。由此分析可見，不同赤霉素濃度處理均對馬鈴薯扦插苗的生長發育有促進作用，其中噴施濃度為10 mg/L（T3）時，對馬鈴薯扦插苗莖稈生長效果最明顯，而隨噴施濃度的增加，促進作用下降。

2.3 不同處理對馬鈴薯扦插苗生物量鮮重的影響

赤霉素對馬鈴薯扦插苗生物量鮮重的影響見圖3。各處理生物量鮮重隨生育時期的延長及赤霉素噴施次數的增多呈逐漸上升趨勢，且4個赤霉素濃度處理生物量鮮重在各測試時期均高于對照（T1），在35，45和65 d時差異達顯著水平。T3生物量鮮重增速變化最大，尤其在扦插75 d時，其次為T4。由此分析可見，不同赤霉素濃度處理均對馬鈴薯扦插苗的生物量積累有促進作用，其中噴施濃度為10 mg/L（T3）時效果最好。

圖3 不同處理扦插苗生物量鮮重生長發育變化Figure 3 Growth changes in biomass fresh weight of cutting seedlings in different treatments

2.4 不同處理對馬鈴薯扦插苗單株結薯性狀的影響

不同赤霉素濃度處理對馬鈴薯扦插苗單株結薯性狀的影響見表1。各處理間匍匐莖條數差異達極顯著水平，且4個赤霉素濃度處理均極顯著高于對照（T1），其中T3最高為9.3條/株，T1（CK）為5.7條/株。結薯量T3為6.3粒/株，極顯著高于T2（5.4粒/株）、T4（4.9粒/株）、T5（4.5粒/株）及T1（2.5粒/株）。4個赤霉素濃度處理合格薯（≥2 g）數均極顯著高于對照（T1），其順序為T3（3.7粒/株）＞T2（3.4粒/株）＞T4（2.9粒/株）=T5（2.9粒/株），T3、T2結薯合格率分別較T1（CK）提高了60.9%和47.8%。單株結薯重T1與T5間差異不顯著，但極顯著低于T2（12.4 g）、T3（13.8 g）和T4（9.3 g）3個處理。T3匍匐莖有效率最高達67.7%，其次T2為65.9%，T4與T5低于60.0%，T1最低為43.9%。由此分析可見，不同赤霉素濃度處理均對匍匐莖的發生與膨大有一定的促進作用，其中T3（10 mg/L）效果最為顯著。

表1 不同處理單株結薯性狀Table 1 Tuber traits per plant in different treatments

3 討論

植物激素是植物體內產生的調節植物生長發育的微量有機物質，生長素能促進細胞伸長和分裂[7]，赤霉素能加速細胞的伸長生長、促進細胞分裂、維持頂端優勢、促進營養生長、防止器官脫落等[8]。郭華春等[9]的研究結果表明，赤霉素浸種，不僅可以打破薯塊休眠，還可以增加主莖數，提高單株葉面積，增加單株結薯數及產量；黃萍等[10]的試驗結果表明，赤霉素能顯著增加試管苗株高，特別是生長矮小試管苗的效果更加明顯。也有報道認為，在塊莖形成過程中，外源施加赤霉素，不但使塊莖結薯數減少，而且也使塊莖重量減輕[11]；張志軍等[12]認為，外源添加赤霉素能促進馬鈴薯莖、葉和匍匐莖的生長，而抑制塊莖的形成。

本試驗研究結果表明，不同濃度赤霉素處理均對馬鈴薯扦插苗的生長發育有促進作用，能有效提高植株生物量鮮重，對冬季低溫條件下植物生長緩慢起到積極作用，4個濃度處理均能誘導匍匐莖的發生，有效提高單株結薯率，且低濃度的赤霉素能促進匍匐莖的膨大。在試驗濃度范圍內，10 mg/L（T3）赤霉素濃度噴施馬鈴薯扦插苗葉面，對植株生長發育、生物量的積累、匍匐莖的發生與膨大、單株結薯數量與重量的增加均有更好的促進作用，可應用于冬季低溫條件下原原種生產中。

[參考文獻]

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