3種植物生長調節劑對文冠果種苗生長的影響

（遼寧省干旱地區造林研究所，遼寧 朝陽 122000）

文 冠 果Xanthoceras sorbifoliumBunge又名文冠樹，為無患子科Sapindaceae文冠果屬Xanthoceras落葉灌木或小喬木，其種子含油率高，是我國很有發展前途的木本油料植物[1]。其具有耐貧瘠、結果期長、綜合利用價值大等特性，分布于國內14個省、自治區、直轄市（北京、內蒙、陜西、山西、河北、河南、新疆、甘肅、寧夏、山東、安徽、遼寧、青海、西藏）[2-3]。早在20世紀六七十年代，在我國倡導走食用油料木本化道路的背景下，文冠果的研究便掀起了第1次熱潮。引種栽培、良種選育、油脂加工等方面的研究逐漸形成雛形。進入21世紀，隨著世界多元化的發展，文冠果作為生物能源、化工原料、醫學用藥、觀賞樹種等，其經濟、生態、醫藥和觀賞等方面的價值逐漸被挖掘出來，文冠果產業的發展也就此掀起了第2次熱潮[4-7]。文冠果產業發展離不開種苗繁育，種苗繁殖技術是文冠果良種繁殖和選育的基礎工作。在播種育苗、扦插育苗、嫁接育苗和組培快繁多種繁殖方法中，播種育苗以技術成熟、方法簡便、出苗率高、成本低等優點而成為文冠果傳統育苗方法之中主要的繁殖方法[8]。然而，田間土壤養分分布不均衡、粗放型灌溉和施肥等因素，導致了文冠果種苗因徒長而出現長勢不一致、易彎曲、倒伏、抗性差等問題的發生，嚴重影響了文冠果苗木的形態和質量。為給文冠果優質育苗提供試驗依據，本文針對采用上述幾種繁殖方法的育苗生產中出現的問題，選用矮壯素（CCC）、多效唑（PP333）和縮節胺（DPC）這3種植物生長調節劑（以下簡稱為“調節劑”），采用葉面噴施的方法，就其對文冠果田間種苗地上部分生長的影響情況進行了試驗研究，以探究最佳調節劑的種類及其噴施濃度和噴施次數。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

文冠果苗木繁育試驗區域設在遼寧省建平縣遼寧省干旱地區造林研究所的苗圃地。該地屬于北溫帶大陸性季風氣候，為典型的半干旱地區。年平均氣溫7.6 ℃，最高氣溫37.0 ℃，最低氣溫-36.9 ℃。年平均降水量614.7 mm，降雨主要集中在6—8月份。無霜期120～155 d，全年日照時數 2 850～ 2 950 h。

試驗地土壤以褐土為主，質地為壤土。為了更加客觀地了解試驗地土壤的理化性質，該地兩年內均未施入任何形式的肥料，并選取深為0～30 cm土層的土壤測定其理化性質，結果如表1所示。由表1可知，試驗地土壤偏堿性，除鉀元素處于相對中等水平以外，氮和磷元素都處于相對較低的水平。

表1 試驗地土壤理化性質的測定結果Table 1 The physical and chemical properties of the tested soil

1.2 試驗材料與藥品

以文冠果種子在田間播種60 d后所得的種苗為供試材料。種子品種為遼寧省文冠果良種‘遼富1號’。該種子采收于2016年7月29日，同年11月2日進行沙藏處理。2017年4月20日，已有20%的種子裂嘴，隨即播種。

試驗藥品分別為CCC、PP333、DPC和甲醇，均由江蘇金壇茂盛精細化工有限公司生產。CCC和DPC為固體粉狀，用水溶解并稀釋。CCC溶液分別稀釋到 100、300、500、700 mg·kg-1，DPC 溶液分別稀釋到 50、100、150、200 mg·kg-1。PP333用甲醇溶解，并用水分別稀釋到50、200、350、500 mg·kg-1。

1.3 試驗設計

試驗于2017年4月20日進行，1 m包溝起畦播種文冠果種子，畦長18 m，面積為18 m2，畦間種3行文冠果，行距為40 cm。試驗以種子播種60 d后所得的種苗為試材，2017年6月19日對其噴施3種調節劑。本試驗依據噴施次數共設為兩個部分試驗。試驗一：噴施1次調節劑，以噴施清水的種苗為對照（CK），CCC的噴施濃度分別設為 100、300、500、700 mg·kg-1，PP333 的噴施濃度分別設為 50、200、350、500 mg·kg-1，DPC 的噴施濃度分別設為50、100、150、200 mg·kg-1，共計1個CK和12個處理，對照和每個處理各重復3次。噴施部位為種苗葉片的正反兩面。試驗二：噴施2次調節劑，依照試驗一的方法進行操作，2次噴施藥劑時間的間隔為10 d，即6月19日和6月29日各噴施1次，共計1個CK和12個處理，對照和每個處理各重復3次，每個重復選取5株觀測苗，每個處理共計15株觀測苗。田間試驗按照隨機區組設計，3個重復的小區面積均為0.52 m2（0.65 m×0.80 m）。于6月20日選取苗高在20～35 cm之間、地徑在0.20～0.35 cm之間、無分枝發生的種苗作為觀測對象，對其掛牌標記。每個處理隨機選取30株觀測苗，調查其發生分枝的種苗數。

1.4 測定項目與統計分析

試驗選定于6月20日、7月20日、9月5日和10月15日對觀測苗的苗高（cm）、地徑（cm）進行觀測。發生分枝的種苗數則由10月15日觀測統計所得。設6月20日、7月20日、9月5日和10月15日測定的苗高分別為H1、H2、H3、H4，地徑分別為D1、D2、D3、D4。將以 4個日期的觀測值所得的3個階段的相對生長量分別設為Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，以此3個相對生長量之和為其總生長量。

分枝發生率＝(發生分枝的種苗數/30)×100%；

高徑總生長量之比＝苗高總生長量/地徑總生長量。

采用SPSS 13.0、Excel 2013和DPS 7.05軟件進行數據統計與分析。

2 結果與分析

2.1 3種植物生長調節劑對文冠果種苗苗高及其分枝率的影響

3種調節劑不同濃度的噴施處理對文冠果種苗苗高的影響結果如表2所示。由表2可知，噴施過不同濃度的CCC、PP333和DPC的種苗，其苗高總生長量隨著調節劑濃度的升高均呈現出下降的變化趨勢，24個處理的苗高總生長量均小于對照。并且，24個處理中有21個處理的3個階段苗高相對生長量均表現出逐一遞減的趨勢，即Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ。3種調節劑對延緩種苗苗高生長的能力由強到弱的排序為：噴施2次500 mg·kg-1的PP333＞噴施2次200 mg·kg-1的DPC＞噴施2次700 mg·kg-1的CCC。

表2 3 種植物生長調節劑不同濃度的噴施處理對文冠果種苗苗高的影響?Table 2 Effect of three plant growth regulators on the height of Xanthoceras sorbifolium seedlings

當CCC的噴施濃度達到700 mg·kg-1時，噴施1次和2次均能有效延緩苗高的生長，其苗高總生長量分別為27.46和27.29 cm。為了確定各因子影響的顯著性，對觀測結果進行了雙因素方差分析，結果見表3。由表3可知，CCC濃度對苗高生長的影響顯著，在P＜0.05的水平下主效應顯著。噴施次數、CCC濃度與噴施次數的相互作用主效應不顯著。

噴施 1次濃度超過 200 mg·kg-1的 PP333，均能延緩苗高生長能力的增強。當PP333濃度為350 mg·kg-1時，苗高總生長量為17.76 cm；當PP333濃度為500 mg·kg-1時，苗高總生長量僅為16.00 cm。噴施2次濃度超過50 mg·kg-1的PP333，均能延緩苗高生長能力的增強，其苗高總生長量分別為18.55、17.19和15.77 cm。雙因素方差分析結果（見表3）表明，PP333的噴施濃度和噴施次數對苗高生長的影響均顯著，在P＜0.05的水平下主效應均顯著。PP333的噴施濃度與噴施次數的相互作用主效應不顯著。

噴施2次濃度超過100 mg·kg-1的DPC，均能有效延緩苗高的生長。濃度超過100 mg·kg-1的各處理其苗高總生長量分別23.76和23.23 cm。雙因素方差分析結果表明，DPC的噴施濃度對苗高生長的影響顯著，在P＜0.05的水平下主效應顯著，而噴施次數、DPC濃度與噴施次數的相互作用主效應卻不顯著。

續表 2Continuation of table 2

2.2 3種植物生長調節劑對文冠果種苗地徑的影響

3種調節劑不同濃度的噴施處理對文冠果種苗地徑的影響結果如表4所示。由表4可知，噴施過1次和2次CCC、噴施過1次PP333和DPC的種苗，其地徑總生長量隨著3種調節劑濃度的升高均呈先上升后下降的變化趨勢。16個處理中有14個處理的地徑總生長量大于對照。噴施過2次PP333和DPC的種苗，其地徑總生長量隨2種調節劑濃度的升高而均呈下降的變化趨勢。8個處理中有7個處理的地徑總生長量大于對照。噴施3種調節劑的24個處理，其3個階段地徑的相對生長量均表現出逐一遞減的變化趨勢，即Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ。3種調節劑各處理對文冠果種苗地徑生長的促進作用由強到弱的排序為：噴施2次300 mg·kg-1的CCC＞噴施2次50 mg·kg-1的PP333＞噴施1次 150 mg·kg-1的 DPC。

表3 不同處理對文冠果種苗苗高的主體間效應的檢測結果?Table 3 Test of main effect of different treatments on the height of Xanthoceras sorbifolium seedlings

表4 3 種植物生長調節劑不同濃度的噴施處理對文冠果種苗地徑的影響Table 4 Effect of three plant growth regulators on the ground diameter of Xanthoceras sorbifolium seedlings

續表 4Continuation of table 4

當CCC的噴施濃度為300 mg·kg-1時，種苗地徑總生長量最高，噴施1次與2次的種苗地徑總生長量分別為0.429和0.454 cm。當CCC濃度超過300 mg·kg-1時，地徑總生長量逐漸下降。雙因素方差分析結果（見表5）表明，CCC濃度對地徑生長的影響顯著，在P＜0.05的水平下主效應顯著。噴施次數、CCC濃度與噴施次數的相互作用對地徑的主效應不顯著。

噴施1次濃度為200 mg·kg-1的PP333和噴施2次濃度為50 mg·kg-1的PP333，其種苗的地徑總生長量最高，分別為0.438和0.440 cm。超過該濃度的各處理，調節劑對促進種苗地徑生長的作用開始減輕。雙因素方差分析結果（見表5）表明，PP333濃度、噴施次數、PP333濃度與噴施次數的相互作用對地徑生長的影響顯著，在P＜0.05的水平下主效應顯著。

噴施1次濃度為150 mg·kg-1的DPC和噴施2次濃度為50 mg·kg-1的DPC，種苗的地徑總生長量最高，分別為0.414和0.403 cm。超過該濃度的各處理其種苗地徑總生長量均開始下降。雙因素方差分析結果（見表5）表明，DPC濃度對地徑生長的影響顯著，在P＜0.05的水平下主效應顯著。噴施次數、DPC濃度與噴施次數的相互作用對地徑主效應不顯著。

表5 不同處理對文冠果種苗地徑的主體間效應的檢測結果?Table 5 Test of main effect of different treatments on the ground diameter of Xanthoceras sorbifolium seedlings

2.3 3種植物生長調節劑對文冠果種苗高徑總生長量之比及分枝發生率的影響

3種調節劑不同濃度的噴施處理對文冠果種苗高徑總生長量之比的影響結果如圖1所示。噴施過3種調節劑的種苗，其高徑總生長量之比均明顯小于對照。此結果表明，3種調節劑均有延緩種苗苗高生長、促進地徑生長的作用。3組處理的高徑總生長量之比均呈先降后升的變化趨勢。當CCC濃度超過 300 mg·kg-1、DPC 濃度超過 150 mg·kg-1，噴施1次濃度超過350 mg·kg-1的PP333和噴施2次濃度超過200 mg·kg-1的PP333，種苗的高徑總生長量之比均開始上升，調節劑延緩種苗苗高生長和促進種苗地徑生長的作用均減輕。

3種植物生長調節劑不同濃度的噴施處理對文冠果分枝發生率的影響結果如表6所示。表6表明，分枝率與3種調節劑的濃度均呈負相關，24個處理的分枝發生率均小于對照。當CCC濃度為 700 mg·kg-1、PP333 濃度超過 50 mg·kg-1時，噴施2次濃度為200 mg·kg-1的DPC，種苗均無分枝發生，9個處理的種苗分枝率均為0。

3 結論與討論

3.1 結 論

圖1 3種植物生長調節劑不同濃度的噴施處理對文冠果種苗高徑總生長量之比的影響Fig.1 Effect of spraying with different concentrations of three plant growth regulators on the total growth ratio of the height-diameter of Xanthoceras sorbifolium seedlings

表6 3 種植物生長調節劑不同濃度的噴施處理對文冠果種苗分枝發生率的影響Table 6 Effect of three plant growth regulators on the branch incidence of Xanthoceras sorbifolium seedlings

研究發現，噴施過CCC、PP333和DPC的文冠果種苗，其苗高總生長量隨著3種調節劑濃度的升高均呈下降的變化趨勢，24個處理的苗高總生長量均小于對照。當CCC濃度為700 mg·kg-1、PP333濃度為 500 mg·kg-1、DPC 濃度為 200 mg·kg-1時，噴施2次的各處理種苗的苗高總生長量均最小，分別為27.29、15.77和23.23 cm。

噴施1次和2次CCC、噴施1次PP333和DPC各處理的種苗，其地徑總生長量隨3種調節劑濃度的升高均呈先上升后下降的變化趨勢。噴施過2次PP333和DPC的各處理的種苗，其地徑總生長量隨兩種調節劑濃度的升高均表現出下降的變化趨勢。噴施過2次濃度為300 mg·kg-1的CCC和濃度為50 mg·kg-1的PP333、噴施過1次濃度為150 mg·kg-1的DPC，種苗地徑總生長量均最高，其分別為0.454、0.440和0.414 cm。24個處理中有21個處理的地徑總生長量大于對照。

經3種調節劑處理過的種苗，其高徑總生長量之比均小于對照，且隨調節劑濃度的升高均呈先降后升的變化趨勢。當CCC濃度超過300 mg·kg-1、DPC濃度超過150 mg·kg-1時，噴施1次濃度超過350 mg·kg-1的PP333和噴施2次濃度超過200 mg·kg-1的PP333，種苗的高徑總生長量之比開始上升，調節劑延緩種苗苗高生長和促進種苗地徑生長的作用均下降。

種苗的分枝發生率與調節劑的濃度呈負相關，24個處理的分枝發生率均小于對照，當CCC濃度為 700 mg·kg-1、PP333 濃度超過 50 mg·kg-1，噴施2次濃度為200 mg·kg-1的DPC，種苗均無分枝發生，9個處理的種苗分枝發生率均為0。

3.2 討 論

在文冠果育苗生產中，種苗地上部分生長量的大小不僅能反映出種苗長勢的強弱，更能決定種苗最終成苗質量的優劣。影響種苗地上部分生長量的因素有很多，包括種子質量、播種時間、種植密度、土壤營養水平、光照條件、種苗體內激素水平和播種后期管理等。根據以上影響因素設計試驗方案，探尋獲得優良苗木的最佳方法，這是文冠果優質育苗的關鍵。

種苗的地上部分包括苗高和地徑，二者都是衡量苗木優良與否的重要指標。在促進文冠果種苗地上部分生長方面，有關研究者采取多種手段促進種苗苗高和地徑的生長。王一等[9]比較分析了不同種植密度對文冠果1年生苗木生長指標的影響情況，結果發現，當株行距分別為8 cm×30 cm和8 cm×40 cm時，播種苗的苗干通直，苗高和地徑的生長量均較大。楊韞嘉等[10]采用不同光照強度處理對文冠果根插穗幼苗生長的影響情況進行了研究，結果表明，根插穗幼苗的形態指標（株高、地徑、葉片數、總葉面積和總生物量）在中等光照強度（300～350 lx）范圍內均達到最大值。張春來等[11]研究發現，每株施氮肥200 mg對文冠果幼苗苗高和地徑生長的效果最佳。任余艷等[12]在內蒙古自治區鄂爾多斯市于5月中旬播種、種子等級為Ⅰ級、覆土厚度為5 cm，這種處理下的苗木其長勢較好。相比較于前人關于文冠果種苗繁育的研究，本研究將植物生長延緩劑運用到田間文冠果種苗繁育生產中，其更能快速和有效地調節種苗生長過程中苗高和地徑的生長平衡，從而避免和緩解種苗因徒長而發生的彎曲和倒伏等現象的發生。CCC、PP333和DPC雖然同屬植物生長延緩劑，但由于其分子機構不同和作用機理不同，因而導致在同一基因型植株上其作用的效果也不盡相同[13]。研究中發現，在延緩文冠果種苗苗高生長發面，PP333延緩苗高生長能力要明顯強于CCC和DPC，噴施過PP333的種苗，其向上生長能力明顯減弱，說明PP333延緩苗高生長的效果最顯著。此研究結果與福建茶矮化研究和金錢樹矮化效應的試驗結果基本一致[14-15]。在促進文冠果種苗地徑生長方面，CCC的作用要強于同等濃度水平的PP333和DPC。這與植物生長延緩劑在紫竹筍體生長上應用的結果[16]大致一致。

合理控制種苗的苗高，促進種苗地徑的生長，是調節文冠果種苗長勢、防止和緩解徒長苗和倒伏苗發生的一種手段。由于田間育苗過程中種苗發生徒長和倒伏的現象具有一定偶然性，所以本研究的試驗材料選用正常生長的文冠果種苗，而并非徒長苗和倒伏苗，所得的研究成果重在前期預防和剛發生徒長、倒伏現象時的緩解。此外，本研究缺乏針對不同輕重程度倒伏苗的試驗數據，暫時無法根據種苗發生倒伏的具體情況發揮植物生長調節劑最佳的調節作用，這還需要在今后生產實踐中，對本研究的數據進行補充和完善，從而達到保證最優種苗質量、減少生產損失的目的。

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