生物刺激素對小白菜生長及品質(zhì)的影響

應(yīng)學(xué)兵， 黃艷， 李璐瑤， 滕芝妍， 鄭偉尉， 臧運祥*

(1.杭州市臨安區(qū)農(nóng)林技術(shù)推廣中心，浙江 杭州 311300； 2.浙江農(nóng)林大學(xué)園藝科學(xué)學(xué)院 浙江省山區(qū)農(nóng)業(yè)高效綠色生產(chǎn)協(xié)同創(chuàng)新中心，浙江 杭州 311300)

生物刺激素是指一類用于促進(jìn)植物生長發(fā)育、緩解非生物脅迫及提高作物品質(zhì)的物質(zhì)或微生物，它并非傳統(tǒng)肥料或農(nóng)藥，通過作用于農(nóng)作物本身來改善植物的生理狀態(tài)，提高植物抗逆性，并在化肥或農(nóng)藥提質(zhì)增效方面起到重要作用，從而提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[1-2]。近年來，我國開始引進(jìn)該類產(chǎn)品，并將其應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。生物刺激素主要包括腐殖酸、幾丁質(zhì)及其衍生物、殼聚糖、海藻提取物等，由于其來源廣泛，功能多樣，目前已得到廣泛應(yīng)用[1]。

小白菜又稱小油菜、菜心，是十字花科蕓薹屬一年或二年生草本植物，營養(yǎng)價值極高，在世界范圍內(nèi)廣泛栽植[3-4]。為驗證生物刺激素對小白菜增產(chǎn)增收的效果，本試驗應(yīng)用阿美滋和保康靈1號處理小白菜品種黑帥，研究生物刺激素對小白菜生長及品質(zhì)的影響，以期為生產(chǎn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的小白菜提供方法與思路。

1 材料與方法

1.1 材料

以小白菜品種黑帥為試材(合肥天豐種業(yè)有限公司)，生物刺激素阿美滋和保康靈1號的有效成分為海藻酸(≥8%)、有機質(zhì)(≥21%)和殼寡糖(≥3%)，分別由加拿大阿卡狄海藻有限公司和杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院生物所提供。

1.2 處理設(shè)計

黑帥小白菜種子以每穴1～2粒播于蛭石中，澆水遵循見干見濕的原則，直至幼苗2葉1心。采用水培法培育成苗后的小白菜，長至小白菜4葉1心。將具有4片完全展開的功能葉且葉片大小相近的植株移植到裝有全濃度霍格蘭營養(yǎng)液的水培容器中，緩苗1周后進(jìn)行生物刺激素處理。

本試驗設(shè)4個處理組，分別為稀釋500倍的阿美滋(T1)、稀釋300倍的保康靈1號(T2)、稀釋600倍的保康靈1號(T3)，以清水為對照(CK)。處理時采用霧化器，噴施至小白菜葉片正面和背面呈水滴狀即可。每處理設(shè)6個生物學(xué)重復(fù)，每10 d噴施1次，共噴施2次，分別于處理后10、20 d取樣，進(jìn)行生長及品質(zhì)指標(biāo)的測定。

1.3 測定方法

1.3.1 生長指標(biāo)

用直尺測量最大功能葉葉片的長度和寬度。用葉綠素儀(Konica Minolta公司)測量第六片功能葉的葉綠素含量，用電子天平稱量樣品凍干前地上部和地下部的鮮重，以及凍干后地上部和地下部的干重。

1.3.2 營養(yǎng)指標(biāo)

用折光計(ATAGO，PR-101 PALETTE)檢測小白菜可溶性固形物含量，使用紫外吸收法檢測樣品可溶性蛋白質(zhì)含量[5]，采用蒽酮比色法檢測可溶性糖含量[6]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用Excel 2019進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及圖表制作，用SPSS 19. 0對試驗結(jié)果進(jìn)行單因素方差分析和Duncan’s新復(fù)極差測驗的多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 生物刺激素對小白菜生長相關(guān)指標(biāo)的影響

圖1顯示，生物刺激素處理20 d后，不同處理間小白菜最大功能葉的葉片大小不存在顯著差異。

圖2顯示，生物刺激素處理20 d后，各處理間葉綠素含量存在顯著差異。相比對照，3種處理均顯著提高了小白菜葉片葉綠素含量。其中，T2處理效果最好，比對照增加8.3%；T1和T3處理葉綠素含量分別比對照增加4.7%和4.9%，2種處理間不存在顯著差異。

生物刺激素處理10 d和20 d后分批取樣，測定小白菜地上部和地下部的干鮮重。圖3顯示，相比對照，生物刺激素處理10 d后，T1和T3處理顯著降低了小白菜地下部鮮重，所有處理均不影響地上部干鮮重和地下部干重。

同激素處理天數(shù)柱間無相同小寫字母表示組間差異顯著(P<0.05)。圖4～6 同。

生物刺激素處理20 d后，小白菜生長量顯著提升，且不同處理顯著增加了小白菜地上部干鮮重和地下部鮮重。其中，T1處理的地上部鮮重最高，顯著高于其他處理，分別比對照、T2和T3增加39.4%、37.2%和23.1%，而T2和T3處理間不存在顯著差異。T1處理的地上部干重和地下部鮮重顯著提高，分別比對照增加58.8%和56.1%，比T2和T3增加61.0%、39.1%及32.8%、44.7%，而T2、T3處理與對照差異不顯著。總的來說，稀釋500倍的阿美滋對于小白菜干鮮重的影響要高于稀釋300和600倍的保康靈1號。

2.2 生物刺激素對小白菜營養(yǎng)指標(biāo)的影響

圖4顯示，處理10 d后，相比對照，T3處理顯著降低了小白菜可溶性固形物含量，但另外2個處理對小白菜可溶性固形物含量影響不大。生物刺激素處理20 d后，相比對照，3個處理對小白菜可溶性固形物含量的影響均未達(dá)到顯著水平。

圖4 生物刺激素對小白菜可溶性固形物含量的影響

圖5顯示，生物刺激素處理10、20 d后，相比對照，3個處理對小白菜可溶性蛋白含量的影響均未達(dá)到顯著水平。

圖5 生物刺激素對小白菜可溶性蛋白質(zhì)含量的影響

圖6顯示，處理10 d后，相比對照，T2處理顯著降低了小白菜可溶性糖含量，而另外2個處理影響不顯著。處理20 d后，相比對照，T1處理顯著提高了小白菜可溶性糖含量，增加26.5%；另外2個影響不顯著。總體而言，處理20 d后，稀釋500倍的阿美滋對可溶性糖含量的提升效果最好。

圖6 生物刺激素對小白菜可溶性糖含量的影響

3 討論

當(dāng)前生物刺激素在農(nóng)業(yè)的高產(chǎn)和高效方面起到重要作用，在我國廣泛應(yīng)用于糧食及經(jīng)濟作物，達(dá)到增產(chǎn)增收的效果，以海藻酸提取物和殼寡糖為主要成分的生物刺激素的研究和應(yīng)用已日益廣泛，但在小白菜上的研究尚處于起步階段。本試驗在小白菜營養(yǎng)生長時期噴施2次生物刺激素處理，結(jié)果表明，小白菜生長得到有效促進(jìn)，品質(zhì)也明顯提高。噴施稀釋500倍的阿美滋可有效提高小白菜的干鮮重和可溶性糖含量，相比對照，地上部鮮重增加39.4%，地上部干重和地下部鮮重分別增加58.8%和56.1%，可溶性糖含量增加26.5%；噴施稀釋300倍的保康靈1號可有效提高小白菜的葉綠素含量，較對照增加8.3%。這與前人報道應(yīng)用海藻酸提取物處理煙草與黑豆幼苗、小油菜及韭菜可顯著促進(jìn)其生長的結(jié)果相符[7-9]。據(jù)報道，海藻酸提取物水劑處理可顯著增加黃瓜鮮重與莖粗[10]，提高大白菜凈菜重[11]，提高印度黑吉豆幼苗可溶性糖含量[8]。有研究發(fā)現(xiàn)，噴施保康靈1號可顯著提高葡萄、玉米、水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)，在一定程度上增加植株葉綠素的含量[12-14]，在生育期各階段農(nóng)藝性狀、干鮮重、經(jīng)濟學(xué)性狀、感官質(zhì)量均優(yōu)于對照[15]，這與本試驗結(jié)果相符。總之，應(yīng)用生物刺激素可顯著促進(jìn)植物生長，提高品質(zhì)，利于增產(chǎn)增收，對于農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。