扎等次力
迭部縣自然資源局益哇林場,甘肅 迭部 747400
云杉(PiceaasperataMast.)是松科云杉屬多年生常綠喬木[1]。云杉生命力強、材質佳,具備較強的耐旱性、耐陰性、耐寒性,在我國分布廣泛,是重要的造林樹種之一[2]。云杉樹干高大通直、紋理均勻、材質輕柔、結構細致,可用于家具、樂器等的制作,是當前甘肅省重要的人工造林樹種。目前,前人對云杉的研究主要集中于栽培管理[3]、病蟲害防治[4]、抗逆性[5]等方面,針對植物生長調節劑的應用處理研究較少[6]。
近年來,已有部分學者開始探究植物生長調節劑對林木生長的影響。皺武文[7]研究了2種生根劑對金葉復葉槭組培苗生根特性、鮮質量、葉綠素含量的影響,發現1.0mg/L 6-B A+0.3mg/LNAA處理下的金葉復葉槭不定芽組培苗生長狀況最好,根系活力較高、葉色濃綠、光合能力強,適用于金葉復葉槭組培苗的生根培養;彭金彬[8]以6年生南方紅豆杉為試驗材料,研究了6-芐氨基嘌呤(6-BA)和萘乙酸(NAA)對南方紅豆杉生長生理特性和次生代謝產物累積的影響,發現6-BA和NAA能促進南方紅豆杉生長,可促進10-脫乙?;涂ǘ『妥仙即嫉纳桑粍⒗虻龋?]采用葉面噴施法進行不同植物生長調節劑種類及其不同質量濃度對黃果厚殼桂苗木生長及生理的影響試驗,發現噴施60mg/L吲哚丁酸(IBA)可顯著提高黃果厚殼苗木地徑,噴施480 mg/L赤霉素(GA3)可顯著提高苗木葉綠素含量、可溶性糖質量比,和地徑。為探究最適宜云杉的植物生長調節劑,筆者采取正交試驗,研究細胞分裂素(6-BA)、吲哚丁酸(IBA)、多效唑(PP333)這3種生長調節劑對云杉幼苗部分生長及生理指標的影響,希望能夠為促進云杉種植業發展提供參考及借鑒。
試驗地位于迭部縣益哇林場,地處大陸氣候與海洋性氣候的過渡帶,屬非典型性大陸性氣候區,年平均日照時間為2 242.2 h,年均降水量為634.6mm,年無霜期為147 d。
選擇長勢一致、無病蟲害的1年生云杉無性系苗進行試驗。2020年12月,將云杉幼苗定植于規格相同的塑料花盆內,將腐殖土與砂土按照質量比3∶1混合制成栽培基質。每個花盆內僅栽植1株,對各花盆采取相同的水肥管理措施。試驗用細胞分裂素(6-BA)由上海三黍生物科技有限公司提供,吲哚丁酸(IBA)由阿拉丁試劑(上海)有限公司提供,多效唑(PP333)由上海研生實業有限公司提供。
2021年5 月進行預試驗,確定3種植物生長調節劑的適宜質量濃度。2021年8月12日至10月11日進行正交試驗。試驗采取3因素4水平正交試驗設計,共設置16個處理(見表1)。該試驗以清水處理為對照,共17個處理,每個處理分別重復3次,每個重復共30株云杉苗木。
表1 3種植物生長調節劑質量濃度組合L16(43)正交試驗設計 mg/L
平均每15 d,在晴朗無風天氣、16:30后,采用壓力式噴霧器噴施植物生長調節劑一次,噴施部位為葉片正反面。每個處理每次噴藥量均為1 L。在整個試驗過程中,共噴施5次。除噴施植物生長調節劑外,各處理采取相同的撫育管理措施,不施用其他肥料,僅人工除草2次。采取人工淋水方式灌溉,在噴施植物生長調節劑前3 h及噴施后12 h內不淋水。
在最后一次施藥后15 d,測量各個處理云杉幼苗相關生長指標和生理指標。
1.4.1 生長指標。用游標卡尺測量云杉幼苗地徑,用卷尺測量云杉幼苗苗高;用Epson根系掃描儀測量云杉幼苗根系相關生長指標,具體包括根系總長度、根系總表面積、根系總體積、一級根數[10]。
1.4.2 生理指標。對各處理分別隨機選擇50片老葉及新葉,混合后分別測量云杉葉片可溶性蛋白含量(紫外吸收法)、丙二醛含量(硫代巴比妥酸法)、超氧化物歧化酶活性(NBT光化還原法)、過氧化物酶活性(愈創木酚法)[11]。
采用Excel、SPSS軟件對試驗數據進行計算處理。
由表2可知,T8處理、T11處理云杉幼苗地徑顯著高于CK處理,其余處理云杉幼苗地徑與CK處理差異不顯著甚至低于CK處理;T8處理、T15處理、T4處理、T11處理、T12處理云杉幼苗苗高顯著高于CK處理,而其余處理云杉幼苗苗高低于CK處理或者與CK處理差異不顯著;T11處理、T8處理、T15處理、T14處理、T12處理、T16處理、T4處理云杉幼苗根系總長顯著高于CK處理;T11處理云杉幼苗根系總表面積最大,T1處理最小;不同處理云杉幼苗根系總體積由高到低排序依次為T11處理、T15處理、T14處理、T4處理、T8處理、T16處理、T12處理、CK處理、T13處理、T10處理、T2處理、T7處理、T5處理、T1處理、T3處理、T6處理、T9處理;從一級側根數來看,T11處理、T8處理、T12處理、T15處理、T16處理、T14處理、T4處理、T13處理、T7處理分別較CK處理多15.43、14.09、13.88、11.10、9.92、5.91、5.29、5.28、0.72條。
表2 不同植物生長調節劑處理對云杉幼苗地徑、苗高及根系生長指標的影響
由表3可知,T11處理云杉幼苗可溶性蛋白含量最高,CK處理可溶性蛋白含量最低;T6處理丙二醛含量最高,且與CK處理差異不顯著;T11處理、T12處理、T16處理、T8處理、T4處理、T7處理云杉幼苗葉片超氧化物歧化酶活性明顯高于CK處理;除T9處理、T5處理外,其余處理云杉幼苗葉片過氧化物酶活性均顯著高于CK處理,其中以T11處理過氧化物酶活性為最高。
表3 不同植物生長調節劑處理對云杉幼苗各生理指標的影響
此研究發現,6-BA、IBA、PP333質量濃度均為20mg/L時,云杉幼苗苗高、地徑均較高,根系生長最好,可溶性蛋白含量及超氧化物歧化酶活性最高,過氧化物酶活性較理想,丙二醛含量最低,此時云杉幼苗生長狀況最好。由此可見,20mg/L 6-BA+20mg/L IBA+20mg/L PP333是最適宜云杉幼苗生長的植物生長調節劑組合。