聚天門冬氨酸對基質(zhì)培育櫻桃番茄幼苗生長的影響

謝君

摘? ?要? ?為探究聚天門冬氨酸（PASP）對基質(zhì)培育櫻桃番茄幼苗生長的促進(jìn)作用，以特美瑞191番茄為材料，研究不同添加量對櫻桃番茄幼苗生長發(fā)育的影響，探析適合壯苗培育的添加比例。試驗結(jié)果如下：與對照相比，在育苗基質(zhì)中添加聚天門冬氨酸，促進(jìn)了櫻桃番茄幼苗的生長和生物量的有效積累，幼苗光合作用和根系活力增加，幼苗體內(nèi)礦物質(zhì)元素含量顯著增加；其中30 g/kg（T2處理）聚天門冬氨酸綜合效果最佳，壯苗指數(shù)最高。

關(guān)鍵詞? ?櫻桃番茄；聚天門冬氨酸；生長發(fā)育

聚天門冬氨酸（PASP）作為一種綠色氨基酸類聚合物，具有較強(qiáng)絡(luò)合、吸附和分散作用，能夠完全實現(xiàn)生物降解。作用在土壤中可以改善土壤微粒結(jié)構(gòu)，對游離礦質(zhì)元素起到吸附作用，促進(jìn)肥料中的礦質(zhì)元素更好地在土壤中分散和固定，便于植株吸收利用。研究發(fā)現(xiàn)，增施聚天門冬氨酸可促進(jìn)玉米根系周圍土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)改善，幼苗對氮、鉀吸收量增加，玉米苗期抗旱性顯著增強(qiáng)。在水稻種植中施用一定量的聚天門冬氨酸，其株高、穗長和產(chǎn)量均顯著增加。在胡楊幼苗生長發(fā)育中，根施聚天門冬氨酸有效提高葉片中葉綠素含量，增加葉片對光能的捕獲利用，促進(jìn)枝干的生長和葉片干物質(zhì)的有效積累。

我國設(shè)施蔬菜栽種面積逐年增加，蔬菜種苗年需求量過5 000億株，培育壯苗是設(shè)施蔬菜栽種的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。現(xiàn)階段聚天門冬氨酸在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研究多限于大田作物上，針對設(shè)施蔬菜培育壯苗鮮有研究。本實驗以特美瑞191番茄為栽培材料，研究聚天門冬氨酸不同施用量對基質(zhì)栽培櫻桃番茄幼苗生長發(fā)育的影響，? 以期為設(shè)施蔬菜培育壯苗提供一定依據(jù)和技術(shù)支持。

1? ?材料與方法

1.1? 試驗設(shè)計? ?試驗于2022年12月5日至2023年1月27日在甘肅定西安定區(qū)玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行。試驗番茄品種為特美瑞191；聚天門冬氨酸（固含量95%，N含量為0.12 g），由蘭州東方希望化工集團(tuán)生產(chǎn)；無土育苗基質(zhì)（珍珠? ? 巖 ∶ 蛭石 ∶ 草炭=2 ∶ 1 ∶ 2）栽種。

12月5日種子消毒催芽，12月8日播種，使用72孔穴盤育苗；播種前，將聚天門冬氨酸溶于蒸餾水制成不同濃度的溶液，充分浸透基質(zhì)。共設(shè)6個不同濃度梯度處理，聚天門冬氨酸含量依次為：CK（清水）、T1—15 g/kg、T2—30 g/kg、T3—45 g/kg、T4—60 g/kg、T5—75 g/kg，3次重復(fù)，每個處理重復(fù)90株，后期常規(guī)育苗養(yǎng)護(hù)管理。

1.2? ?指標(biāo)測定

1.2.1? ?生長指標(biāo)? ? 播種40天后，每個處理隨機(jī)選取15株幼苗，分別測定生理指標(biāo)。用卷尺測量株高；用游標(biāo)卡尺測定莖粗；用電子天平分別對地上、下部分稱量，測定幼苗鮮重；后將上下部分別放入烘箱殺青處理（105 ℃，15分鐘），烘干（75 ℃）至恒重，測定地上、下部分干重。計算番茄幼苗植株整體干鮮重和壯苗指數(shù)。

壯苗指數(shù)=（地下部干物質(zhì)量/地上部干物質(zhì)量+莖粗/株高）×整株干物質(zhì)量

1.2.2? ?光合指標(biāo)? ?播種42天后上午10：00，每個處理隨機(jī)選取15株，使用Li-6400便攜光合儀測定番茄幼苗從上向下第2片展開葉的Pn（凈光合速率）、Tr（蒸騰速率）、Gs（氣孔導(dǎo)度）、Ci（胞間CO2濃度）。測定光合指標(biāo)時設(shè)定儀器PED（光量子密度）為800 μmo/m2·s，CO2濃度為380 μL/L，相對濕度75%，溫度25 ℃。

1.2.3? ?葉面積及根系? ?播種42天后，每個處理隨機(jī)選取15株，去除心葉后將植株完全展開平鋪在背景板上拍照；根系用蒸餾水清洗，利用EPSON 掃描儀進(jìn)行根系掃描成像；使用LA-S 系列圖像分析儀系統(tǒng)對葉片和根系照片進(jìn)行處理分析，分別獲取葉面積、根系總長度、根系表面積、根系體積和根尖數(shù)量。

1.2.4? ?根系活力? ?播種43天后，每個處理隨機(jī)選取15株，選取根系活性較高部位采用TTC（氯化三苯基四氮唑）比色法測定根系活力。

1.2.5? ?葉綠素含量? ?播種43天后，每個處理隨機(jī)選取15株，選擇從上往下第2片健康完整葉片0.5 g，去除葉脈部分，利用丙酮浸提法測定葉綠素a和總?cè)~綠素含量。

1.2.6? ?礦質(zhì)元素含量? ?播種50天后，每個處理隨機(jī)選取15株，分別對地上、下部分烘干研磨，利用凱氏定氮法測定上下部植株全氮含量，利用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀測定植株全鉀、全磷、錳、鐵、鋅、銅、鎂和鈣含量。

1.3? ?數(shù)據(jù)處理? ?使用Excel 2009 軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，采用SPSS 14.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析（P＜0.05）。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?對番茄幼苗生長指標(biāo)的影響? ?櫻桃番茄幼苗株高、莖粗、植株干鮮重以及壯苗指數(shù)較CK顯著增加，說明聚天門冬氨酸氨酸有助于幼苗生長發(fā)育，其中處理T2（30 g/kg）效果最佳，株高、莖粗、整株鮮物質(zhì)量、整株干物質(zhì)量較CK相比分別增加了32.79%、24.16%、36.19%、28.92%，且差異顯著（表1）。

2.2? ?對番茄幼苗葉片光合指標(biāo)的影響? ?由表2可知，添加聚天門冬氨酸增強(qiáng)了葉片的光合作用。隨著聚天門冬氨酸添加量的增加，櫻桃番茄幼苗光合指標(biāo)呈現(xiàn)出先上升后降低趨勢，其中T2處理效果最佳，Ci（胞間CO2濃度）、Gs（氣孔導(dǎo)度）、Pn（凈光合速率）和Tr（蒸騰速率）較CK相比分別增加了7.82%、34.45%、28.95%、23.88%，且差異顯著。

2.3? ?對番茄幼苗根系活力及根系構(gòu)型的影響? 由表3可知，隨著聚天門冬氨酸添加量的增大，櫻桃番茄幼苗根系活力及根系構(gòu)型指標(biāo)呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢，其中T2處理綜合效果較優(yōu)，其根系活力、根系長度、根系表面積、根系體積及根尖數(shù)量較CK分別增加了26.78%、28.15%、32.42%、41.81%、30.95%，且差異顯著。

2.4? ?對番茄幼苗葉片生長的影響? ?由表4可知，隨著聚天門冬氨酸量的增加，幼苗葉片中葉綠素a和總?cè)~綠素含量呈現(xiàn)出先增加后降低的變化趨勢，其中T2處理表現(xiàn)最佳，葉綠素a含量、總?cè)~綠素含量和葉面積較CK分別增加了27.34%、28.48%、27.31%，且差異顯著。

2.5? ?對番茄幼苗礦質(zhì)元素含量的影響? ?由表5、表6可知，番茄幼苗礦質(zhì)元素含量隨著聚天門冬氨酸量的增加呈現(xiàn)出先增加后降低趨勢，其中T2處理綜合表現(xiàn)最佳，植株地上部和根系內(nèi)鋅、鎂、鈣、錳的含量較CK分別增加了10.42%、23.53%、9.21%、30.16%（地上部分）和66.67%、19.03%、17.32%、39.06%（根系），且差異顯著。

3? ?討論與結(jié)論

試驗表明，基質(zhì)添加30 g/kg聚天門冬氨酸促進(jìn)了基質(zhì)栽培櫻桃番茄幼苗的生長發(fā)育，增強(qiáng)了幼苗的光合作用、根系活力以及根系構(gòu)型，植株地上部和根系鋅、鎂、鈣、錳的含量增加顯著。研究發(fā)現(xiàn)，聚天門冬氨酸對土壤中礦物質(zhì)元素有效性增強(qiáng)極為明顯，能夠使礦物質(zhì)以容易被植株吸收的形態(tài)存在。聚天門冬氨酸具有的強(qiáng)絡(luò)合、吸附和分散作用，使得其在土壤當(dāng)中可以更好的促進(jìn)植株對礦物質(zhì)營養(yǎng)元素的吸收和利用。根部礦物質(zhì)養(yǎng)分累積，促進(jìn)了櫻桃番茄幼苗根系生長，根系活力增加，進(jìn)而促使根系對鈣、錳等離子的吸收，進(jìn)而對作物的生長發(fā)育起到促進(jìn)作用。

在櫻桃番茄育苗階段中，添加聚天門冬氨酸有效促進(jìn)了植株生長和根系發(fā)育以及礦物質(zhì)營養(yǎng)元素在植株體內(nèi)的吸收和累積，本試驗中，T2（30 g/kg）處理綜合效果最佳，壯苗指數(shù)最高。

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