三種多肽水溶肥對辣椒和番茄抗凍能力影響的室內評價

摘要：為篩選出合適的防凍劑，本文以辣椒和番茄幼苗為材料，分別用噴霧或灌根法施用先鋒蛋白肽、高鐵蛋白肽和微生物多肽等水溶肥，以清水作為對照，進行3 d低溫處理后測定植物幼苗的相對電導率、冰點、株高和地上部分鮮重，分析多肽水溶肥對抗凍能力的影響。結果表明，三種多肽水溶肥均不同程度地提高幼苗的抗凍能力，其中以高鐵蛋白肽500倍灌根處理的效果最佳，微生物多肽500倍灌根和先鋒蛋白肽500倍灌根效果次之，三種多肽水溶肥稀釋1 000倍時仍然表現出一定的抗凍效果。為了節約成本，生產上建議使用先鋒蛋白肽、高鐵蛋白肽和微生物多肽500～1 000倍液灌根，以提高植物抗凍能力。

關鍵詞：多肽；蛋白肽；辣椒；番茄；抗凍

中圖分類號：S641.2 文獻識別碼：A 文獻編號：1005-6114（2024）06-025-03

辣椒和番茄是我國種植面積排名前五位的蔬菜作物。辣椒和番茄不僅可以鮮食、加工成食品和調味品，還可作為醫藥、化工、軍工等方面的原料，用途十分廣泛，開發潛力巨大，具有良好的發展前景［1］。辣椒和番茄均屬于茄科蔬菜，性喜溫暖，怕霜凍，適宜溫度在15～34℃之間，在15℃之下生長緩慢，10℃以下生長停止［2］，5℃以下，植株受不同程度凍害，引起植株死亡。為增加產量，生產上實行提早移栽策略，然而3月下旬和4上中旬的倒春寒常常造成冷害或凍害，葉或側枝凍干枯死，生長勢嚴重受損，嚴重影響后期產量的形成。

在寒潮來臨之前施用合適的防凍劑是解決以上矛盾的方法之一［3］。含多肽的水溶性肥料含有多種小分子活性肽和生物激活因子，可增強作物光合作用、促進新陳代謝、提高抗逆性、提高生命力，可以減少倒春寒造成的凍害，同時具有修復受損細胞，促進恢復生機的功能［4］。先鋒蛋白肽和高鐵蛋白肽是含多肽的水溶性肥料，微生物多肽是微生物菌利用培養基底物合成代謝制得的肽鏈及肽鏈片段，它們都含有多種小分子活性肽和生物激活因子，具有增強作物光合作用、提高酶活、促進新陳代謝、提高抗逆性、提高生命力等作用，可以減少倒春寒造成的凍害，同時具有修復受損細胞，促進恢復生機的功能［5］。

為了研究多肽水溶肥對植物抗凍能力的影響，篩選出合適的抗凍劑，本文選擇襄陽維恩生物科技有限公司和山西聯新生物科技有限公司生產的3種多肽水溶肥，進行對辣椒和番茄幼苗的抗凍效果試驗。

1 材料與方法

1.1 供試材料

先鋒蛋白肽和高鐵蛋白肽粉劑，由襄陽維恩生物科技有限公司提供；微生物多肽液，由山西聯新生物科技有限公司提供。

試驗用的辣椒和番茄品種分別為高辣2號和屯河4850，由山東省壽光市宏偉種業有限公司提供。

2023年11月下旬，將種子播種到10×10 cm的方形營養缽中，培養基質為市售的營養土，出苗后缽留苗一株，隔一日澆水一次，待苗子長到3葉1心時作為試驗用植物。培養室溫度為25℃，光周期為16 L∶8 D。

1.2 試驗設計

分為兩種施用方法：噴霧和灌根。設置3個濃度梯度，500倍、1 000倍和1 500倍。用手持噴霧器噴霧，噴至葉片滴水為止；灌根處理每盆灌藥液50 mL。用清水作為空白對照，每個處理3株。施用后再在25℃培養室培養1 d，之后轉入光照培養箱進行低溫處理3 d，低溫處理的溫度為5℃，光照強度為10 000 lx，光周期為16 L∶8 D。

1.3 抗凍指標測定

低溫處理后進行抗凍效果評價，共測定4個生理指標，包括相對電導率、結冰點、株高和鮮重，同時拍照記錄植株的萎蔫程度。

電導率測定：將新鮮的第一片真葉用去離子水沖洗2次，再用吸水紙吸干水分，剪碎稱取0.2 g葉片，放入加有20 mL蒸餾水的25 mL帶蓋試管中，室溫靜置12 h，使用電導率儀測蒸餾水歸零后再用其測量電導率，然后將浸泡液沸水浴25 min，冷卻至室溫再測定其電導率，然后計算相對電導率。

冰點測定：選用新鮮的第二片真葉，用紙巾擦拭葉片表面后，用過冷卻點測定儀進行測定。用葉片完全貼合包裹熱敏電阻，使其充分接觸并緊密粘合，置于-20℃冰箱中，當溫度下降到5℃左右時開始記錄溫度，每隔1 s記錄1次溫度變化。葉片溫度隨冷凍時間的推移不斷下降，降至某個溫度時，由于葉片結冰時發生相變釋放熱量，葉片溫度突然回升，這個溫度突變點即為冰點。

株高和地上部鮮重測定：將卷尺豎直放置在地面上，沿著主莖測量到苗頂最高處的高度，即為株高。剪取植株地上部分，用自來水沖洗后，再用紙巾擦干，放到天平上稱取得到鮮重。

1.4 數據處理

采用單因素方差分析進行處理效應顯著性分析，不同處理之間的差異顯著性分析采用鄧肯氏（Duncans）多重比較方法進行。所有的統計分析均用SPSS 19.0進行。

2 結果與分析

2.1 電導率

辣椒處理組中，微生物多肽500倍灌根處理的相對電導率最低，效果最佳，高鐵蛋白肽500倍灌根處理的電導率次之；番茄處理組中，先鋒蛋白肽500倍灌根處理的相對電導率最低，效果最好，高鐵蛋白肽500倍灌根和先鋒蛋白肽500倍噴霧處理的效果次之（表1）。稀釋1 000倍的相對電導率稍高于500倍的處理，但都顯著低于清水對照（Plt;0.05）；稀釋1 500倍時3種多肽水溶肥的相對電導率與清水對照相比都無顯著差異（表1）。在同一作物中，三種藥劑500倍灌根處理的相對電導率都略低于噴霧處理。

2.2 冰點

辣椒處理組中，高鐵蛋白肽500倍灌根處理的冰點最低，效果最好，先鋒蛋白肽500倍噴霧處理的效果次之；番茄處理組中，高鐵蛋白肽500倍灌根處理的冰點最低，效果最好，高鐵蛋白肽500倍噴霧和微生物多肽500倍灌根處理的效果次之（表2）。稀釋1 000倍的冰點稍高于500倍的處理，但都顯著低于清水對照（Plt;0.05）；稀釋1 500倍時3種多肽水溶肥的冰點與清水對照相比都無顯著差異（表2）。在同一作物中，高鐵蛋白肽和微生物多肽500倍灌根處理的冰點略低于噴霧處理。

2.3 株高

辣椒處理組中，微生物多肽500倍灌根處理的株高最高，效果最好，高鐵蛋白肽500倍灌根和微生物多肽500倍噴霧處理的效果次之；番茄處理組中，高鐵蛋白肽500倍灌根處理的株高最高，效果最好，微生物多肽500倍灌根處理的效果次之（表3）。稀釋1 000倍的株高稍低于500倍的處理，但都顯著高于清水對照（Plt;0.05）；稀釋1 500倍時3種多肽水溶肥的株高比清水對照略高，但無顯著差異（表3）。在同一作物中，三種藥劑500倍灌根處理的株高都略高于噴霧處理。

2.4 單株鮮重

辣椒處理組中，先鋒蛋白肽500倍噴霧和灌根處理平均鮮重一致且效果最好，高鐵蛋白肽500倍灌根處理的效果次之；番茄處理組中，微生物多肽500倍灌根處理的單株鮮重最高，效果最好，先鋒蛋白肽500倍噴霧處理的鮮重次之（表4）。稀釋1 000倍的鮮重稍低于500倍的處理，但都顯著高于清水對照（Plt;0.05）；稀釋1 500倍時3種多肽水溶肥的鮮重比清水對照略高，但無顯著差異（表4）。在同一作物中，高鐵蛋白肽和微生物多肽500倍灌根處理的單株鮮重略高于噴霧處理。

3 討論

更小的相對電導率和更低的冰點表明作物的抗凍能力更強［6］，從這兩項指標來看3種多肽水溶肥都有一定的增強作物抗凍能力的效果，相比較而言，高鐵蛋白肽500倍灌根處理的效果最佳，微生物多肽500倍灌根和先鋒蛋白肽500倍灌根處理的效果次之。低溫處理后植物的生長也能反映植物的抗凍性，施用3種多肽水溶肥可顯著增加株高和單株鮮重，再次說明四種多肽水溶肥有一定的抗凍效果。

多肽水溶肥的施用濃度和施用方式也是生產中需要考慮的問題之一。本試驗發現稀釋500倍時的抗凍效果好于稀釋1 000倍和1 500倍，稀釋1 000倍時的效果仍然顯著好于清水對照，稀釋1 500倍時與清水對照無顯著差異；灌根的效果要略好于噴霧的效果，在番茄和辣椒的集約化種植中，滴灌系統成熟，灌根比噴霧操作起來更便捷。因此，在生產上我們推薦使用稀釋500至1 000倍灌根的施用方法。

參考文獻

［1］ 胡華冉，杜磊，張芮豪，等.辣椒適應非生物脅迫的研究進展［J］.生物技術通報，2022，38（12）：58-72.

［2］ 馬寶鵬，王艷玲，吳丹，等.外源調節劑對番茄幼苗抗凍性的誘導效應［J］.北方園藝，2022（1）：47-53.

［3］ 劉暢，楊興旺，王小龍，等.植物防凍劑對葡萄抗寒能力的影響研究進展［J］.中國果樹，2022（3）：6-9.

［4］ 張書強，許孝瑞，王萌.多肽在作物生長發育中的作用與展望［J］.中國農業信息，2014（1）：288.

［5］ 劉國強，強濤濤，王明華，等.多肽與多肽螯合鐵葉面肥的制備及應用［J］.精細化工，2021，38（6）：1147-1154.

［6］ 陳勝萍，劉曉光，趙成萍，等.低溫脅迫對不同番茄品種生長和生理生化指標的影響［J］.山西農業大學學報（自然科學版），2017，37（11）：780-784.