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不同濃度多利素肥對蝴蝶蘭幼苗生長的作用

時間:2020-01-20 來源:北方園藝 作者:胡小京,田青,關元靜, 本文字數:7042字

  摘    要: 以蝴蝶蘭品種‘兄弟女孩’組培苗為試材,采用葉面噴施的方式,研究了不同濃度的多利素肥料對蝴蝶蘭幼苗生長狀況和生理特性的影響,旨在篩選出最佳的施肥濃度,為其在蝴蝶蘭上的合理施用提供參考依據。結果表明:多利素對蝴蝶蘭的幼苗生長有促進作用,能有效促進蝴蝶蘭的最大葉長、葉寬、葉面積、單葉質量、株鮮質量等增加;明顯提高葉綠素含量(Chl)和可溶性蛋白質含量(SP);增加超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)等活性;不同程度地影響凈光合速率(Pn)、蒸騰速率(Tr)、氣孔導度(Gs)等光合參數。所測指標均值均優于對照,從高到低依次為T4>T3>T2>T1>對照。其中以500倍液的效果最好。該處理下蝴蝶蘭的最大葉長、葉寬、葉面積分別較對照高出16.5%、7.2%、94.3%;單葉質量、株鮮質量也較對照增加43.4%、116.6%。同時,Chl、SP比對照增加71.9%、112.9%;SOD、POD活性較對照提高39.9%、47.2%。此外,各處理的Pn、Tr、Gs均值也高于對照,較對照增加122.5%、111.4%、108.3%;而Ci大小則隨施肥濃度的升高而下降。綜上,多利素可明顯改善蝴蝶蘭生長和營養狀況,提高其酶活性和光合性能,以噴施500倍液的多利素效果最好,該濃度下所測指標的均值均顯著高于對照。

  關鍵詞: 蝴蝶蘭; 多利素; 幼苗; 生長; 生理;

  Abstract: Using tissue culture seedlings of Phalaenopsis variety ‘Brothers and Girls' as material,the effects of different concentrations of dolicin fertilizer on the growth and physiological characteristics of Phalaenopsis seedlings were studied by foliar spraying,in order to select the best fertilizer concentration and provide a theoretical basis for its rational application on Phalaenopsis.The results showed that dolicin could obviously improve the growth,nutritional status,enzymatic activity and photosynthetic performance of Phalaenopsis,and the best effect was to spray dolicin 500 times solution.The average values of the indexes measured at this concentration were significantly higher than those of the control.Dolicin promoted the growth of Phalaenopsis seedlings,increased the maximum leaf length,leaf width,leaf area,single leaf weight and plant fresh weight,significantly increased chlorophyll content(Chl),soluble protein content(SP),superoxide dismutase(SOD),peroxidase(POD) and so on.The photosynthetic parameters such as net photosynthetic rate(Pn),transpiration rate(Tr) and stomatal conductance(Gs) were affected in different degrees.The mean values of the indexes measured were better than those of the control,and the order from high to low was treatment 4>treatment 3>treatment 2>treatment 1>control.In treatment 4,the maximum leaf length and width of Phalaenopsis were 16.5%,7.2% and 94.3% higher than that of the control,respectively,and the weight of single leaf and fresh weight of plant were 43.4% and 116.6% higher than that of the control.At the same time,the content of Chl and SP increased by 71.9% and 112.9% compared with the control.The activity of SOD and POD increased by 39.9% and 47.2% compared with the control.In addition,the average values of Pn,Tr and Gs of all treatments were higher than those of the control,which increased by 122.5%,111.4% and 108.3%,while Ci decreased with the increase of fertilizer concentration.The growth and nutritional status of Phalaenopsis could be significantly improved by doxycycline, and its enzyme activity and photosynthetic performance could be improved. The effect of doxycycline spraying 500 times solution was the best, and the mean value of the indexes measured under this concentration was significantly higher than that of the control.

  Keyword: Phalaenopsis; dolicin; seedling; growth; physiology;

  蝴蝶蘭(Phalaenopsis aphrodite)屬蘭科蝴蝶蘭屬植物,其花形奇特、花大艷麗、花色多樣,近年來深受人們喜愛,具有極高的觀賞價值與經濟效益[1]。在蝴蝶蘭生長發育過程中除充分利用光合作用為自身提供營養外,主要還依賴人為供給獲得營養。有研究表明,施用肥料不但能增加植株的生物量,且對葉綠素含量、酶活性、糖類代謝和運輸等均有重要影響,進而關乎到植物的光合作用和生長發育[2]。因此,合理施肥是促進蝴蝶蘭產量和品質提高的重要因素之一。多利素是一種完全速效的水溶性肥料,主要含有N、P、K,且有螯合態的微量元素,不含氯及其它有害物質,可被作物完全有效的吸收,可以長期連續使用。莎茹[3]、申超[4]、王建章[5]等曾將多利素肥料分別應用于樟子松、牡丹等花木上,表明其對植株的生長有積極作用,但影響效果與不同種類、基質類型、濃度梯度等有關。由于蝴蝶蘭為氣生根,葉肉質肥大,能吸收和貯藏養分,因此宜選用肥分全面的易溶速效肥料,以更好使肥分均勻分布和快速吸收[6]。葉面噴施是根外追肥的一種重要方式,具有用量少、迅速吸收、利用率高的特點,可改善植株的缺素狀況。所以適當噴施葉面肥能較好補充蝴蝶蘭肥分,滿足植株生長發育的需要[7],而多利素肥料不失為蝴蝶蘭肥源的較好選擇,F以蝴蝶蘭品種‘兄弟女孩’組培苗為試材,采用葉面噴施的方式,研究不同濃度的多利素肥料對蝴蝶蘭幼苗生長及生理特性的影響,旨在篩選出最合適的施肥濃度,以期為蝴蝶蘭合理施用提供參考依據和實踐指導。
 

不同濃度多利素肥對蝴蝶蘭幼苗生長的作用
 

  1 、材料與方法

  1.1、 試驗地概況

  試驗于2017年9月至2018年2月在貴州大學園藝實驗室進行。試驗采用人工氣候培養箱裝置。人工氣候培養箱設置的濕度為75%RH,溫度為25 ℃,光照強度為6級(4 500~6 000 lx),光照時長進行人工控制,每天設置光照時間10 h,與蝴蝶蘭的生長規律相適應。對植株進行常規的水分管理。

  1.2 、試驗材料

  供試品種為‘兄弟女孩’,選擇生長健壯、大小基本一致的蝴蝶蘭1.5寸組培苗作為試驗材料;供試肥料為多利素1號(N∶P∶K=20∶20∶20)水溶性肥料。

  1.3 、試驗方法

  肥料設置4個不同的濃度處理,T1:3 000倍液(0.33 g·L-1),T2:2 000倍液(0.5 g·L-1),T3:1 000倍液(1 g·L-1),T4:500倍液(2 g·L-1),以純水作為對照(CK)。蝴蝶蘭栽培基質為水苔,將蝴蝶蘭置于人工氣候培養箱。每隔5 d 葉面噴施一次肥,每處理重復3次,每個處理30株,肥料溶液現配現用,然后將其均勻噴施在蝴蝶蘭的葉片上,直至葉片上有水滴下為止,噴施時間在天氣較好的16:00至晚上這一段時間進行為宜[8]。

  1.4、 項目測定

  每處理分別隨機挑選3株長勢一致的蝴蝶蘭植株作為標記植株,采用數顯游標卡尺測量植株最大葉長、葉寬、根長,統計根數,用電子天平稱量單葉質量、株鮮質量,葉面積用方格法。

  葉綠素含量(Chl)測定采用浸提法[9];可溶性蛋白質含量(SP)測定采用G-250染色法[10];超氧化物歧化酶(SOD)活性測定采用NBT還原法[11];過氧化物酶(POD)活性測定采用愈創木酚法[12]。每個處理隨機挑選3株用來測定,每處理重復3次。

  采用LI-6400/XT便攜式光合測量系統測定蝴蝶蘭葉片的凈光合速率(Pn)、氣孔導度(Gs)、蒸騰速率(Tr)及胞間CO2濃度(Ci)。取蝴蝶蘭葉片進行測定,每處理重復3次。

  1.5、 數據分析

  采用Microsoft Excel 2010進行數據計算,采用DPS軟件進行方差分析,采用單因素分析各處理差異的顯著性水平。

  2、 結果與分析

  2.1、 不同濃度多利素對蝴蝶蘭幼苗生長性狀的影響

  2.1.1、 不同濃度多利素對蝴蝶蘭幼苗最大葉長、葉寬、葉面積、單葉質量的影響

  由表1可知,不同濃度多利素對蝴蝶蘭幼苗的最大葉長、葉寬、葉面積、單葉質量有一定影響,各指標均值隨多利素濃度的升高而增加。以上指標均以T4處理最大,其最大葉長、葉寬、葉面積、單葉質量分別為5.384 cm、3.281 cm、41.995 cm2、1.836 g,較CK增長了16.5%、7.2%、94.3%、43.4%,且均與對照達顯著差異。由此說明,噴施一定濃度的多利素有利于蝴蝶蘭葉片的增長,施肥濃度越高,4個指標均值就越大,其中以濃度500倍液的效果最好。

  表1 不同濃度多利素對蝴蝶蘭幼苗生長性狀的影響
表1 不同濃度多利素對蝴蝶蘭幼苗生長性狀的影響

  注:同列小寫字母不同表示差異顯著(P<0.05),下同。

  Note:The different lowercase letters within the same rank mean significantly difference(P<0.05),the same below.

  2.1.2、 不同濃度多利素對蝴蝶蘭幼苗株鮮質量、根數、根長的影響

  從表1可以看出,噴施多利素能增加株鮮質量,促使蝴蝶蘭根數、根長的增多。4個處理的株鮮質量和根數變化均隨多利素濃度的增加呈上升趨勢,說明蝴蝶蘭幼苗株鮮質量、根數、根長與施用濃度呈正相關。其中株鮮質量最好的是T4處理為5.616 g,較CK增加了116.6%。根數、根長均以T4處理最好,分別為17條、8.2 cm,較CK增加了88.9%、74.5%。該濃度下3個指標均值均與CK具有顯著差異。由此可得,施用多利素有利于蝴蝶蘭植株鮮質量增加,促進其根系的生長,以500倍液下的效果最好。

  2.2、 不同濃度多利素對蝴蝶蘭生理指標的影響

  2.2.1、 不同濃度多利素對蝴蝶蘭葉片Chl含量的影響

  由表2可知,不同濃度施肥處理對蝴蝶蘭葉片Chl含量有著不同程度影響,其含量隨著施肥日濃度的增大而增加,其中效果以T4處理最好,為1.047 mg·g-1,較對照高出71.9%,而T3、T2、T1處理則分別比對照增加42.9%、32.7%、20.0%。由方差分析得知,T4、T3、T2處理與CK間差異顯著,且T4顯著高于其余處理。由此表明,在一定的濃度范圍內,施用多利素能夠促進蝴蝶蘭葉片Chl積累,效果以500倍液的最顯著。

  2.2.2、 不同濃度多利素對蝴蝶蘭葉片可溶性蛋白質含量的影響

  從表2可以看出,噴施多利素能顯著提高蝴蝶蘭葉片SP含量,且SP含量隨多利素濃度的增加呈上升趨勢,以T4處理最高,為2.003 mg·g-1,比對照高112.9%,其次是T3處理,較對照高92.7%;T2、T1處理也較對照分別高出53.7%、50.5%。據方差分析,4個處理均與CK有顯著差異,T3、T4處理間差異不顯著,但均顯著高于CK。由此表明,施用多利素有助于蝴蝶蘭葉片SP含量的提高,其中在500倍液下的效果最好。

  2.2.3 、不同濃度多利素對蝴蝶蘭葉片SOD活性的影響

  從表2可以看出,各濃度多利素處理對蝴蝶蘭葉片的SOD活性有促進作用。其以T4處理最好,為106.29 U·g-1,較CK高39.9%,其余各處理也較CK有所提高。經方差分析可知,各處理與CK均達到差異顯著,但T4、T3處理之間無顯著差異,說明了施用多利素肥料能有效的提高蝴蝶蘭葉片SOD活性,尤以在500倍液下的效果最好。

  2.2.4 、不同濃度多利素對蝴蝶蘭葉片POD活性的影響

  由表2可知,經多利素處理后的各組蝴蝶蘭葉片的POD活性較對照的要高,T1、T2、T3、T4處理較CK分別高出14.2%、22.8%、27.6%、47.2%,其中,T4處理的POD活性最高,達124.67 U·g-1·min-1。各濃度處理均與對照達到差異顯著。由此表明,在蝴蝶蘭幼苗期噴施多利素能有效提高蝴蝶蘭葉片的POD活性,效果以500倍液的濃度最好。

  表2 不同濃度多利素對蝴蝶蘭葉片生理指標的影響
表2 不同濃度多利素對蝴蝶蘭葉片生理指標的影響

  2.3 不同濃度多利素對蝴蝶蘭葉片光合參數的影響

  由表3可知,所有施肥處理對蝴蝶蘭葉片的Pn、Gs、Tr具有促進作用,且隨著濃度的增加,Pn、Gs、Tr呈上升趨勢。各處理均以T4最高,Pn達3.224 CO2 μmol·m-2·s-1,比CK高122.5%;Gs為0.025 H2O mol·m-2·s-1,較CK高出108.3%;Tr為0.592 H2O mol·m-2·s-1,較CK高111.4%,且均與CK達顯著差異。同等條件下,不同施肥處理對蝴蝶蘭葉片Ci的影響則是隨著施肥濃度的增加呈下降趨勢,且各處理均與CK呈顯著差異,以T4處理最低,為142.01 CO2 μmol·mol-1,較CK降低了43.6%。由此說明,施用多利素有利于蝴蝶蘭葉片的光合作用,其中在500倍液下的效果最好。

  表3 不同濃度多利素對蝴蝶蘭葉片光合參數的影響
表3 不同濃度多利素對蝴蝶蘭葉片光合參數的影響

  3 、討論與結論

  目前在蝴蝶蘭的施肥管理過程中,國內常采用的是花多多或花無缺水溶性速效肥,或 “花寶一號”。迄今為止,尚鮮見多利素運用于蝴蝶蘭生產上的研究。該試驗結果表明,施用多利素對蝴蝶蘭生長有著積極影響,進一步驗證其在蝴蝶蘭上施用的可行性。葉長、葉寬、葉面積、單葉質量、株鮮質量等是反映植株生長情況的重要指標,其數值越大,則說明蝴蝶蘭植株的生長發育狀況越好。該研究數據顯示,各施肥處理下各生長性狀指標的均值均優于對照,說明多利素能有效促進蝴蝶蘭植株生物量的增加,且效果隨施肥濃度的提高而增加。其中效果最佳的為500倍多利素液肥。在該濃度下表現出植株葉片肥厚深綠,無孔洞,心葉長得較快等表觀特征,而其它處理則是表現長勢緩慢,葉片黯淡,甚至有少許孔洞,葉片邊緣有少量的黃化,心葉長得較慢等癥狀。這進一步反映出多利素肥料能間接地增強蝴蝶蘭植株的抗逆性。同時也觀察到蝴蝶蘭整體的生長相對緩慢,短期內看不到明顯的增長變化。究其原因是蝴蝶蘭為短縮莖植物,它的新陳代謝比較緩慢,在單位時間內,其吸收及散發不多。這一結果與前人研究相一致[5,13,14]。

  Chl是葉綠體內的主要色素,其含量高低可以判斷植物的光合能力、生長健康狀況和觀賞品質[15]。楊笑笑等[16]在使用“花寶一號”肥料處理蝴蝶蘭后指出,不同施肥水平下蝴蝶蘭Chl含量有所不同,與該試驗研究結果一致。SP是植物體中重要的滲透調節物質,通過降低細胞滲透勢,調節細胞對水分的吸收與利用,進一步保護細胞結構,其含量越高說明植物的適應能力越強。SOD、POD的主要作用為清除植物體內的活性氧,是植物體內的重要細胞保護酶類[17,18],與CAT共同組成了植物的抗氧化防御系統,其活性與植物的抗逆性呈正相關關系。韋澤秀[19]通過研究分析不同水肥水平對黃瓜、番茄的影響,表明當水肥水平較高時,葉片中的SOD、POD活性會增強,凈光合速率會增加,葉面積及葉片擴展速率也會增加。該試驗中,500倍液下的蝴蝶蘭幼苗生長狀況明顯優于其它濃度及對照的幼苗,其幼苗生長健壯,葉片肥厚,且該濃度下得蝴蝶蘭幼苗體內SP含量最高,POD、SOD活性最高,印證了前人的結論。

  Chl、Pn含量均存在以下關系:處理T4>T3>T2>T1>CK,在不同濃度肥料下,隨著施肥濃度的增大,蝴蝶蘭葉片合成Chl能力越強,其葉片Pn含量越高,其中T4處理效果最好,這一結果與熊靚等[20]研究施肥青椒葉片光合特性影響后得出:肥料中所含的營養元素是植物生長及生理代謝的物質基礎,是光合酶和葉綠體合成的重要主分,施肥后通過提高Chl合成量和光合酶的數量,提高了植株的Pn含量結論相似。此外,植物的Pn含量也與植物葉片生長的情況有密切關系,在施肥充足的條件下,葉片發育良好,葉面積增大,光能利用率越高,植株的光合作用效率越高,該試驗結果進一步印證了這一結論。與此同時,T4處理的Ci最低,Gs、Tr最高,也有效證明了合適的施肥濃度有利于葉片吸收CO2,從而降低Ci,進一步促進氣孔的打開,提高Gs、Tr。

  該試驗研究表明,在500~3 000倍的濃度范圍內,施用多利素一號肥料能增加蝴蝶蘭幼苗的生物量,各處理的最大葉長、葉寬、葉面積、單葉質量及株鮮質量等指標均值均明顯高于對照。此外,蝴蝶蘭幼株葉片的Chl含量、SP含量、Pn、Tr、Gs也隨著所施用的多利素濃度的增大而增大,且各指標均值均高于對照,而Ci大小則隨施用濃度的升高而下降,與施肥濃度呈負相關。其中以500倍液下的多利素濃度效果最好,其蝴蝶蘭幼株的葉片生長最良好,體內的生物量積累最多,光合作用最好?傊,多利素是一種高質量水溶性肥,在蝴蝶蘭上的施用效果顯著,該研究為多利素肥料施用于蝴蝶蘭幼苗生產提供了科學的依據。

  參考文獻

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