APP下载

不同浓度的氯化镧浸种对西瓜幼苗生长的影响

2013-04-29陆晓民高青海

安徽农学通报 2013年7期
关键词:生长指标生理指标西瓜

陆晓民 高青海

摘 要:采用不同的浓度氯化镧溶液对西瓜种子进行浸种处理,测定其对西瓜幼苗某些生长及生理指标的影响。结果表明:与对照相比,采用适宜浓度的氯化镧溶液浸种处理可提高西瓜幼苗叶绿素含量、增加根系活力、抑制丙二醛增加、促进其干物质积累,从而有利于西瓜幼苗的生长。由不同浓度的氯化镧溶液浸种处理对西瓜幼苗营养指标及生理指标的影响进行综合判断可知,以10mg/L的氯化镧溶液处理效果为最好。

关键词:氯化镧;西瓜;浸种;幼苗;生长指标;生理指标

中图分类号 S651 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2013)07-41-03

西瓜(Citrullus lanatus)又称夏瓜,原产于非洲,属葫芦科1a生草本植物,其果实营养丰富,汁甜味美,清凉爽口,不但富含糖类,还含有丰富的氨基酸、有机酸、多种维生素及无机盐类物质,是夏季主要的消暑解渴的佳品。另外,西瓜的外果皮还可加工为药品,其中果皮可加工为果脯或菜用[1]。

我国西瓜栽培已有2 000a左右的历史,现已成为世界上最大的西瓜产地。当前,我国的西瓜种植多采用育苗移栽方式进行,能否培育出壮苗仍是当前西瓜生产成败的关键要素。为此,依据我国西瓜生产的现状,笔者研究了不同浓度的氯化镧溶液浸种对西瓜幼苗生长及生理特性的影响,为我国西瓜的壮苗培育提供有效的参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料 京欣一号西瓜,由安徽省丰乐种子有限公司提供。氯化镧(分析纯),由国药集团化学试剂有限公司生产。

1.2 试验设计 试验采用单因素随机区组设计,共设ck:清水、A:0.1mg/L氯化镧溶液、B:1mg/L氯化镧溶液、C:10mg/L氯化镧溶液、D:100mg/L氯化镧溶液、E:1 000mg/L氯化镧溶液6个处理。试验时首先将西瓜种子分别放入不同浓度的氯化镧溶液中于30℃下进行浸种24h,然后进行催芽,待芽露白后播于内装优质大田表层土壤的塑料营养钵(13cm×15cm)内,每钵播种3粒,出苗后均保留1株,重复3次,并按常规均一管理。当幼苗长到4叶1心时,分别测定各处理的叶绿素含量、根系活力、丙二醛含量以及相关营养生长指标。

1.3 测定方法

1.3.1 生长指标测定 用游标卡尺测量西瓜幼苗株高和根茎粗,西瓜幼苗取出,清洗干净,于105℃杀青30min,然后再于80℃的烘箱中烘干至恒重,用电子天平进行称量其干物质重。壮苗指数=(根茎粗/株高+地下部干质量/地上部干质量)×全株干质量。

1.3.2 生理指标测定及其综合评价 分别采用分光光度法[2]、硫代巴比妥酸显色法[2]、TTC法[3]测定西瓜幼苗的叶绿素含量、丙二醛含量及根系活力。

依据试验所得的几项生理指标,采用隶属函数法对其进行综合评价[4]。隶属函数值[X(u1),X(u2)]计算方程为:

其中,Xij为i处理j指标的测定值;Xjmax为j指标的最大值;Xjmin为j指标的最小值。若所测指标与植物的生长呈正相关,则采用(1)式计算隶属值,反之则用(2)式。求得各处理各指标的平均隶属值作为综合指标进行比较:隶属值越大,越利于西瓜幼苗生长。

2 结果与分析

2.1 不同浓度的氯化镧溶液浸种对西瓜营养生长指标的影响 不同浓度的氯化镧溶液浸种对西瓜营养生长的影响见表1。从表1可以看出,与对照相比,随着氯化镧溶液浸种浓度的逐渐加大,西瓜幼苗的株高、根茎粗、植株干质重等营养生长指标也呈现增加的趋势,但当浓度增加到100mg/L时则出现降低的现象。从综合指标壮苗指数来观察,各处理壮苗指数以10mg/L氯化镧溶液处理最大,达0.761,100mg/L及1 000mg/L氯化镧溶液处理的壮苗指数均低于对照组,其对西瓜幼苗生长产生了抑制作用,且处理浓度越大抑制作用越强,各处理壮苗指数的高低顺序为:C>B>A>ck>D>E。可见,适宜浓度的氯化镧溶液浸种可促进幼苗的营养生长,高浓度的氯化镧溶液处理则抑制幼苗的营养生长。

2.2 不同浓度的氯化镧溶液浸种对西瓜生理指标的影响 不同浓度的氯化镧溶液浸种对西瓜生理指标的影响见表2。采用不同浓度的氯化镧溶液对西瓜种子进行浸种处理后,对西瓜幼苗的叶绿素含量的影响不一,在0.1~10mg/L的处理浓度范围内,西瓜幼苗的叶绿素含量均比对照有所提高,以10mg/L氯化镧溶液的叶绿素含量最高,达2.261mg/gFW,比对照组增加了10.8%,而当浓度大于10mg/L达到100mg/L及1 000mg/L,其叶绿素含量分别比对照组降低了13.7%、36.8%。在对根系活力的影响上,具有与叶绿素类似的变化趋势,同对照相比,在0.1~10mg/L的处理浓度范围内,幼苗根系活力有所增加,而采用100mg/L、1 000mg/L的氯化镧溶液处理的幼苗,其根系活力均低于对照,且处理浓度越高,降低的幅度越大。与对照相比,随着处理浓度的加大,在0.1~10mg/L的处理浓度范围内,丙二醛含量逐渐减少,而当氯化镧浓度大于10mg/L时,丙二醛含量又开始增加,其中以10mg/L浓度氯化镧溶液浸种处理的最低。

从以上对不同浓度的氯化镧溶液浸种处理后对西瓜幼苗的叶绿素含量、根系活力以及丙二醛含量等生理指标的分析可得:与对照相比,采用不同浓度的氯化镧溶液对西瓜种子进行浸种处理,开始随着氯化镧溶液浸种浓度的逐渐加大,西瓜幼苗叶绿素含量、根系活力也呈现增加的趋势,而丙二醛含量呈现减少的趋势,但当浓度大于10mg/L时,西瓜幼苗叶绿素含量、根系活力又呈现减少的趋势,而丙二醛含量则呈现增加的趋势。上述单一生理指标的分析在一定程度上反映出不同浓度的氯化镧溶液浸种对西瓜幼苗生长的影响,为了更全面准确地评价不同浓度的氯化镧溶液浸种对西瓜幼苗生长的影响,特对所测定几项生理指标采用隶属函数法进行综合分析,其结果见表3。由表3中的综合排名可得:以10mg/L氯化镧溶液处理综合指标最大,其次是经1mg/L氯化镧溶液处理,然后是0.1mg/L氯化镧溶液处理,以1 000mg/L氯化镧处理最小。因此,从所测几项生理指标综合分析可知各处理中以10mg/L氯化镧溶液处理效果最好。

综合以上营养指标和生理指标可以看出,与对照相比较,以10mg/L氯化镧溶液处理表现最好,最有利于西瓜幼苗的生长,而100mg/L及1 000mg/L的氯化镧溶液处理在营养生长指标和生理指标上都比对照弱,对西瓜幼苗的生长有明显的抑制作用。

3 小结与讨论

试验结果表明,与对照相比,采用适宜浓度的氯化镧溶液浸种处理可提高叶绿素含量、增加根系活力、抑制丙二醛增多、增加其干物质积累,促进了西瓜幼苗的生长。从不同浓度的氯化镧浸种处理对西瓜营养指标及生理指标的影响进行综合判断可知,以10mg/L的氯化镧溶液处理为最好。

我国稀土资源丰富,其在农副产品的增产、优质上有一定的潜力,推广应用面积正逐步扩大[5-7]。镧元素是商业稀土肥料的主要成分之一,是稀土元素中含量较高的元素[8]。有报道表明,不同的农作物在不同的生长发育时期施用适当浓度的氯化镧溶液,可以加速农作物种子萌发[9],促进植物根系生长及对养分的吸收[10],增强光合作用及抗逆性能[11-12],提高农作物产量与品质[13-14],另有研究证明,La3+可以通过对水稻幼根质膜电位与质子跨膜梯度的产生和维持的影响,来促进营养元素和代谢物的跨膜运输,从而影响到植物的生长、发育、品质和产量[15]。本试验结果显示,适当浓度的氯化镧溶液浸种后可促进幼苗生长,利于培育出壮苗,而采用不同浓度氯化镧溶液浸种对西瓜的产量和品质的影响以及试验所得的结果是否适用于其它作物还有待于进一步探索。

参考文献

[1]陆晓民,赵冰,丁祖文,等.几种药剂浸种处理对西瓜幼苗生长的影响[J].中国林副特产,2007(1): 13-15.

[2]李合生.植物生理生化实验原理和技术[M].北京:高等教育出版社,2000:134-137,260-263.

[3]王英典.植物生理学实验指导[M].北京:高等教育出版社,2001:48-50.

[4]陆晓民,詹秋文,盛伟.模拟酸雨对杂交苏丹草种子萌芽及幼苗生长的影响[J].核农学报,2007,21(4):409-412.

[5]段立珍,汪建飞,刑素芝.喷施稀土肥对辣椒产量和氮磷钾含量的影响[J].土壤通报,2007,38 (3):613、-6151.

[6]张美萍,江玉珍,于光辉.稀土元素对增强UV-B辐照下小麦抗氧化酶的影响[J].核农学报,2009,23(2):316-320.

[7]陈民生,赵京岚,李军祥,等.稀土对小红萝卜产量和品质的影响[J].安徽农业科学,2007,35(20):6 196,6 204.

[8]赵依杰,张小红,林航,等.硝酸镧对甜瓜叶片生理指标和果实品质的影响[J].云南农业大学学报,2010,25(1):95-101.

[9]冯晓英,马敏兵,陈庆富.镧对油菜种子萌发及其生理生化指标的影响[J].种子,2010,25(8):45-47.

[10]刘建新,王瑞娟,王鑫.镧对NaCl 胁迫下黑麦草幼苗根系生理特性的影响[J].中国草地学报,2010,32(6):46-51.

[11]张舜,廖颖,陶宗娅,等.镧浸种处理对玉米光合特性的影响[J].农业环境科学学报,2011,30(5):830-835.

[12]高青海,王秀峰,史庆华,等.镧对硝酸盐胁迫下黄瓜幼苗生长及叶片抗氧化酶活性的影响[J].应用生态学报,2008,19 (5):977-980.

[13]姚艳丽,张秀梅,刘忠华,等.硝酸镧和硝酸铈对菠萝产量品质和抗氧化酶系统的影响[J].热带作物学报,2010,31(8):1 372-1 376.

[14]胡忠俊,宋书巧,蓝唯源,等.稀土镧对桑树生长及桑叶品质的影响研究[J].安徽农业科学,2009,37( 8 ):3 401-3 403.

[15]郑海雷,张春光.La3+对水稻幼根H+ 跨膜梯度和膜电位的影响[J].中国稀土学报,2002,20(2):164-165.

(责编:徐世红)

猜你喜欢

生长指标生理指标西瓜
大小西瓜
当夏天遇上西瓜
烯效唑对小麦种子成苗的影响
不同LED光源对温室黄瓜幼苗生长和生理特性的影响
不同香樟品系嫁接苗的生理指标测定
智能穿戴设备监测数据的分析及研究
巧切西瓜
外源水杨酸对高温胁迫下甘蓝幼苗生长及生理特性的影响
7份杭白菊种质的耐盐性评价
盐渍化条件下土壤石油污染对翅碱蓬生长的影响