叶面肥对烟草种子萌发及幼苗生理生化的影响

, ， ， ， ， (.贵州大学 作物保护研究所， 贵阳 55005； .贵州省烟草公司毕节市公司， 贵州 毕节 55700)

叶面肥对烟草种子萌发及幼苗生理生化的影响

黎晓茜1,龙友华1，曾彬1，尹显慧1，陈雪2，代园凤2
(1.贵州大学 作物保护研究所， 贵阳 550025； 2.贵州省烟草公司毕节市公司， 贵州 毕节 551700)

以“毕纳一号”为试材，用不同浓度药液对种子浸种和幼苗灌根来探讨植物动力208与强力多维生根对烟草种子萌发及幼苗生理生化的影响。结果表明：浸种时会抑制种子萌发而促进主根生长，其中强力多维生根3 g/L抑制作用最强；灌根时能促进各种酶的活性。说明2种叶面肥不适合浸种，可用于灌根。

烟草； 叶面肥； 种子萌发； 生化指标

烟草(Nicotianatabacum)是我国重要经济作物之一，我国烟草种植面积占世界总量的三分之一[1]。然而，培育无病壮苗是优质烟叶生产的基础，也是提升烟叶质量，增加烟农收入的保障[2]。叶面肥是营养元素施用于农作物叶片表面，通过叶片的吸收而发挥基本功能的一种肥料类型[3]。它一般用作辅助肥料，对葡萄[4]，辣椒[5]，水稻[6]等作物都有明显的促进作用，邹湘香[7]等报道了施用叶面肥对烤烟的产量提高和质量改善也有一定的补充作用。但用叶面肥对种子浸种及幼苗灌根的方法来培育无病壮苗的研究报道鲜有。因此，本试验采用种子萌发之前进行浸种，幼苗期进行灌根的处理方法，来探索2种叶面肥植物动力208和强力多维生根对烟草的影响，希望能为烟草的大田栽种以及烟草的“优质、安全、生态、高产”提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验时间、地点

2014年5月至7月,在贵州大学农学院农安与农药实验室进行试验。

1.2 试验材料

由贵州省烤烟良种繁育基地提供供试材料烟草种子毕纳1号，供试药剂强力多维生根壮苗剂为山东康朴恩生物科技有限公司提供，植物动力208由山西省临猗长丰化工有限公司提供。

表1 供试叶面肥及处理浓度

叶面肥生产厂家处理浓度(g/L)T1T2T3T4T5强力多维生根山东康朴恩生物科技有限公司48241263植物动力208山西省临猗长丰化工有限公司31．50．750．3750．1875

图1 叶面肥处理下烟草种子萌发动态

1.3 试验方法

1.3.1 叶面肥对烟草种子萌发的影响

试验设2种药剂各5个浓度，清水为对照，共11个处理，见表1。选取大小均匀一致的烟草种子，分别放于上述稀释溶液中浸种2 h，清水为对照(ck)。在直径为90 mm的培养皿中放置约1 cm厚的高温蛭石，其上再垫1张滤纸做发芽床，在其内均匀地放置浸泡过的种子，每个处理90粒种子，排列整齐，分为3个培养皿，每个培养皿30粒种子，重复3次。在25 ℃，光照16 h/d，光强2 000 lx条件下的恒温培养箱内萌发。从置床之日起每天定时起盖通气2次，加入清水，以保证发芽床湿润。萌发指标以露白为准，萌发时间从播种日算起。种子萌发后逐日记录发芽数量，记录12 d，测定并计算种子萌发指标。

参照尹显慧[8]的方法计算种子发芽率、发芽势、发芽指数。

1.3.2 叶面肥对烟草幼苗形态指标的影响

将药剂浸泡后剩下的种子，播种于盛有蛭石的沙盘内，置于人工气候室培养，培养环境设为温度25 ℃/18 ℃(昼/夜)，光周期昼夜各16 h/d，相对湿度75%。从置床之日起每天定时加入清水，定期加入上述药剂不同浓度的稀释液，培育30 d后，测定鲜重、根上重、根鲜重以及主根长、株高等农艺性状指标。

1.3.3 叶面肥对烟草早期幼苗生理生化指标的影响

待烟草幼苗长到5片叶时，将其移栽到花盆中，用上述处理液进行灌浇，清水为对照，放置在25 ℃，光周期昼夜为16 h/d的温室中进行培养，间隔3～5天用处理药液浇灌，2个月后采集叶片，进行生理生化指标检测。其中，用李合生等[9]改进的丙酮法测定叶绿素含量，以mg/g(FW)表示；用电导仪测定法[10]测定细胞膜透性；用改进的硫代巴比妥酸法测定MDA含量，以nmol/g表示。用考马斯亮蓝G-250染色法[11]测定可溶性蛋白含量；用茚三酮法[12]脯氨酸含量。参照Moerschbacher等[13]的方法来提取抗氧化酶液，用氮蓝四唑(NBT)光还原法[14]测定SOD活性，以抑制NBT光化还原的50%为1个酶活力单位(U)；用Kochba等[15]方法测定POD活性，以OD470每增加1为1个酶活力单位；用Dhindsa等[14]的方法测定CAT活性，以OD2401 min减少0.1为1个酶活力单位(U)，酶活性均以U/(g·min)表示。

1.4 统计方法

利用SPSS 16.0软件对试验数据进行单因素方差分析(ANOVA)和LSD检验。

2 结果分析

2.1 叶面肥浸种对烟草种子萌发的影响

2.1.1 发芽动态

由图1可知，从种子置床开始后第4天，所有处理的种子都开始发芽，但不同的处理达到发芽高峰的时间有所不同。对照在第8天达到发芽高峰，与对照相比植物动力208普遍表现为延长了发芽高峰的到来，其中只有0.187 5 g/L处理在第8天达到发芽高峰，与对照相同。而强力多维生根的有些处理呈现出促进了种子发芽高峰的到来，其中3 g/L，12 g/L的处理在第7天达到发芽高峰。

2.1.2 种子的发芽势、发芽率与发芽指数的情况

种子的发芽率和发芽势高，表明种子的出苗率好，出苗整齐。表2可以看出，经药剂处理后，种子的发芽率、发芽势效果都不好。其中，强力多维生根的T 5发芽势与发芽率效果最差，分别比对照低36.07%与36.49%，且均到达差异极显著。

表2 叶面肥不同浓度对发芽势、发芽率与发芽指数的影响

药剂处理浓度(g/L)发芽势(%)发芽率(%)发芽指数ck—0．61±0．02aA0．78±0．09abABC9．83±0．92abAB植物动力20830．56±0．01abAB0．72±0．10bcdABC9．20±0．46bAB1．50．52±0．03abcAB0．79±0．10abAB9．57±0．50abAB0．750．41±0．05cB0．74±0．02bcABC8．62±0．55bBC0．3750．54±0．02abAB0．88±0．02aA10．74±0．01aA0．18750．56±0．04abAB0．66±0．01cdBCD8．99±0．42bAB强力多维生根480．52±0．04abcAB0．63±0．01deCDE8．41±0．25bBC240．44±0．12bcAB0．79±0．08abABC9．08±1．17bAB120．47±0．07bcAB0．53±0．05efDE7．04±0．88cC60．58±0．13abAB0．69±0．09bcdBC9．20±1．46bAB30．39±0．01cB0．49±0．07fE6．70±0．38cC

注：不同处理间数据的小写字母不同表示差异性显著(plt;0.05)；大写字母不同表示差异性极显著(plt;0.01)。下同。

表3 叶面肥各浓度对幼苗农艺性状的影响

药剂处理浓度主根长(cm)株高(cm)地下部鲜重(g)总鲜重(g)ck—0．49±0．24dD0．86±0．14abcdAB0．0003±0．0004bA0．0031±0．0004cdBC植物动力2083000mg/L0．92±0．42bcdBD0．63±0．17dB0．0005±0．0004abA0．00340．0005bcBC1500mg/L1．22±0．25abcABC0．83±0．12abcdAB0．0007±0．0008abA0．0036±00007abcAB750mg/L1．19±0．43abcABC0．93±0．41abAB0．0006±0．0005abA0．0035±0．0004bcAC375mg/L0．83±0．30cdCD0．85±0．12abcdAB0．0005±0．0007abA0．0033±0．0008bcdBC187．5mg/L1．47±0．33aAB0．79±0．22bcdAB0．0008±0．0004abA0．0037±0．0006abcAB强力多维生根48g/L1．57±0．56aA1．05±0．20aA0．0009±0．0006abA0．0042±0．0007aA24g/L1．58±0．63aA0．90±0．14abcAB0．0011±0．0009aA0．0039±0．0005abAB12g/L1．37±0．81abABC0．67±0．26cdB0．001±0．0006aA0．0038±0．0007abAB6g/L1．59±0．54aA0．86±0．46abcdAB0．001±0．0004aA0．0032±0．0008cdBC3g/L1．21±0．45abcABC0．65±0．24cdB0．0005±0．0006abA0．0028±0．0006dC

种子的发芽指数可以用来衡量种子的发芽能力及活力，在农业生产中甚是重要。由表2可知，各处理中，仅植物动力208在T 4时效果比对照好，但差异不明显；而效果最差的则是强力多维生根的T 5,与(ck)相比，降低31.82%，且差异达及显著。

由种子的发芽率、发芽势以及发芽指数来看，尽管植物动力208在T 4的周围浓度能够产生一定促进作用，但效果并不明显，反而从总体来看，2种叶面肥对种子萌发有一定的负影响。

2.2 叶面肥对烟草幼苗形态特征的影响

由表3可知，2种叶面肥主要对烟草幼期生长发育时的主根长有明显的促进作用，其中强力多维生根效果最好，主根长比对照高224.95%，达到差异极显著。而在株高、地下部鲜重、总鲜重各指标中，强力多维生根T 2、T 3的地下部鲜重、总鲜重与清水相比显著提高，其余各处理与对照相比变化不大。

总的说来，叶面肥对烟草幼苗的生长有一定的促进作用，特别是主根，效果最显著。

2.3 叶面肥对叶绿素含量的影响

叶绿素是植物光合作用中能量转化的物质基础，其含量影响植株的生长和营养物质的含量。表4反映了不同浓度的叶面肥浸种对烟草幼苗期叶片叶绿素含量的影响。从表4可以看出，除植物动力208的T 3叶绿素a的含量高于清水外，其他各处理的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素(a+b)的含量都低于对照。其中强力多维生根的T 1、T 4、T 5与对照相比效果最差，其叶绿素a、叶绿素b、叶绿素(a+b)的含量都极显著低于对照。

从表4可以看出，植物动力208与强力多维生根不能增加植物体内的叶绿素含量，反而会抑制叶片中叶绿素含量的产生。

2.4 叶面肥对幼苗细胞膜透性的影响

由图2可知，除植物动力208的T 1相对电导率极显著高于对照，植物动力208的T 2、强力多维生根的T 5相对电导率显著高于对照，其余各处理的相对电导率与对照相比，都表现出差异不明显。由此可见，植物动力208与强力多维生根对烟草幼苗细胞膜透性的影响并不明显，在一定程度上，不会造成细胞内的电解质外渗。

2.5 叶面肥对幼苗MDA含量的影响

MDA是膜脂过氧化最重要的产物之一，它能间接反映膜系统的受损程度及植物的抗逆性。由图3可以看出，植物动力208与强力多维生根从T 1～T 5的MDA含量分别呈现出“低-高-低”和“低-高-低-高”的趋势。其中仅植物动力208的T 3与强力多维生根的T 2的MDA含量同对照相比分别高出29.60%与77.63%，而其他各处理MDA含量都比对照低。在植物动力208中T 5含量最低，在强力多维生根中T 4含量最低，分别比对照降低了27.91%、47.71%，且差异极显著。由此可说明，植物动力208在0.187 5 g/L与强力多维生根在6 g/L的浓度周围能够有效减轻膜系统的受损程度，增加植物的抗逆性。

表4 叶面肥各浓度对幼苗叶绿素含量的影响

药剂处理浓度叶绿素a叶绿素b叶绿素(a+b)ck—14．92±0．33abAB5．16±0．19aA20．08±0．30aA植物动力2083000mg/L12．02±0．04eD4．76±0．48aAB16．78±0．45cC1500mg/L13．33±0．13dC4．24±0．94abABC17．57±0．94bcBC750mg/L15．07±0．15aA4．59±0．19aAB19．66±0．33aA375mg/L14．68±0．46abAB4．58±0．14aAB19．26±0．56aAB187．5mg/L14．23±0．20bcABC4．55±0．14aAB18．79±0．34abAB强力多维生根48g/L8．12±0．46gF3．25±1．55bcBCD11．37±1．50dD24g/L13．97±0．62cdBC5．00±0．11aA18．97±0．72abAB12g/L9．54±0．77fE3．13±0．66bcBCD12．67±1．35dD6g/L6．48±0．10hG2．60±0．25cD9．08±0．28eE3g/L8．55±0．49gF2．83±0．17cCD11．37±0．47dD

图2 叶面肥各浓度对细胞膜透性的影响

图3 叶面肥各浓度对幼苗MDA含量的影响

2.6 叶面肥对幼苗可溶性蛋白含量的影响

2种叶面肥对烟草幼苗的可溶性蛋白含量影响比较大。其中，经强力多维生根处理的烟草，叶片中的可溶性蛋白从T 1～T 5呈现出明显的“低-高-低”趋势，各处理极显著低于对照(见图4)。而经植物动力208处理的，尽管叶片中的可溶性蛋白含量比强力多维生根处理的要好，但与对照相比，总体上效果还是较差。其中仅T 2高出对照1.92%，T 4比对照低3.95%，与对照相比差异不显著，其余3个处理均极显著低于对照。

2.7 叶面肥对脯氨酸含量的影响

脯氨酸含量的多少是衡量植物在逆境下抗逆性强弱的一个指标，脯氨酸含量越多，作物抗逆性越强。由图5可知，植物动力208各处理脯氨酸含量均高于对照，其中T 3效果最好，比对照高出126.00%。而在强力多维生根的T 2与T 5脯氨酸含量极显著高于对照，由此说明叶面肥在一定浓度内对烟草的抗逆性有积极的影响。

图4 不同浓度对可溶性蛋白含量的影响

图5 叶面肥不同浓度处理对烟草叶片中脯氨酸含量的影响

2.8 叶面肥对烟草幼苗叶片抗氧化酶活性的影响

在一定浓度范围内，植物动力208与强力多维生根对叶片CAT的影响呈现“低-高-低”的趋势(见图6)，其中植物动力208的T 3、T 4、T 5的CAT活性都极显著高于对照，T 4效果最好，比对照高出173.50%；T 5次之，比对照高出77.42%。由此可见，植物动力208在一定浓度范围内能够显著增加烟草叶片内CAT的活性。而强力多维生根与对照相比，则对烟草CAT的产生表现出抑制作用。在POD这一指标中，经过叶面肥处理的烟草，POD的含量明显高于对照，除植物动力208的T 3、T 4与对照相比差异不明显外，其他处理都表现出差异极显著(见图6)。这说明植物动力208与强力多维生根能明显增加烟草体内POD的活性。在SOD的指标中，经植物动力208处理后，烟草叶片中的SOD没有明显变化，各处理与对照相比都表现出差异不显著；经强力多维生根处理后，仅T 2的SOD含量略高于对照，但差异并不明显，而T 1、T 3、T 4、T 5与对照相比都表现出降低了SOD的活性，且都达到差异显著，T 5效果最差，比对照的SOD活性下降了12.99%。

图6 叶面肥不同浓度对幼苗叶片中抗氧化酶活性的影响

3 总结与讨论

本试验用植物动力208与强力多维生根对烟草浸种与幼苗灌根，结果表明：植物动力208与强力多维生根对烟草幼苗农艺性状的生长有一定的促进作用，特别是主根，其中强力多维生根6 g/L的处理效果最好，比对照高出224.95%，达到差异及显著；在一定的浓度范围对烟草幼苗灌根能够有效减轻膜系统的受损程度，增加植物的抗逆性，同时显著增加抗氧化酶中CAT与POD 2种酶的活性，这可能与2种叶面肥中所含的微量元素有关，而植物动力208的效果比强力多维生根好一点，可能与植物动力208中含有氨基酸有关。

另外，2种叶面肥对种子萌发有明显的抑制作用，种子的萌发是在各种酶的催化作用下进行的，所以有可能是植物动力208与强力多维生根在浸种时抑制了种子中催化萌发的各种酶的活性。植株中蛋白质含量的高低可以间接反映各种代谢活动的强弱，在细胞的生命活动中起着重要的作用[15]，本试验结果表明，用植物动力208与强力多维生根灌根幼苗对烟草叶片中可溶性蛋白的产生有明显的抑制作用。在叶绿素中，试验结果表明叶绿素的生成是受到抑制的，与刘世亮[16]等的研究结果相反，这可能是灌根不利于叶片叶绿素的形成。

叶面肥具有养分吸收快，肥效好，针对性强，养分利用率高，肥料用量少，环境污染风险小等优点。但在农业生产上叶面肥多用于叶面喷施来补充作物养分、调控作物生长，作为一种辅助肥料[17]，很少用作根肥。问清江[18]等报道了用核酸叶面肥浸种以及灌根能够提高玉米种子的发芽势、发芽率、玉米幼苗的株高、叶片叶绿素含氮量和光合速率。赵开兵[19]等用叶面肥对大豆灌根，申桂先[20]等用磷酸二氢钾叶面肥对夏季青毛豆灌根都显著提高了产量。从本次试验来看，6 g/L强力多维生根的处理主根长比对照高224.95%，0.375 g/L植物动力208的处理CAT活性比对照高出173.50%，而植物动力208与强力多维生根POD活性都极显著高于对照，对其他各种生化性质也受到明显的促进作用。因此将叶面肥用作根肥对培育烟草无病壮苗也有一定的积极作用。本研究仅为室内结果，还需进一步开展田间试验，以更为细致地探究叶面肥对烤烟生产的作用规律，为烤烟生产提供更为具体和科学的指导。

[1]中华人民共和国国家统计局 中国统计年鉴,2007.

[2]弓新,胡晓峰,陈俊秋,等.不同时期施用微生物菌剂对烟草生产和产量质量的影响[J].中国土壤与肥料,2014(6):106-110.

[3]高井康雄.植物营养与技术[M].敖光明,梁振兴译.北京:农业出版社,1998:392-393.

[4]马彦飞,刘小会,文颖强.三种新型叶面肥在葡萄上的应用初报[J].中外葡萄与葡萄酒,2015(3):28-31.

[5]李瑞海,黄启为,徐阳春,等.不同配方叶面肥对辣椒生长的影响[J].南京农业大学学报,2009,32(2):76-81.

[6]樊俊,郑诗樟,胡红青,等.不同专用叶面肥对水稻和柑橘品质影响的初步研究[J].湖北农业科学,2010,49(3):553-558.

[7]邹湘香,樊芬,傅淋,等.施用叶面肥对烤烟产质量影响的研究进展[J].作物研究,2013,27(6):691-694.

[8]李合生,陈崔莲,洪玉枝.植物生理生化试验原理和技术[M].北京:高等教育出版社,2000:153-156.

[9]张志良,瞿伟菁.植物生理学实验指导[M].北京:高等教育出版社,2002.

[10]Bradford W W.A rapid and sensitive method for the quantization of microgram quantities of protein utilization the principle of protein-dye binding[J].Analytical biochemistry,1976,72:248-254.

[11]杜娟,申磊,孙艳香.氨基酸对NaCl胁迫下棉苗生理性状及脯氨酸含量的影响[J].江苏农业科学,2014,42(7):99-102.

[12]Moerschbacher B M,Noll U M,Flott B E,et al.Lignin biosynthetic enzymes in stem rust infected,resistant and susceptible near-isogenic wheat lines[J].Physiological and Molecular Plant Pathology,1988,33(1):33-46.

[13]Dhindsa R S,Plumb P,Thorpe T A.Leaf senescence: correlated with increased levels of membrane permeability and lipid-peroxidation and decreased levels of superoxide dismutase and catalase[J].Journal of Experimental Botany,1981,32:93-101.

[14]Kochba J,Lavee S,Spiegel P.Differences in peroxidase activity and isoenzymes in embryogenic and non-embryogenic ‘Shamouti’ orange ovular callus lines[J].Plant and Cell Physiology,1977,18:463-467.

[15]宋正熊,朱列书,尹佳,等.低温胁迫对烟草幼苗生化指标的影响及相关性分析[J].江西农业学报,2014,26(2):99-101.

[16]刘世亮,化党领,刘芳,等.烤烟多功能叶面肥对烟草生长及品质影响[J].中国农学通报,2007,23(12):257-260.

[17]李瑞海,徐大兵,黄启为,等.叶面肥对苗期油菜生长特性的影响[J].南京农业大学学报,2008,31(3):91-96.

[18]问清江,慕娟,党永,等.核酸叶面肥应用于玉米条件研究[J].山西农业科学,2011(6):11-15.

[19]赵开兵,李传军.叶面肥及生长调节剂对大豆的增产效果[J].安徽农学通报,2001,7(4):58.

[20]申桂先,管正胜.夏季青毛豆使用叶面肥和植物生长调节剂的增产效果试验[J].现代农业科技,2008(16):55.

Effects of Leaf Fertilizer on the Seed Germination and Early Seedling Physiological and Biochemical of Tobacco

LIXiaoqian1,LONGYouhua1,ZENGBin1,YINXianhui1,CHENXue2,DAIYuanfeng2
(1.Guizhou University Institute of Crop Protection，Guizhou Guiyang 550025,China；2.Bijie Tobacco Company of Guizhou Province，Guizhou bijie 551700,China)

According to the methods of soaking seeds and seedling in different concentrations of fertilizer,we studied that Plant-Power 208 and powerful multidimensional rooting fertilizer influence tobacco seeds germinating,physiology and biochemistry by using test material‘Bena 1’.The results indicated that,during the soaking phrase,seeds germinating was restrained and main root was stimulated instead.Powerful multidimensional rooting fertilizer,concentration of 3 g/L,had the most strong influence on stimulating enzymatic activity.Overall,these tow kind of fertilizer can be used for root but not seed germinating.

tobacco; leaf fertilizer; seed germination; biochemical parameters

2016-05-19

中国烟草总公司贵州省公司科技项目“毕纳1号气候斑和马铃薯Y病毒病流行机理及防控技术研究”(编号：201311)；贵州省烟草公司毕节市公司科技项目“毕纳1号气候斑和马铃薯Y病毒病流行机理及防控技术研究”(编号：BJYC-201304)；贵州大学大学生“SRT计划”项目“生物制剂对烟草种子萌发及早期幼苗生长的影响”(编号：贵大SRT字(2014)088号)。

黎晓茜(1995—)，女(布依族)，贵州省荔波县人；在读硕士，E-mail：977646535@qq.com。

龙友华(1970—)，男，副教授，E-mail:gzlyh126@126.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2016.11.022

S 572

A

1001-4705(2016)11-0022-06