韩国光合促进剂对生菜栽培的影响
2019-07-22许宝玉黄承哲柳梦培张成浩
许宝玉,黄承哲,柳梦培,张成浩*
(1.浙江省农业科学院农业装备研究所 农业农村部创意农业重点实验室,浙江 杭州 320021; 2.温州大学化学与材料工程学院,浙江 温州 325035; 3.温州市农业科学研究院 蔬菜研究所, 浙江 温州 325006)
对于现代农业来说,提高光合作用利用率已成为农业生产增产增收的一个关键性问题。研究发现,植物利用太阳辐射的效率仅为5%~6%,实际利用率为1%[1]。植物光合作用促进剂可以促进植物光合作用、有效抑制光呼吸、增加植物所需的多种矿物质进而提高产量[2]。光合促进剂主要有稀土类(主要成分是纳米二氧化钛)和植物激素类(乙烯等)[3-5]。生菜(Lactucasativa)是叶用莴苣的俗称,为一年生或二年生草本作物,叶长倒卵形,密集成甘蓝状叶球,可生食,脆嫩爽口,含有丰富的维生素和矿物质[6]。生菜因其茎叶中含有莴苣素、甘露醇等有效成分,有清热、降低胆固醇、清肝利胆、辅助治疗神经衰弱等功效,还有大量膳食纤维素和微量元素,可以加强蛋白质和脂肪的消化与吸收,改善肠胃的血液循环,保健价值高[7]。近年来,生菜栽培面积迅速扩大,成为餐桌上的常用食物,市场需求量变大,需要大力提高其产值。
本试验在生菜上喷施不同浓度的光合促进剂,探究光合促进剂对生菜生长、生物量和叶绿素含量的影响。
1 材料与方法
1.1 材料
生菜品种为奶油生菜,购于杭州绿娃娃种子有限公司。2018年2月28日,将种子播种于72孔穴盘中,每孔2颗。生长18 d后,移到直径为10 cm的花盆中。光合促进剂(主要成分为硼、锌、钼、铁、锰、铜和二氧钛)购于韩国Suntech公司,货号为NexCHEM。
1.2 处理设计
配制不同浓度(0、250、500、1 000 mg·L-1)的光合促进剂。选取生长状况相同且长势良好(生长25 d)的生菜随机均分为4组,每组10株,分别喷施0、250、500、1 000 mg·L-1的光合促进剂。将4组生菜放置于日光温室培养,观察4组生菜的长势和叶片颜色,每隔5 d测量和计算每组生菜的形态指标并喷洒相应浓度的光合促进剂。试验结束后测量各组生菜的平均生物量。形态指标包括叶长、叶宽、叶绿素含量等。叶长、叶宽均用直尺测量,叶长是从叶柄基部到叶片最长处的长度,叶宽是测量叶片的最宽处。叶绿素含量使用日本SPAD-502PLUS叶绿素测定仪测定。
2 结果与分析
2.1 对生菜叶长、叶宽的影响
由表1可见,1 000 mg·L-1光合促进剂处理的生菜叶长、叶宽均最大。喷施0、250、500、1 000 mg·L-1光合促进剂10~15 d的生菜老叶增长长度分别为2.20、2.52、2.91、3.43 cm,新叶增长长度分别为3.13、3.19、3.71、3.77 cm。相对于老叶片来说,光合促进剂对新叶片的促生长能力更强。
表1 喷施不同浓度光合促进剂25 d后生菜的叶长叶宽
2.2 对生菜叶绿素含量的影响
如图1所示,随着光合促进剂处理时间的延长,生菜叶绿素含量先升高后降低,处理20 d叶绿素含量最高,且喷洒1 000 mg·L-1光合促进剂的生菜叶绿素含量高于其他处理组。
图1 喷施不同浓度光合促进剂的生菜叶绿素含量
2.3 对生菜生物量的影响
由图2可知,光合促进剂可以提高生菜的生物量,喷洒1 000 mg·L-1光合促进剂的生菜生物量最大,平均每株达到150 g,比其他处理组高出20~40 g。
3 小结
不同浓度光合促进剂对生菜生长、生物量和叶绿素含量均有一定的影响。通过4个处理组生菜的叶长、叶宽、叶绿素含量和生物量的比较可知,1 000 mg·L-1光合促进剂对生菜生长、生物量和叶绿素含量的影响最大,喷施该浓度的生菜生物量平均每株达到150 g,同比其他浓度处理高出20~40 g,叶绿素含量也高于其他处理。综上,光合促进剂能促进生菜光合作用,进而促进生菜生长、提高生物量。
图2 喷施光合促进剂25 d的生菜生物量