复硝酚钠对漂浮育苗烟苗生长发育的影响

2022-07-10陈立军王修忠汤晓明覃潇曾钰姚雪梅刘志军帅开峰李迪秦梁鹏程

作物研究 2022年3期

陈立军，王修忠，汤晓明，覃潇，曾钰，姚雪梅，刘志军，帅开峰，李迪秦，梁鹏程∗

(1湖南省烟草公司邵阳市公司，湖南邵阳 422000；2湖南中烟工业有限责任公司，湖南长沙 410014；3湖南省烟草公司张家界市公司，湖南张家界 427000；4湖南农业大学农学院，湖南长沙 410128)

烟草是我国重要的经济作物，培育壮苗是烟草生产中的重要环节。我国南方植烟区烤烟育苗时间常处在低温寡照季节，出苗后根系欠发达、烟苗生长较弱、抗逆性差、生长迟缓，移栽后缓苗期较长。复硝酚钠(Compound Sodium Nitrophenolate)是一种促根壮苗、加速植株生长发育、增强抗寒、抗旱、抗病虫危害等能力的广谱型植物生长调节剂，其既可单用，也可与药肥等复配使用[1－3]。吴建良等[4]研究表明，用1.8%复硝酚钠水剂浸种的水稻发芽率提高了27.3%～31.3%，秧苗分蘖数增加0.26～0.56个/株，秧苗茎基宽度和白根数均有一定程度的增加。佟昊旻等[5]研究表明，30～60 mg/kg的复硝酚钠对黄瓜穴盘育苗的壮苗指标及生理指标有显著促进作用，其壮苗指数分别比清水对照提高6.14%～12.13%。邢光耀[6]指出，用3 mg/kg复硝酚钠药液浸泡黄瓜种子12 h，可使种子发芽快、根系发达、苗壮，提高抗病能力。刘广富等[7]研究指出，采用5%黄腐酸与0.01%复硝酚钠对温室茄子苗进行灌根处理能显著提高茎粗、叶片数及叶面积，且根长、根系干质量、根系活力、净光合速率、叶绿素含量等均有显著增加，比对照增产30.7%。卜令铎等[8]研究指出，采用复硝酚钠与海藻酸钠混合剂和FZB42菌剂在团棵期和现蕾期对盆栽烤烟植株进行灌根处理，其根系参数、地上部农艺性状、干物质积累显著提高，烤后烟叶产量增加20.8%～28.1%。杨艳敏等[9]研究表明，用0.02 mg/L复硝酚钠与330.0 mg/L GA的复配液处理红栌组培苗，其单株叶片数、株高、鲜质量和干质量均显著高于对照。周旭红等[10]研究表明，0.03 g/L复硝酚钠与0.03 g/L DA－6的复配液对香石竹高度、叶片数、叶片鲜质量、根长、茎粗和茎鲜质量均有促进作用。本研究旨在探讨复硝酚钠对烟苗生长发育的影响，以为烟草壮苗培育中合理化学调控提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

参试材料为烤烟品系HN2146，2019年3月25日播种，采用漂浮育苗。植物生长调节剂为1.8%复硝酚钠水剂，漂浮育苗盘为198孔泡沫塑料盘，均从市场采购。

1.2 试验设计与处理

采用随机区组设计，参照文献[11－13]设置4个不同的复硝酚钠水剂喷施量处理:0.25 mg(T1)、0.20 mg(T2)、0.15 mg(T3)、0.00 mg(T4，CK)；每个处理3盘，设3次重复。复硝酚钠用500 g洁净水稀释，搅拌均匀，待烟苗长至4叶1心期进行叶面喷施。

1.3 测定项目及方法

待烟苗长至成苗期(8叶1心)，每个重复取10株生长发育基本一致的烟苗，参照«YC/T 142—2010烟草农艺性状调查方法»调查苗高、茎粗、叶片数、最大叶长、最大叶宽，计算叶面积(叶面积＝长×宽×0.6345)。将根系、茎、叶片剪下分开，用吸水纸吸干表面游离水后用0.000 1 g电子分析天平称取鲜质量，于105℃杀青15 min，80℃烘干至恒重，计算根系、主茎、叶片的鲜质量/干质量、地上部与地下部的鲜质量/干质量、干物质根冠比(R/S)；每个样品分别称取鲜根尖0.1 g、鲜叶1.0 g，参照萧浪涛等[14]的方法测定根系活力、叶片的叶绿素含量、超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase，SOD)、过氧化物酶(Peroxidase，POD)、硝酸还原酶(Nitrate Reductase，NR)和过氧化氢酶(Catalase，CAT)活性、丙二醛(Malondialdehyde，MDA)含量。

1.4 数据分析

采用SPSS 25.0软件进行数据统计及方差分析，采用Microsoft Excel 2010制作图表。

2 结果与分析

2.1 不同处理对成苗期烟苗主要农艺性状的影响

从表1可知，T1、T2和T3成苗期的苗高分别比对照高22.4%、14.9%和9.3%，T1显著高于其他各处理，T2与T3无显著差异，但均显著高于CK(P<0.05)；T1、T2和T3处理烟苗茎粗分别比CK高9.9%、5.6%和2.8%，但处理间无显著差异；最大叶长表现为T1>T2>T3>CK，CK显著低于其他各处理，其余处理间无显著差异；最大叶宽表现为T1>T2>T3>CK，T1、T2显著高于T3和CK(P<0.05)，T1与T2、T3与CK无显著差异；T1、T2和T3的最大叶面积分别比CK高43.7%、35.9%和19.4%，T2与T3无显著差异，其余处理间差异显著(P<0.05)；各处理叶片数无显著差异。说明4叶1心期喷施一定量的复硝酚钠，对成苗期(8叶1心)烟苗的苗高、茎宽、叶面积等均有较好的效果，且以T1处理的效果最好。

表1 不同处理8叶1心期烟苗的农艺性状比较Table 1 Comparison of agronomic characters of flue－cured tobacco seedlings with different treatments

2.2 不同处理对烟苗干、鲜质量的影响

从表2可知，T1、T2和T3的根干质量分别比CK高33.2%、26.7%和5.5%，T1、T2显著高于T3和CK，但T1与T2间、T3与CK间均无显著差异；T1、T2和T3茎干质量分别较CK高20.7%、8.2%和5.1%，T1显著高于其他处理(P<0.05)；T1、T2和T3叶干质量分别较CK高32.9%、20.7%和20.4%，T2与T3无显著差异，其余各处理间差异显著(P<0.05)；从根鲜干质量比来看，T1较CK低1.0%、T2和T3分别较CK高6.4%和25.5%，T3显著高于其他各处理(P<0.05)；从茎鲜干质量比来看，T1、T2、T3分别较CK高12.3%、9.0%和23.1%，T1和T2无显著性差异，其余处理间差异显著(P<0.05)；从叶鲜干质量比来看，CK比T1、T2和T3分别高15.7%、12.1%和14.3%；从全株鲜干质量比来看，CK比T1、T2和T3依次分别高6.1%、5.0%和0.7%，处理间均无显著性差异；全株干质量根冠比表现为T1>CK>T2>T3，T1、T2与CK间以及T2与T3间无显著性差异。初步表明:漂浮烟苗4叶1心期喷施一定量的复硝酚钠，对成苗期(8叶1心)烟苗的根、茎、叶干物质积累及根冠比均有不同程度的促进作用。

表2 不同处理8叶1心期烟苗的干质量、鲜干比及干质量根冠比Table 2 Dry weight，fresh－dry ratio and dry weight root shoot ratio of tobacco seedlings with different treatments

2.3 不同处理对烟苗根系活力的影响

不同处理烟苗成苗期的根系活力比较见图1。T1、T2和T3处理烟苗根系活力分别比CK高12.8%、12.2%和7.0%，且T1显著高于对照(P<0.05)。因此，4叶1心期喷施一定量的复硝酚钠，能不同程度地提高成苗期(8叶1心)烟苗的根系活力，且以T1的效果最好。

2.4 不同处理对烟苗叶片叶绿素含量的影响

从表3可知，8叶1心成苗期，T1、T2和T3处理叶片的叶绿素a含量分别比CK高40.4%、33.6%和22.0%，T1、T2、T3均显著高于CK(P<0.05)；T1、T2和T3的叶绿素b含量分别比CK高71.6%、58.1%和20.3%，处理间均差异显著(P<0.05)；T1、T2和T3的总叶绿素含量分别比CK高48.6%、39.9%和22.0%，各处理间均有显著性差异(P<0.05)。4叶1心期喷施不同量的复硝酚钠，均可促进成苗期(8叶1心)烟苗叶绿素含量的提高，且以T1处理效果最好。

表3 不同处理烟叶叶绿素含量Table 3 Chlorophyll content of tobacco leaves in different treatments mg·g－1(FW)

2.5 不同处理对烟苗叶片酶活性及MDA含量的影响

从表4可知，8叶1心成苗期，T1、T2和T3的NR酶活性分别比CK高31.1%、15.3%和11.1%；POD酶活性分别比CK高10.9%、26.8%和19.1%；CAT酶活性分别比CK高49.0%、45.0%和37.0%；SOD酶活性分别比CK高26.0%、13.2%和7.9%；MDA含量分别比CK高43.8%、34.2%和23.3%。喷施复硝酚钠处理的烟叶各种酶活性和MDA含量均显著高于CK(P<0.05)，且除POD酶活性外，均以T1处理最高。说明4叶1心期喷施不同量的复硝酚钠均可促进成苗期(8叶1心)烟苗NR、POD、CAT、SOD酶活性的提高和MDA含量的增加。

表4 不同处理烟叶主要酶活性和MDA含量Table 4 Main enzyme activity and MDA content of tobacco leaves in different treatments

3 讨论

复硝酚钠已广泛应用于农业生产中。用其浸种有利于提高发芽率，培育壮苗[4]，加速种子发芽、提高抗病能力[5－6]；叶面喷施可以提高株高、叶片数和叶片面积[15－16]，促进硝酸还原酶(NR)活性提高，增加干物质积累量[17]，促进茎粗、叶片数、叶面积、根长、根系干质量、根系活力、净光合速率、叶绿素含量增加[7，18]。本研究发现，在漂浮育苗烟苗4叶1心期喷施一定量的复硝酚钠，可增加烟苗苗高、茎粗及叶面积，提高叶绿素含量和干物质积累量，且硝酸还原酶等酶活性均不同程度提高。但与前人研究[5，11]不同的是，本研究中复硝酚钠在提高NR、POD、CAT和SOD酶活性的同时，也提高了MDA含量。可能是由于试验处理对烟苗产生了一定的胁迫，导致MDA含量增加，但这种胁迫导致的MDA增加量还不足以影响烟苗正常的生长发育，具体原因需要进一步深入探讨。