烟剂对大棚藜麦菜光合作用和叶绿素含量的影响
2024-04-25魏志敏王京新崔纪菡赵文庆裴美燕李顺国
魏志敏,王京新,赵 宇,崔纪菡,赵文庆,裴美燕,李顺国
(1.河北省农林科学院谷子研究所/河北省杂粮研究实验室/国家谷子改良中心,河北 石家庄 050035;2.邯郸市邯山区农业农村局,河北 邯郸 050002)
藜麦原产于南美洲安第斯山脉,有5 000 多年的种植历史,籽粒和幼苗均可食用,是印加土著居民的主要食物之一,被印加人称为“粮食之母”“谷物之母”“安第斯山的真金”[1]。藜麦因其营养价值高,且具有多种开发利用价值而得到了全世界的关注[2],联合国粮农组织(FAO)推荐藜麦为唯一可以满足人体全部营养需求的粮食。藜麦于1987 年首次引种到我国,2010 年开始种植面积逐渐扩大。随着藜麦的种植的不断推广,藜麦苗的食用价值也得到越来越广泛的认可,藜麦菜所含的营养成分也非常丰富,并且口感好,作为一种绿叶蔬菜日渐受到了消费者的青睐[3]。随着藜麦菜大棚和温室等设施地种植面积的逐年增加,如何提高设施地藜麦菜产量越来越受到人们的关注。百菌清烟剂和速克灵烟剂常用于防治大棚藜麦菜的霜霉病、炭疽病、灰霉病、白粉病、早疫病等病害[4],但烟剂除了防治藜麦菜病害外,是否对藜麦菜的叶绿素和光合作用有影响的相关研究较少,笔者对这一问题进行了试验研究[5]。
1 材料与方法
1.1 试验地点
试验地点位于河北省邯郸市陈翔农业生态园,属暖温带大陆性季风气候。春季风多干旱,夏季炎热多雨,秋季温和凉爽,冬季寒冷干燥,年平均气温13.5 ℃,1 月最冷平均气温-2.3 ℃,极端最低气温-19 ℃;7 月最热平均气温26.9 ℃,极端最高气温42.5 ℃。全年无霜期200 d,年日照时数达2 557 h。
1.2 试验材料
供试材料:河北省农林科学院谷子研究所提供的燕藜1 号;供试药剂为12%百菌清烟剂(河北省唐山鑫华农药有限公司生产),12%速克灵烟剂(日本住友生产);试验设备为ECA-PC1401光合测定仪(北京益康农科技发展有限公司生产)、ECA-YLS02 叶绿素测定仪(北京益康农科技发展有限公司生产)。
1.3 试验方法
试验以棚室为单位,共2个大棚,于2022年10月26日播种菜藜1 号,在2022 年11 月30 号进行烟剂试验,一个大棚施放12%百菌清烟剂,另一个大棚施放12%速克灵烟剂,每个棚室做成4个隔离小区,其中1 个隔离小区不使用烟剂,为对照组,其余3 个小区为3 次重复施放烟剂。按200 g/667 m2的量施放烟剂,使用方式按烟剂说明进行。施放烟剂后在测量数据前大棚不能通风,在施放烟剂的第3 天14:00 和第5 天10:00,在每个小区内随机选取6点取样,用叶绿素含量测定仪和光合测定仪分别测定藜麦菜的叶绿素含量和光合速率。在施放烟剂的第5天12:00 大棚通风,14:00 随机选取2 m2的小区进行采收,3次重复,计算总产量和增产率。
1.4 数据处理与分析
使用Excel 2019 软件对试验数据进行整理和统计分析。
2 结果与分析
2.1 两种烟剂对藜麦菜叶绿素和光合作用的影响
2.1.1 对藜麦菜叶绿素含量的影响
两种烟剂施用对棚室藜麦叶片叶绿素含量的影响如表1所示。
表1 2种烟剂施用对棚室藜麦叶片叶绿素含量的影响Tab.1 Effects of two fumicants additives on chlorophyll content in Chenopodium quinoa leaves
由表1可知,施用烟剂后,随时间的推移,藜麦菜叶片叶绿素含量明显提高,施用后第3天就可见到两种烟剂对藜麦菜有明显的影响,施用过12%百菌清烟剂的藜麦菜叶片叶绿素质量分数增加6.58%,施用过12%速克灵烟剂的藜麦菜叶片叶绿素质量分数增值5.99%。施用后第5 天,施用过12% 百菌清烟剂的藜麦菜叶片叶绿素质量分数增值4.29%,施用过12% 速克灵烟剂的藜麦菜叶片叶绿素质量分数增值5.97%。叶绿素的含量增量随着施药时间的推移而减小。
2.1.2 对藜麦菜光合作用的影响
2种烟剂对藜麦光合作用的影响如表2所示。
表2 2种烟剂对藜麦光合作用的影响Tab.2 Effects of two fumicants on photosynthesis of Chenopodium quinoa
由表2可知,两种烟剂品种施用后对藜麦的光合作用产生了明显的影响。施药后第3 天,施用12% 百菌清烟剂后测得光合速率增值为8.09%,施用12% 速克灵烟剂后测得光合速率增值为11.91%;施药后第5 天,施用12% 百菌清烟剂的测得光合速率增值为6.52%,施用12% 素克灵烟剂的测得光合速率增值为7.47%。可见两种烟剂对光合速率有明显的提高,随着施药的时间推移而减小。
2.2 2种烟剂对藜麦菜的增产作用
2种烟剂对藜麦增产效果如表3所示。
表3 2种烟剂对藜麦的增产效果Tab.3 Effect of two fumicants additives on increasing yield of Chenopodium quinoa
由表3得知,在陈翔农业生态园秋冬茬藜麦菜分别使用12%百菌清烟剂增产为14.16%;应用12%速克灵烟剂增产为11.95%。
3 结论
12%百菌清烟剂和12%速克灵烟剂除了可以有效防治温室大棚的霜霉病、炭疽病、灰霉病、白粉病、早疫病等病害外,还明显提高了藜麦菜叶片的叶绿素含量和光合速率,间接提高了藜麦菜的产量。崔岩等[6]研究烟剂在保护地蔬菜的应用效果中曾提出,烟剂以布朗运动的方式在棚室中呈均匀适度弥散,所以烟剂能够穿透植物冠层,在叶正、侧、背面,在发射点近处远处,在藜麦冠层上部到下部均匀着落,其中的活性物和助活性物可能是原子、粒子、化合物或有机物等,或者是具有纳米尺寸级的气溶胶粒子[6]。烟剂的施用不仅可以提高叶绿素的含量,而且能提高光合速率,代谢活性的提高自然会提高获物的生产率,其详细机理还有待进一步研究。