不同濃度CuSO4處理對翠菊根系生長的影響1)

何淼,蔣鑫,顏建勛,李敏,康丹丹,史晨

(東北林業大學園林學院,哈爾濱 150040)

容器苗在有限體積的基質中生長,從而限制了根系的生長。由于容器育苗根系畸形是不可逆的,它對生長的不良影響要多年后才能消失,因此,改善根系質量已成為容器苗研究和生產的熱點問題。改良容器苗根系畸形的方法主要有化學斷根法、物理斷根法、使用NAA和ABT生根粉促進側根生長、改變苗型等。本研究在容器苗的基礎上,應用不同濃度的CuSO4處理翠菊的根系,觀察翠菊受影響情況,此方面的研究在國內未見報道。

2 實驗材料與方法

實驗于2007～2008年在東北林業大學園林學院苗圃及植物培育實驗室內完成。翠菊(Callistephus chinensis)的種子購買于哈爾濱和平綠化公司。

將CuSO4?5H2O配成濃度分別為 1.50、1.25、1.00、0.75、0.50、0.25mol/L 的溶液后加入0.1g/mL明膠粉末,用毛筆蘸取上述混合溶液均勻地刷在塑料容器壁內,每個濃度刷10個杯為一組,然后放在烘箱內在70℃下烘烤24h取出,沒有處理過的杯子作為對照(CK)。

用穴盤播種,壤土、細砂、珍珠巖按3∶1∶1混合,每個穴盤播1粒種子,用2mm孔隙大小篩子篩出細壤土覆土,播種完畢后在穴盤上面加蓋1層塑料薄膜,當大部分種子完全發出兩片子葉時去掉薄膜,大部分幼苗長到4片子葉時開始進行移苗,挑選出發芽度良好且長勢一致的幼苗移入已經處理好的容器中。置于溫室內陽光充足溫度、濕度適中的環境中生長。

2.1 植物株高的測量方法

自2007年12月29日開始,每隔一周對翠菊株高進行1次測量,測量當天時間在上午8:00～10:00,一共進行 5次測量,將每個濃度組苗(x)每次(1,2,3……)測量到的株高取平均值后記錄。

2.2 葉片數的測量方法

自2008年1月25日開始,每隔一周對翠菊葉片數進行1次測量,測量時子葉不計入總數,測量當天時間在上午8:00～10:00,一共進行5次測量,將濃度組苗(x)每次(1,2,3……)測量到的葉片數取平均值。

2.3 植物根系生長的調查方法

將植物從容器中取出,把根部在水中撥凈,盡量減少斷根。剪掉根上部分,用濾紙將水吸干,使根系舒展干燥。

待根系干燥之后,輕輕取下根系,放在電子天平上稱重并記錄數據,測得數據精確到小數點后兩位。測重后,用鑷子剪刀等小心取下所有第一分支及以下根系,為便于精確保留及測量,將主根稱重,測量數據同樣精確到小數點后兩位,將先后兩次測得的數據取差即為側根系的重量,并記錄,重復3次。

3 結果與分析

3.1 不同濃度CuSO4對翠菊地上部分生長的影響

3.1.1 不同濃度CuSO4對翠菊植株高度的影響

表1 不同處理的翠菊植株高度統計表 cm

從表1中可以看出,對照組的植株整體長勢偏低,處理1、處理2兩組植株的高度在所有7組中相對較高,同時空白對照組的植株平均高度位列所有7組中的第6位。實驗所處的環境條件對于實驗本身存在一些影響,由于試驗時間是在2008年3～4月份,植株只能在溫室中培育。日照方面:日光強度相對于室外要低一些,時長大致相當,但每日的日照時間是日漸縮短的;溫度方面:由于在溫室,氣溫基本保持在了為植株較適應的一定的范圍內;水分方面:溫室中空氣濕度較高,同時隨時觀察植物生長狀況,及時為植物補充了水分。盡管環境條件對植株有少許的影響,但所有植株的生長環境條件還是相同的。

表2 不同處理的翠菊植株高度增長率統計表 %

相比株高的測量,其增長率的計算更能準確地直觀體現不同濃度下植株的增長情況,通過計算在從表2中可以看出,對照組植株的總增長率占所有7組中的第6位,由于植物生長所需的營養物質多數由植物的毛細根吸收,從中可見CuSO4處理過的植株側根系比較發達。

3.1.2 不同濃度CuSO4對翠菊植株葉片數的影響

表3 不同處理的翠菊植株葉片數統計表

從表3中可以看出:處理1、處理2兩組濃度植株葉片數相對較多,而空白對照組葉片數最少,所記錄數據的整體趨勢與株高的觀測結果大體相同。

葉片數增長率(用百分數表示)統計結果如下:

表4 不同處理的翠菊植株葉片數統計表 %

相比葉片數的測量,其增長率的計算更能準確地直觀體現不同濃度下植株的增長情況,通過計算在圖表(表4)中可以看出,空白對照組植株的總增長率占所有7組中的第5位,與第6位的增長率也僅差0.01%,同時 b(1.25mol/L)、c(1.00mol/L)2組濃度植株葉片數的增長率相對較大,所記錄數據的整體趨勢與株高增長率的觀測結果大體相同。

3.2 不同濃度CuSO4對翠菊根系的影響

本實驗的重點在于對植株根系的剝離、分析。根系的生長情況更能直觀地對實驗目的進行表達,相比地上部分更加有說服力,在表5中可以看出:空白對照組的側根系占總根系質量比要遠遠低于其他經過CuSO4作用的組別,經CuSO4作用的組別的植株側根系與總根系質量的比重都大于50%,而空白對照組只有40.63%,以此說明CuSO4對植株的生長的確是有促進作用的。

表5 不同處理的翠菊根系數統計表

4 結論

4.1 施用過CuSO4溶液的植株生長力均有不同程度的增加。

4.2 CuSO4溶液促進了新葉的萌發,提高了植株發育的速度。

4.3 施用過CuSO4溶液的植株根系質量有明顯的增加,同時側根數量的增加使得根對營養物質吸收的面積增大,所導致的直接現象是地上部分生長的加速,器官體積相比常態體積要大。

4.4 CuSO4溶液能夠對翠菊根系的生長產生影響,從而有效制止翠菊在盆栽容器中的盤根現象。

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