韓多紅 王恩軍 謝沁宓



摘 要:為了探究不同種植因素對菘藍葉片葉綠素含量的影響,通過設置不同覆膜方式、浸種溫度、株行距、播種期等,在9—10月間對菘藍葉片中的葉綠素含量進行了測定分析。結果表明:覆膜方式以壟作覆白膜,種子處理以低溫、高溫變溫浸種,株行距以10cm×20cm,播種期在5月7—17日,品種以選用抗抽薹的品種,對提高菘藍葉片的光合作用最為適宜。
關鍵詞:菘藍;因素;葉綠素;動態變化
中圖分類號 S567.239文獻標識碼 A文章編號 1007-7731(2019)24-0020-03
Abstract:In order to explore the dynamic change rule of chlorophyll content in Isatis indigotica Fort. leaves under different planting factors,the chlorophyll content in Isatis indigotica Fort. Leaves was measured during 9—10 months by setting the planting methods of film mulching,seed soaking temperature,plant row spacing,sowing time and so on. The results showed that it was better to cover the white film in the ridge mulching mode,better to soak the seeds at low temperature and high temperature,the row spacing of 10cm×20cm was the most suitable,and the sowing time was better between May 7th-17th,and it was better to choose the varieties with anti-moss extraction.
Key words:Isatis indigotica Fort.;Planting factors;Chlorophyll;Dynamic change
菘藍(Isatis indigotica Fort.)為十字花科菘藍屬2年生草本植物,以干燥葉和根入藥,根稱板藍根,葉稱大青葉,加工品稱青黛[1]。作為傳統大宗中藥材,如何提高其品質與產量,已成為了當前菘藍種植的主要問題[2]。高等植物的綠色葉片是光合作用的主要器官,在一定條件下,植物葉片中葉綠素含量的多少,在一定程度上反映了其光合生理的狀態[3]。目前,關于菘藍的栽培及藥理作用的研究較多[4-7],而有關其葉片光合生理的動態變化研究仍未見報道。為此,本試驗開展了菘藍葉片中葉綠素在不同影響因素下其動態變化規律的研究,了解生理生態特性,掌握光合能力,為其高產優質種植提供科學理論依據。
1 材料與方法
1.1 試驗材料與試驗地概況 試驗地位于張掖市民樂縣六壩鎮國家級高新農業示范區內,選擇2013年采收的菘藍種子為試驗材料。試驗地土壤為灌淤土,前茬為馬鈴薯,0~20cm土壤有機質1.78%,有效氮98.6mg·kg-1,有效磷10.7mg·kg-1,有效鉀157.5mg·kg-1。
1.2 試驗方法 試驗采取單因素隨機區組設計,設置5種因素處理:(1)平、壟作覆膜;(2)浸種溫度;(3)株行距、(4)播種期;(5)品種。每處理3次重復,共15個小區。小區面積200m2(20×10m),小區間距80cm,四周保護行寬1m。每處理選取菘藍30株,10株為1小組,每1小組取平均數,共3個重復。在第1次選取時擬測定葉片用號牌標記,于2014年9—10月間每隔20d用SPAD-502葉綠素儀測定1次,共4次。
1.3 數據處理 采用SPSS 20.0統計分析軟件對數據進行處理,采用Microsoft Excel 2010軟件對數據進行繪圖。
2 結果與分析
2.1 不同覆膜方式對菘藍葉片中葉綠素含量的影響 從圖1可以看出,在9月1日的測定中,壟作不覆膜的葉綠素含量最高,壟作覆黑膜的最低。在10月23日時,無論壟作、平作,黑膜、白膜,不覆膜、覆膜的種植方式下,其葉綠素含量均低于9月1日的。其中,壟作不覆膜、平作覆白膜在9—10月間葉綠素含量出現了大幅度的下降。對菘藍植株中的葉綠素含量而言,壟作大于平作,覆白膜大于覆黑膜。
2.2 不同浸種溫度對菘藍葉片中葉綠素含量的影響 從圖2可以看出,在9月1日測定中,高溫、低溫變溫浸種的植株葉綠素含量最高,常溫浸種最低。在9—10月間,各處理的菘藍植株葉綠素含量出現了基本相同的趨勢,呈“降低-升高-降低”現象。但30℃浸種、高低溫變溫浸種處理的變化幅度明顯大于常溫、50℃浸種的處理。在9—10月間時,各處理相比,變溫浸種處理后的植株葉綠素含量較高。
2.3 不同株行距對菘藍葉片中葉綠素含量的影響 從圖3可以看出,在9—10月間,各株行距處理下的菘藍植株葉綠素含量均出現了下降的趨勢。在9月1日時,株行距為10cm×10cm的處理下葉綠素含量最高,20cm×10cm的最低。不同株行距處理下,在9月1—22日時,植株葉綠素含量的下降幅度較大,但在9月22日至10月23日時,葉綠素含量下降的幅度較小。
2.4 不同播種期對菘藍葉片中葉綠素含量的影響 從圖4可以看出,在9—10月間,各不同播種期處理下的菘藍植株葉綠素含量均出現了“下降-上升”的趨勢。在9月1日,各播種期處理下的植株葉綠素含量基本相同;但在10月23日時,5月7—17日播種的植株葉綠素含量均較高。
2.5 不同品種對菘藍葉片中葉綠素含量的影響 從圖5可以看出,在9—10月間,本地種和抗抽薹品種的植株葉綠素含量均出現了“下降-上升-下降”的趨勢,但外引品種則呈現下降的趨勢。在9月1日和10月23日時,3個品種的植株葉綠素含量均基本相同。
3 討論
影響菘藍生長的因素非常多,要想準確的反映出菘藍的生長狀況,必須進行多因素、多條件分析。相比于平作栽培模式,起壟和覆蓋對作物的生長、產量和品質均產生了一定的影響。Jiang等[8]研究表明,覆膜使作物出苗早、出苗率高、產量高、品質好。壟作可以為作物生長創造有利的微生態環境,促進作物的生長[9]。在不同溫度下浸種菘藍種子后,由于變溫處理使胚芽的原生質粘度發生適應低溫的變化,原生質的持水力增強,使種子發芽粗壯,并加快了生長發育速度,提高產量。
本研究表明,壟作方式下的菘藍植株葉綠素含量總體高于平作方式,且以覆白膜的效果較好,這可能與其改善了土壤環境、提高地溫有關。在浸種處理中,以變溫浸種處理的植株葉綠素含量較高;在不同的株行距下,菘藍植株的葉綠素含量差異較小。在播種期處理時,以5月7—17日播種的菘藍植株中葉綠素含量較高,長勢較好;這主要是由于氣溫影響所致,這與當地海拔較高,夏季回暖較遲有關。在不同品種的引種試驗中,3個品種的葉綠素含量差異不大,但抗抽薹品種的含量相對較高且動態變化平穩。
綜上所述,在張掖市民樂縣種植菘藍時,種子宜進行變溫浸種處理,壟作覆白膜,在5月7—17日播種,可有效提高其光合作用。
參考文獻
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[3]李輝,白丹,張卓,等.羊草葉片SPAD值與葉綠素含量的相關分析[J].中國農學通報,2012,28(02):27-30.
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[5]王恩軍,陳垣,韓多紅,等.栽培方式對菘藍農藝性狀及產量和品質的影響[J].中國生態農業學報,2017,25(11):1661-1670.
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[8]Jiang W,Wu Y,Jiang D,et al.Effects of different cultivation methods on growth,yield and quality of cassava[J].Agricultural Science & Technology,2015,16(10):2086-2090.
[9]張友昌,張教海,王孝綱,等.壟作的生理生態效應研究進展[J].棉花科學,2012,34(6):3-8. (責編:張宏民)